Меню

Виды озер по солености с примерами

Десять самых известных соленых озер.

Аральское море

Водоем, который стал одним из символов уязвимости окружающей среды под влиянием человека. Соленые озера это чаще всего бессточные водоемы, уровень воды в них зависит от баланса притока и испарения. Колебания уровня воды и солености — общая для соленых озер проблема. Но для Арала она стала фактически смертельной. Интенсивное сельское хозяйство привело к разбору воды из Амударьи и Сырдарьи, что вызвало быстрое усыхание Арала. С падением уровня воды росла соленость. Рост солености привел к гибели рыбы и смене видового состава. Апокалиптические фото и видеорепортажи из бывших рыбацких поселков, ржавеющие корабли посреди пустыни, истории людей, потерявших работу и привычный образ жизни, регулярно появляются в разноязычных СМИ.

Размеры Аральского моря в 1989 (слева) и 2014 (справа) годах. Фото: NASA / Wikimedia Commons / Public Domain

С научной точки зрения Арал, на удивление, не так заметен. Чуть больше тысячи научных статей. Самая цитируемая — статья 1997 года в журнале Science, где Арал рассматривается как один из ярких примеров последствий доминирования человека на планете. Другие высокоцитируемые работы в основном также связаны с усыханием Арала и экологическими последствиями.

Мертвое море

Еще один знаковый соленый водоем. Чаще всего его приводят в пример как одно из самых соленых озер на планете. Но самым соленым назвать его нельзя. Есть и другие кандидаты, о них мы поговорим позже. Мертвое море в научных публикациях представлено неплохо. Правда, учитывая специфику его местоположения, большое количество статей встречается не по озерной тематике, а в разделах «религиоведение» или «геология».

Берег Мертвого моря. Когда вода уходит, она вымывает подземные полости, в которые проваливается грунт. Остаточные водоемы разной солености заселяют разные микроорганизмы, отчего местность становится похожа на разноцветную палитру. Фото: daniela kalman / Фотодом / Shutterstock

В последние годы Мертвое море, как и положено соленому озеру, в которое впадает все меньше воды, интенсивно усыхает. Это приводит к еще большему росту солености. При таких концентрациях растворенных минералов в воде живут только специализированные бактерии. Неудивительно, что самые цитируемые работы как раз про них — бактерий, способных жить при высоких концентрациях соли.

Каспийское море

Из-за размеров Каспий озером назвать сложно, но с географической точки зрения все так и есть. Основной массив научных статей по Каспию — это экологическая, геологическая или рыбная тематики. В принципе все легко объяснимо и совпадает с бытовыми представлениями об этом водоеме. При желании можно легко вспомнить каспийскую нефть, а где нефть — там недра земли и геология. В огромное озеро-море впадают многочисленные реки, в том числе Волга, а значит, стоит ожидать проблем с качеством воды.

Каспийское море из космоса. В верхней части видно развитие водорослей на севере Каспия — цветение водоема. Это место впадения Волги, которая несет в море поток загрязняющей органики — источник питания для фитопланктона. Фото: Фото: Jeff Schmaltz, MODIS Rapid Response Team, NASA / GSFC

На первом же месте по научной цитируемости, а может, и по природной значимости, стоит осетр. Стоит отметить, что Каспийское море в целом отличается высоким биоразнообразием. Хотя тема разнообразия жизни в соленых озерах заслуживает отдельного исследования: с одной стороны, в целом с ростом солености количество обитающих в озерах видов рыбы и других животных падает. С другой — количество видов водорослей и бактерий, и даже простейших, до какого-то значения солености может если и не расти, то оставаться постоянным. На эту тему идут долгие споры сторонников разных точек зрения.

Озеро Моно

Калифорнийское озеро Моно примечательно сразу несколькими особенностями, характерными для многих соленых озер. Во-первых, это содовое озеро. Высокое содержание солей угольной кислоты делает содовые озера щелочными — тот самый случай, когда вода мылится. Во-вторых, из-за высокой солености в озере нет рыбы. Основа трофической цепи в озере — рачок артемия, который приспособлен к жизни при высокой солености. Он широко распространен и в других соленых озерах, используется в качестве корма для рыб. В озере Моно этот рачок развивается в больших количествах и служит кормом для многочисленных птиц.

Рачок Artemia monica. Фото: djpmapleferryman / Flickr / CC BY 2.0

И это еще одна особенность многих соленых озер. Зачастую они находятся в засушливой местности, а значит, представляют собой естественную точку притяжения для стай мигрирующих птиц.

Но самые цитируемые публикации связана не с этими особенностями, а с мышьяком. Во многих соленых озерах обитают разнообразные бактерии, способные использовать в своем метаболизме неожиданные химические соединения. Озеро Моно богато мышьяком, и нашлись бактерии, которые приспособили его для своих нужд. Ученые любят исследовать необычные формы метаболизма, тем более что в случае мышьяка бактерии переводят его из нерастворимой в растворимую форму и по сути загрязняют воду.

Туфовые башни озера Моно — результат осаждения солей, когда уровень воды в озере был выше. Фото: Nandaro / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

С мышьяком и бактериями из озера Моно даже был связан крупный научный скандал. В 2010 году в журнале Science появилась статья, которая претендовала на описание практически нового типа жизни. Авторы утверждали, что нашли бактерии, которые способны для строительства белков и нуклеиновых кислот вместо фосфора использовать мышьяк. Это открытие могло кардинально перевернуть современную биологию, но нет — результаты исследования стали перепроверять в нескольких научных центрах, и они не подтвердились. Science статью так и не отозвал, но открытие мышьяковой жизни на сегодня признано ошибкой.

Большое соленое озеро

Еще один водоем в Северной Америке, который часто мелькает в подборках природных фотографий и интересен с разных научных и технических точек зрения. В начале XX века Большое соленое озеро разделили на две части насыпью и железной дорогой, что привело к появлению разницы в солености между двумя бассейнами. С воздуха эта разница в солености видна как разница в цвете. Более соленый водоем частенько принимает красный цвет из-за развития микроорганизмов с соответствующими пигментами.

Вид из космоса на Большое соленое озеро, разделенное насыпью с железной дорогой. Северная половина озера розовая от населяющих ее микроорганизмов, соленость в ней примерно в два раза выше, чем в южной. Фото: Axelspace Corporation / CC BY-SA 4.0

На Большом соленом озере добывают артемий и выпаривают соль. Слово «выпаривают» имеет скорее исторический смысл. Сегодня добыча полезных минералов на соленых озерах — это чаще всего высокотехнологичный процесс. Воду отводят в небольшие, мелкие бассейны. Потом ждут, пока она испарится, а соль выпадет в осадок. Затем соль собирают, очищают или разделяют на составляющие. Для понимания масштабов такого выпаривания: добыча соли на Большом соленом озере приносит чуть больше миллиарда долларов США в экономику штата Юта. Из соленых озер с разным ионным составом получают самые разные соединения — от удобрений для сельского хозяйства до лития, используемого в производстве аккумуляторов.

Но самые цитируемые научные статьи, упоминающие озеро в Юте, не про добычу соли или цвет воды. Это парочка статей про анализ долговременных рядов климатических данных. Мы уже отмечали, что соленые озера чувствительны к изменению климата. Уровень воды в них меняется в зависимости от количества поступающей и испаряющейся влаги. Для ученых важно иметь объекты, которые могут рассказать о прошлом, ведь прямые документированные наблюдения мы начали вести совсем недавно. Именно поэтому соленые озера интересны как источники информации о ретроспективе климата.

Озеро Мар-Чикита

Обойти вниманием Южную Америку было бы неправильно. В аргентинской пампе и горных районах Анд достаточное количество соленых озер и солончаков. Самым крупным и, пожалуй, наиболее изученным является озеро Мар-Чикита в Аргентине. Уже знакомый нам набор проблем — изменения уровня воды, скачки солености, перестройки в видовом составе — все это типично и для этого крупного водоема. Еще один знаковый для соленых озер признак — фламинго. Эти розовые птицы являются символом многих соленых водоемов на разных континентах.

Закат на озере Мар-Чикита. Сухие деревья — бывшая береговая линия, которая была затоплена после очередного подъема уровня воды. Фото: Егор Задереев

Питаются фламинго артемиями, другими рачками и водорослями, которые богаты каротиноидами. Отсюда и знаменитый розовый цвет грациозных птиц. Из шести существующих видов фламинго три встречаются на Мар-Чиките. Впрочем, самая цитируемая статья с упоминанием озера не про фламинго, а про пространственное распределение и привычки двух видов крабов.

Озеро Туркана

Кроме фантастических по красоте фотографий африканское озеро Туркана напрямую ассоциируется с историей и эволюцией человека. На берегах этого содового водоема найдены останки Homo habilis и Homo erectus, датируемые парой миллионов лет назад, а также древнейшие каменные орудия. Самые цитируемые публикации — об особенностях строения наших предков.

Деревня на берегу озера Туркана. Фото: Piotr Gatlik / Фотодом / Shutterstock

Озеро Хиллиер

Количество научных статей, в которых упоминается озеро Хиллиер, близко к нулю. Однако его фотографии часто попадают в подборки типа «10 самых удивительных мест на планете». Как и многие соленые озера, оно розовое и отлично смотрится при съемке сверху на контрасте с голубым океаном и зеленой растительностью. Недавно оно попало в список объектов проекта «Микробный портрет экстремальных мест обитания» (Extreme Microbiome Project), хотя это может быть связано не с уникальностью состава микроорганизмов в этом водоеме, а с его медийной привлекательностью.

Озеро Хиллиер. Фото: Kurioziteti123 / Wikimedia Commons / CC BY-SA 4.0

Самая цитируемая статья с упоминанием озера (хотя цитирований там немного) опубликована в журнале Astrobiology: авторы обсуждают вопрос поиска экзопланет, похожих на Землю и фантазируют на тему пигментов, которые могут сказать нам о присутствии жизни на другой планете. Так что если где-то в космосе есть планета с огромным розовым океаном, то розовое австралийское поможет нам найти жизнь и там.

Озеро Дон Жуан

Небольшое озеро в Антарктиде долгое время занимало место самого соленого водоема на планете. Однако совсем недавно пальму первенства перехватило озеро в Эфиопии. Вряд ли это конец соперничества: количество солей в насыщенном растворе зависит от температуры и ионного состава. В любом случае озеро, открытое пилотами Доном и Джоном (который в названии озера почему-то стал Жуаном), относится к одному из самых экстремальных мест обитания на планете. Наверное, поэтому самая цитируемая статья обсуждает близость условий, наблюдаемых в этой сухой антарктической долине и на Марсе.

Озеро Дон Жуан. Фото: Pierre Roudier / Flickr / CC BY 2.0

Озеро Шира

Озеро Шира на юге Хакасии одновременно одно из самых упоминаемых в научных статьях соленых озер современной России (после Каспия) и одно из самых упоминаемых в мире меромиктичных озер — тех, которые долгое время не перемешиваются до дна. Перемешиваться ему мешает разница солености между поверхностными и глубинными водами.

Активно исследовать озера Шира начали около двадцати лет назад ученые Красноярского научного центра СО РАН, а несколько месяцев назад была опубликована первая в мире научная монография по неперемешиваемым озерам, где активно представлены и само озеро Шира, и участники работ на нем.

Озеро Шира. Фото: Salexey / Wikimedia Commons / Public Domain

Самая цитируемая статья с упоминанием озера Шира — про использование математического моделирования для исследования озер. В этой обзорной работе приводится модель, разработанная для анализа режима перемешивания озера и реакции экосистемы озера на эти изменения. Для соленых озер с постоянно изменяющимися уровнем воды и солености, перестройками режима перемешивания и видового состава, матмодели являются, пожалуй, единственным способом оценить последствия таких изменений.

Cоленые озера — благодатный объект для научных исследований, место для туризма, отдыха и лечения, источник вдохновения для фотографов и прибыли для добывающих компаний. В конце августа в Улан-Удэ исследователи соленых озер соберутся на очередную международную конференцию, где обсудят астробиологию и медицинские свойства, уникальные сообщества микроорганизмов и сложные режимы перемешивания, вклад в исследование климата прошлого и промышленное использование соленых озер.

Источник

Озера по происхождению

Озера всегда и везде образуются по одному сценарию — на местности по разным причинам образуется впадина, низина или разлом — котловина. Если в дальнейшем ее заполнит вода, получится озеро. Все остальное не существенно. Расположение и происхождение озёр связано с климатом местности, который обуславливает их питание и испаряемость, а так же с факторами, содействующими образованию озерных впадин. Там, где климат влажный, озера полноводны, пресны и многочисленны. В большей части здесь они проточные. В засушливой местности озера мелководные, нередко соленые и бессточные. Таким образом, гидрохимические особенности озер обусловлены их географическим расположением.

Озера принято классифицировать по четырем признакам: происхождению озерных котловин; происхождению водной массы; водному режиму и минеральному составу (солености).

Происхождение озерных котловин

По происхождению выделяют 5 групп озерных котловин. Тектонические озерные котловины — образуются в результате трещин, разломов и опусканий земной коры. Такие озера выделяются большой крутизной склонов и глубиной. Как пример — озеро Байкал, Мертвое море, Чад, Титикака.

Вулканические озерные котловины — образуются в кратерах вулканов или в низинах лавовых полей. В качестве примера можно отметить озеро Курильское на Камчатке, озера Явы и Новой Зеландии. На фото — озера в кратерах вулкана Келимуту.

Ледниковые (моренные) озерные котловины — прорыты движущимися ледниками с последующим размывом и скоплением вод перед ледниковыми формами рельефа. Когда ледник тает, принесенный им материал отлагается в виде холмов, гряд, возвышенностей и понижений. Такие озера обычно узкие и длинные, вытянутые вдоль линии таяния ледника — озера Финляндии, Карелии, Альп, Урала, Кавказа.

Карстовые озерные котловины — они возникли в результате провалов, осадки почвы и размывания мягких горных пород — известняка, гипса, доломита. В результате образуются небольшие по площади, но глубокие озерные котловины.

Запрудные (завальные или плотинные) озерные котловины — возникают в результате преграждения русла реки обвалами горных пород. Так образовались озеро Севан, ряд озер в Альпах, Гималаях и на Кавказе.

Но впадины, подходящие для заполнения водой, могут появляться и иными путями. Здесь все зависит от места нахождения и климата — близость моря, реки, сильные ветры, грунтовые воды, слои мерзлоты в почве. Результат все тот же — образование котловины и наполнение ее водой.

Другие виды озер

Лиманные озера расположены по берегам морей. Они представляют собой прибрежные участки моря, отделившиеся от него прибрежными косами.

Органогенные озера со временем появляются среди болот и коралловых рифов. Пойменные озера связаны с изменениями речного русла- озера Кубанских плавней, ильмени Волжской дельты. Такие озера имеют характерную подковообразную форму.

Ветер создает эоловые озера, которые образуются в котловинах выдувания — озеро Теке, озеро Селекты в Казахстане и ряд других возникли именно так.

Суффозионные озера появляются там, где подземные воды активно вымывают небольшие кусочки породы, вызывая осадку грунта. Такие озера характерны для юга Западной Сибири.

Термокарстовые провальные озера (на фото) появляются при таянии участков вечной мерзлоты. Образуются провалы в грунте, заполняющиеся талой водой. Таких озер много в Колымской низменности — самом озерном крае России.

По происхождению водных масс озера делят на два типа — атмосферные и реликтовые.Атмосферные озера никогда не были частью Мирового океана. Таких озер на Земле большинство. Реликтовые (или остаточные) озера появились на месте отступивших морей — Каспий, Аральское, Ладожское, Онежское, Ильмень и другие.

По водному режиму выделяют два типа озер — сточные и бессточные. Сточные озера — это озера, в которых идет водообмен, в них впадают и из них вытекают реки. Обычно они пресные. Такие озера часто находятся в зонах избыточного увлажнения.

Минеральные озера

Бессточные озера имеют впадающие реки, но нет вытекающих. В расходе воды у таких озер преобладает испарение и все минеральные вещества остаются в водоеме. В большинстве своем они соленые. Такие озера находятся в зонах недостаточного увлажнения.

По солености выделяют четыре типа озер — пресные, соленые, солоноватые и минеральные. Пресные озера — если соленость не превышает 1 промилле. Соленые озера — если содержание растворимых веществ в них в пределах 24,7 — 47 промилле. Солоноватые — соленость до 24 промилле. Минеральные — 47 промилле. Это могут быть содовые, сульфатные, хлоридные озера. В минеральных озерах соли могут выпадать в осадок, например озера Эльтон и Баскунчак, являющиеся источником добычи соли. На фото — соленое озеро в Кении.

Озера играют важную роль в экосистеме планеты. Они создают особый микроклимат, благоприятный для разных форм жизни. Даже будучи солеными, они привлекают множество различных организмов. А пресноводные образуют собственные сбалансированные и удивительно богатые экосистемы. Геологические силы стремятся выравнять поверхность континента путем эрозии, накопление осадка ведет к уменьшению глубины озера и постепенному его исчезновению. В водах озер происходит биологические и химические реакции, в результате которых некоторые элементы переходят в донные отложения или, наоборот, растворяются в воде. Донные отложения меняют рельеф озерного дна и при определенных условиях могут преобразовываться в горные породы органического происхождения. Зарастание озер создает новые формы рельефа.

Читайте также:  Сода из содовых озер

Большинство озер — сравнительно молодые образования. Одно из самых древних — Байкал. Его возраст 25 — 30 миллионов лет. Самое крупное из озер — Каспий. Его площадь составляет порядка 368 тысяч квадратных километров. Самое глубокое — Байкал — 1620 метров. Хочется надеяться, что эти удивительные природные образования еще долго будут оставаться в своем первозданном состоянии.

Экология, население дна озера

Типы озер, происхождение, характеристика:

Озеро (О) — заполненная водой котловина или впадина земной поверхности, не имеющая соединения с морем; замедленный водообмен. Озёра образуется тогда, если приток вод (поверхностных и подземных)в котловину больше потерь воды из этой котловины путем испарения, фильтрации, стока. Образование котловин — под действием эндогенных и экзогенных процессов. Внугриземные (эндогенные) — образуются в результате тектонических и вулканических явлений.

Внешние (экзогенные) — деятельность воды, льда, ветра, под воздействием которых возникают эрозионные, провальные, аккумулятивные, эоловые и плотинные типы котловин. Чаще котловины формируются под воздействием нескольких факторов, но один из них бывает ведущим (котловина Ладожского, Онежского озер — тектонические, но впоследствии были обработаны ледниками).

По происхождению котловины бывают:

тектоническнми — сформировались в прогибах земной поверхности: глубокие, большие по площади и вытянутые в длину (Каспийское, Аральское, Ладожское, Онежское, Байкал, Иссык- Куль);

вулканическими -возникли в кратерах потухших вулканом; округлые очертания и воронкообразную форму(Курильские острова, Камчатка, Армянское нагорье); метеоритными — в углублениях после падения метеоритов (оз.

Каали в Эстонии);

ледниковыми — в результате эрозионно-аккумуляционной деятельности ледника, к.«выпахивает» углубления в земной поверхности, видоизменяет ранее существовавшие котловины, откладывает в виде морены переносимый им материал. Среди моренных отложений возникают моренные озёра.

Формы: лопастные вытянутые, овальные (Карелия, Кольский полуострова).

К ледниковым относятся каровые и торговые озёра — располагаются на склонах гор в нитеобразных углублениях (карах), образованных совместной работой льда и морозного выветривания (Кавказ, Алтай, Альпы). В троговых или корытообразных долинах, бывших ранее эрозионными, а затем преобразованных путем ледникового выпахивания, возникают торговые О.(Альпы, Кавказ).

Водно-эрозионные и водно-аккумулятивные озёра расположены в речных долинах, дельтах, на морских побережьях. Пойменные озёра находятся в речных поймах, называются старицами — образуются путем полного отчленения извилистых участков старого русла от реки при ее спрямлении. Также возникают при затоплении во время половодья понижений и мелких впадин (блюдец), имеющихся в поймах рек (Волги, Днепра, Оки).

-в виде озеровидных расширений речных русел и плесов, разобщенных сухими участками русла при пересыхании рек в межень.

(блокированные рукава)-в дельтах крупных рек ((Волга, Кубань).

Прибрежные О. — на морских побережьях в результате отделения от моря мелководных заливов и бухт наносными песчано-глинистыми косами называются лагунами (Лалеостоми). Лиманные О. -при затоплении морскими подами расширенных устьевых участков рек и отчленении их от моря косами (Азово-Черноморское побережье).

Если фиорды постепенно отделяются от моря завалами или наносами, они превращаются в Фиордовые.

Провальные О. — вследствие выщелачивания горных пород подземными и поверхностными водами и таяния ископаемого льда. Это О.карстовые, просадочные, термокарстовые.

Карстовые О.- в местах залегания известняков, доломитов, гипсов, легко растворяются водой. Котловины, образующиеся при этом, невеники, округлой формы, глубокие (Кавказ, Урал).

-вследствие длительного выноса подземными водами глинистых частиц или вымывания водой солей- приводит к образованию пустот, оседанию слоев фунта.

Термокарстовые О.- районы вечной мерзлоты — в результате таяния погребенных пластов и линз льда и связанного с этим оседания грунта; форма овальная, глубины небольшие.

(дефляционные)-в углублениях, вследствие выдувания ветром мелких частиц грунта в условиях сухого климата. Котловины небольших размеров, неглубоки (между дюнами и барханами в Арало-Каспийской низменности).

Подпрудные (плотинные) О. -возникают при перекрытии речных долин горными обвалами, оползнями, при подпруживании рек потоками лавы, моренами ледников (О.Рица на Кавказе, С.еван).Форма-вытянутые, с наибольшие глубины близ запрупы.

-относятся вторичные О., возникающие на болотах; значительной площади и глубины. Водоемы, созданные искусственно-водохранилища, и водоемы, появившиеся в резул. затопления старых карьеров, соляных копей (О.Развал на Урале).

Пруды (копани) -копаные водоемы озеровидного типа, многие образуется на торфяных разработках, песчаных и глиняных карьерах.

Географическое распр. озер определяется физико-географическими условиями, из которых большее значение имеют климатические, обусловливающие питание О. Поэтому в районах с влажным климатом много пресных О., а в засушливых местностях О.мало, они маловодны, солоноватой и соленой воды(Забайкалье, Дазахстан). Часто О. располагается группами, образуя озерные страны (Финляндии их 35 тысяч, покрывают 15% территории страны).

Высотное расположение озёр (в Тибете на 5000 м, Кавказе — 3600м, Карпатах — 2000 м). Есть озёра расположенные ниже уровня моря (Мертвое море).

Экологическая структура дна озера

Озеро -это заполненная водой котловина или впадина земной поверхности, не имеющая соединения с морем.

Котловина озера обычно образована подводной террасой, которая характеризуется постепенным слабым понижением суши, далее следует свал с более крутым углом понижения и переходящий в котел, который занимает большую часть озерного дна. Соответственно перечисленным участкам в озерной бентали принято выделять литораль — прибрежное мелководье, сублитораль, которая простирается до нижней границы распространения донной растительности, и профундаль, охватывающую остальную площадь озерного дна (имеется только в глубоких озерах).

Пелагиаль озера делится на прибрежную, лежащую над подводной террасой, и собственно пелагиаль, расположенную над свалом и котлом. Во время стагнации по вертикали водная масса озер разделяется на верхний слой — эпилимнион, в котором температура испытывает резкие сезонные и суточные колебания, нижний, или гиполимнион, где температура на протяжении года меняется слабо, и промежуточный, или металимнион, — слой температурного скачка (перепада температур между различно нагретыми водами эпи- и гиполимниона).Часть озерной котловины, заполненная водой до высоты максимального уровня, называется озерным ложем, или озерной чашей.

В озерном ложе различают береговую и глубинную области. В береговой области преобладают процессы разрушения горных пород, образующих котловину под влиянием волнового прибоя, в глубинной области происходит отложение продуктов разрушения.

Все озера в геологическом смысле являются временными образованиями и рано или поздно исчезают.

Озера и их происхождение

Такой цикл развития озера (эволюция) совершается непрерывно. Различают такие стадии развития озера:

1) стадия юности — первоначальный рельеф котловины остается неизменным;

2) стадия зрелости — вокруг озера появляется береговая отмель, а в устьях рек формируются дельты, но отдельные неровности дна котловины еще сохраняются;

3) стадия старости — озеро окружено склонами дельт и осыпями береговых отмелей; аллювиальные отложения распространены повсеместно и выравнивают озерную котловину;

4) стадия угасания и отмирания, когда озеро мелеет настолько, что центральная донная равнина распол.

почти вровень с береговыми отмелями и переходит в них (склонов осыпей уже нет). Водная растительность распространяется повсеместно, переходит из подводной в надводную (болотную), и озеро превращается в болото.

Население дна озера

Озеро — это заполненная водой котловина или впадина земной поверхности, не имеющая соединения с морем.

К числу главных местообитаний организмов в озерах относятся: бенталь, или дно озера; пелагиаль, или водная толща озера; поверхность воды или, точнее, область раздела воды и атмосферы, с которой связана пленка поверхностного натяжения.

Совокупность донных организмов называется бентосом : среди них организмы, характерные для твердого субстрата, выделяются в перифитон. или оброет. Дно озера в зависимости от глубины подразделяют еще на литораль, или прибрежную область, и профундаль, или глубоководную область, иногда между ними выделяют переходную полосу-сублиторапь.

Пелагиаль населяют две группы орг-в: одна из них способна к активному перемещению на далекие расстояния — это нектон (рыбы); др. группа проводит жизнь во взвешенном состоянии, пассивно увлекаемая движениями воды-это планктон.

В планктоне преобладают очень мелкие растения и животные, т.к. чем они мельче, тем легче им пребывать во взвешенном состоянии. Орг-мы, живущие в области раздела воды и атмосферы, называются нейстоном.

1) Коловратки, т.е.

компонент микропланктона (их тело измеряется долями миллиметра); коловратки плавают, вращаясь вокруг оси тела при помощи кругового ряда ресничек, размещенных на переднем конце.

3) кладоцеры, или ветвистоусые рачки;

4)копеподы, или веслоногие рачки. Веслоногие и ветвистоусые рачки передвигаются скачками, ударяя о воду передними нитевидными (копеподы) или разветвленными (кладоцеры) усиками.

Население дна озера:

-личинки насекомых (хирономиды-т.е.

личинки комаров-звонцов; личинки ручейников; личинки стрекоз, веснянок, подёнки),

-черви (ресничные черви (турбеллярии)), нематоды (круглые черви); пиявки; олигохеты, или малощетинковые черви.

-гидракарины (водяные клещи),

-моллюски-прудовики (лимнеа, гальба, радикс),

-ракообразные: остракод (ракушковых рачков), кладоцер (ветвистоусых рачков), копепод (веслоногих), изопод (равноногих), схиэопод (асщепленноногих) и амфипод (бокоплавов).

Существуют озёра с так называемым двойным, или даже тройным дном. Их отличительной чертой являются мощные подводные течения, многочисленные пещеры, полости и пустоты на глубине, а также большое содержание ила на подводной поверхности.

Таких озёр не очень много на планете, считается, что всего несколько десятков, но именно они и самые известные. Именно глубина таких озёр точно неизвестна (как правило, известно только расстояние до верхнего дна).

Считается, что озера с двойным дном образуются обычно на месте торфяников.

Дно подобных водоемов представляет собой смесь песка, гальки и торфа. По берегу же, где растет камыш и осока, образуются отложения ила. Одна из специфик озер с двойным (или даже тройным) дном в том, что подземные источники постоянно проникают в водоем, из-за чего прогревается он долго.

Ну и как всегда, они порождают вокруг себя массу тайн, загадок и небылиц. Присутствуют все диковины, от инопланетян, ариев и Тунгусского метеорита, до золота Рейха, Янтарной комнаты и Китеж-града.

По каждому из этих озер можно создавать отдельный топик, достойный рен-тв.

Двойное дно известно у озера Балатон в Венгрии. Возможно оттуда и пошла легенда об озере без дна. Настоящего дна этого озера не достигал никто. Все попытки были неудачны.

Второе дно образовано стволами деревьев и осадками — илом, сквозь него и не могут пробиться водолазы. Двойное дно имеет в некоторых местах и река Сыр-Дарья. Но там оно образовано слоем водоупорной глины.

Австрийское озеро Топлиц имеет два названия – Топлиц-Зее и Топлиц.

Это озеро с «двойным дном». На глубине 4-5 метров в нем плавают подводные острова. Они представляют из себя скопления незатонувших бревен.

Различие озер по происхождению котловин примеры размещение

Прямо под ними – 5-6 метров ила, а дальше – полная тьма.

Шайтан-озеро, что неподалёку от Окунёво, имеет двойное дно, и даже кони зачастую отказываются подходить к озеру, потому что хотя вода прозрачная и дно вроде бы хорошо просматривается, но на самом деле, если на него наступить, легко провалиться вглубь.

Двойное (а может и тройное) дно имеет озеро Инышко в Челябинской области — верхнее состоит из торфа, второе дно — из ила и песка. В некоторых местах измерения глубины просто не давали результатов, будто дна и нет совсем. Местные жители говорят, что именно здесь были захоронены бочонки с золотом, причём не кем-нибудь, а самим Емельяном Пугачевым.

По ряду сообщений, двойное (тройное) дно имеет также и расположенное неподалёку озеро Тургояк.

Ворожес(ь)ка — также озеро с двойным дном. Ворожеска лежит на склонах хребта Свидовец, в котловине на высоте 1460м над уровнем моря. Состоит из двух небольших водоемов, соединенных ручьем. Особенностью Ворожески является то, что с хребта видно только нижнее, маленькое озеро. И только спустившись по крутой, едва заметной тропке, можно увидеть оба озера и снежник, откуда берет начало ручей, питающий Ворожеску.

Озеро Зеркальное (Ленинградская область, Выборгский район, посёлок Семиозерье) — одно из самых глубоких озер с двойным дном. Озеро идёт слоями — сначала идёт вода, потом слой ила и снова вода, после твёрдое дно. Здесь боятся плавать водолазы, вода тёмная и когда вылезаешь из воды, зачастую весь покрыт чёрной слизью.

Но всё же, поверхность воды отражает свет как зеркало — отсюда и название. При попытке опустить грузик на леске (по центру озера, со льда) леска уходит вглубь на шестьдесят метров.

Считается, что озеро Светлояр рядом с селом Владимирским Воскресенского района тоже имеет двойное дно, под водой – «облако» органических отложений, очень мягкое, а вот потом — уже настоящее твердое дно, до которого очень трудно добраться.

Красивейшее озеро Плещеево, на котором стоит старинный русский город Переславль-Залесский,также имеет двойное дно.
Еще в 50-е годы 20-го века здесь проводились исследования. На дне обнаружены карстовые образования, подземные пещеры. И именно здесь была отловлена уникальная кистеперая рыба, которая называется латимерия.

Столетие назад она была признана полностью вымершей. А в последствии была найдена живой вблизи Африканских вод.

На склоне Карымской сопки, что на Камчатке, также есть озеро с двойным дном. Дело в том, что естественное или первородное дно этого озера постоянно выбрасывает мощные фонтанчики газа, которые выносят с собой множество мелких песчинок.

Именно эти песчинки и создают плотный верхний слой, по которому, как по мостику, можно перейти это довольно глубокое озеро вброд.

Озеро Байкал, тёзка большого Байкала, расположено в полутора ки­лометрах от шоссе Лесоси­бирск — Енисейск. Попытались проверить его глубину. Оказалось, что озеро имеет двойное дно. На глубине 3,5 метра сплошным настилом лежал заиленный топляк.

Раздвинув его, аквалангисты обнаружили второе дно. Но уже на глубине более 10 метров!

Происхождение озер и их распространение на земном шаре

Озеро — это естественный водоем суши с замедленным водообменом. По характеру водообмена различают озера:

Сточные — т.е. сбрасывающие часть своих вод в виде речного стока (Байкал, Онежское, Ладожское)

Бессточные — т.е. лишенные стока. Характерны для засушливых районов (Иссык-Куль, Балхаш, Чад).

Проточные — через которые идет транзитный сток реки (оз. Чудское, Сарезское).

В понятие «озеро» входит котловина и водная масса, ее заполняющая как неразрывное целое.

Происхождение озера связано с образованием котловины под влиянием эндогенных и экзогенных процессов и заполнением ее водой на длительное время.

Озера распространены на поверхности суши повсеместно.

Особенно много озер в районах древнего оледенения и многолетней мерзлоты (север Европы, США, Канады, Сибири).

В озерах мира сосредоточено 176 тыс.

км3 воды, в том числе — 91 тыс. км3 пресных вод. На земном шаре озера занимают 2,1 млн. км2, т.е. 1,4% суши.

К самым крупным озерам (по площади) относятся: Каспийское солоноватое море — 374000 км2 (78200 км3 воды), Верхнее — 82680 км2 (Канада), Виктория — 69000 км2 (Танзания), Аральское море — 64100 км2 (Казахстан), Гурон — 59800 км2 (Канада, США), Мичиган — 58100 км2 (США) Танганьика — 32900 км2 (Танзания, Заир).

Байкал — 31500 км2, а объем — 23000 км3 — самый большой объем пресной воды и самое глубокое в мире (1620м).

Наиболее известна типология озер по характеру происхождения озерных котловин.

Выделяются следующие типы озер:

Озёра, их происхождение, распределение по территории

Тектонические — образующиеся в прогибах земной коры на равнинах (Ладожское, Онежское), в горных прогибах (Иссык-Куль, Балхаш), в рифтах, грабенах (Байкал, Танганьика).

Вулканические — образующиеся в кратерах, кальдерах вулканов (озера о. Ява), в углублениях лавовых покровов (озера Камчатки, оз. Киву в Африке).

3. Ледниковые — образующиеся в понижениях рельефа, сформированных экзарационной и аккумулятивной деятельностью покровных и горных ледников.

Они подразделяются на:

троговые — (оз. Женевское, Карелия, Скандинавия)

каровые и цирковые (Альпы, Кавказ)

моренные (север России, США, Канады)

надледниковые на языках ледников (Кавказ, оз. Комо в Альпах)

4. Карстовые — образующиеся в отрицательных формах рельефа, связанных с растворяющей деятельностью вод (Крым, Кавказ – Рица)

Метеоритные — образующиеся в результате ударного воздействия космических тел (оз. Каали в Эстонии)

6. Термокарстовые — образующиеся в деятельном слое многолетней мерзлоты (тундра, лесотундра, северная тайга)

Читайте также:  Озера алтайского края озеро колыванское

7. Суффозионные — образующиеся в просадках при механическом вымывании мелких грунтов (Зап. Сибирь – оз.

8. Речные — образующиеся в результате водно-эрозионной и водно-аккумулятивной деятельности постоянных водотоков. К ним относятся: озера-старицы, пластовые, дельтовые, долинные водоемы.

9. Обвально-подпрудные – сформированные в горах в результате перегораживания речных долин обвально-оползневыми телами (Сарезское на Памире, Амткели на Кавказе)

Морские — образующиеся в результате отчленения от морской акватории песчаными отложениями частей заливов, бухт, эстуариев. Выделяют озера-лиманы (затопленные долины рек) и озера-лагуны (участки акватории, отчлененные барами и косами от моря).

Эоловые — образующиеся в котловинах выдувания и между дюн (оз. Теке в Казахстане).

12. Органогенные — внутриболотные озера и озера-лагуны внутри атоллов.

Озера также можно классифицировать по размеру:

очень большие — с площадью более 1000 км2 (Балхаш, Байкал);

большие -101-1000 км2 (Ильмень);

средние — 10-100 км2;

малые — менее 10 км2.

Дата добавления: 2015-04-30; Просмотров: 1271; Нарушение авторских прав?;

Статья: Типы озер по происхождению озерных котловин.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ТИПЫ ОЗЕРНЫХ ВПАДИН.

Озерные впадины могут быть экзогенного и эндогенного происхождения. И те и другие в свою очередь разделяются на плотинные и котловинные.

Плотинные впадины экзогенного происхождения развиты широко.

Их примером является Сарезское озеро на Памире, образовавшееся в 1911 г. в результате обвала Скального массива на правом берегу р. Бартанг. При этом обвале в ущелье реки возникла запруда длиной 5 км и высотой 700 м. Река разлилась и образовала озеро, затопив расположенный выше плотины кишлак Сарез. Отсюда озеро и получило название Сарезского. Наполнение озера продолжалось несколько лет. Длина этого озера 85 км и глубина у плотины около 0,5 км.
В горах очень распространены случаи возникновения озер в результате запруды рек конечноморенными валами отступивших ледников.
В настоящее время возникает много искусственных озер — водохранилищ при сооружении плотин на реках в целях орошения, а также для получения электроэнергии и регулирования стока вод в реках, мелеющих в меженное время.

Примером таких озер могут служить созданные и создаваемые в бассейне р. Волги Московское море, Куйбышевское водохранилище, Сталинградское водохранилище, Цимлянское на р. Дон, ряд водохранилищ на рр. Днепре, Ангаре и др., а также многочисленные искусственные плотинные озера и пруды на многих более мелких реках.
Котловинные впадиныэкзогенного происхождения разнообразны по своему происхождению.

Наиболее распространены котловины, связанные с ледниковой деятельностью и карстовыми проявлениями.
На северо-западе Европейской части СССР много озер, возникших в результате деятельности материкового льда в четвертичный период. В Карелии и граничащей с ней Финляндии многочисленны озерные впадины, выпаханные льдом в толще метаморфических пород докембрия.

В значительной степени таким путем созданы и впадины Онежского и Ладожского озер. К югу от Финского залива до широты возвышенностей, располагающихся к северу от городов Минска, Орши, Смоленска, простирается обширная область, получившая название Озерного края. Озера, сосредоточенные здесь, имеют иное происхождение, чем озера Карелии и Финляндии. Возникновение их обусловлено неравномерной аккумуляцией моренных осадков, приведшей к образованию понижений в рельефе, заполняющихся водой в условиях влажного климата.
Другим типом котловинных озер экзогенного происхождения являются озера, заполняющие карстовые воронки и провалы.

Особенно типично провальные озера выражены в областях неглубокого залегания легкорастворимых галоидных, сульфатных и карбонатных пород.
Подземные воды, растворяя залежи солей, образуют полости, своды которых оказываются неустойчивыми и обрушиваются. В образующихся таким образом понижениях поверхности происходит накопление воды за счет метеорных и подземных вод.Такое происхождение имеют озера Северного Прикаспия — Индерское, Баскунчак, Эльтон, Челкар и др.

Как правило, размеры карстовых озер очень невелики.
Нередки небольшие озера и в подземных карстовых пещерах. Например, в знаменитой Кунгурской пещере в Приуралье известно до 36 озер.
Котловинные озерные впадины эндогенного происхождения также очень распространены. Такими впадинами являются: Байкальская, дно которой по сбросовым трещинам опущено до глубины 1741 м; впадины Мертвого моря и ряда озер в Африке (Ньясса, Танганьика, Рудольфа и др.).
С эндогенными процессами связано образование озер в кратерах потухших вулканов и в вулканических трубках взрыва.

Озера такого происхождения называются м аарами.
Плотинные впадины эндогенного происхождения образуются реже. Подобным примером может служить озеро, образовавшееся на р. Бол. Узень, текущей с Общего Сырта на Прикаспийскую низменность. На большем своем протяжении река в меженное время не имеет руслового водотока. Лишь в отдельных плёсах сохраняется немного воды и растет камыш. Примерно на 9 км ниже пос. Александров-Гай в русле появляется сплошной плёс воды в виде узкого озера длиной 90 км, простирающийся до пос.

Фурманова, где максимальная глубина его достигает 18 м. Буровыми работами на нефтяной газ в долине р. Бол. Узень, несколько ниже пос. Фурманова, был обнаружен соляной купол, т. е. подземное поднятие слоев горных пород. Этот купол перегородил русло р. Бол. Узень, в результате чего и возникло вышеописанное естественное водохранилище.

Озёра: характеристика и виды

В двух-трех километрах ниже этой тектонической плотины русло реки снова становится сухим.
Озера различаются и по своему гидрологическому режиму. Эти различия обусловливаются в основном климатическими условиями. Существуют озера гумидного (влажного) и аридного (засушливого и пустынного) климата.
Среди озер гумидного климата выделяют проточные, периодически проточные и непроточные озера, имеющие, однако, всегда подземный сток через грунтовые воды.

Озера аридного типа делятся на периодически сточныеи бессточные.
Благодаря наличию поверхностного или подземного стока, большому количеству притекающей пресной воды и малой величине испарения, озера гумидного типа почти все без исключения пр

Источник



Что такое озера

Озеро это естественный замкнутый водоем, который образуются на поверхности земли в углублениях. Подобных углублений на поверхности Земли огромное количество, как только количество поступающей воды в углубления превышает количество испарений, образуются озера. Они бывают самыми разнообразными. Например, есть очень маленькие озера, который часто называют озера-лужа, а есть гигантские озера, которые называют озера-моря. Также бывают озера с пресной и с соленой водой. Бывают озера с очень холодной и очень горячей водой. Бывают озера с богатым внутренним миром организмов, а есть водоемы, в которых организмов практически нет.

Озера - таблица

Говоря об озерах нужно прежде всего отметим, чем они отличаются от других искусственных и естественных водоемов на нашей планете. Прежде всего рассмотрим основные отличия от:

  • моря — озеро не является частью мирового океана. В упрощенной форме можно говорить, что озеро относится к водам суши, а море относится к водам океана.
  • реки — в реках вода всегда прочна и обладает течением, а в озере этого нет.

Как формируется дно озер

Выше уже отмечалось, что озера формируются в котловинах на земли, где скапливается излишняя влага. Нужно отметить, что глубина озер бывает самой разнообразной от нескольких сантиметров до нескольких километров. Так, самое глубокое озеро на нашей планете это озеро Байкал, глубина которого составляет 1620 м. Почему же некоторые озера глубокие, а другие нет? Связано это с происхождением их котловин. Ниже представлена таблица, в которой описаны все возможные котловины озер на нашей планете и их особенности.

Таблица: Озерные котловины и их виды

Тип происхождения Как образовалась Вид Примеры
Тектоническая Прогиб земной коры Чаще всего круглой формы Аральское
Трещина в земной коре Продолговатые и очень глубокие Байкал
Ледниковые Половина образуется древним ледником Ладожская
Остаточные Остатки древних морей, которые образовались в результате отделения в результате горообразования. Обычно занимает большую площадь Каспийское
Запрудные Русло реки в результате обрушения гор или извержение лавы Сарезское
Вулканические Кратер бездействующего вулкана Круглые Курильское
Старица Старое русло реки Подковы озера очень маленькие и показывается только на крап на картах с большим масштабом
Провальные Провалы в горных пород в результате землетрясений и растворений Небольшие, круглые но глубокие
Метеоритные Падение на землю метеорита Круглые и небольшие

Виды озер по их происхождению

Классификация озер

Озера характеризуется тем, что что в них впадают реки, а из некоторых озер реки берут начало. Поэтому очень важной особенностью является то, что размеры озер всегда зависят от питания, температуры окружающей среды и количества осадков. Часто, если рассматривать географическую карту, может обнаружить, что границы озер обозначены не сплошной, а пунктирной линией. Примером может служить озеро Чад в Африке. Такое обозначение обусловлено тем, что озеро значительно меняет свои размеры и границы. Когда начинается сезон засухи озеро значительно сокращается в размерах, иногда пропадает вовсе. Как только начинается сезон дождей, озеро вновь начинает расширяться, выходя иногда даже за границы, обозначенные на географической карте.

Все озера на нашей планете делятся на две большие категории:

Бессточное озеро

  • По выпадающим из них рекам озера бывают сточными (из водоема берет начало хотя бы 1 река) и бессточными (из водоема не вытекают реки). Пример первой группы — Байкал, второй — Каспийское море.
  • По солености воды озера различают пресными (уровень меньше 1 промилле) и солеными (Уровень больше 1 промилле).

Пресные озера чаще всего относятся к сточной группе. Это обуславливается тем, что накапливающаяся соль уносится водами реки. Что касается соленых озер, то они чаще всего являются бессточными и характерны для засушливого климата. Самое соленое озеро на нашей планете — Мертвое, соленость которого составляет около 270 промилле. Другая важная характеристика Мертвого моря — в нем практически отсутствуют живые организмы. В нем встречается только некоторые разновидности бактерий. Связано то опять же с высоким уровнем солености, которая несовместима с жизнью большинства организмов.

Закрывая рассмотрение вопросов типов озер, нужно отметить, что все озера на нашей планете так или иначе подвержены угрозе исчезновения. Как только количество испарений превышает количество воды, поступающей в озеро, его уровень постепенно снижается, и со временем такое озеро превращается в болото.

Что такое старица

Старица это достаточно причудливая форма озер. О причудливости мы говорим в связи с тем, что часто принято понимать под озерами круглые водоем. Старица это особый тип озер, который имеет подковообразную форму. Они образуются как правило в руслах старых рек, поэтому небольшие в размерах. Старой русла рек образуется в связи с тем, что река может изменить свое течение, оставив после себя свое русло, в котором сохраняется вода. В результате образуется старица.

Как образуется озеро старица

Значение озер для человека

Озера это важная часть жизни человека, поскольку они встречаются везде. Наиболее часто озера встречаются в Африке и Северной Америке. Опять же это связано с рельефом местности этих континентов и спецификой образования там суши и горных пород. Часто говорят, что озер нет в Антарктиде, но это не так. Действительно, на поверхности Антарктида нет озер, поскольку температура воздуха достаточно низкая и вода замерзает. Однако, в последнее время географы обнаружили под слоем льда в Антарктиде озера.

В Европе также есть участки, на которых очень много озер. Примером может выступать Северная Европа и Скандинавский полуостров. Не случайно Финляндию и Швецию часто называют страной тысячи озер. Их здесь так много, что часто нельзя сказать что это суша изрезанная озерами, или озера изрезанные сушей.

Географическое описание озер

Озера, как и любой объект на нашей планете, подлежит географическому описанию. специфика описание озера зависит от его размеров. Так, если озеро является небольшим, то оно описывается как правило целиком. Если же мы говорим о больших озерах, то чаще всего описываются его составные части. В целом же план описания следующий:

  • Местность. Указывается рельефа местности, а также рассматриваются горные породы, которые повлияли на формирование котловины озера.
  • Тип. Определяется является ли озеро сточным или бессточным.
  • Свойства вод. В этом пункте описывается температура озера, прозрачность воды, насыщенной живыми организмами и так далее.
  • Использование человеком. Как озеро используется людьми, и какие принимаются меры для охраны этого озера.

Источник

О́ЗЕРО

О́ЗЕРО, при­род­ный во­до­ём в уг­луб­ле­нии су­ши (кот­ло­ви­не), за­пол­нен­ном кон­ти­нен­таль­ны­ми вод­ны­ми мас­са­ми с за­мед­лен­ным во­до­об­ме­ном, не имею­щий пря­мой свя­зи с мо­рем (океа­ном).

Общие сведения

О. по­все­ме­ст­но рас­про­стра­не­ны на тер­ри­то­рии су­ши, их рас­пре­де­ле­ние край­не не­рав­но­мер­но. Все­го на Зем­ле 8,45 млн. О. с пл. бо­лее 0,01 км 2 , их об­щая пл. 2,7 млн. км 2 , рас­счи­тан­ный сум­мар­ный объ­ём во­ды 179,6 тыс. км 3 (рос. ис­сле­до­ва­тель С. В. Рян­жин, 2005); из них св. 30% на­хо­дит­ся в Рос­сии (2,7 млн.), об­щая пл. ок. 400 тыс. км 2 , объ­ём во­ды св. 24,5 тыс. км 3 . Наи­боль­шая озёр­ность (от­но­ше­ние пло­ща­ди озёр к об­щей пло­ща­ди су­ши) ха­рак­тер­на для рай­онов с по­вы­шен­ным ув­лаж­не­ни­ем: сев. рай­оны Ев­ра­зии (Ка­ре­лия, Зап. Си­бирь се­вер­нее 56° с. ш., Се­ве­ро-Си­бир­ская, Цен­траль­ноя­кут­ская, Яно-Ин­ди­гир­ская и Ко­лым­ская низ­мен­но­сти; Бал­тий­ское по­озе­рье, вклю­чаю­щее Сев. Гер­ма­нию, При­бал­ти­ку, юж. рай­оны Шве­ции и Фин­лян­дии, Ма­зур­ские озё­ра в Поль­ше) и Сев. Аме­ри­ки (ши­ро­кая ду­га во­круг Гуд­зо­но­ва зал. в Ка­на­де и США). Озёр­ность Фин­лян­дии со­став­ля­ет 9,4%, Шве­ции – 8,6%, Рос­сии – 2,1%.

Типы озёр по происхождению котловин

Кот­ло­ви­ны О. воз­ни­ка­ют в ре­зуль­та­те рель­е­фо­об­ра­зую­щих про­цес­сов и по про­ис­хо­ж­де­нию де­лят­ся на тек­то­ни­че­ские (в тек­то­нич. про­ги­бах, впа­ди­нах, раз­ло­мах), вул­ка­ни­че­ские (кра­тер­ные и ла­во­во-под­пор­ные), за­валь­ные (в го­рах), лед­ни­ко­вые (при­лед­ни­ко­вые, тро­го­вые, ка­ро­вые, эро­зи­он­ные, мо­рен­ные, ос­та­точ­ные – со­хра­нив­шие­ся со вре­мён тая­ния по­кров­но­го оле­де­не­ния), про­валь­ные (кар­сто­вые, суф­фо­зи­он­ные, тер­мо­кар­сто­вые в мно­го­лет­не­мёрз­лых грун­тах), реч­ные (ста­ри­цы, дель­то­вые), мор­ские (от­чле­нён­ные от мо­ря или О. гря­дой на­но­сов – пе­ре­сы­пью, ко­сой), не­ко­то­рые из них на­зы­ва­ют ла­гу­на­ми или ли­ма­на­ми и счи­та­ют мор. за­ли­ва­ми. Воз­раст древ­ней­ших О. со­став­ля­ет мил­лио­ны лет, ве­ли­чай­шее из них Кас­пий­ское мо­ре, са­мые глу­бо­кие – Бай­кал и Тан­гань­и­ка. Боль­шин­ст­во лед­ни­ко­вых О. воз­ник­ло ок. 10 тыс. лет на­зад. Кот­ло­ви­ны др. ти­пов О. име­ют воз­раст неск. со­тен лет и про­дол­жа­ют воз­ни­кать. Мно­гие О., со­еди­нён­ные ко­рот­ки­ми и мно­го­вод­ны­ми в те­че­ние все­го го­да озёр­ны­ми ре­ка­ми, об­ра­зу­ют озёр­ные сис­те­мы: Ве­ли­кие озё­ра на гра­ни­це Ка­на­ды и США; в вер­ховь­ях Ни­ла – Вик­то­рия, Кьо­га, Аль­берт и Эду­ард, Ве­ли­кие озё­ра Ев­ро­пы (по С. В. Ка­лес­ни­ку, 1968, со­стоя­щие из Сай­ма, Онеж­ско­го озе­ра, Ла­дож­ско­го озе­ра, Иль­мень) и др.

При­ме­ча­ния. * При уров­не –27 м (2004) (рос­сий­ский ис­сле­до­ва­тель В. Н. Ми­хай­лов и др., 2005); ** при уров­не 31 м в Боль­шом мо­ре и 39,5 м в Ма­лом мо­ре (2002) (рос­сий­ский ис­сле­до­ва­тель В. Н. Ми­хай­лов и др., 2005); *** раз­ме­ры силь­но из­ме­ня­ют­ся; ос­таль­ные озё­ра – по ба­зе дан­ных World Lake (рос­сий­ский ис­сле­до­ва­тель С. В. Рян­жин, 2005).

Важнейшие внутриозёрные процессы

О. пред­став­ля­ет со­бой не толь­ко ско­п­ле­ние во­ды в кот­ло­ви­не, но и ме­сто оби­та­ния гид­ро­био­н­тов (вод­ных ор­га­низ­мов): бак­те­рий, рас­те­ний и жи­вот­ных планк­то­на и бен­то­са, рыб. По­это­му в озе­ро­ве­де­нии О. рас­смат­ри­ва­ет­ся как вод­ная эко­си­сте­ма, в ко­то­рой во­да, ми­нер. и ор­га­нич. ве­ще­ст­ва, рас­тво­рён­ные и взве­шен­ные в ней, тес­но взаи­мо­свя­за­ны с жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми, внут­ри­во­до­ём­ны­ми про­цес­са­ми об­ме­на ве­ществ и энер­гии. Со­во­куп­ность этих про­цес­сов оп­ре­де­ля­ет фор­ми­ро­ва­ние хи­мич. со­ста­ва вод­ных масс и дон­ных от­ло­же­ний, ка­че­ст­во во­ды и био­ло­гич. про­дук­тив­ность О. Всем О. (в ши­ро­ком смыс­ле – во­до­ёмам су­ши) свой­ст­вен­ны 5 групп важ­ней­ших про­цес­сов.

Ди­на­ми­ка вод О., в от­ли­чие от рек, за­ви­сит от вер­ти­каль­но­го и го­ри­зон­таль­но­го рас­пре­де­ле­ния плот­но­сти во­ды. В О. ук­ло­ны вод­ной по­верх­но­сти в сот­ни раз мень­ше, чем в ре­ках, по­это­му ско­рость те­че­ний из­ме­ря­ет­ся не в м/с, а в см/с. Вслед­ст­вие ос­лаб­лен­ной тур­бу­лент­но­сти те­че­ний в О. воз­ни­ка­ет раз­ли­чие плот­но­сти во­ды ме­ж­ду её слоями, на­зы­вае­мое стра­ти­фи­ка­ци­ей (слои­сто­стью) вод­ной тол­щи. По­это­му в О. наи­боль­шую роль в пе­ре­ме­ши­ва­нии иг­ра­ет кон­век­ция, воз­ни­каю­щая, ко­гда плот­ность во­ды верх­не­го слоя ста­но­вит­ся боль­ше плот­но­сти под­сти­лаю­ще­го слоя. Из-за бо́льших раз­ме­ров ак­ва­то­рий О., в срав­не­нии с реч­ным рус­лом, на них в вет­ре­ную по­го­ду воз­ни­ка­ют вол­не­ние и вет­ро­вые те­че­ния, ещё бо­лее ин­тен­си­фи­ци­рую­щие пе­ре­ме­ши­ва­ние во­ды в по­верх­но­ст­ном слое.

Читайте также:  Ладожское озеро с невой карта

Био­ло­ги­че­ская про­дук­тив­ность О., то есть спо­соб­ность их эко­си­сте­мы из рас­тво­рён­ных в во­де ми­нер. ве­ществ соз­да­вать ор­га­нич. ве­ще­ст­во в ви­де кле­ток жи­вых вод­ных ор­га­низ­мов, сход­на с про­дук­тив­но­стью почв. Ср. про­дук­тив­ность всех О. со­став­ля­ет при­мер­но 1,4 г/(м 2 ·сут), в 3 раза вы­ше, чем в Ми­ро­вом ок., и со­пос­та­ви­ма с про­дук­тив­но­стью с.-х. по­ле­вых куль­тур, но в 2 раза мень­ше, чем в ср. для всей су­ши Зем­ли. На уча­ст­ках, за­рос­ших выс­шей вод­ной рас­ти­тель­но­стью (мак­ро­фи­та­ми), про­дук­тив­ность дос­ти­га­ет 14 г/(м 2 ·сут), в 1,5 раза вы­ше, чем в эк­ва­то­ри­аль­ных ле­сах. Гро­мад­ные био­ло­гич. ре­сур­сы О. оп­ре­де­ля­ют спо­соб­ность вод­ной эко­си­сте­мы са­мо­очи­щать­ся от за­гряз­няю­щих ве­ществ и, сле­до­ва­тель­но, фор­ми­ро­вать вы­со­кие пить­е­вые ка­че­ст­ва во­ды. В ре­ках мас­са ре­о­филь­ных ор­га­низ­мов ни­чтож­но ма­ла в срав­не­нии с мас­сой лим­но­филь­ных ор­га­низ­мов в озё­рах.

Гид­ро­био­нтов в О. по ме­сто­оби­та­нию де­лят на ор­га­низ­мы бен­то­са, планк­то­на, ней­сто­на и рыб. По био­ло­гич. про­дук­тив­но­сти О. раз­де­ля­ют­ся на оли­го­троф­ные (ма­ло­про­дук­тив­ные, бед­ные био­ген­ны­ми ве­ще­ст­ва­ми), эв­троф­ные (вы­со­ко­про­дук­тив­ные) и ги­пер­троф­ные (чрез­мер­но обо­га­щён­ные био­ген­ны­ми ве­ще­ст­ва­ми), эко­си­сте­ма ко­то­рых де­гра­ди­ру­ет из-за ан­тро­по­ген­но­го хи­мич. за­гряз­не­ния. Важ­ней­шей со­став­ляю­щей био­ло­гич. про­дук­тив­но­сти О. яв­ля­ет­ся ес­теств. ры­бо­про­дук­тив­ность – спо­соб­ность обес­пе­чи­вать в те­че­ние го­да (од­но­го ве­ге­та­ци­он­но­го пе­рио­да) оп­ре­де­лён­ный при­рост мас­сы рыб с еди­ни­цы пло­ща­ди за счёт ес­теств. кор­мо­вых ре­сур­сов (при пи­та­нии ес­теств. пи­щей). Обыч­но ры­бо­про­дук­тив­ность О. вы­ра­жа­ют в ки­ло­грам­мах с гек­та­ра (кг/га). В не­ко­то­рых О. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся по­дав­ле­ние раз­ви­тия ту­го­рос­лых, ма­ло­цен­ных ви­дов рыб и фор­ми­ро­ва­ние их­тио­фау­ны, пред­став­лен­ной цен­ны­ми и бы­ст­ро­ра­сту­щи­ми ви­да­ми: плот­ва, окунь, карп, лещ, тол­сто­ло­бик, са­зан, бе­лый амур, су­дак, си­го­вые (сиг, чир, мук­сун, нель­ма, омуль, пе­лядь, ря­пуш­ка). Эти це­ли дос­ти­га­ют­ся за счёт улуч­ше­ния ус­ло­вий раз­мно­же­ния, на­гу­ла и вы­жи­ва­ния имею­щих­ся в О. осо­бей цен­ных ви­дов рыб и пу­тём ре­гу­ляр­но­го вы­пус­ка в во­до­ём их мо­ло­ди, вы­ра­щен­ной на ры­бо­вод­ных пред­при­яти­ях, что по­зво­ля­ет уве­ли­чить уло­вы до 100 кг/га и бо­лее.

Кро­ме се­зон­ных цик­лов раз­ви­тия гид­ро­био­нтов и их про­дук­тив­но­сти, О. свой­ст­вен­ны мно­го­лет­ние цик­лы и про­хо­ж­де­ние по­сле­до­ва­тель­ных со­стоя­ний оли­го­тро­фии, ме­зо­тро­фии и эв­тро­фии на пу­ти к ис­чез­но­ве­нию. В про­цес­се эво­лю­ции мно­гие О. за­пол­ня­ют­ся на­но­са­ми, за­рас­та­ют и пре­вра­ща­ют­ся в ус­ло­ви­ях влаж­но­го кли­ма­та в бо­ло­та или озёр­ные рав­ни­ны, про­ре­зан­ные рус­ла­ми рек, в су­хом кли­ма­те – в со­лон­ча­ки.

Ак­ку­му­ля­ция ве­ществ и энер­гии. Бла­го­да­ря за­мед­лен­но­сти во­до­об­ме­на озёр­ные эко­си­сте­мы об­ла­да­ют важ­ней­шим эко­ло­гич. свой­ст­вом на­ка­п­ли­вать ве­ще­ст­во и энер­гию. По­гло­ще­ние сол­неч­ной ра­диа­ции при фо­то­син­те­зе ор­га­нич. ве­ще­ст­ва вод­ны­ми рас­те­ния­ми обес­пе­чи­ва­ет энер­ги­ей био­ло­гич. про­дук­тив­ность и ак­тив­ную жиз­не­дея­тель­ность вод­ных ор­га­низ­мов, уча­ст­вую­щих в ути­ли­за­ции ал­лох­тон­ных (т. е. по­сту­паю­щих в О.) за­гряз­няю­щих ве­ществ и спо­соб­ствую­щих са­мо­очи­ще­нию во­ды. Оса­ж­де­ние (се­ди­мен­та­ция) взве­шен­ных ал­ло­хтон­ных и ав­то­хтон­ных (об­ра­зо­вав­шихся в О.) ве­ществ обес­пе­чи­ва­ет фор­ми­ро­ва­ние на дне ор­га­нич. и ми­нер. озёр­ных ре­сур­сов (см. Озёр­ные от­ло­же­ния). На­ко­п­ле­ние дон­ных от­ло­же­ний ве­дёт к умень­ше­нию глу­би­ны и со­кра­ще­нию про­дол­жи­тель­но­сти су­ще­ст­во­ва­ния озёр.

Взаи­мо­дей­ст­вие внут­ри­во­до­ём­ных про­цес­сов с во­до­сбо­ром. Все про­цес­сы фор­ми­ро­ва­ния вод­но­го, тер­мич., хи­мич. и био­ло­гич. ре­жи­мов в О., в от­ли­чие от океа­нов, за­ви­сят не толь­ко от их гео­гра­фич. по­ло­же­ния, но так­же от раз­ме­ра и при­род­ных ус­ло­вий их во­до­сбо­ров. Сток с во­до­сбо­ра оп­ре­де­ля­ет объ­ём и со­став реч­ных вод­ных масс, из ко­то­рых об­ра­зу­ет­ся осн. вод­ная мас­са, по­это­му О. де­лят на два гео­гра­фич. клас­са – ин­тра­зо­наль­ные (во­до­сбор це­ли­ком рас­по­ло­жен в той же гео­гра­фич. зо­не, что и са­мо О.) и по­ли­зо­наль­ные (во­до­сбор на­хо­дит­ся в не­сколь­ких гео­гра­фич. зо­нах или вы­сот­ных поя­сах). Влия­ние про­цес­сов фор­ми­ро­ва­ния сто­ка на во­до­сбо­ре О. на его эко­си­сте­му на­столь­ко силь­но, что в озеро­ве­де­ние вве­де­но по­ня­тие «во­до­сбор – во­до­ём – еди­ная при­род­ная сис­те­ма». В свою оче­редь, в ка­ж­дом О. про­ис­хо­дит силь­ней­шая транс­фор­ма­ция вод­но­го ре­жи­ма пи­таю­щей его ре­ки (или рек) и со­ста­ва реч­ной во­ды. По­это­му вы­те­каю­щие из О. ре­ки на­зы­ва­ют озёр­ны­ми со сгла­жен­ны­ми по­ло­водь­ем и па­вод­ка­ми (или с пол­ным их от­сут­ст­ви­ем) и с пол­но­вод­ны­ми рус­ла­ми в ме­жен­ные пе­рио­ды.

Озёр­ные кот­ло­ви­ны и их взаи­мо­дей­ст­вие с вод­ны­ми мас­са­ми. На ка­ж­дом О. про­ис­хо­дит пре­об­ра­зо­ва­ние бе­ре­гов и дна, ди­на­ми­ка вод в них за­ви­сит от раз­ме­ров и фор­мы озёр­ной ча­ши (под­вод­ная часть кот­ло­ви­ны). Ча­ша лю­бо­го О. де­лит­ся на ли­то­раль – ло­же мел­ко­вод­ной при­бреж­ной зо­ны, в ней сол­неч­ный свет и вол­но­вое пе­ре­ме­ши­ва­ние во­ды дос­ти­га­ют дна, и про­фун­даль – ло­же пе­ла­гиа­ли (глу­бо­ко­вод­ной зо­ны). По мор­фо­ло­гич. при­зна­кам ли­то­раль де­лят на две под­зо­ны: аб­ра­зи­он­ную от­мель (пляж, при на­го­нах за­ли­вае­мый во­дой пол­но­стью или час­тич­но), сло­жен­ную гра­ви­ем, галь­кой с ва­лу­на­ми и круп­но­зер­ни­стым пес­ком или гли­ни­сты­ми и/или щеб­ни­сты­ми мик­ро­тер­ра­са­ми, и ак­ку­му­ля­тив­ную от­мель, ко­то­рая фор­ми­ру­ет­ся пе­ре­мы­ты­ми вол­не­ни­ем грун­та­ми аб­ра­зи­он­но­го бе­ре­го­во­го об­ры­ва, со­стоя­щи­ми пре­им. из раз­но­зер­ни­сто­го пес­ка с умень­шаю­щим­ся с глу­би­ной пре­об­ла­даю­щим раз­ме­ром час­тиц. Уча­ст­ки за­кры­той (за­щи­щён­ной от штор­мо­во­го вол­не­ния ме­ля­ми или ост­ро­ва­ми) ли­то­ра­ли обыч­но за­рас­та­ют мак­ро­фи­та­ми. В при­уре­зо­вой по­ло­се они по­кры­ва­ют­ся над­вод­ной (воз­душ­но-вод­ной) жё­ст­кой рас­ти­тель­но­стью, даль­ше от бе­ре­га до глу­би­ны 2–3 м – пре­им. по­лу­по­гру­жён­ны­ми рас­те­ния­ми с пла­ваю­щи­ми ли­сть­я­ми, на ещё бо́ль­ших глу­би­нах (до 5–7 м при про­зрач­ной во­де) – по­гру­жён­ной, т. е. мяг­кой рас­ти­тель­но­стью фи­то­бен­то­са, об­ра­зую­ще­го мес­та­ми сплош­ной по­кров уча­ст­ков дна – под­вод­ные лу­га. В ма­лых лес­ных О. не­ред­ко от бе­ре­га рас­про­стра­ня­ет­ся по вод­ной по­верх­но­сти рас­ту­щая на пла­ву мас­са жи­вых и от­мер­ших мак­ро­фи­тов – спла­ви­на (зы­бун), ино­гда с по­кро­вом сфаг­но­во­го мха, кус­ти­ка­ми клю­к­вы и ба­гуль­ни­ка, кар­ли­ко­вой бе­рё­зой. Под спла­ви­ной мо­жет быть дос­та­точ­но глу­бо­кая во­да или жид­кий ил. Та­кие бо­лот­ные О. (дис­троф­ные) бы­ст­ро заи­ли­ва­ют­ся и за­рас­та­ют, пре­вра­ща­ясь в тор­фя­ные бо­ло­та.

Водный баланс

Глав­ные со­став­ляю­щие при­ход­ной час­ти вод­но­го ба­лан­са О. – по­верх­но­ст­ный и под­зем­ный при­ток с во­до­сбо­ра и ат­мо­сфер­ные осад­ки на ак­ва­то­рию, рас­ход­ной час­ти – по­верх­но­ст­ный сток, фильт­ра­ция во­ды в дно и ис­па­ре­ние с вод­ной по­верх­но­сти. По струк­ту­ре вод­но­го ба­лан­са и ти­пу во­до­об­ме­на О. де­лят на сточ­ные, сбра­сываю­щие часть сто­ка вниз по те­че­нию (Бай­кал, Онеж­ское оз. и Ла­дож­ское оз. и др.), и про­точ­ные, че­рез ко­то­рые осу­ще­ст­в­ля­ет­ся тран­зит­ный сток [ре­ки: Ве­ли­кая че­рез Чуд­ско-Псков­ское оз. в р. Нар­ва; Рейн че­рез Бо­ден­ское оз.; Мур­габ (см. Бар­танг) че­рез оз. Са­рез­ское, и др.], бес­сточ­ные, рас­хо­дую­щие сток на ис­па­ре­ние, ин­фильт­ра­цию и ис­кусств. во­до­за­бор (Кас­пий­ское м., Араль­ское м., озё­ра Бал­хаш, Ис­сык-Куль, Чад и др.). В вод­ном ба­лан­се и гид­ро­ло­гич. ре­жи­ме О. вы­де­ля­ет­ся азо­наль­ный гид­ро­гра­фич. фак­тор – со­от­но­ше­ние пло­ща­ди во­до­сбо­ра и ак­ва­то­рии (ве­ли­чи­на удель­но­го во­до­сбо­ра). Гео­гра­фич. зо­наль­ность и вы­сот­ная по­яс­ность оп­ре­де­ля­ют объ­ём и ре­жим при­то­ка во­ды и во­до­об­мен О. с ат­мо­сфе­рой, ха­рак­те­ри­зуе­мый ве­ли­чи­ной «ви­ди­мо­го» ис­па­ре­ния, т. е. пре­вы­ше­ни­ем ис­па­ре­ния с ак­ва­то­рии над ко­ли­че­ст­вом вы­па­даю­щих на неё ат­мо­сфер­ных осад­ков. В ув­лаж­нён­ных рай­онах как при­ход, так и рас­ход во­ды про­ис­хо­дят в осн. за счёт реч­но­го сто­ка, здесь пре­об­ла­да­ют сточ­ные и про­точ­ные О.; во­да О. арид­ных рай­онов тра­тит­ся на ис­па­ре­ние, и здесь рас­про­стра­не­ны б. ч. бес­сточ­ные озё­ра.

Озёра как регуляторы речного стока

На­ка­п­ли­вая во­ды, сте­каю­щие с их во­до­сбо­ров и по­сте­пен­но рас­хо­дуя их в вы­те­каю­щие озёр­ные ре­ки, О. ре­гу­ли­ру­ют реч­ной сток. В свя­зи с ин­тен­сив­ным исполь­зо­ва­ни­ем еже­год­но во­зоб­нов­ляю­щих­ся на во­до­сбо­рах вод­ных и гид­ро­энер­ге­тич. ре­сур­сов реч­но­го сто­ка во мно­гих стра­нах воз­рас­та­ет чис­ло за­ре­гу­ли­ро­ван­ных гид­ро­уз­ла­ми О. Для это­го, со­ору­жая пло­ти­ну ни­же ис­то­ка озёр­ной ре­ки, под­ни­ма­ют уро­вень во­ды в об­шир­ной озёр­ной кот­ло­ви­не на неск. мет­ров, соз­да­вая очень боль­шой по­лез­ный объ­ём озёр­но­го во­до­хра­ни­ли­ща, напр. Ир­кут­ское во­до­хра­ни­ли­ще с Бай­ка­лом, Верх­не­свир­ское во­до­хра­ни­ли­ще с Онеж­ским оз., Бух­тар­мин­ское во­до­хра­ни­ли­ще с оз. Зай­сан, Вин­ни­пег с гид­ро­уз­лом на р. Нель­сон, Он­та­рио с гид­ро­уз­лом Иро­ку­эй на р. Св. Лав­рен­тия, Вик­то­рия с гид­ро­уз­лом Оу­эн-Фолс на р. Вик­то­рия-Нил, имею­щее са­мый боль­шой в ми­ре по­лез­ный объ­ём (204,8 км 3 ).

Колебания уровня воды в озёрах

При по­ло­во­дье и круп­ных па­вод­ках на при­то­ках О. уро­вень во­ды в них по­вы­ша­ет­ся, а в ме­жен­ные пе­рио­ды, ко­гда при­ток во­ды ста­но­вит­ся мень­ше сто­ка из О., уро­вень мед­лен­но по­ни­жа­ет­ся. Эти внут­ри­го­до­вые ко­ле­ба­ния уров­ня ред­ко пре­вы­ша­ют 1 м. Мно­го­лет­ние ко­ле­ба­ния сред­не­го­до­вых зна­че­ний уров­ня, как пра­ви­ло, боль­ше, дос­ти­га­ют 3–7 м. В озёр­ной кот­ло­ви­не сток при­то­ков мо­жет на­ка­п­ли­вать­ся в те­че­ние се­рии мно­го­вод­ных лет, в на­сту­паю­щие за­тем ма­ло­вод­ные го­ды вод­ные ре­сур­сы рас­хо­ду­ют­ся на ис­па­ре­ние и сток озёр­ной ре­ки. В за­суш­ли­вых рай­онах О. час­то пе­ре­сы­ха­ют, вре­мен­но пре­вра­ща­ясь в со­лон­ча­ки и та­кы­ры.

Ве­тер вы­зы­ва­ет в О. вол­ны, вы­со­той при штор­мах на не­боль­ших ак­ва­то­ри­ях до 1 м, а на круп­ней­ших – до 6–7 м. Те­че­ния в О. воз­ни­ка­ют пре­им. вслед­ствие вет­ров. При ус­той­чи­вом вет­ре по­яв­ля­ет­ся в по­верх­но­ст­ном слое дрей­фо­вое те­че­ние, при­во­дя­щее к по­вы­ше­нию вод­ной по­верх­но­сти у на­вет­рен­но­го бе­ре­га в зо­не на­го­на и да­ун­вел­лин­га (по­гру­же­ния) во­ды из-за её от­то­ка в глу­бин­ные слои с ком­пен­са­ци­он­ным те­че­ни­ем к зо­не сго­на у под­вет­рен­но­го бе­ре­га. Сгон­но-на­гон­ная цир­ку­ля­ция за­мы­ка­ет­ся ап­вел­лин­гом, вы­но­ся­щим к по­верх­но­сти О. глу­бин­ные во­ды в зо­не сго­на. На об­шир­ных и мел­ко­вод­ных О. (Араль­ское м., оз. Хан­ка) по­вы­ше­ние по­верх­но­сти во­ды у на­гон­но­го бе­ре­га дос­ти­га­ет 1–1,5 м, в глу­бо­ких О. на­го­ны мень­ше. При сме­не вет­ре­ной по­го­ды на штиль на О. фор­ми­ру­ют­ся сей­ши.

Термический режим

Для на­гре­ва во­ды в О. наи­боль­шее зна­че­ние име­ет пря­мая и рас­се­ян­ная сол­неч­ная ра­диа­ция, по­гло­щае­мая во­дой в фо­ти­че­ском слое, где за­ту­ха­ет сол­неч­ный свет. Тол­щи­на это­го слоя очень из­мен­чи­ва (от де­ци­мет­ров до де­сят­ков мет­ров), за­ви­сит от вы­со­ты Солн­ца над го­ри­зон­том, об­лач­но­сти и кон­цен­тра­ции взве­сей в во­де. Ох­ла­ж­де­ние О. про­ис­хо­дит при ис­па­ре­нии, те­п­ло­от­да­че в ме­нее на­гре­тый воз­дух тем ин­тен­сив­нее, чем вы­ше темп-ра вод­ной по­верх­но­сти. Пе­ре­нос те­п­ло­ты в глу­би­ну осу­ще­ст­в­ля­ет­ся вет­ро­вол­но­вым пе­ре­ме­ши­ва­ни­ем, да­ун­вел­лин­гом и те­че­ния­ми. Ле­том в глу­бо­ких и пре­сных О., рас­по­ло­жен­ных в при­род­ных зо­нах уме­рен­но­го кли­ма­та, темп-ра во­ды по­ни­жа­ет­ся от по­верх­но­сти ко дну (пря­мая тем­пе­ра­тур­ная стра­ти­фи­ка­ция). Ме­ж­ду на­гре­тым верх­ним сло­ем ме­нее плот­ной во­ды (эпи­лим­нио­ном) и хо­лод­ным глу­бин­ным сло­ем (ги­по­лим­нио­ном) име­ет­ся слой тем­пе­ра­тур­но­го скач­ка (ме­та­лим­ни­он), в ко­то­ром темп-ра рез­ко па­да­ет (от 1 до 10 °C на 1 м глу­би­ны), а плот­ность воз­рас­та­ет, что ог­ра­ни­чи­ва­ет пе­ре­ме­ши­ва­ние сло­ёв во­ды. Зи­мой в этих О. на­блю­да­ет­ся об­рат­ная тем­пе­ра­тур­ная стра­ти­фи­ка­ция – по­вы­ше­ние темп-ры от ниж­ней по­верх­но­сти ле­дя­но­го по­кро­ва ко дну (от 0 до 4 °C – темп-ры наи­боль­шей плот­но­сти пре­сной во­ды). Вес­ной и осе­нью на­блю­да­ет­ся го­мо­тер­мия – оди­на­ко­вая темп-ра и со­от­вет­ст­вен­но плотность по всей тол­ще во­ды, что бла­го­при­ят­ст­ву­ет пе­ре­ме­ши­ва­нию. В круп­ней­ших пре­сных О. (Ла­дож­ское оз., Онеж­ское оз., Бай­кал, Ве­ли­кие озё­ра) ве­сен­нее на­гре­ва­ние во­ды до 4 °C и бо­лее в ли­то­ра­ли про­ис­хо­дит бы­ст­рее, чем в пе­ла­гиа­ли. На гра­ни­це этих зон по­яв­ля­ет­ся по­ло­са во­ды наи­боль­шей плот­но­сти (тер­ми­че­ский бар, или тер­мо­бар), в ко­то­рой воз­ни­ка­ет да­ун­вел­линг. Коль­це­об­раз­ный тер­мо­бар об­ра­зу­ет ди­на­мич. раз­дел О. ме­ж­ду при­бреж­ной те­п­ло­ак­тив­ной об­ла­стью с пря­мой тем­пе­ра­тур­ной стра­ти­фи­ка­ци­ей и плот­но­ст­ным те­че­ни­ем, на­прав­лен­ным про­тив хо­да ча­со­вой стрел­ки, и те­п­ло­инерт­ной центр. об­ла­стью с об­рат­ной стра­ти­фи­ка­ци­ей и бо­лее мед­лен­ным про­ти­во­по­лож­но на­прав­лен­ным те­че­ни­ем. По ме­ре ве­сен­не-лет­не­го на­гре­ва­ния О. те­п­ло­ак­тив­ная об­ласть рас­ши­ря­ет­ся и коль­цо тер­мо­ба­ра сжи­ма­ет­ся тем бы­ст­рее, чем сол­неч­нее по­го­да и кру­че бе­ре­го­вые скло­ны. Так, в Бай­ка­ле тер­мо­бар су­ще­ст­ву­ет неск. дней, а в Ла­дож­ском оз. – бо­лее 2 ме­ся­цев. К кон­цу осен­не­го ох­ла­ж­де­ния та­ких О. в них сно­ва воз­ни­ка­ет тер­мо­бар. Эко­ло­гич. зна­чи­мость тер­мо­ба­ра ис­клю­чи­тель­но ве­ли­ка в кру­го­во­ро­те хи­мич. ве­ществ, в на­сы­ще­нии во­ды глу­бин­ных и при­дон­ных сло­ёв ки­сло­ро­дом. В О. обо­их тро­пич. поя­сов поч­ти весь год на­блю­да­ет­ся пря­мая стра­ти­фи­ка­ция, сме­няю­щая­ся кон­век­тив­ным пе­ре­ме­ши­ва­ни­ем до дна лишь зи­мой при темп-ре наи­боль­шей плот­но­сти озёр­ной во­ды (4 °C). В по­ляр­ных О. об­рат­ная стра­ти­фи­ка­ция сме­ня­ет­ся пол­ным пе­ре­ме­ши­ва­ни­ем вод­ной тол­щи в ко­рот­кое ле­то при той же темп-ре. Лёд О., дос­ти­гаю­щий боль­шой тол­щи­ны, слои­стый, б. ч. не­ров­ный, то­ро­си­стый. Круп­ные О. из-за боль­шо­го за­па­са те­п­ло­ты в эпи­лим­нио­не, тол­щи­на ко­то­ро­го осе­нью уве­ли­чи­ва­ет­ся из-за кон­век­ции вслед­ствие ох­ла­ж­де­ния по­верх­но­ст­но­го слоя, и уча­щаю­ще­го­ся вол­не­ния за­мер­за­ют позд­нее рек. Вес­ной вскры­ва­ют­ся они то­же позд­нее, т. к. лёд мед­лен­нее та­ет в са­мих О. и толь­ко ма­лая его часть вы­но­сит­ся в ре­ки. Со­ля­ные О. зи­мой мо­гут не за­мер­зать при от­ри­ца­тель­ной темп-ре ра­пы, а ле­том на­гре­вать­ся под по­верх­но­ст­ным сло­ем пре­сной во­ды до 65 °C и бо­лее.

Химический состав озёрных вод

В со­став вод­ных масс О. вхо­дят ио­ны, дис­со­ции­ро­ван­ные мо­ле­ку­лы, га­зы, ми­нер. и ор­га­нич. час­ти­цы – от кол­ло­ид­ных до круп­ных, вод­ные ор­га­низ­мы и их ос­тат­ки (дет­рит). Ми­не­ра­ли­за­ция (со­лё­ность) во­ды, оп­ре­де­ляю­щая­ся сум­мар­ной кон­цен­тра­ци­ей глав­ных ио­нов ($ \ce HCO_3^<–>, СО_3^<2–>, SO_4^<2–>, Cl^–, Ca^<2+>, Mg^<2+>, Na^<+>, K^<+>$), из­ме­ня­ет­ся от 0,1‰ в вы­со­ко­гор­ных О. до 300‰ и бо­лее в силь­но ми­не­ра­ли­зован­ных. Для раз­ных гео­гра­фич. зон свой­ст­вен­ны во­ды ти­пич­ных гид­ро­хи­мич. фа­ций. В тун­д­ре в них пре­об­ла­да­ют $HCO_3^<–>$ и $SiO_2$, в лес­ной зо­не – $HCO_3^-$– и $Ca^<2+>$, в степ­ной – $SO_4^<2->$и $HCO_3$ – или $Na^+$, в по­лу­пус­тын­ной и пус­тын­ной – $Cl^–$ и $Na^+$. Для раз­ви­тия гид­ро­био­нтов очень важ­ны и не­ред­ко де­фи­цит­ны ве­ще­ст­ва, со­дер­жа­щие био­ген­ные эле­мен­ты: $Ca, N, K, Р, Mg, S, Cl, Si, Na, Fe$ и др.

По ми­не­ра­ли­за­ции вод О. под­раз­де­ля­ют на пре­сные (с со­лё­но­стью ме­нее 1‰) – Бай­кал, Онеж­ское оз., Ла­дож­ское оз. в Рос­сии и др.; со­ло­но­ва­тые, или сла­бо­ми­не­ра­ли­зо­ван­ные (от 1 до 25‰), – Каспийское м., Бал­хаш в Ка­зах­ста­не, Ис­сык-Куль в Кир­ги­зии и др.; со­лё­ные (до 35‰, ино­гда 50‰); силь­но ми­не­ра­ли­зо­ван­ные (св. 35‰, ино­гда 50‰); – Мёрт­вое мо­ре в Из­раи­ле и Иор­да­нии; оз. Бас­кун­чак в Рос­сии и др. При вы­со­ких кон­цен­тра­ци­ях со­лей во­ды О. пред­став­ля­ют со­бой рас­тво­ры, близ­кие к на­сы­ще­нию или пол­но­стью на­сы­щен­ные, в ко­то­рых про­ис­хо­дит кри­стал­ли­за­ция со­лей и их вы­па­де­ние в оса­док на дно.

Ат­мо­сфер­ные га­зы $N_2, О_2$ и СО 2 про­ни­ка­ют в О. сквозь по­верх­но­ст­ный мик­ро­слой во­ды и пе­ре­но­сят­ся вод­ны­ми мас­са­ми, об­ра­зу­ют­ся и ути­ли­зи­ру­ют­ся в них, а их из­бы­ток вы­де­ля­ет­ся в ат­мо­сфе­ру. От со­от­но­ше­ния не­дис­со­ции­ро­ван­ной и дис­со­ции­ро­ван­ной (см. Дис­со­циа­ция) уг­ле­ки­сло­ты, её би­кар­бо­нат­ных и кар­бо­нат­ных со­лей за­ви­сит ки­слот­ность или щё­лоч­ность во­ды. Со­дер­жа­ние ки­сло­ро­да, с од­ной сто­ро­ны, се­ро­во­до­ро­да, ме­та­на и во­до­ро­да, об­ра­зую­щих­ся в дон­ных илах, – с дру­гой, ха­рак­те­ри­зу­ет окис­лит. и вос­ста­но­вит. про­цес­сы в вод­ной тол­ще и грун­тах. Де­фи­цит ки­сло­ро­да при­во­дит к лет­ним и зим­ним за­мо­рам рыб в ги­по­лим­нио­не, ги­бе­ли бес­по­зво­ноч­ных. Ис­поль­зуя га­зы и био­ген­ные эле­мен­ты, вод­ные рас­те­ния (фо­то­син­те­ти­ки) при фо­то­син­те­зе вы­де­ля­ют ки­сло­род, соз­да­ют ав­то­хтон­ное ор­га­нич. ве­ще­ст­во, а мик­ро­ор­га­низ­мы (хе­мо­син­те­ти­ки) раз­ла­га­ют его и ор­га­нич. ал­лох­тон­ные ве­ще­ст­ва, очи­щая во­ды от их из­быт­ка. От ко­ли­че­ст­ва ми­нер. и ор­га­нич. взве­сей в вод­ных мас­сах за­ви­сят цвет и про­зрач­ность во­ды. Го­лу­бой цвет и вы­со­кая про­зрач­ность (до 40 м в Бай­ка­ле и Ис­сык-Ку­ле) ха­рак­тер­ны для О. с чис­той во­дой, по большей час­ти круп­ных. С уве­ли­че­ни­ем мут­но­сти цвет во­ды ста­но­вит­ся зе­лё­ным, бу­рым, ко­рич­не­вым, про­зрач­ность сни­жа­ет­ся до 1 м и ме­нее. От про­зрач­но­сти во­ды за­ви­сит тол­щи­на тро­фо­ген­но­го слоя, в ко­то­ром фо­то­син­те­тич. про­ду­ци­ро­ва­ние ор­га­нич. ве­ще­ст­ва пре­об­ла­да­ет над его де­ст­рук­ци­ей (раз­ло­же­ни­ем на во­ду и ми­нер. био­ген­ные ве­ще­ст­ва) гид­ро­био­нта­ми, ис­поль­зую­щи­ми рас­тво­рён­ный в во­де ки­сло­род. Под тро­фо­ген­ным сло­ем на­хо­дит­ся тро­фо­ли­тич. тол­ща во­ды, где из-за не­дос­тат­ка ос­ве­щён­но­сти де­ст­рук­ция ин­тен­сив­нее фо­то­син­те­за, что при не­дос­та­точ­ном пе­ре­ме­ши­ва­нии во­ды ве­дёт к воз­ник­но­ве­нию де­фи­ци­та О 2.

Хозяйственное значение озёр

В О. на­хо­дит­ся бо­лее 90 тыс. км 3 вы­со­ко­ка­че­ст­вен­ной пре­сной во­ды. Вод­ные ре­сур­сы О. ис­поль­зу­ют­ся для во­до­снаб­же­ния, в це­лях гид­ро- и те­п­ло­энер­ге­ти­ки, для оро­ше­ния, рек­реа­ции, в рыб­ном хо­зяй­ст­ве, вод­ном транс­пор­те, разл. от­рас­лях пром-сти. Из О. до­бы­ва­ют мн. со­ли (со­да, ми­ра­би­лит, по­ва­рен­ная соль и др.), са­про­пе­ле­вые илы (при­ме­ня­ют­ся как удоб­ре­ние), ле­чеб­ные гря­зи – пе­лои­ды (ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в ме­ди­ци­не).

В про­мыш­лен­но раз­ви­тых и гус­то­на­се­лён­ных стра­нах про­ис­хо­дит вы­зван­ное за­гряз­не­ни­ем и эв­тро­фи­ро­ва­ни­ем ухуд­ше­ние ка­че­ст­ва во­ды в О., сни­жа­ет­ся их ры­бо­про­дук­тив­ность, ис­че­за­ют цен­ные по­ро­ды рыб. При­ня­тые в кон. 20 в. в США и Ка­на­де за­ко­ны об ох­ра­не Ве­ли­ких озёр, в СССР – о ра­цио­наль­ном ис­поль­зо­ва­нии Ла­дож­ско­го оз. пре­д­отвра­ти­ли раз­ви­тие эв­тро­фи­ро­ва­ния круп­ней­ших в ми­ре озёр­ных эко­си­стем.

Источник

Adblock
detector