Itsearvionti

Blogin tekeminen oli mielestäni helppoa, mutta se vaati työtä ja aikaa. Onnistuin blogin tekemisessä mielestäni hyvin.

Kpl 20 Maisema - luonnon taidonnäyte

Maisema voidaan jakaa luonnon- ja kulttuurimaisemiin. Luonnonmaisemia ovat alueet, joiden kehitys on suurelta osin luonnon muokkaamaa. Kulttuurimaisemassa ihmisen toiminta on hallitsevassa osassa. 

Kpl 19 Jäätikön jäljet - muinaiset merkit

Laaksojäätiköksi kutsutaan jäätikköä, joka liukuu painovoiman ansiosta laaksoja pitkin rinnettä alas kuluttaen samalla kallioperää. Jäätikköjen liikkuessa muodostuu U-laaksoja.

Drumliinit syntyvät kun, kun jäätikkö etenee kallioytimen yltise. Kallio kovertaa jäähän kolon, joka täyttyy pohjamoreenista.

Silokalliot syntyvät, kun jään alle kasaantunut hienompi aines hioo kalliot sileiksi jään tulosuunnan puolelta.

Jäätikkö voi myös kuljettaa suuria kiviä eli siirtolohkareita pitkiä matkoja.

Siirtolohkare

Sulamisvesivirran pohjalla vierivät kivet pyöristyivät ja loivat pohjan harjuille, joiden päälle harjuaines eli hienohko hiekka ja sora kasaantuivat. Kaikkein hienojakoisin aines kulkeutui sulamisvesien mukana aina jääjärven seisovaan veteen saakka. Aines vajosi hitaasti pohjaan ja muodosti savikerroksia.

Jäätikköjoen suulle, jääjärveen, muodostui jäätikköjoen deltoja. Sandur eli kuivanmaandelta syntyi, kun jäätikköjoki laski kuivalle maalle.

Supat muodostivat, kun iso jäälohkare hautautui maakerrotumaan, esim. harjun tai deltan sisälle. Jään sulaessa yläpuolelle kertynyt maa-aines romahti ja maastoon syntyi kuoppa.

Reunamuodostumat syntyivät jään reunan suuntaiseksi harjanteeksi, kun jään reuna pysyi pidemmän ajan paikallaan.

Kpl 18 Eroosio - liikuttavat voimat

Eroosiolla tarkoitetaan kallioperän ja maaperän kulumista veden, tuulen, aallokon, tai jään kuljettaessa rapautumistuotteita paikasta toiseen. Eroosiovoimat kuluttavat maa- ja kallioperää, kuljettavat erooosio- ja rapautumistuotteita sekä lajittelevat ja kasaavat ne lopulta jonnekkin muualle.

Virtaava vesi
Joki saa alkunsa sataneesta vedestä ja vesi valuu rinteitä alas kuluttaen itselleen jokiuomaa. Pohjaeroosion takia joki kaivautuu yhä syvemmälle ja sen reunoista tulee jyrkkiä. Kuivilla alueilla joki muodostaa syvän kanjonin, mutta sateisilla alueilla maa-ainesta huuhtoutuu sadeveden mukana ja uoman reunat romahtavat massaliikuntojen vaikutuksesta jokeen. Näin muodostuu V-laakso.

Joki myös kuljettaa maa-ainesta. Ajan mittaan maa-aines kuluttaa jokea ja siitä kuluvat epätasaisuudet pois ja lopulta joki virtaa hitaasti leveässä uomassa. 

Kun virtaama vähenee ja joen nopeus hidastuu, suuremmat kappaleet eivät enää pysy virran mukana, vaan kasautuvat joen pohjalle ja silloin joki madaltuu. 

Veden virtaus kuluttaa jokea myös sivusuunnassa. Sivueroosion vaikutuksesta joki alkaa mutkitella. Voimakas virta kuluttaa uomaa tehokkaasti ulkokaarteesta, ja samalla hitaampi virtauskasaa sisäkaarteeseen ainesta hiekkasärkiksi. Joen mutkia kutsutaan meandereiksi. Kun joki oikaisee sen mutkien läpi, jäljelle jää vanha varsinaisesta jokiuomasta irtautunut joenmutka makkarajärvi. 

Joki laskee yleensä mereen, jossa virtaus loppuu. Suisto eli delta syntyy alueelle, jossa joki laskee mereen ja haarautuu useiksi suuhaaroiksi. Joen kuljettama hiekka ja liete kasaantuvat kerrostumiksi joen pohjalle ja sivuille, mikä saattaa vaikuttaa joen virtaamaan. 

Aallokko kuluttaa eniten niemiä, sillä aallot murtuvat niemien kohdalla. Aaltojen iskiessä rantaan hiekka ja sora kuluttavat rantaan loven. Kun se on tarpeeksi suuri, yläpuolella oleva maa-aines romahtaa mereen ja syntyy rantatörmä. 

Haffi syntyy, kun tuuli ja aallot kuljettavat hiekkaa rannan suuntaisesti muodostaen pitkän särkän, kynnäksen ja sen taakse syntyy kapea lahti. 

Tuuli kasaa aavikoille ja kuiville hiekka alueille dyynejä.

Kuivilla alueilla tuulieroosio kuluttaa kallioperästä pehmeämmät kivilajit, jolloin kovemmat jäävät jäljelle. Tuuli kuluttaa vuoria vain tyvestä ja näin syntyy sienikallioita. 

 

Kpl 17 Rapautuminen - kallio murenee

Rapautuminen tarkoittaa kiviaineksen hajoamista lämpötilan vaihtelun, veden, ilman tai eliöiden vaikutuksesta. Rapautumisen seurauksena muodostuu kivennäismaalajeja, jotka sekoittuvat eloperäiseen ainekseen muodostaen maaperän.

Fysikaalisessa eli mekaanisessa rapautumisessa kiviaines murenee lämpötilan vaikutuksesta. Suuret lämpötilan vaihtelut saavat kiven laajenemaan lämmöstä ja supistumaan kylmästä ja näiden seurauksena kivi halkeaa.
Tätä ilmiötä kutsutaan lämpörapautumiseksi. Tätä tapahtuu esim. aavikoilla.
Kylmillä alueilla vesi voi aiheuttaa pakkasrapautumista. Kallion halkeamiin valunut vesi jäätyy ja laajenee, mikä suurentaa halkeamaa. Tämän toistuessa kivi lopulta hajoaa.

Suolakiderapautumista tapahtuu, kun kuumilla alueilla vesi haihtuu ja suolakiteet kasvavat kallioiden ja kivien raoissa.

Kemiallisessa rapautumisessa veteen liuenneet hapot liuottavat kiviaineksen mineraaleja. Seurauksena kalkkikivialueille muodostuu ns. karstimaa, jossa veteen liuenneet mineraalit ovat kulkeutuneet veden mukana pois. Muodostavat myöhemmin tippukiviluolia, doliineja ja poljia.

Organogeeninen rapautuminen on eliöiden aiheuttamaa. Kasvien juuret kasvavat kallion halkeamiin niin, että kallio halkeaa. Juurien erittämät hapot liukenevat veteen ja hapan vesi liuottaa kallioperää kemiallisesti.

Massaliikunnot ovat maa- ja kiviaineksien liikkumista rinnettä alas painovoiman vaikutuksesta. Liike voi olla joko nopeaa tai hidasta. Nopeita ovat maanvieremät, kivivyöryt, mutavyöryt ja lumivyöryt. Hidasta on vuotomaa-ilmiö.

Kpl 16 Magmaa ja maanjäristyksiä

Vulkanismillä eli tuliperäisellä toiminnalla tarkoitetaan ilmiötä, jossa maansisäinen kuumuus purkautuu sulana kiviaineksena eli magmana. Maan pinnalle virrannutta magmaa kutsutaan laavaksi. Jähmettyneestä laavasta muodostuu tulivuoria. Vulkanismisiä ilmiöitä ovat myös kuumat lähteet ja vulkaaniset kaasupurkaukset.

Tulivuoret voidaan jakaa kahteen päätyyppiin: kilpi- ja kerrostulivuoriin. 

Kerrostulivuoren rakenne

Kerrostulivuoret ovat rinteiltään jyrkkiä ja muodostuvat päällekkäisistä laavan ja vulkaanisen tuhkan kerroksista. Ne ovat tyypillisimpiä tulivuoria mannerlaattojen saumakohdissa. 

Kilpitulivuoret ovat loivarinteisiä ja laakeita tulivuoria. Ne syntyvät mereisten laattojen saumakohtiin ja kuumien pisteiden päälle.

Kpl 15 Geologinen kierto - kivikierrätystä

Maapallon kuori ja kivet muodostuvat pääosin mineraaleista.

Malmimineraaliksi kutsutaan mineraalia joka sisältää niin paljon metallia että metallin erottaminen on taloudellisesti kannattavaa.

Kun mineraalit yhdistyvät kiinteäksi kappaleeksi, muodostuu kivilaji. Mineraalit muodostavat yhdessä kallioperän.

Magmakivet syntyvät maapallon sisällä olevasta sulasta magmasta. Ne jaetaan kahteen pääluokkaan, syväkiviin ja pintakiviin.
Syväkivet syntyvät syvällä maan sisällä ja niitä ovat esim. graniitti, dioriitti ja gabro.
Ne voivat työntyä aikaisemman kallioperän sisään ja tällaisia magmakiviä kutsutaan puolipinnalisiksi eli juonikiviksi.
Pintakivet muodostuvat tulivuorenpurkauksista ja laavavirroista ja pintakiviä on esim. basaltti ja hohkakivi.

Kpl 14 Maa - kolmas kivi Auringosta

Maa sai alkunsa noin 4,6 miljardia vuotta sitten. Maapallo on rakenteeltaan kerroksellinen ja maan sisäosissa on raskaita alkuaineita ja keveämmät aineet ovat maan pintakerroksissa.

Maapallon sisärakenne jaetaan kolmeen kerrokseen: ytimeen, vaippaan ja kuoreen. Sisimpänä maapallon keskellä on sisäydin. Sen ympärillä on ulkoydin joka aiheuttaa voimakkaita sähkövirtoja.

Tämä muodostaa maapallon magneettikentän.
Magneettiset navat ovat ytimen virtausten takia liikkeessä.
Vaippakerros sijaitsee maapallon ulkoytimen ja kuoren välissä. Se muodostuu alavaippakerroksesta ja ylävaipasta. Maapallon kuori on kiinteää kiveä, joka kelluu vaipan päällä.

Maapallon kuorikerros muodostuu useista litosfääreistä jotka liikkuvat eri suuntiin. Uutta Maan kuorta syntyy valtameren keskiselänteellä. Keskiselänteelle muodostuu yleensä vuorijono.

Kahden litosfäärilaatan törmätessä raskaampi laatta painuu kevyemmän alle ja tälle alueelle muodostuu alityöntövyöhyke ja näillä alueilla tapahtuu usein maanjäristyksiä.

Laattojen törmäyskohtaan syntyy syvä syvänmerenhauta. Rannikolle mantereiden laatan reunaan nousee poimuvuoristo.

 Jos kaksi mereistä laattaa törmää tapahtuu toisen laatan alityöntö ja paikalle syntyy syvänmerenhauta sekä vulkaaninen saarikaari.

Kahden mantereisen laatan törmätessä muodostuu korkea vuoristo.

Litosfäärilaattojen hankaussaumoissa havaitaan toistuvasti heikkoja maanjäristyksiä. Kun sivuavat laatat lukkiutuvat pidemmäksi aikaa paikalleen, jännityksen äkillisestä vapautumisesta voi seurata hyvin voimakas maanjäristys sekä pienempiä jälkijäristyksiä.

Kpl 13 Biomit päiväntasaajalta navoille

Trooppinen sademetsä

Sijaitsevat päiväntasaajan molemmin puolin alueilla, missä on aina lämmintä ja sataa päivittäin. Siellä on paljon eri puulajeja ja puusto kasvaa kerroksittain. Metsässä kasvaa liaaneja ja muita epifyyttejä, kuten orkideoja.
Puilla on usein ilmajuuria, joiden avulla ne ottavat kosteutta sadevedestä ja ilmasta. Lankkujuuret tukevat puita leventämällä korkeampia puita tyvestä. Myös puiden lehdet ovat sopeutuneet päivittäisiin rankkoihin sadekuuroihin.
Hajoamisprosessi on nopea korkean lämpötilan vuoksi. Trooppisten sademetsien häviäminen on vakava ympäristöongelma. Puita kaadetaan liikaa eri tarkoituksien takia, mutta trooppiset metsät eivät kuitenkaan toistuvien hakkuiden jälkeen enää uusiudu, vaan paikalle kasvaa sekundäärimetsää.

Trooppisen sademetsän kerrokset

Subtrooppinen sademetsä

Muodostuvat mantereiden itäosiin, joissa lämpimien merivirtojen takia sataa erityisen runsaasti kesäisin. Lajimäärät ovat pienempiä kuin trooppisissa sademetsissä. Puut ovat suurimmaksi osaksi ainavihantia, mutta osa tiputtaa lehtensä talveksi. Alueet ovat voimakkaasti viljeltyjä.

Savanni

Sijaitsevat trooppisilla alueilla, trooppisten sademetsien etelä- ja pohjois puolella sekä päiväntasaajan alueen ylängöillä. Savanneilla on kasvillisuutta joka kestää kuivien kausien ja sadekausien vaihteluita.

Savannikasvillisuutta on eri tyyppejä. Trooppinen sademetsävaihtuu aluksi kuivametsäksi ja vähitellen kosteaksi ja kuivaksi savanniksi. Kostealla savannilla on yksittäisiä puita ja niiden välissä kasvaa korkeaa heinää. Kuivilla savanneilla kasvaa vain pensaikkoa ja heinää. 

Monsuunimetsä

Sijaitsevat monsuunisateiden alueilla lähinnä Aasiassa. Lajirunsaudeltaan monsuunimetsät muistuttavat trooppisia sademetsiä, mutta sadekausien ja kuivien kausien jakautuminen eri vuodenajoille aiheuttaa sen, ettei puusto ole yhtä tiheää ja korkeaa kuin sademetsissä. Tämä lisää Auringon valon määrää, minkä vuoksi aluskasvillisuutta ja pensaistoa on enemmän. Kasvilajit lisääntyvät eri vuodenaikoina, mikö tuottaa monsuunimetsille tyypillisen vuodenaikaisrytmin.

Aavikko

Aavikot voivat olla joko trooppisia (lämpötila aina yli +18 C), subtrooppisia (lämpötila aina yli +10 C) tai kylmyysaavikoita (kylmän ilmaston aavikot). Aavikoilla ei sada melkein ollenkaan. Aavikoita esiintyy 15. ja 30. leveysasteen välillä, kääntöpiirien tuntumassa sekä mantereiden sisäosissa. Kylmät merivirrat saavat aikaan aavikoita rannikoille. 

Sateiden vähyydestä huolimatta aavikoillakin on kasvillisuutta, kuten mehikasveja. Kasvit ovat sopeutuneet kuiviin olosuhteisiin ja vaihteleviin lämpötiloihin. 

Nahkealehtinen kasvillisuus

Nahkealehtistä eli välimerenkasvillisuutta esiintyy talvisateiden alueella mantereiden länsireunoilla. Kuumat, kuivat kesät ja viileät, sateiset talvet johtuvat välimerenilmastosta ja Auringon zeniittiaseman siirtymisestä. Kasvit ovat sopeutuneet karuun elinympäristöön pienin, vahapintaisin lehdin. Puut ja pensaat ovat ainavihantia ja paksukaarnaisia. Talvisateiden alueella on runsaasti asutusta leudon ilmaston vuoksi. 

Lauhkean vyöhykkeen lehtimetsä

Kasvavat pääosin pohjoisella pallonpuoliskolla. Lehtimetsän kasvukautta rytmittävät tasainen ympärivuotinen sademäärä ja selkeät vuodenajat. Euroopassa tyypillisiä puita ovat jalot lehtipuut kuten tammi, vaahtera, jalava, saarni ja lehmus. Lehtimetsävyöhyke on ilmastoltaan ja maaperältään otollista maanviljelylle, joten alueet ovat olleet tiheästi asuttuna jo pitkään. 

Aro

Sijaitsevat mantereiden keskiosissa. Ne ovat lauhkean vyöhykkeen puuttomia ruohostoalueita, joita on lähinnä pohjoisella pallonpuoliskolla. Arojen maannos mustamulta on ravinteikasta ja tämän vuoksi aroilla viljellään ja kasvatetaan karjaa. Kesät ovat kuumia ja talvet ovat viileitä. 

Havumetsät

Havumetsävyöhyke eli taiga ulottuu Pohjois-Amerikasta Pohjois-Euroopan kautta Siperiaan. Puut ovat havupuita, jotka ovat sopeutuneet kylmiin talviin. Puulajeja ovat erityyppiset männyt ja kuuset. Koska puut ovat ikivihreitä, eli ne ei pudota lehtiään, ne luovat metsiin jatkuvan varjostuksen. Tämä vähentää pensaiston ja aluskasvillisuuden lajimääriä. Aluskasvillisuutta on kuitenkin aina - joko sammalia, jäkäliä tai varpukasveja. 

Koska havumetsävyöhykkeellä sataa enemmän kuin ilmaan haihtuu kosteutta, soistuminen on voimakasta. 

Tundra

Tundrakasvillisuutta esiintyy kylmällä vyöhykkeellä, jossa lämpimmimmän kuukauden keskilämpötila on aina alle +10 astetta. Maaperä on ikuisessa roudassa. Kesäisin kasvaa varpukasveja, sammalia ja jäkäliä. Tundralla ei kasva puita. Suot ovat siellä yleisiä, koska ikirouta estää sulamisvesien imeytymisen maahan, haihduntaa ei juuri ole ja maa on alavaa, eli sulamisvedet eivät pääse valumaan pois. Asutus on harvaa. 

Vuoristojen kasvillisuus

Kasvillisuusvyöhykkeet muuttuvat nopeasti vuoren rinnettä ylös mentäessä koska lämpötila kylmenee korkeammalle mennessä. Päiväntasaajalla sijaitsevien vuoristojen rinteillä esiintyvät samat kasvillisuusvyöhykkeet kuin kuljettaessa maan pinnalla päiväntasaajalta napoja kohti. Mitä pohjoisemmaksi mennään, sitä alemmaksi puuraja laskee. 

Kilimanjaro

Alpit

Kpl 12 Maanpinta - biosfäärin pohja

Maaperä on maankuoren päällimmäinen osa ja sen alla on kallioperä. Maaperän aines on syntynyt vähitellen kallioperästä aikojen kuluessa. Maaperään on sekoittunut orgaanista ainesta eli kuolleiden eliöiden jäänteistä syntynyttä eloperäistä ainesta. Yhdessä kallioperä ja maaperä muodostavat maankamaran.

Maaperä koostuu maalajeista, jotka sisältävät lajitteita. Lajitteita ovat mm. lohkareet, sora ja hiekka. Maalajit jaetaan kivennäismaalajeihin ja eloperäisiin maalajeihin niiden syntytavan perusteella. Kivennäismaalajit ovat syntyneet kallioperästä rapautumalla. Eloperäiset maalajit ovat syntyneet kuolleiden kasvien ja eläinten hajotessa. Kivennäismaalajien syntymiseen on vaikuttanut mannerjäätikönja sen sulamisvesien liikkeet. Mannerjäätikkö on liikkuessaan repinyt mukaansa paljon kiviä ja maa-ainesta. Kun mannerjää alkoi sulaa, sen sisällä ollu maa-aines jäi kallioperän päälle sellaisenaan ja näin on syntynyt maalaji nimeltään moreeni. Moreeni on lajittumaton maalaji. Lajittuneita maalajeja ovat sora ja hiekka.

Maannos on maaperän yläosaan kehittynyt kerroksellinen rakenne, jonka on saanut aikaan ilmaston, rapautumisen, kasvillisuuden, eläinten ja maaperän hajottajien yhteisvaikutus.

Trooppisessa ilmastossa rankat sateet ja korkea lämpötila aiheuttavat että maaperä rapautuu. Eloperäistä ainetta on pintamaassa vähän, koska hajottajat toimivat tehokkaasti. Näillä alueilla esiintyy latosolimaannoksia. Kuivuessaan se kovettuu lateriitiksi.

Latosolimaannos

 Havumetsäilmastojen alueella on kosteaa ja viileää, jolloin hapan eloperäinen aines hajoaa hitaasti ja muodostaa podsolin. Sadevesi muuttuu laimeaksi hapoksi valuessaan humuskerroksen läpi ja liuottaa kivennäismaan yläosasta mineraaleja. Humuskerroksen alla oleva uuttumiskerros on vaalean harmaa, koska se sisältää runsaasti kvartsipitoista hiekkaa. Uuttumiskerroksen alla on rikastumiskerros, johon rauta- ja aluminioksidit kertyvät.

Podsolimaannos

Aroalueiden maannos on mustamulta eli tsernosemi, joka on erinomaista viljelymaata. Vajovesi huuhtoo pintamaassa olevia ravinteita syvemmälle maaperään, vettä läpäisemättömään lössikerrokseen asti. Kesällä haihtuminen on sateita suurempaa ja syvältä maaperästä nousee ravinnepitoista vettä kapilaarisesti pintakerrokseen, johon on muodostunut tumma humuskerros eli mustamulta.

Mustamultamaannos

Kpl 11 Ilmasto - aina muutoksessa

Maapallon nykyiset elinolosuhteet perustuvat kasvihuoneilmiöön, ja jos luontaista kasvihuoneilmiötä ei olisi, maapallon keskilämpötila olisi -18 astetta.

Maapallolla on ollut useita pitkiä, satojen miljoonien vuosien pituisia, lämpöjaksoja.

Maapallolla on ollut viisi jääkausiaikaa eli glasiaalikautta, jolloin ainakin osa maapallosta on peittynyt jäätiköiden alle. Jääkausiaikojen keskellä on lyhyitä lämpöjaksoja, interglasiaaleja.

Jäätiköitymiseen vaikuttavat muutokset Maan kiertoradassa, mannerten sijainti maapallolla, pinnanmuodot ja vuortenpoimutus kuten Himalajan ylängön kohoaminen, muutokset merivirroissa sekä ilmakehän kaasujen koostumus.

Ilmasto voi muuttua myös katasrofien seurauksena. Voimakkaat tulivuoren purkaukset voivat viilentää ilmastoa, kun maapallon ilmakehään päätyy runsaasti vulkaanista tuhkaa ja aerosoleja. Ilmiötä kutsutaan nimellä ydintalvi.

Auringon aktiivisuuden vaihtelut vaikuttavat maapallon ilmastoon. Pieneksi jääkaudeksi kutsutaan viileää ajanjaksoa vuosien 1450 - 1850 välillä, jolloin Auringon aktiivisuus ja aurinkopilkkujen määrä olivat poikkeuksellisen alhaiset.

Ihminen on voimistanut kasvihuoneilmiötä vapauttamalla ilmakehään runsaasti kasvihuonekaasuja. Merkittävin ilmastonmuutosta voimistava kaasu on hiilidioksidi.

Ilmastonmuutos vaikuttaa sademääriin ja sateiden jakautumiseen eri alueilla. Suuressa osassa maapalloa sademäärät lisääntyvät.

Kpl 10 Ilmastot tropiikista jäätiköille

Ilmastolla tarkoitetaan alueelle tyypillistä säätä ja sen vaihteluita pitkällä aikavälillä. Ilmastodiagrammeilla kuvataan jonkun tietyn alueen keskilämpötilaa ja sademäärää.

Trooppinen ilmasto

Sijoittuu päiväntasaajan  molemmin puolin ja jokaisen kuukauden keskilämpötila ylittää 18 C. Sademäärä on suuri. Tähän kuuluvat sademetsä-, savanni-, ja monsuuni-ilmastot.

Kuiva ilmasto

Sijaitsevat kääntöpiirien molemmin puolin. Sademäärä on vähäinen tai kausittainen. Sää on yleensä selkeää ja lämmintä tai kuumaa. Aavikko- ja aroilmastot kuuluvat tähän ryhmään.

Lauhkea ilmasto

Sijoittuvat kääntöpiirien ja napapiirien väliselle alueelle. Lauhkeus aiheutuu usein meren läheisyydestä. Sateita tulee läpi vuoden, kesät ovat lämpimiä ja talvet leutoja.

Viileä ilmasto 

Sijoittuvat kääntöpiirien ja napapiirien väliselle alueelle, mutta ovat selkeästi mantereisia ilmastoja. Niille tyypillisiä kylmät talvet ja lauhkeat kesät. Sateita on tasaisesti ympäri vuoden.

Jääilmasto

Sijaitsevat napojen ympärillä. Luokkaan kuuluvat tundra-alueet ja ikuisen jään peitossa olevat alueet.

El Nino ja La Nina (ENSO) ovat normaalista säätilanteesta poikkeavia ilmastohäiriöitä ja kuuluvat luonnollisena osana maapallon ilmastoon. Tämä aiheutuu syvänveden hitaista virtauksista ja niiden aiheuttamista muutoksista pintavesien lämpötiloissa ja ilmakehässä. ENSO esiintyy eteläisen Tyynenmeren virtauksilla.

Kpl 9 Sää - odotettavissa huomisiltaan

Säällä tarkoitetaan ilmakehän hetkellistä tilaa jollakin alueella. Säähän vaikuttavia säätekijöitä ovat lämpötila, pilvisyys, sademäärä, tuulen nopeus ja suunta, ilmankosteus, ilmanpaine ja auringonsäteily.
Säätiloihin ja niiden vaihteluihin vaikuttaa alueen sijainti maapallolla.
Euroopan säätä on vaikea ennustaa pitkällä aikavälillä, koska siihen vaikuttavat liikkuvat matalapaineet eli syklonit.
Sykloni syntyy, kun hepoasteilta tuleva lämmin ilmamassa kohtaa napa-alueilta tulevan kylmän ilmamassan. Ilmamassojen rajakohtaan syntyy kieleke, jossa lämmin ilma kohoaa hitaasti kylmän ilman päälle ja kielekkeen kärkeen muodostuu matalapaine. Länsi- ja lounaistuulet kuljettavat syntynyttä matalapainetta itään ja koilliseen.
Syklonin kielekkeen etureunaan, jossa lämmin ilmamassa kohoaa kylmemmän ilmamassan päälle, syntyy lämmin rintama. Lämpimillä rintamilla on pilvistä ja tasaisia, pitkäaikaisia sateita.

Kylmä rintama syntyy kielekkeen takareunaan, jossa napa-alueilta tuleva kylmä ilma työntää lämmintä ilmaa voimakkaasti ylöspäin. Kylmälle rintamalle tyypillisiä sääilmiöitä ovat kesäisin esiintyvät sadekuurot ja ukkospuuskat. 

Kylmä rintama etenee nopeammin kuin lämmin ja sen saavuttaessa edellä liikkuvan lämpimän rintaman sanotaan matalapaineen täyttyneen. Lämmin ilmamassa on kohonnut kokonaan kylmän ilmamassan yläpuolelle. Näin syntyneessä okluusiorintamassa esiintyy vielä heikkoja sateita, mutta ilmamassojen erot ovat lähes tasoittuneet.

Sään ääri-ilmiöitä ovat normaalista säästä poikkeavia myrskyjä, tulvia, helteitä, kuivuusjaksoja, rankkasateita ja poikkeuksellisen rankkoja lumisateita ja jäätäviä olosuhteita. Tällaisten ilmiöiden ennustetaan lisääntyvän tulevaisuudessa ilmastonmuutoksen takia.

Kpl. 8 Sateet - luvassa pilvistyvää

Sade syntyy pilvessä ja sateen edellytyksenä ovat nousevat ilmavirtaukset. Kun ilma nousee ylöspäin, se jäähtyy ja siinä oleva vesihöyry tiivistyy pilvipisaroiksi tai härmistyy jääkiteiksi.

Vesihöyryn tiivistyminen alkaa kastepisteessä, jossa ilman suhteellinen kosteus on 100%. Lisäksi tarvitaan tiivistymisytimiä, esimerkiksi noki-, pöly-, suola- ja tuhkapartikkeleita, joiden ympärille pisarat ja jääkiteet voivat syntyä.

Sade voi syntyä pilvessä kahdella tavalla: jääkide- tai törmäys-yhditymisprosessissa. Törmäys-yhdistymisprosessissa pilvipisarat kasvavat suuremmiksi, koska niihin tiivistyy vesihöyryä ja ne törmäilevät toisiinsa. Suurin osa Suomen ja koko maapallon sateista syntyy jääkideprosessissa.

Sadetyypit

Sateet jaetaan syntytapansa mukaan kolmeen päätyyppiin: konvektiosateet, orografiset

Kpl 7 Meret - lämmittävät ja viilentävät

Maapallon pinnasta yli 70% on merten peittämää. Meret jaetaan valtameriin ja sivumeriin.
Merenpohja on pinnanmuodoiltaan eli topografialtaan yhtä vaihtelevaa kuin mantereiden topografia. Mantereita reunustaa mannerjalusta. Se viettää loivasti rantaviivasta 200 metriin asti, jolloin se vaihtuu 4000 metrin syvyyteen asti viettäväksi mannerrinteeksi. Pohjalla on melko tasainen syvänmeren tasanko. Valtamerien keskiselänteet sijaitsevat valtamerien pohjalla kohdassa, jossa litosfäärilaatat erkanevat toisistaan. Niiden keskellä syntyy uutta merenpohjaa.

Merissä on kerroksellinen rakenne samoin kuin ilmassa. Lämpimin kerros on yleensä pinnassa, kylmin syvällä vedessä. Lämpimän kerroksen alla termokliinissä lämpötila laskee nopeasti ja sen alapuolella on hyvin kylmää vettä, joka yltää valtamerten pohjaan asti.

Merivesi on jatkuvassa liikkeessä ja vesi kiertää kaikkialla valtamerissä sekä pinnalla että syvyyksissä. Merivirrat ovat pysyviä, pinnansuuntaisia virtauksia, jotka syntyvät pääasiassa samaan suuntaan puhaltavien pasaati- ja länsituulten vaikutuksesta.

Merivirrat jaetaan lämpimiin ja kylmiin sen mukaan, onko niiden kuljettama vesi lämpimämpää vai kylmempää kuin samalla leveyspiirillä yleensä vallitseva meriveden lämpötila. Merivirrat toimivat tehokkaasti ilmanlämpötilojen säätelyssä. Kylmät merivirrat viilentävät ilmaa ja aiheuttavat kuivuutta. Lämpimät merivirrat lämmittävät ilmaa ja lisäävät sateita.

Vesi on myös pystysuuntaisessa liikkeessä. Se joko painuu pinnalta kohti pohjaa tai kumpuaa syvyyksistä kohti pintaa. Vajoamisen aiheuttaa pintaveden tiheyden kasvu joko veden kylmentyessä tai sen suolaisuuden lisääntyessä. Syvänmeren merivirrat aiheutuvat vesimassojen tiheyseroista ja tiheyden muutoksista sekä etenkin tiheän, kylmän ja suolaisen veden vajoamisesta napa-alueiden merissä.

Kun merivirta törmää mannerjalustaan, valtameren vesi sekoittuu tehokkaasti ja aiheuttaa kumpuamista. Pohjaan painuneiden eliöiden jäänteiden hajoaminen tekee syvältä kumpuavasta vedestä ravinteikasta.

Tuuli synnyttää meren pintaan aaltoja. Kun tuuli puhaltaa veden pinnan yllä, osa tuulen liike-energiasta siirtyy kitkan avulla veden liike-energiaksi. Tuuli rikkoo veden pinnan ja alkaa liikuttamaan sitä. Mitä nopeammin ja kauemmin tuuli puhaltaa samaan suuntaan ja mitä pidemmällä matkalla se pääsee vaikuttamaan veden pintaan, sitä suuremmiksi aallot kasvavat.
Aallon muotoon vaikuttaa veden ominaispaino. Kevyemmässä, suolattomassa vedessä aallot ovat jyrkempiäkuin suolaisessa vedessä. Siksi meren aallot ovat loivempia kuin järven aallot. Alla olevan veden syvyys vaikuttaa aallon muotoon niin, että syvässä vedessä aallot ovat loivempia kuin matalassa. Aaltojen saapuessa rantaan niiden korkeus kasvaa ja pituus lyhenee. Kun aalto on riittävän jyrkkä, sen harja kaatuu ja muodostaa vaahtopään. Tällaisia murtuvia aaltoja kutsutaan tyrskyiksi.

Ristiaallokko syntyy, kun kahdesta eri suunnasta saapuvat aallot yhtyvät. Tuulten lisäksi aaltoja aiheuttavat muutkin tekijät kuten vuorovesi-ilmiö. Hyökyaallot eli tsunamit syntyvät merenalaisten maanjäristysten, maanvyörymien tai tulivuorenpurkausten seuraukena. Vesimassat lähtevät tällöin liikkeelle pohjasta pintaan asti, jolloin aaltoliike vaikuttaa koko meren syvyydeltä.

Kpl 6 Vesikehä - kiertää ja kuljettaa

Vesikehä eli hydrosfääri koostuu merien, mantereiden ja ilmakehän vesistä.
Suurin osa maapallon vedestä on merissä suolaisena vetenä. makena veden osuus kaikista maapallon vesistä on alle 3%. Suurin osa makeasta vedestä on sitoutuneena jäätiköihin ja lumeen. Makeaa vettä on pintavetenä joissa ja järvissä, mutta suurempi osa on puhjavettä.

Maapallon vesi on jatkuvassa kiertoliikkeessä mantereiden, valtamerien ja ilmakehän välillä. Veden kiertokulkua eli hydrologista kiertoa pitävät yllä Auringon säteilyenergia ja Maan painovoima. Auringon lämpösäteily aiheuttaa veden haihtumisen meristä ja mantereilta ilmakehään, missä tuulet kuljettavat sitä paikasta toiseen. Merien yllä kiertokulku on nopea, koska suurin osa haihtuneesta vedestä palaa meriin sateena saman tien. Loppuosa meristä haihtuneesta vedestä kulkeutuu ilmavirtausten mukana mantereille.

Lämpö saa aikaan veden haihtumisen eli evaporaation muun muassa pintavesistä ja kasvien pinnalta. Suurin osa lämmöstä on peräisin Auringosta, mutta lämpöä vapautuu myös Maan sisältä lähinnä vulkaanisilla eli tuliperäisillä alueilla. Haihtumista lisäävät tuuli, kuiva ilma ja matalailmanpaine.

Lisäksi kasvien ja eläinten elintoiminnot vapauttavat vettä ilmakehään. Tätä kutsutaan transpiraatioksi. Ilmakehässä vesihöyry tiivistyy ja muodostaa pisaroita, jotka putoavat Maan vetovoiman vuoksi alas sateena. Osa sataneesta vedestä tunkeutuu maan pinnan läpi maaperään, jossa se kiinnittyy maahiukkasiin ti suotautuu edelleen pohjavedeksi. Osa sadevedestä poistuu alueelta pintavaluntana maan päällä ja pintakerrosvaluntana maan pintakerroksissa. Jokiin ja järviin kulkeutunut vesi päätyy joko mereen tai haihtuu.

Kosteus voi myös tiivistyä suoraan ilmasta viileälle pinnalle kasteena tai härmistyä, jolloin muodostuu kuuraa.

Maavesi

Maanpinnan alaiset vedet ovat maavesi ja pohjavesi. Maavesi tarkoittaa maaperään sitoutunutta vettä, joka on kiinnittynyt maa-ainekseen hiukkasiin eli maapartikkeleihin. Vesi muodostaa maapartikkeleiden ympärille kalvomaisen rakenteen, jonka ulkopuolella on ilmaa. Tämä estää veden suotautumisen pohjavedeksi.

Pohjavesi

Pohjavedellä tarkoitetaan maanpinnan alle imeytynyttä, pohjavesivyöhykkeeseen kulkeutunutta vettä. Pohjavesimuodostumaa, jossa on runsaasti vapaata pohjavettä, sanotaan akviferiksi.

Maa- ja pohjsveden määrää säätelevät sadanta sekä lumien sulamisesta vapautuva vesi. Maalajeista parhaiten vettä läpäisee sora ja heikoiten savi. Savessa tapahtuu vain vähän imeytymistä ja kapillaari-ilmiön vuoksi vesi palautuu maan pinnalle ja haihtuu ilmakehään. Jos maaperässä on huonosti vettä läpäisevä maakerros, sen päälle voi syntyä irrallinen pohjavesiesiintymä, jota kutsutaan orsivedeksi.

Vuorovesi

Vuorovedellä tarkoitetaan säännöllistä veden pinnan laskua ja nousua. Se aiheutuu Kuun, Maan ja Auringon vetovoimien yhteisvaikutuksesta sekä Maan pyörimisestä akselinsa ympäri. Kuun vetovoima on näistä merkittävin. Ollessaan suoraan jonkin paikan yläpuolella Kuu vetää valtameren vettä itseään kohti ja aiheuttaa mereen pullistuman. Samanaikaisesti vesi nousee Maan vastakkaisella puolella, koska Kuun vetovoima on siellä pienimmillään. Sekä nousuvesi eli vuoksi että laskuvesi eli luode esiintyvät kahdesti vuorokaudessa n. 12 tunnin välein.

Sama ranta nousuveden ja laskuveden aikaan

Kahdesti 28 vuorokauden jakson aikana Kuun ja Auringon vetovoimat yhdistyvät ja aiheuttavat erittäin voimakkaan nousuveden eli tulvavuoksen. Kun Kuu on suorassa kulmassa Maahan nähden, aiheutuu tavallista matalampi nousuvesi eli vajaavuoksi.

Kpl 5 Tuulet - tyyntä myrskyn edellä

Tuuli on ilman liikettä. Tuulen energia on peräisin Auringosta. Auringon lämpö jakautuu epätasaisesti maanpinnalle. Tämä saa aikaan eroja lämpötilassa ja ilmanpaineessa. Tuulet tasoittavat näitä eroja.

Konvenktio tarkoittaa kun Aurinko lämmittää maanpintaa, ja maa ja sen yläpuolella oleva ilma lämpenevät. Lämmin ilma laajenee ja muuttuuu kevyemmäksi, jolloin se kohoaa ylöspäin. Kun ilma kohoaa suuria määriä, ilmanpaine laskee ja alueelle muodostuu matalapaine.

Ylöspäin kohoava ilma jäähtyy ja muuttuu raskaammaksi. Se kääntyy ylhäällä ilmakehässä sivuille ja laskeutuu alas maanpinnalle. Kun ilmaa laskeutuusuuria määriä, ilmanpaine kohoaa ja alueelle muodostuu korkeapaine.

Kpl 4 Ilmakehä - suojaa ja suodattaa

Ilmakehä eli atmosfääri koostuu kerroksista, jotka ympäröivät maapalloa. Ilmakehä jaetaan kerroksiin kaasukoostumuksen tai lämpötilan mukaan. Kaasujen tiheyden mukaan ilmakehä jaetaan kahteen kerrokseen, homosfääriin ja heterosfääriin.

Homosfääri käsittää ilmakehän alaosan maanpinnalta noin 100 kilometrin korkeuteen. Heterosfääriksi kutsutaan ilmakehän yläosaa noin 100 kilometrin korkeudelta ylöspäin.

Lämpötilan mukaan jaoteltuna ilmakehän alin kerros, troposfääri, ulottuu päiväntasaajalla noin 16 kilometrin ja navoilla 8 kilometrin korkeuteen. Troposfäärissä tapahtuvat melkein kaikki havaitsemamme sääilmiöt. 

Tropospaussissa eli troposfäärin yläosassa ilma saavuttaa tason, jolla viileneminen ja kohoaminen lakkaavat. 

Troposfäärin alapuolella on stratosfääri, jossa sijaitsee voimakkaasti ultraviolettisäteilyä imevä otsonikerros. Stratosfääri päättyy stratopaussiin noin 48 kilometrin korkeudessa. Lämpötila pysyy tässä kerroksessa vakiona noin 20 kilometrin korkeuteen asti, minkä yläpuolella se nousee ultraviolettisäteilyn absorboitumisen eli imeytymisen vuoksi lähes nollaan. 

Maan stratosfääri mahdollistaa elämän säilymisen, koska se sitoo haitallista ultraviolettisäteilyä.
Helmiäispilvet ovat oikeastaan ainoa paljain silmin nähtävä stratosfäärin ilmiö.

Stratopaussin yläpuolella oleva kerros on mesosfääri. Sen yläraja, mesopaussi, on noin 80-90 kilometrin korkeudella. Mesosfäärin tutuimmat ilmiöt ovat meteorit eli hehkuvat tähdenlennot. Avaruudesta saapuvat meteoroidit törmäävät mesosfäärissä ilmakehään ja hajoavat useimmiten juuri siellä. Toinen, harvinaisempi ilmiö ovat valaisevat yöpilvet.

Termosfääri on ilmakehän ylin kerros. Sen alaosaa kutsutaan ionosfääriksi, koska kaasut ovat siellä ionisoituneessa muodossa. Ionosfäärissä esiintyy revontulia, jotka syntyvät, kun Auringosta tulevat protonit ja elektronit törmäävät ilmakehän atomeihin ja molekyyleihin.

Ilmakehän kaikkein ulointa, pääosin vetyä ja heliumia sisältävää osaa kutsutaan eksosfääriksi. Ilmakehällä ei ole selkeää rajaa ylärajaa vaan se vain vaihtuu vähitellen avaruudeksi.



Magnetosfääri on Maan magneettikentän vaikutusalue, joka ulottuu kauas ilmakehän ulkopuolelle. Magnetosfäärin saavat aikaan Maan ytimen sähkövirrat. Se ohjaa aurinkotuulen pääosin maapallon ohi. Auringon puolella on kuitenkin sysäysrintama, jossa aurinkotuulen hiukkaset törmäävät magnetosfääriin. 

Auringon säteily etenee avaruudessa valon nopeudella energiaa menettämättä. Ilmakehän yläosaan saapuvan lyhytaaltoisen säteilyn määrää kutsutaan aurinkovakioksi. Puolet tästä säteilystä saavuttaa maanpinnan ja lähes viidesosa imeytyy eli absorboituu ilmakehään. Loppuosa säteilystä heijastuu pilvistä tai siroaa takaisin avaruuteen ilman molekyyleistä. 

Kasvihuoneilmiö

Maan ilmakehä toimii eristävänä kerroksena, joka päästää Auringosta tulevan säteilyn maanpinnalle ja samalla estää Maan lämpösäteilyä karkaamasta suoraan avaruuteen. Tämä on normaali ilmiö, jota ilman maapallolla ei voisi olla elämää. Ihmisen toiminta on voimistanut kasvihuoneilmiötä, mikö on johtanut ilmaston lämpenemiseen. 

Kpl 3 Maa pyörii radallaan

Maapallo pyörii akselinsa ympäri itään. Kierros kestää yhden vuorokauden.

Aurinkovuorokausi on 24 tunnin pituinen ajanjakso.

Maan pyöriminen itsensä ympäri aiheuttaa coriolisilmiön, joka kääntää merivirtoja ja tuulia.

Aikavyöhykkeet

Maapallo on jaettu 24 aikavyöhykkeeseen. Nollapituuspiiri kulkee Lontoossa sijaitsevan Greenwichin kautta. Siirryttäessä itään GMT - aikaan lisätään tunteja, ja siirryttäessä länteen taas vähennetään tunteja. 

Vuodenajat

Samalla kun Maa pyörii akselinsa ympäri, se kiertää myös Aurinkoa. Kierros Auringon ympäri kestää 365 päivää ja 6 tuntia. Joka neljänteen vuoteen lisätään yksi päivä eli karkauspäivä, jotta vuodenajat pysyisivät tasaisena. 

Maan kierto Auringon ympäri ja akselin kallistuskulma saavat aikaan vuodenajat. Kun Maan pohjoinen pallonpuolisko on kääntyneenä Aurinkoon päin, pohjoisella pallonpuoliskolla on kesä. Samanaikaisesti eteläinen pallonpuolisko on kääntyneenä Auringosta pois päin ja siellä on talvi.

Päiväntasaajan seutu kääntöpiireille saakka saa paljon Auringon säteilyä riippumatta vuodenajasta, sillä Aurinko paistaa vuoden jokaisena päivänä zeniitistä alueen jollekkin leveyspiirille ja sillä alueella on aina kesä. 

Kääntöpiirien välinen alue saa jatkuvasti paljon Auringon säteilyä. Tätä aluetta kutsutaan tropiikiksi. 

Kalottialueilla Auringon säteily on vuodenajasta riippumatta vähäistä, koska Auringon säteet osuvat Maahan viistosti ja näin säteily jakaantuu laajemmalle alueelle. Kesällä säteitä tulee vuorokauden ympäri mutta niin matalalta, etteivät ne ole kovin lämmittäviä. Talvella vallitsee kaamos.

Keskileveyksien alue sijaitsee tropiikin ja kalottialueiden välissä. Siellä Aurinko ei koskaan paista zeniitistä, muttei myöskään ole kaamosta tai yötöntä yötä.