Меню

От чего зависит глубина озера

Озеро

Озеро, его характеристики

Озеро — водоем, образовавшийся на поверхности суши в природном углублении. Так как озеро не имеет непосредственного соединения с океаном, это — водоем замедленного водообмена.

Общая площадь озер на земном шаре — около 2,7 млн км 3 , что составляет 1,8 % поверхности суши.

Основные характеристики озера:

  • площадь озера — площадь зеркала воды;
  • длина береговой линии — длина уреза воды;
  • длина озера — кратчайшее расстояние между двумя наиболее удаленными друг от друга точками береговой линии, средняя ширина — отношение площади к длине;
  • объем озера — объем котловины, заполненной водой;
  • средняя глубина — отношение объема водной массы к площади;
  • максимальная глубина — находится непосредственными измерениями.

Самое большое по площади водной поверхности озеро на Земле — Каспийское (376 тыс. км 2 при уровне воды 28 м), а самое глубокое — Байкал (1620 м).

Характеристики крупнейших озер мира приведены в табл. 1.

В каждом озере выделяют три взаимосвязанные составные части: котловина, водная масса, растительность и животный мир водоема.

Озера мира

По положению озерной котловины озера подразделяют на наземные и подземные. Последние иногда заполнены ювенильной водой. К числу подземных озер может быть отнесено и подледное озеро в Антарктиде.

Озерные котловины могут быть как эндогенного, так и экзогенного происхождения, что самым существенным образом отражается на их размерах, форме, водном режиме.

Самые крупные озерные котловины тектонического происхождения. Они могут быть расположены в тектонических понижениях (Ильмень), в предгорных и межгорных прогибах, в грабенах (Байкал, Ньяса, Танганьика). Большинство крупных озерных котловин имеет сложное тектоническое происхождение, в их образовании участвуют как разрывные, так и складчатые движения (Иссык-Куль, Балхаш, Виктория и др.). Все тектонические озера отличаются большими размерами, а большинство — и значительными глубинами, крутыми скалистыми склонами. Дниша многих глубоких озер лежат ниже уровня Мирового океана, а зеркало волы — выше уровня. В расположении тектонических озер наблюдаются определенные закономерности: они сосредоточены вдоль разломов земной коры либо в рифтовых зонах (Сирийско-Африканская, Байкальская), либо обрамляют шиты: вдоль Канадского шита расположились Большое Медвежье озеро, Большое Невольничье, Великие Северо-Американскис озера, вдоль Балтийского щита — Онежское, Ладожское и др.

Максимальная площадь поверхности, тыс. км 2

Высота над уровнем моря, м

Максимальная глубина, м

Вулканические озера занимают кратеры и кальдеры потухших вулканов (Кронопкое озеро на Камчатке, озера Явы, Новой Зеландии).

Наряду с озерными котловинами, созданными внутренними процессами Земли, весьма многочисленны озерные ванны, образовавшиеся за счет экзогенных процессов.

Среди них наиболее распространены ледниковые озера на равнинах и в горах, находящиеся как в котловинах, выпаханных ледником, так и в понижениях между холмами при неравномерном отложении морены. Разрушительной деятельности древних ледников обязаны своим происхождением озера Карелии и Финляндии, которые вытянуты по направлению движения ледника с северо-запада на юго-восток вдоль тектонических трещин. Фактически смешанное ледниково-тектоническое происхождение имеют Ладожское, Онежское и другие озера. К ледниковым котловинам в горах относятся многочисленные, но небольшие каровые озера, расположенные в чашеобразных углублениях на склонах гор ниже снеговой границы (в Альпах, на Кавказе, Алтае), и троговые озера — в корытообразных ледниковых долинах в горах.

С неравномерной аккумуляцией ледниковых отложений на равнинах связаны озера среди холмистого и моренного рельефа: на северо-западе Восточно-Европейской равнины, особенно на Валдайской возвышенности, в Прибалтике, Польше, Германии, Канаде и на севере США. Эти озера обычно неглубокие, широкие, с лопастными берегами, с островами (Селигер, Валдайское и др.). В горах такие озера возникли на месте бывших языков ледников (Комо, Гарда, Вюрмское в Альпах). В областях древних оледенений многочисленны озера в ложбинах стока талых ледниковых вод, они удлиненные, корытообразной формы, обычно небольшие и неглубокие (например, Долгое, Круглое — под Москвой).

Карстовые озера образуются в местах выщелачивания горных пород подземными и отчасти поверхностными водами. Они глубокие, но небольшие, часто округлые по форме (в Крыму, на Кавказе, в Динарских и других горных районах).

Суффозионные озера образуются в котловинах просадочного происхождения на месте интенсивного выноса подземными водами мелкоземистых и минеральных частиц (юг Западной Сибири).

Термокарстовые озера возникают при прогаивании многолетнемерзлого грунта или вытаивании льда. Благодаря им Колымская низменность — один из самых озерных краев России. Много реликтовых термокарстовых озерных котловин находится на северо-западе Восточно-Европейской равнины в бывшей приледниковой зоне.

Эоловые озера возникают в котловинных выдувания (озеро Теке в Казахстане).

Запрудные озера образуются в горах, часто после землетрясений, в результате обвалов и оползней, перегораживающих речные долины (озеро Сарезское в долине Мургаб на Памире).

В долинах равнинных рек самыми многочисленными являются пойменные озера-старицы характерной подковообразной формы, образующиеся в результате меандрирования рек и последующего спрямления русел; при пересыхании рек в бочагах — плесах образуются речные озера; в дельтах рек — мелкие озера-ильмени, на месте протоков, часто поросшие тростником и камышом (ильмени Волжской дельты, озера Кубанских плавней).

На низменных побережьях морей характерны прибрежные озера на месте лиманов и лагун, если последние отделяются от моря песчаными намывными перемычками: косами, барами.

К особому типу относятся органогенные озера среди болот и коралловых построек.

Таковы основные генетические типы озерных котловин, обусловленные природными процессами. Их расположение на материках представлено в табл. 2. Но в последнее время возникает все больше «рукотворных» озер, созданных человеком, — гак называемых антропогенных озер: озера — водохранилища на реках, озера — пруды в каменоломнях, в соляных копях, на месте торфо разработок.

По генезису водных масс выделяют два типа озер. Одни имеют воду атмосферного происхождения: осадки, речные и подземные воды. Такие озера пресные, хотя в сухом климате в конечном счете могут стать солеными.

Другие озера были частью Мирового океана — это реликтовые соленые озера (Каспийское, Аральское). Но и в таких озерах первичная морская вода может быть сильно преобразована и даже полностью вытеснена и замещена атмосферными водами (Ладожское и др.).

Таблица 2. Распределение основных генетических групп озер по материкам и частям света

Генетические группы озер

Материки и части света

В зависимости от водного баланса, т. с. по условиям притока и стока, озера разделяются на сточные и бессточные. Озера, сбрасывающие часть своих вод в виде речного стока, — сточные; частным случаем их являются проточные озера. В озеро может впадать много рек, но вытекает только одна (Ангара из озера Байкал, Нева из Ладожского озера и др.). Озера, не имеющие стока в Мировой океан, — бессточные (Каспийское, Аральское, Большое Соленое). Уровень воды в таких озерах подвержен колебаниям разной продолжительности, что обусловлено, прежде всего, многолетними и сезонными изменениями климата. При этом меняются морфометрические характеристики озер и свойства водных масс. Это особенно заметно на озерах в аридных районах, по которым сулят о длительных циклах увлажненности и засушливости климата.

Воды озер, как и другие природные воды, характеризуются различным химическим составом и разной степенью минерализации.

По составу солей в воде озера подразделяются на три типа: карбонатные, сульфатные, хлоридные.

По степени минерализации озера подразделяются на пресные (менее 1 %о), солоноватые (1-24,7 %с), соленые (24,7-47 %о) и минеральные (более 47 %с). Примером пресного озера может служить Байкал, соленость вол которого составляет 0,1 %с\ солоноватого — Каспийское морс — 12-13 %о, Большое Соленое — 137-300 %о, Мертвое море — 260-270 %о, в отдельные годы — до 310 %с.

В распределении озер с различной степенью минерализации на земной поверхности прослеживается географическая зональность, обусловленная коэффициентом увлажнения. Кроме этого, пониженной соленостью отличаются те озера, в которые впадают реки.

Однако степень минерализации может быть различной и в пределах одного озера. Так, например, в бессточном озере Балхаш, расположенном в засушливой зоне, в западной части, куда впадает р. Или, вода пресная, а в восточной части, которая соединяется с западной лишь узким (4 км) неглубоким проливом, вода солоноватая.

При перенасыщении озер из рассола соли начинают выпадать в осадок, происходит их кристаллизация. Такие минеральные озера называют самосадочными (например, Эльтон, Баскунчак). Минеральные озера, в которых откладываются пластинчатые тонкодисперсные иглы, известны как грязевые.

Важную роль в жизни озер играет термический режим.

Пресные озера жаркого теплового пояса характеризуются самой теплой водой у поверхности, с глубиной она постепенно уменьшается. Такое распределение температуры по глубине называется прямой термической стратификацией. Озера холодного теплового пояса почти весь год обладают самой холодной (около 0 °С) и легкой водой вверху; с глубиной температура воды повышается (до 4°С), вода становится плотнее, тяжелее. Такое распределение температуры по глубине называется обратной термической стратификацией. Озера умеренного теплового пояса обладают переменной стратификацией по сезонам года: летом прямая, зимой обратная. Весной и осенью наступают такие моменты, когда температура по вертикали одинаковая (4 °С) на разных глубинах. Явление постоянства температуры по глубине называется гомотермией (весенней и осенней).

Годовой термический цикл в озерах умеренного пояса разделяется на четыре периода: весеннее нагревание (от 0 до 4 °С) осуществляется за счет конвективного перемешивания; летнее нагревание (от 4 °С до максимальной температуры) — путем молекулярной теплопроводности; осеннее охлаждение (от максимальной температуры до 4 °С) — путем конвективного перемешивания; зимнее охлаждение (от 4 до О °С) — вновь путем молекулярной теплопроводности.

В зимнем периоде замерзающих озер выделяются те же три фазы, что и у рек: замерзание, ледостав, вскрытие. Процесс образования и таяния льда схож с реками. Озера, как правило, на 2-3 недели дольше покрыты льдом, чем реки региона. Термический режим замерзающих соленых озер напоминает режим морей и океанов.

К динамическим явлениям в озерах относятся течения, волнения и сейши. Стоковые течения возникают при впадении реки в озеро и оттока воды из озера в реку. В проточных озерах они прослеживаются на всей акватории озера, в непроточных — на участках, прилегающих к устью или истоку реки.

Высота волн на озере меньше, но крутизна больше по сравнению с морями и океанами.

Движение воды в озерах, наряду с плотной конвекцией, способствует перемешиванию воды, проникновению кислорода в нижние слои, равномерному распределению питательных веществ, что важно для весьма разнообразных обитателей озер.

По питательным свойствам водной массы и условиям развития жизни озера подразделяют на три биологических типа: оли- готрофные, эвтрофные, дистрофные.

Олиготрофные — малопитательные озера. Это большие глубокие прозрачные озера с зеленовато-голубой водой, богатой кислородом, поэтому органические остатки интенсивно минерализуются. Из-за малого количества биогенных элементов они бедны планктоном. Жизнь небогата, но есть рыба, ракообразные. Это многие горные озера, Байкал, Женевское и др.

Эвтрофные озера обладают большим содержанием питательных веществ, особенно соединений азота и фосфора, неглубокие (до 1015 м), хорошо прогреваемые, с буровато-зеленой водой. Содержание кислорода снижается с глубиной, из-за чего зимой бывают заморы рыбы и других животных. Дно торфянистое или илистое с обилием органических остатков. Летом наблюдается «цветение» воды за счет сильного развития фитопланктона. В озерах богатый растительный и животный мир. Они наиболее распространены в зонах лесостепей и степей.

Дистрофные озера бедны питательными веществами и кислородом, они неглубокие. Вода в них кислая, малопрозрачная, бурая из-за обилия гуминовых кислот. Дно торфянистое, фитопланктона и высшей водной растительности мало, животных тоже. Эти озера распространены в сильно заболоченных местностях.

В последнее десятилетие в условиях повышенного поступления с полей соединений фосфора и азота, а также сброса сточных вод некоторых промышленных предприятий наблюдается эвтрофикация озер. Первым признаком этого неблагоприятного явления служит сильное цветение сине-зеленых водорослей, потом в водоеме уменьшается количество кислорода, образуются илы, появляется сероводород. Все это создаст неблагоприятные условия для жизни рыб, водоплавающих птиц и др.

Читайте также:  Озера курского района курской области

Эволюция озер происходит разными путями во влажном и сухом климате: в первом случае они постепенно превращаются в болота, во втором — в солончаки.

Во влажном (гумидном) климате ведущая роль в заполнении озера и превращении его в болото принадлежит растительности, отчасти остаткам животного населения, которые вместе образуют органические остатки. Временные водотоки и реки приносят минеральные наносы. Мелкие озера с пологими берегами зарастают путем надвигания растительных экологических зон от периферии к центру. В конечном счете озеро становится травянистым низинным болотом.

Глубокие озера с крутыми берегами зарастают иначе: путем нарастания сверху сплавины (зыбуна) — слоя из живых и отмерших растений. Основу ее составляют растения с длинными корневищами (сабельник, вахта, белокрыльник), а на сетке из корневищ поселяются другие травянистые растения и даже кустарники (ольха, ива). Сплавина сначала появляется у берегов, защищенных от ветра, где нет волнения, и постепенно надвигается на озеро, увеличиваясь в мощности. Часть растений отмирает, падает на дно, образуя торф. Постепенно в сплавине остаются лишь «окна» воды, а потом и они исчезают, хотя котловина еще не заполнена отложениями, и только со временем сплавина смыкается со слоем торфа.

В сухом климате озера со временем становятся солончаками. Этому способствуют ничтожное количество осадков, интенсивное испарение, уменьшение притока речных вод, отложение твердых осадков, приносимых реками и пыльными бурями. В результате водная масса озера уменьшается, уровень понижается, площадь сокращается, концентрация солей возрастает, и даже пресное озеро может превратиться сначала в соленое озеро (Большое Соленое озеро в Северной Америке), а затем в солончак.

Озера, особенно крупные, оказывают смягчающее влияние на климат прилегающих территорий: зимой там теплее, летом прохладнее. Так, на береговых метеостанциях у озера Байкал температура зимой на 8-10 °С выше, а летом на 6-8 °С ниже, чем на станциях вне влияния озера. Влажность воздуха близ озера больше из-за повышенного испарения.

Источник

Озеро

О́зеро – естественный водоём в понижении земной поверхности, имеющий выработанный под действием ветрового волнения профиль береговой зоны и обладающий замедленным водообменном.

Термин «озеро» происходит от древне-русск. «озеро», старо-слав. «ѥзеро, ѥзеръ».

Гидрологические процессы в озёрах изучает часть науки гидрологии – гидрология озёр. Однако в рамках физической географии и геоэкологии существуют и более комплексные науки, изучающие не только гидрологические процессы в озёрах, но и их морфологию и биологию. Такие комплексные науки называют либо озероведением, либо лимнологией (от греч.λίμνη – «озеро»).

Распространение озёр на земном шаре

Озёра распространены на поверхности суши повсеместно. Наибольшая озёрность (отношение площади озёр к общей площади данной части суши) характерна для увлажнённых районов древнего оледенения (север Европы, Канада, север США). Много озёр в районах многолетней мерзлоты, в некоторых засушливых районах внутреннего стока (юг Западной Сибири, Северный Казахстан), на поймах и в дельтах рек.

Озёрность Финляндии составляет 9,4%, Швеции 8,6%. В России озёр больше всего на Кольском полуострове (6,3% территории), в Карелии и на Северо-Западе Европейской части (5,4%), в Западно-Сибирской низменности (озёрность 4,3%). Озёрность всей России около 4%.

Наибольшее число крупных озёр с площадью более 100 км 2 находится в Африке, Азии и Северной Америке. В 1945 самых крупных озёрах земного шара сосредоточено 168 тыс. км 3 воды, т. е. около 95% объёма всех озёр на Земле.

Самое большое по площади на Земле озеро — это бессточное солоноватое Каспийское море, называемое морем из-за своего большого размера и режима, сходного с морским. Из пресных озёр самое большое – Верхнее (Северная Америка). Наибольший объём воды сосредоточен также в Каспийском море. Среди пресных озёр самый большой объём воды в Байкале. Байкал также наиболее глубокое озеро в мире.

Характеристики озера и его части

Основные морфометрические характеристики озера – это его площадь, длина, средняя и максимальная ширина, объём вод, средняя и максимальная глубина, длина береговой линии. При анализе водного баланса и водного режима озера важное значение имеет величины притока поверхностных и подземных вод к озеру, отток вод с вытекающей из озера обычно одной рекой (для сточных озёр), испарение с поверхности озера и атмосферные осадки на эту поверхность.

Основные морфологические части озера – это его котловина и занятое водой ложе (чаша); береговая зона, включающая береговой уступ, побережье и береговую отмель (литораль); заливы, бухты, глубокие плёсы.

Типы озер

Озёра подразделяют по разным признакам: размеру, степени постоянства, географическому положению, происхождению котловины, характеру водообмена, структуре водного баланса, термическому и ледовому режиму, минерализации вод, условиям питания водных организмов и др.

По размеру озёра подразделяют на очень большие с площадью свыше 1 тыс. км 2 , большие – с площадью от 101 до 1 тыс. км 2 , средние – с площадью от 10 до 100 км 2 и малые – с площадью менее 10 км 2 .

По степени постоянства озёра делят на постоянные и временные (эфемерные). К последним относятся водоёмы, которые заполняются водой лишь во влажные периоды года, а в остальное время пересыхают, а также некоторые термокарстовые озёра, теряющие воду в летний период.

По географическому положению озёра подразделяют на интразональные, которые находятся в той же географической зоне, что и водосбор озера, и полизональные, водосбор которых расположен в нескольких географических зонах. Малые озёра на равнинах, как правило, интразональны, крупные озёра обычно полизональны. Полизональны также и горные озёра, водосбор которых расположен в нескольких высотных ландшафтных зонах.

По происхождению озёрные котловины могут быть тектонические, вулканические, метеоритные, ледниковые, карстовые, термокарстовые, суффозионные, речные, морские, эоловые, органогенные. Такое же название дают и озёрам, находящимся в этих котловинах.

Тектонические котловины располагаются в крупных тектонических прогибах на равнинах (озёра Ладожское, Онежское, Ильмень, Верхнее и др.), в крупных тектонических предгорных впадинах (оз. Балхаш), в местах крупных тектонических трещин – рифтов, сбросов, грабенов (озёра Байкал, Танганьика, Ньяса и др.). Сложную, но безусловно тектоническую природу имеет впадина, где расположено Каспийское море.

Вулканические котловины расположены либо в кратерах потухших вулканов (некоторые озёра в Италии, на о. Ява, в Японии и т. д.), либо образовались вследствие подпруживания рек продуктами вулканизма – лавой, обломками породы, пеплом (оз. Кроноцкое на Камчатке или оз. Киву в Африке).

Метеоритные котловины возникли в результате падения крупных метеоритов (оз. Эльгыгытгын или оз. Каали в Эстонии).

Ледниковые котловины образовались в результате деятельности современных или древних ледников. Ледниковые озёрные котловины подразделяют на троговые, связанные с «выпахивающей» работой ледников (оз. Женевское, многие озёра в Скандинавии, в Карелии, на Кольском полуострове); каровые, расположенные в карах (горные озёра в Альпах, на Кавказе); моренные, сформировавшиеся среди моренных отложений. Троговые и каровые котловины созданы эрозионной, моренные – аккумулятивной деятельностью ледников. К ледниковым озёрам относятся также специфические озёра (часто временные), образовавшиеся в результате подпруживания рек ледником или возникающие на теле самого ледника. Ледниковые озёра, возникшие в результате моренно-аккумулятивной деятельности ледника или в результате подпруживания рек самим ледником, можно назвать приледниковыми, а возникшие на теле ледника – надледниковыми.

Особую категорию ледниковых озёр составляют еще мало изученные озёра, расположенные в районах покровного оледенения, например, в Антарктиде. В Антарктиде в последние десятилетия открыто и обследовано огромное количество больших и малых озёр, имеющих различную площадь, температуру и минерализацию воды, ледовый режим (есть озёра, вскрывающиеся в летний период и всегда находящиеся подо льдом). Примером такого подледникового озёра служит оз. Восток, открытое вблизи российской станции «Восток» в Антарктиде. Зеркало этого озера находится ниже поверхности ледникового щита приблизительно на 3,8 км. Оз. Восток – одно из крупнейших в мире: оно имеет площадь более 10 тыс. км 2 , длину 250 км, ширину 50 км, глубину 750 м. Вода в озере находится в жидком состоянии благодаря потоку геотермической теплоты из недр Земли. Не исключено, что исследование этого озера приведет к открытию архаичных форм жизни, имеющих возраст несколько миллионов лет. Высказываются предположения о том, что под мощным ледяным покровом на спутнике Юпитера Европе также находится слой жидкой воды, как и в оз. Восток.

Карстовые котловины образуются в районах залегания известняков, доломитов и гипсов в результате химического растворения этих пород поверхностными и в особенности подземными водами.

Термокарстовые котловины образуются в районах распространения многолетнемёрзлых пород в результате их протаивания и сопутствующей просадки грунта (небольшие озёра в тундре и тайге).

Котловины речного происхождения связаны с эрозионной и аккумулятивной деятельностью рек. Это разнообразные пойменные водоёмы (старицы, промоины), дельтовые и придельтовые водоёмы, плёсы пересыхающих рек и др.

На реках возникают и так называемые долинные котловины, образующиеся либо в результате горных обвалов (завальные котловины озёр Сарезского на р. Мургаб, Гекгель на р. Аксу в Азербайджане и др.), либо в результате подпруживания рек конусами выноса боковых притоков (часто в результате селевых потоков).

Эоловые котловины образуются в понижениях между песчаными дюнами и превращаются в озёра в результате затопления их речными или морскими водами. Эоловые озёра встречаются вблизи морских берегов, в дельтах рек (например, Волги, Или, Дуная).

Органогенные котловины формируются в болотах, а возникающие при этом водоёмы называют болотными озёрами и озерками.

По характеру водообмена и связи с океаном озёра подразделяют на сточные и бесточные. Первые из них сбрасывают по крайней мере часть поступающего в них речного стока за пределы озера (примером могут служить такие озёра, как Байкал, Онежское, Ладожское и многие другие). Частным случаем сточных озёр являются проточные озёра, через которые осуществляется транзитный сток реки; к числу таких водоёмов относятся озёра Чудское с Псковским (р. Великая), Сарезское (р. Мургаб), Боденское (р. Рейн), Женевское (р. Рона). Бессточными считают озёра, которые, получая сток извне, расходуют его лишь на испарение, инфильтрацию или искусственный водозабор, не отдавая ничего в естественный или искусственный водоток. Из таких водоёмов поверхностный сток отсутствует (примерами могут служить Каспийское и Аральское моря, озёра Иссык-Куль, Балхаш, Чад и др.).

По термическому режиму пресные озёра могут быть подразделены на три группы: полярные, или «холодные» с температурой в течение всего года ниже 4ºС и с преобладанием обратной температурной стратификацией (температура уменьшается от дна к поверхности); тропические, или «тёплые» с температурой в течение всего года выше 4ºС и с преобладанием прямой температурной стратификацией (температура увеличивается от дна к поверхности); озёра в условиях умеренного климата с температурой выше 4ºС и с преобладанием прямой температурной стратификацией летом и температурой ниже 4ºС и с обратной температурной стратификацией зимой.

По минерализации озёра могут быть пресными (их минерализация менее 1000 мг/л, соленость, т.е. содержание солей в г на кг раствора, менее 1‰), солоноватые (их соленость от 1 до 25‰), солёные (их соленость от 25 до 50‰), гиперсолёные, или рассолы (их солёность более 50‰). К солоноватым озёрам относятся Каспийское море (средняя солёность его вод около 12‰), Балхаш, Иссык-Куль и др. Гиперсолёные озера – Эльтон, Баскунчак, Кояшское в России (их солёность 200–300‰), Мёртвое море с солёностью около 300‰.

По условиям питания водных организмов (трофическим условиям) озёра делят на олиготрофные (глубокие озёра с малым количеством питательных веществ и небольшой биологической продуктивностью); евтрофные (озёра с большим содержанием питательных веществ и органического вещества, продуцирование которого ведет к его избытку и разложению, сопровождающимся ухудшением качества воды; дистрофные (озёра, вода которых содержит вредные для организмов вещества); мезоторфные (озёра со средними трофическими условиями).

Читайте также:  Озеро в пустыне казахстана

Использование озёр

Озёра и их природные ресурсы используют для рыбного хозяйства, водного транспорта, водоснабжения городов, населённых пунктов, объектов сельского хозяйства, добычи соли. Наибольшую хозяйственную ценность представляют пресные озёра. Многие озёра и их берега – это места отдыха людей, любительского рыбного лова, развития водных видов спорта.

Озера – экологически уязвимые водные объекты, поэтому охране озёр и их природных ресурсов необходимо уделять особое внимание.

Источник

Озера

Основы общего землеведения.

Общее понятие. Для всякого озера характерно прежде всего наличие какой-то котловины, наполненной стоячей водой. В отличие от глубоко вдающихся в сушу морских заливов вода озера не имеет непосредственной связи с морем. Кроме того, в озерах почти всегда существует определенная растительная и животная жизнь, теснейшим образом связанная с жизнью озера. Если не считаться с биологической стороной озера, то можно сказать, что озером называется углубление суши, заполненное водой, не имеющей непосредственной связи с морем.

Размеры озер до крайности различны. В одних случаях поверхность озера исчисляется десятками квадратных метров, в других — десятками квадратных километров, а в третьих — тысячами и даже десятками тысяч километров. Примерами больших озер являются: Аральское (около 64 тыс. км 2 ), Верхнее в Северной Америке (более 81 тыс. км 2 ), Каспийское (свыше 424 тыс. км 2 ). Общая площадь всех озер земного шара составляет 2,5 млн. км 2 , т. е. около 2% всей поверхности суши.

Происхождение озерных котловин. Первой неотъемлемой и наиболее характерной частью озера, как уже говорилось, является его котловина. От размеров и формы котловины зависит глубина и многие другие особенности озер.

Озерная котловина, как и всякая другая форма рельефа, может возникнуть в результате эндогенных или экзогенных процессов, а также тех и других вместе. Примерами первых могут служить все сбросовые котловины, характерные для большинства наиболее глубоких озер земного шара (Байкал 1940 м, Танганьика 1435 м и др.)» котловины-синклинали (шотты южного Алжира) и котловины, образованные деятельностью вулканов (Кроноцкое озеро на Камчатке). Примерами вторых, т. е. возникших под действием внешних сил, служат самые различные котловины, образованные деятельностью моря (лагунные озера), деятельностью рек (старицы, озера дельт), деятельностью подземных вод (карстовые), деятельностью ледников (ледниковые, каровые, моренные) и др.

Немалую рель, особенно в последние годы, в деле образования новых озер играет хозяйственная деятельность человека. Создание новых озер человеком известно с глубокой древности. Достаточно указать хотя бы на оз. Мериса в древнем Египте и некоторые другие искусственные водные бассейны. В настоящее время в связи с реконструкцией рек, с созданием грандиозных водохранилищ, с установкой мощных гидростанций создаются огромные озера в большом количестве. В качестве примера назовем водохранилище «Московское море» — 327 км 2 , Рыбинское водохранилище — 4500 км 2 . Нет сомнения, что в дальнейшем подобных искусственных озер будет создаваться все больше и больше.

Очертание озер. Очертание озер в значительной мере зависит от их происхождения. Наиболее простая форма озера — круглая. Она характерна для вулканических кратерных озер и для некоторых карстовых. Близки к круглым овальные, также характерные для карстовых озер. Широко распространены вытянутые формы, характерные для тектонических сбросовых озер, а также для подпруженных долинных озер. Кроме этих простых форм, встречаются озера с извилистыми берегами. Эти формы характерны для моренных озер.

Форма котловины. Чтобы определить форму озерного ложа, необходимо произвести промеры глубин, и чем сложнее рельеф дна озера, тем больше должно быть промеров.

Промеры неглубоких озер производятся при помощи простого лота, состоящего из длинного шнура с грузом на конце. При спуске такого лота

Линии промеров озёр

Проведение изобат

рука легко чувствует тот момент, когда груз коснется дна. Для удобства отсчета на шнуре лота наносятся деления с мерами длины, по которым глубина и определяется. Для измерения глубоких озер применяются глубомеры морского типа, о которых будет сказано позже.

Промеры глубин производятся по прямым направлениям, причем, если озеро округлой формы, то удобнее линии промеров располагать веерообразно, при вытянутых же формах берутся поперечные сечения (рис. 127). После того как промеры произведены, линии промеров наносятся на план (или карту) озера, обозначаются цифрами глубины, а потом пункты одинаковых глубин соединяют изолиниями — изобатами (рис. 128). Изобаты дают хорошее представление о характере рельефа дна озера. Понятно, что чем больше сделано промеров, тем точнее получается картина рельефа дна озера.

Форма котловины вместе с окружающим рельефом местности позволяет нам точнее определить происхождение озера.

Берега озера. В каждом озере различают береговую и глубинную часть. Прибой волн, непрерывно действующий на берега, постепенно меняет их форму. Высокие берега, разрушаясь, как бы отодвигаются от озера, и между ними и озером образуется более или менее отлогое побережье, состоящее из продуктов разрушения берегов.

Побережье — это зона прибоя. Здесь различают сухое побережье, затопляемое волнами только в сильные бури, затопляемое побережье — покрывающееся водой при более высоком стоянии уровня озера, и подводное побережье — всегда находящееся ниже уровня озера.

Между побережьем и глубинной частью лежит так называемая отмель, в которой различают размывную и намывную части. Размывная часть — это зона наиболее сильного движения воды во время прибоя волн. Намывная — область отложения рыхлых материалов, приносимых волнением с береговой части. Вся же остальная часть озера носит название глубинной. К ней относится и тот более крутой склон отмели, который обычно состоит из наиболее мелких, рыхлых материалов и нередко называется осыпью (рис. 129).

Под действием прибоя волн выдающиеся в озеро части берега разрушаются, а глубоко вдающиеся в берег заливы заносятся рыхлыми материалами. Таким образом, под действием волн, берега озера постепенно выравниваются. Последнее может служить одним из признаков, по которому можно судить о возрасте озера.

Схематический профиль подводного озёрного рельефа

Водный баланс озера. Вода поступает в озеро различными путями. Первый путь — это поступление воды из атмосферы. Второй путь — поступление воды из наземных или подземных потоков. Оба эти пути: составляют приходную часть баланса озера. Расход же осуществляется испарением с поверхности озера и стоком. Сток может быть видимый, путем наземного стока и скрытый — путем подземных потоков. Последнее особенно часто наблюдается в карстовых областях.

Озера, имеющие сток, называют сточными, а не имеющие стока — бессточными. Сточные озера обыкновенно бывают и проточными, т. е. имеющими притоки и исток. Бессточные озера чаще всего бывают солеными.

В тех случаях, когда приход превышает расход, уровень озера повышается. При этом следует отметить, что озера, не имеющие стока, повышают уровень значительно быстрее. В сточных же озерах процесс повышения уровня происходит очень медленно.

Колебания уровня озер. Суточные колебания у больших озер обыкновенно отсутствуют. Только в горах в связи с таянием снегов и льдов уровень озер к вечеру повышается, а к утру понижается. Годовое колебание выражено значительно сильнее. Оно чаще всего бывает связано с условиями климата. Кроме того, наблюдаются еще так называемые вековые колебания, связанные с колебаниями климата, с тектоническими причинами, с влиянием человека и др.

Волнение. Под влиянием ветра на озерах образуются волны, которые в зависимости от величины озера, очень различны. Волнение на озерах, по сравнению с морями, много слабее. Даже на таких озерах, как Байкал, наибольшая высота волн обыкновенно не превосходит 2,5 м. Близость берегов создает большое количество отраженных волн, которые, встречаясь с ветровыми волнами, нередко образуют так называемую толчею (беспорядочные волны с крутыми склонами).

Сейши. На больших озерах в некоторых случаях наблюдаются очень своеобразные движения воды, выражающиеся подъемом уровня в одной части озера и одновременным опусканием в другой. Эти движения, отчасти напоминающие качание весов, называют стоячими волнами, или сейшами. Так, например, на Женевском озере 26 марта 1891 г. в течение суток наблюдался целый ряд колебаний (каждое колебание 23 минуты), причем подъем достигал 20 см. Причиной, вызвавшей такое колебание, явилось резкое изменение давления атмосферы в одной части озера. Давление атмосферы нарушило равновесие воды в озере, которая дальше продолжала «качаться» наподобие коромысла весов. Наибольшие амплитуды колебаний на Женевском озере достигали 2 м.

Течения. Течения на озерах наблюдаются сравнительно редко и носят совсем иной характер по сравнению с морскими течениями. Здесь они могут быть связаны с оттоком вод (Онежское озеро в сторону истока Свири, Ладожское в сторону Невы). В других случаях течения вызываются ветрами или местным различием в уровнях (сильное течение на Каспии и Кара-Богаз-Голе).

Температурные условия озер. Озера получают тепло непосредственно от

Частичная циркуляция

Солнца, а также от теплоты надводного слоя воздуха. Кроме того, некоторое количество тепла приобретается при конденсации водяных паров из воздуха (скрытая теплота). Понятно, что наибольшее значение имеют две первые причины.

Расход тепла осуществляется путем излучения, отдачей тепла воздуху, затратой на испарение.

Известно, что наибольшей плотностью пресная вода обладает при 4°С. Таким образом, в наших умеренных странах, где температура поверхности воды колеблется от 0 до 10—15° и более, в нижних слоях всегда будет господствовать температура наибольшей плотности воды, т. е. 4°С.

В жарком и холодном поясах температурный режим озер будет несколько иным. Так, например, в жарком поясе в течение всего года температура верхних слоев будет выше нижних.

Замерзание и вскрытие озер. В наших широтах в конце лета или в начале осени верхние слои воды начинают охлаждаться и, приобретая большую плотность, погружаются. Погружение продолжается до той глубины, плотность воды которой соответствует плотности охлажденной воды (рис. 130). Это явление называют частичной циркуляцией. Частичная циркуляция будет продолжаться до тех пор, пока вся толща воды не достигнет 4°, т. е. не приобретет одну и ту же плотность. При дальнейшем охлаждении поверхности плотность верхних слоев понижается и благодаря этому верхний слой остается на месте. Когда температура верхнего слоя достигнет 0°, начинается замерзание. Таким образом, замерзание озера может начаться лишь в том случае, когда устанавливается так называемая обратная термическая стратификация, т. е. когда верхние слои воды будут иметь понижающиеся вверх температуры от 4 до 0°. Обратная стратификация, как правило, захватывает лишь поверхностные слои воды.

Замерзание при спокойной погоде протекает обычным путем. Сначала образуются ледяные иглы, которые постепенно смерзаются в ледяную пленку. Ледяная пленка постепенно утолщается, образуя пластинчатый лед. При волнении образуется так называемый блинчатый лед, т. е. из ледяных кристаллов получаются ледяные «лепешки», которые смерзаются уже потом, при тихой погоде.

Глубокие озера, в которых большая масса воды требует большего времени для установления обратной стратификации, замерзают значительно позже. Так, например, Байкал замерзает только в начале января. Так же поздно замерзают Ладожское, Онежское и другие крупные и глубокие озера.

В течение зимы утолщение льда происходит снизу, а весеннее таяние под действием лучей Солнца начинается сверху.

Химический состав озерной воды. По составу и количеству солей, растворенных в воде, различают озера пресные и соленые. Пресными считают те, в которых общее содержание солей менее 1 0 /00. В пресных водах преобладают углекислые соли (карбонаты). В отличие от рек карбонаты в озерных водах распределены неравномерно. Различные соли, в связи с различной температурой и давлением, содержат различное количество углекислых солей.

Соленые озера по своему составу очень разнообразны. Чаще всего встречаются озера с преобладанием хлористых солей ( NaCl , MgCl 2 ), с примесью сернокислого натрия ( Na 2 SO 4 ) и магния ( MgSO 4 ). В качестве примеров можно указать на Эльтон, Баскунчак, Мертвое море и др. Нередко к хлористым солям примешивается значительное количество углекислого натрия ( Na 2 СОз) — это так называемые содовые озера. Реже встречаются борные озера, содержащие буру ( Na 2 B 4 O 7 ). Такие озера известны в Иране, Центральной Азии, Калифорнии и др.

Читайте также:  Владычица озера ведьмак как переспать

Степень солености озер также очень разнообразна, что хорошо можно видеть по приложенной таблице (в °/оо).

При условии перенасыщения соляных растворов соль выделяется кристаллами, которые осаждаются на дне озер и образуют толщи твердых соляных осадков. Соленые озера, на дне которых осаждается соль, называют самосадочными. Наиболее известными самосадочными озерами у нас в СССР являются Эльтон и Баскунчак.

Органическая жизнь озера. В подавляющем большинстве случаев озера имеют богатую растительность и животный мир. Береговая область, отличающаяся значительной подвижностью воды и наибольшим количеством питательных веществ, имеет обыкновенно самую богатую флору и фауну. В затопляемой зоне побережья, на глубинах, не превосходящих 1 м, обыкновенно развиваются заросли осоки (Сагех), ситника ( Heleocharia ), стрелолиста ( Sagittaria Sagitifolia ) и других болотно-водяных растений (рис. 131).

Схема поясов растительности мелких водоёмов

Эти заросли в зависимости от условий создают сплошной или несплошной (прерывистый) первый прибрежный пояс. Вторым поясом являются обычно камышовые заросли, в состав которых чаще всего входят тростник ( Phragmites communis ), камыш ( Scirpus ), водяной хвощ ( Equisetum linosum ) и некоторые другие. Камышовые заросли развиваются на глубинах, не превышающих 2—3 м. Третий пояс состоит из растений с плавающими листьями: водяных лилий (кувшинок — Nyrnphaea ), плавающего рдеста ( Potamogeton ) и др.

Озера нашей таежной и лесотундровой зоны, кроме представителей высших растений, нередко имеют огромные заросли мхов. Чаще других встречается так называемый торфяной мох ( Sphagnum ). Он характерен для озер с малым содержанием карбонатных и других солей.

Прибрежные пояса растительности обычно являются местом богатейшей жизни животных, начиная от простейших и кончая рыбами и водяными птицами самых различных пород.

В глубинной части, где доступный для растительности грунт отсутствует, господствуют растительный и животный планктон (т. е. организмы, пассивно переносимые водой) и нектон (т. е. животные, движущиеся самостоятельно). Из растений это самые различные водоросли, из животных — простейшие, многочисленные мелкие ракообразные, насекомые и самые различные виды рыб.

Донные отложения озера. В свое время уже говорилось, что волны прибоя разрушают возвышенные берега озера и отлагают продукты разрушения в зоне побережья. Кроме того, здесь же отлагаются самые различные рыхлые материалы, приносимые временными и постоянными притоками. В результате в зоне побережья накапливаются значительные толщи грубого озерного и речного аллювия (пески, галька, валуны и др.). Особенно много таких материалов отлагается при устьях крупных притоков. В качестве примера можно указать на дельты Волги, Сыр-Дарьи, Аму-Дарьи, Селенги (притока Байкала) и многие другие.

Помимо механических осадков, на дне озер может происходить накопление отложений органического и химического происхождения. К первым относятся различные торфа, сапропель, диатомиты и др. Ко вторым — озерные руды и озерный мел.

Основные стадии жизни озера. В результате деятельности волн прибоя, наносов притоков, органической и химической жизни озера озерная котловина постепенно заполняется отложениями, зарастает и превращается в болото. Таким образом, каждое озеро переживает своеобразные периоды жизни и в конце концов как бы умирает, т. е. перестает быть озером. Различают четыре основных периода, или стадии в жизни озера.

1. Стадия юности — когда первоначальный рельеф озерной котловины почти не изменился.

2. Стадия зрелости — когда уже выработана береговая отмель, есть конусы дельт, но неровности дна еще не выровнены отложениями.

3. Стадия старости — когда отложения выровняли дно озера, когда оно сплошь окружено откосами осыпей и склонами дельт. Для пресных озер характерно широкое развитие водной растительности в зоне побережья.

4. Стадия угасания и смерти озера — озеро становится мелким, причем растительность захватывает большую часть поверхности озера. В дальнейшем подводная флора сменяется надводной болотной растительностью, т. е. озеро переходит в болото.

Однако не всегда озера переживают все эти стадии. При значительном уклоне русла мощный исток может прорезать один из краев озерной котловины и спустить озеро. Тогда на месте осушенного озера остается котловина, по дну которой протекает речка — бывший исток озера. Подобных спущенных озер особенно много в областях ледниковых наносов. Здесь нередко можно встретить речные долины четкообразной формы, причем расширенные части долин обычно являются котловинами спущенных озер. Понятно, что озера могут быть спущены при любой стадии в зависимости от характера истока.

Географическое распространение озер. Общая площадь озер в среднем составляет около 2% всей поверхности суши. Озера распространены повсеместно и существуют при самых различных условиях. В то же время следует отметить, что распространены они крайне неравномерно. Так, например, в области древнего оледенения Европы на площадь озер приходится уже не 2, а 4%, в Финляндии около 15%, а в некоторых районах Вилюйской котловины до 20%. Вообще нужно отметить, что большинство озер распределяется большими группами, образуя различные озерные области.

Озера, находящиеся в одной области, обычно имеют сходные климатические и геологические условия и генетически могут быть отнесены к одному и тому же типу.

Половинкин, А.А. Основы общего землеведения/ А.А. Половинкин.- М.: Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР, 1958.- 482 с.

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

Adblock
detector