Меню

Схема типы озер по происхождению озерных котловин

Озёра

Озёра – это часть гидросферы. Наряду с реками, болотами, ледниками и подземными водами они входят в её раздел, называемый «водами суши». В отличие от прудов и водохранилищ, озёра имеют естественное происхождение, т. е. они появляются в природе сами под воздействием геологических, космических или гидрологических процессов, происходящих на материках и островах. Но иногда их образованию невольно способствует и человек.

В отличие от рек, они характеризуются малой подвижностью и замедленным водообменном. От морей и заливов (в том числе лагун и лиманов) они отличаются тем, что не имеют двусторонней связи с океаном и не являются его частью. Попасть в море из озера можно только по рекам, и то не всегда. Но всё это условные признаки, ведь общепринятого определения озера в мире пока нет.

Озеро Kurtkowiec и Красные Пруды Долины в Татрах, фото

Озеро в Татрах.
Автор: Jakub Hałun, файл лицензируется в соответствии с международной лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0

Трудности в определении понятия «озеро»

Официального международного научно-признанного определения понятию «озеро» не существует, поэтому в этом вопросе часто возникает путаница. Лимнологи определяют озёра как более крупные, чем пруды, водоёмы, способные волнами воздействовать на береговую линию, где турбулентность, которую вызывает ветер, является основной силой, вызывающей перемешивание всей толщи воды.

Но искусственные водоёмы очень разные по размеру, и это определение исключает не все пруды и водохранилища. Поэтому учёные стали использовать определения на основе размеров. Озером всё чаще называют водоём площадью от 2 до 8 гектар , а один из основателей экологии Чарльз Элтон рассматривал озеро, как водоём площадью в 40 гектар.

 Джозеф Делаттр, Озеро, фото

Картина
Джозефа Делаттра. Озеро.
Автор фото: Oxxo, общественное достояние

Но ведь и австралийское Эйр-Норд мы тоже называем озером, а оно большую часть времени просто пересыхает. В одной английской книге по гидрологии встречается более сложное определение понятия «озеро», которое описывается как водоём со следующими пятью характеристиками:

  • полностью или частично заполненной одной или несколькими связанными проливами котловинами;
  • отличающимся постоянством уровня воды во всех своих частях (за исключением колебаний, вызванных паводками, ледяным покровом, ветром);
  • не обменивающийся регулярно водой с морем;
  • большая часть его отложений оседает в котловине, а не выносится из неё;
  • площадь, измеренная на среднем уровне воды, превышает произвольно выбранный порог (например, 1 гектар).

Все эти критерии, за исключением проникновения морской воды, приняли и другие гидрологические публикации Англии.

Озеро Эйр, фото

Озеро Эйр.
Автор: Мэттом Мэлоу

Экологи же считают, что озеро – это природный комплекс, в котором взаимодействуют природные воды, растительность и животные, рельеф и грунт – сапропель.

В российских учебниках по гидрологии даётся только обобщённое определение: озеро – естественный водоём суши с замедленным водообменном или водные массы, длительно занимающие замкнутые углубления на суше и лишённые непосредственного сообщения с морем. Другими словами: озеро – это углубление суши, не имеющее одностороннего уклона и заполненное водой.

 Karl Bennewitz von Loefen der Ältere. Пейзаж с озером, фото

Karl Bennewitz von Loefen der Ältere. Пейзаж с озером.
Источник фото: акционеры Auktionsverket через аукцион ARCADJA, общественное достояние

По геологическим меркам озёра являются временными водоёмами. Они медленно заполняются осадками и заболачиваются.

Разнообразие озёр и их роль в природе и для человека

Для того, чтобы появилось озеро, нужно два условия: крупное углубление в земной поверхности – котловина, способная удержать достаточное количество воды, и наличие в ней воды. Однако в озёрных котловинах может скапливаться не только вода. Есть в природе недолговечные озёра лавы, битума – природного асфальта (Пич-Лейк в Тринидаде), чернильные – по сути кладбища животных и растений (Сиди Моаме Бенали в Алжире). На спутнике Сатурна Титане существуют озёра, заполненные метаном. Но это исключение из правил.

На озере Пич-Лейк, фото

Озеро Пич-Лейк.
Источник: http://www.richard-seaman.com/Travel/TrinidadAndTobago/Trinidad/PitchLake/BigLumpEmergingFromLake.jpg

Жителям алжирского города Сидибель-Аббес нет необходимости покупать в магазинах чернила. Рядом с ними находится целое озеро чернил. Образовали его две небольшие речушки. Одна из них насыщена солями железа, а другая протекает через торфяные болота и содержит в своей воде те же вещества, что и сок чернильных орешков. При смешивании этих вод образуются чернила. В этом озере нет рыб и других живых существ. Вода его пригодна только для письма.

Всего на земле около 5 тыс. озёр. Одни из них настолько большие, что люди издавна называют их морями, другие больше похожи на лужи. В глобальном гидрологическом цикле озёра играют небольшую роль, ведь в них всего 0,009% всей свободной воды гидросферы. Но они могут значительно влиять на местный климат.
На местном уровне даже небольшие озера играют важную гидрологическую роль. Из-за большой относительной площади поверхности к общему объёму воды они очень эффективно испаряют воду. В некоторых случаях (например, в бассейне Чада в Африке) озёра являются конечной точкой гидрологического цикла. Из-за отсутствия стока закрытые озёра сильно зависят от местных гидрологических условий.

Сокращение площади озера Чад с 1973 по 2001 год, фото

Сокращение площади озера Чад с 1973 по 2001 год.
Изображение НАСА GSFC, общественное достояние

Более крупные озёра создают собственный местный круговорот воды. Они получают воду с обширных участков земли, хранят её, передают морю и теряют в виде испарения. Дожди образуются прямо над ними и здесь же выпадают. Озеро смягчает температуру и климат в окружающем регионе, потому что вода обладает очень высокой удельной теплоёмкостью. Днём озеро может охладить прилегающую к нему землю местными ветрами, что приведёт к морскому бризу; ночью оно согревает его сухим ветром.

В озёрах содержится 98% свободной пресной воды Земли. Большинство других континентальных вод связаны в ледники и ледяные щиты, а остальная часть находится под землёй. При этом 4/5 этой воды находится в 40 самых крупных пресных озёрах мира. Самое крупное по объёму воды – озеро Байкал. В нём содержится 23 000 км 3 пресной воды. Хотя по площади поверхности оно вдвое меньше озера Верхнее (одно из Великих озёр Северной Америки), оно примерно в 4 раза глубже и содержит столько воды, сколько во всех Великих озёрах вместе взятых.

Байкал, фото

Озеро Байкал, бухта Песчаная.
Автор: Сергей Бунин, CC BY-SA 4.0, фотография изменена

Байкал находится на первом месте в мире не только по глубине, но и по количеству пресной воды: здесь находится пятая часть её запасов. Это одна из причин того, почему Байкал внесён в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.

Максимальная глубина Байкала составляет 1620 м. Озеро занимает узкий разлом – рифт. Его длина равна 640 км. Это немного меньше расстояния между Москвой и Петербургом. Пеший поход вокруг озера занимает 3 недели.

Отличительной чертой Байкала является его почтенный возраст. Большинство озёр Земли существуют лишь несколько тысячелетий, а Байкалу – около 35 млн. лет.

За столь долгое время в нём появился и развился богатейший и чрезвычайно редкостный живой мир. Сейчас известно 2630 видов и разновидностей растений и животных. Большинство из них являются эндемиками. Например, байкальская нерпа живёт только здесь, но заходит в Ангару и Селенгу.

Главное богатство Байкала – это его вода. В ней очень мало растворённых веществ, она прозрачна и хрустально-чиста.

На берегах Байкала жили разные народы. И все они давали величественные имена удивительному водоёму. Монголы называли его Далайнор – «Великое озеро», а эвенки – Лама, что означает «море». Первые русские землепроходцы употребляли эвенкийское название, однако со временем русские перешли на название, принятое у бурят, – «Байгаал». При этом они приспособили его к своему языку, заменив характерное для бурят «г» на «к». Однако и сейчас местные жители, говоря о Байкале, называют его морем.

Чистота льда озера Байкал, фото

Чистота льда озера Байкал.
Автор: Ирк-Гришин, файл лицензируется в соответствии с международной лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0, файл изменён

Следующие по объёму крупные пресноводные озёра:

  • Танганьика в Восточной Африке (19 км 3 );
  • Верхнее (12000 км 3 ).

По площади самым крупным является солёное озеро – Каспийское, расположенное в Центральной Азии. И хотя некоторые гидрологи считают его морем (из-за строения его земной коры), по другим параметрам оно подходит под определение озера. Каспийское море имеет площадь, равную 386 000 км 2 .

Глубина Байкала в сравнении с глубинами Каспийского моря и озера Танганьика, фото

Глубина Байкала в сравнении с глубинами Каспийского моря и озера Танганьика.
Автор: Афонин, файл является общественным достоянием

Озёра существуют как на равнинах, так и высоко в горах. Самым высоким судоходным озером является Титикака в Андах, принадлежащее Боливии и Перу. Оно лежит на высоте 3810 м. над уровнем моря. Самым низким является Мёртвое море, расположенное между Иорданией и Израилем. Оно расположено на 405 м. ниже уровня моря.

Особенности размещение озёр на Земле

Озёра размещаются по суше неравномерно из-за своеобразия климатов и вследствие геологических особенностей их развития. Наибольшее количество озёр характерно для увлажнённых районов древнего оледенения – Северной Америки, Северной Европы. Много их в районах многолетней мерзлоты, на поймах рек.

Озеро, Канада, фото

Большая часть озёр Канады имеет ледниково-тектонические происхождение котловин.
Автор: Тони Вэбстер, CC BY 2.0

Самые крупные озёра по большей части сосредоточены в Африке, Азии и в Северной Америке. Например, Канаду и Финляндию называют «странами тысячи озёр», и это действительно правда. В Канаде насчитывается около 31 752 озёр размером более 3 км 2 , а их общее количество точно не известно, по приблизительным оценкам оно составляет 2 млн. В Финляндии насчитывается 187 888 озёр площадью 500 м 2 или более, из которых 56 000 являются большими (10 000 м 2 и более). Озёра есть и под ледниковыми щитами Антарктиды, однако их объём и другие характеристики до сих пор до конца не исследованы.

Озёра Антарктиды, фото

Работа сотрудника Национального научного фонда федерального правительства США: представления об антарктической водной системе, похороненной под ледяным щитом.
Автор фото: Kimse

Большинство озёр Земли сточные (имеют хотя бы один естественный сток, позволяющий удалять избыток воды), а значит и пресные. Другие не имеют стока в виде рек, теряют воду только в результате испарения или просачивания. Они чаще всего бывают солёными. Хотя есть исключения, например, озеро Чад в Африке.

Бессточное озеро Чад можно назвать одним из самых загадочных природных водоёмов мира. Оно расположено у южной границы Сахары в переходной полосе, которая получила название Сахель (в переводе означает граница или побережье). Здесь преобладают полупустыни и опустыненные саванны. Тысячи лет назад Сахель была покрыта барханами. Они и сформировали её современный ландшафт.

Учёные считают, что в ледниковый период на месте озера Чад был гигантский водоём, берега которого достигали границ современного Египта. В настоящее время трудно установить, где же находятся берега озера Чад, особенно его восточной части. Нельзя найти двух карт, выпущенных с разницей в несколько лет, на которых Чад имело бы одинаковые очертания. Дело в том, что объём воды в нём подвержен пульсации.

Его загадка в том, что в отличие от других водоёмов, расположенных в тропиках и не имеющих поверхностного стока, Чад содержит пресную воду. Учёные предполагают, что это удивительное явление указывает на существование подземного стока в северо-восточной части таинственного водоёма.

Действительно, в 900 км. от озера находится обширная впадина, дно которой ниже уровня водного зеркала Чада. К этой котловине от озера протянулось сухое русло реки Бах-эль-Газаль («река Газелей»). Под её руслом , в толще песчаных наносов, существует постоянный подземный отток из Чада в сторону впадины.

Озеро Титикака, фото

Фото озера Титикака с острова Альварадо в Пуно, Перу.
Автор: Ibrehaut, CC BY-SA 3.0

Озёра очень разные и поэтому существует несколько причин для их классификации:

  • происхождение воды;
  • происхождение котловин;
  • размер;
  • степень постоянства;
  • характер водообмена;
  • структура водного баланса;
  • термический режим;
  • минерализация;
  • условия питания;
  • положение.

Озёра по происхождению котловин

Наука, изучающая озёра, называется лимнологией . Лимнологи использовали несколько критериев для разработки систем классификации озёр и озёрных бассейнов, но в их систематике преобладает характеристика происхождения озёрной котловины.

Озеро Лох-Несс, Шотландия, фото

Легендарное озеро Лох-Несс в Шотландии.
Автор: RicciSpeziari

По происхождению озёрные котловины делят на эндогенные (созданные внутренними процессами) и экзогенные. Эндогенные – это тектонические и вулканические, все другие котловины имеют экзогенное происхождение.

Знания о котловинах были обобщены в «Трактате о лимнологии » американского учёного Дж. Хатчинсона. Он включил в описание следующие причины их образования:

  • тектонизм,
  • вулканизм,
  • оползни,
  • оледенения,
  • растворение,
  • речное воздействие,
  • воздействие ветра,
  • изменение береговой линии,
  • накопления органических веществ,
  • деятельности животных и растений,
  • метеоритное воздействие,
  • человеческая деятельность.

В 1957 году Хатчинсон опубликовал монографию, которая считается важной вехой в изучении и классификации всех основных типов озер, их происхождения, морфометрических характеристик и распределения. Он представил всесторонний анализ происхождения озёр и предложил их классификацию, которая стала общепринятой.

Телецкое озеро - младший брат Байкала, фото

Телецкое озеро, Россия, республика Алтай.
Автор: YanaDoom, CC BY-SA 4.0

Эта классификация делит все озёра на 11 основных типов, которые разделены ещё на 76 подтипов. Основные типы озер – это:

  1. тектонические,
  2. вулканические,
  3. оползневые,
  4. ледниковые,
  5. растворённые,
  6. речные,
  7. эоловые,
  8. береговые,
  9. органические,
  10. антропогенные,
  11. метеоритные (внеземные).

Озёра с тектоническим происхождением котловин

Тектонические озера образовались после деформаций, возникающих в результате горизонтальных и вертикальных движений земной коры. Эти движения включают разломы (горсты и грабены), уклоны, складки и прогибы. Самые большие озёра мира расположены в рифтах, например, Центральноафриканские рифтовые озёра и озеро Байкал.

Озеро Танганьика, фото

Форма тектонических рифтовых озёр — Танганьика.
Фото НАСА, общественное достояние

Другие известные тектонические озёра образовались из-за поднятия морского дна (Каспийское, Аральское). Это произошло в конце Миоценовой эпохи (около 23-5,3 млн. лет назад). Поднятия привели к изоляции озёр бассейна Понтокаспия.

Тектонические котловины возникают:

Каспийское море-озеро, фото

  • на равнинах в крупных тектонических прогибах (Верхнее, Ладожское, Чад, Большое Солёное, Эйр-Норд, Великие Американские), они округлы по форме;
  • в предгорных впадинах (Балхаш);
  • в разломах, грабенах (Байкал, Мёртвое, Танганьика, Эдвард, Малави (Ньяса), Титикака) – имеют удлинённую форму.

Форма тектонических озёр — Каспий.

Мёртвое море питают пресные воды реки Иордан, юркие ручьи, стекающие с окружающих хребтов, а также подземные минеральные источники. Существующий здесь разлом столь глубок, что окрестности Мёртвого моря являются самым глубоким местом земной суши, где можно не промочить ног.

Побережье водоёма находится на 405 м. ниже уровня океана. Ложем его двух котловин, северной и южной, являются слои соли, оставшиеся после пересыхания древнего моря. Вероятно, оно имело связь со Средиземным морем, ведь в те времена ещё не было гористого района, который разделяет оба водоёма.

Южный, меньший бассейн Мёртвого моря, мельче, его средняя глубина всего несколько метров, а вот глубина северного достигает 185 м. Обе части озера сообщаются через перешеек.

Мёртвое море – настоящий памятник природы. Древнейшее письменное упоминание о нём встречается в Ветхом Завете, где можно найти и название «Солёное море». Действительно, соль – наиболее характерный признак этого озера. Её здесь по 300 г. на один литр, это почти в 16 раз превышает средний показатель Чёрного моря. На поверхности озера можно лежать, а если встать, то вода выталкивает по грудь, и со стороны кажется, что человек идёт по дну.

Название «Мёртвое» тоже полностью отвечает особенностям этого уникального водоёма. Он действительно мёртвый: из-за высокого содержания соли в его водах не может жить ни рыба, ни другие организмы. Если рыба из реки Иордан случайно заплывает в этот бассейн с рассолом, она погибает почти сразу. Исключением являются несколько видов бактерий, обосновавшихся в устье Иордана.

Мёртвое море, фото

Мёртвое море.
Автор: Рикардо Тулио Гандельман, CC BY 2.0

Озёра с вулканическими котловинами

Вулканические котловины образовались либо в кратере потухшего вулкана, либо в углублениях на поверхности лавового потока – кратерные озёра на о. Ява, в Новой Зеландии, либо в старых разрушенных кратерах – кальдерах (Курильское и Кроноцкое на Камчатке). Своеобразными вулканическими озёрами являются маары – озёра, образовавшиеся в трубках взрыва – маарах.

Кратерное озеро Исландии, фото

Кратерное озеро в Исландии.
Автор: Diego Delso, лицензия CC-BY-SA

Вулканические озёра могут образовываться вследствие подпруживания рек продуктами вулканизма – лавой, пеплом (оз. Киву – впадина Восточно-Африканской рифтовой структуры, расположенная на границе Руанды и Заира). Вытекающая когда-то из оз. Танганьика р. Рузизи текла по долине Киву к северу, в сторону Нила. Но после извержения находящегося рядом вулкана её русло оказалось заблокированным. Тогда потоки наполнили углубление и получилось озеро.

Озеро Киву, расположенное в Восточной Африке, иногда превращается в гигантскую кастрюлю, где варится уха. Озеро находится недалеко от вулкана Китуро. При извержении вулкана лава стекает в озеро, отчего вода в нём закипает, а рыба и водоросли, находящиеся в нём, варятся. Когда вулкан успокаивается, местные жители подплывают на лодках и вылавливают сварившуюся рыбу.

Озеро Киву, фото

Киву.
Автор: Мартьян Муннеке, CC BY 2.0

Озёра с котловинами ледникового происхождения

Ледниковые котловины – это результат деятельности современных и древних ледников на равнинах и в горах. К горным экзарационным озёрам относятся каровые * озёра Альп, Кавказа, троговые * озёра Скандинавии. Моренно * -запрудные озёра в горах образуются в результате запруживания речных долин моренными отложениями. В таких котловинах находятся крупные альпийские озёра.

* Кар – это форма рельефа, углубление в виде чаши у привершинной части склонов гор.

Троговая долина, или трог – долина в ледниковой области (древней или современной), возникшая под действием выпахивающей силы ледника. Она характеризуется корытообразным поперечным профилем, широким дном и крутыми вогнутыми бортами.

Морена – отложения, созданные и оставленные ледником. Состоят из обломочного и глинистого материала.

На равнинах экзарационные озёра образовались в котловинах, появившихся при движении материковых льдов. Они распространены в пределах Балтийского и Канадского щитов. К аккумулятивным (накопленным) озёрным котловинам относятся моренные озёра на Восточно-Европейской равнине (Белое, Лача, Воже).

Великие американские озёра - с котловинами ледникового происхождения, фото

Великие американские озёра имеют котловины тектонико-ледникового происхождения.
Автор: НАСА, общественное достояние

В результате существует большое разнообразие различных типов ледниковых озёр, и часто бывает трудно определить чёткие различия между ними. Основными типами ледниковых озёр, которые были признаны, являются озёра:

  • непосредственно контактирующие со льдом;
  • ледниковые скалы и впадины;
  • моренные и промывные озера;
  • ледниковые бассейны.

Ледниковые озёра – самые многочисленные в мире. Большинство котловин в Северной Европе и Северной Америке были подвержены влиянию или были созданы непосредственно оледенением. Ледниковые озёра встречаются и в Антарктиде.

Водно-эрозионные и водно-аккумулятивные озёра (речные)

Происхождение их котловин связано с эрозионной (разрушающей) и аккумулятивной (накопительной) деятельностью рек. К таким озёрам относятся старицы, дельтовые и запрудные озёра, плёсы пересыхающих рек.

Озеро-старица, фото

Озеро-старица имеет вид подковы

Озёра-старицы возникают на меандрирующих реках в результате прорыва шейки меандры. Медленная река извилиста, внешняя сторона её изгибов разрушается быстрее, чем внутренняя. В результате образуется углубление в виде подковы. Концы его изгибов заиливаются, и котловина обособляется от реки. Поэтому форма их похожа на полумесяц – волнистая или изогнутая.

Растворённые озёра

К ним относятся карстовые, суффозионные и термокарстовые озёра. Карстовые озёра образовались в районах, сложенных растворимыми коренными породами – известняками, гипсами, доломитами. Их выщелачивание приводит к образованию глубоких округлых котловин.

Карстовое озеро в воронке, фото

Карстовое озеро в воронке

Карстовые просадки, или карстовые пустоты и пещеры во множестве встречаются на Урале, Кавказе, в Крыму. Классические примеры карстовых озер – водоёмы на побережье Далмации в Хорватии и в значительной части Флориды. Известняковые пещеры часто тоже содержат озёра.

Провальные, криогенные, или термокарстовые озёра образуются вследствие оттаивания многолетнемёрзлых грунтов с включением погребённого льда. Суффозионные (образовались в результате просадки грунта из-за вымывания подземными водами из грунта мелких частиц и цементирующих веществ, например на юге Западной Сибири).

Провальное озеро Шадхурей, фото

Провальное озеро Шадхурей, Кабардино-Балкария.
Автор: Morviel, CC BY-SA 4.0

Оползневые (запрудные) озёра

Оползневые озёра появляются в результате засорения долины грязевыми потоками, оползнями или обвалами. Они распространены в горных районах. Хотя оползневые озёра могут быть большими и довольно глубокими, они обычно недолговечны. Примером их является озеро Куэйк, или Эрткуэйк (Монтана, США), которое сформировалось в результате землетрясения в 1959 году.

5 февраля 1911 г. землетрясение вызвало обвал в долине Мургаб на Памире. Часть скалы объёмом около 2 куб. отделилась от хребта и сползла в долину. Нагромождениями скал был полностью завален кишлак Усой со всеми его жителями. Скала перегородила реку Мургаб. За многие месяцы ни одна капля воды не просочилась через гигантскую плотину, а выше завала росло горное озеро. Оно разливалось всё выше по долине и затопило кишлак Сарез. По имени затонувшего кишлака озеро назвали Сарезским. Сейчас его длина достигает 50 км.

Сарезское озеро – это затопленная долина реки Мургаб. Берега его – отвесные скалы или живые осыпи, уходящие прямо в воду, совершенно непроходимые. На озере часто бывают штормы, нагоняющие сильнейшую волну. Вероятно, это колебания дна озера передаются воде.

Сарезское озеро, фото

Сарезское озеро.
Автор: Hausibek, Сарезское озеро

Озёра с котловинами эолового происхождения

Расположены в котловинах выдувания, созданных ветром. Заполняются водой в результате затопления речными или морскими водами (Теке в Казахстане). Они встречаются в основном в засушливых условиях.

Некоторые эоловые озёра являются реликтовыми, что свидетельствует о засушливых типах климата, существовавших ранее. Эоловые озёра имеют забитые песком котловины. Примером такого бассейна является озеро Мозес, штат Вашингтон.

Дюнное озеро Консейсау, фото

Дюнное озеро Консейсау.
Автор: Даниэль Соуза Лима, CC BY-SA 3.0

Береговые озёра

Образуются при засорении лиманов или неравномерном наращивании береговых хребтов прибрежными и речными течениями. В их состав входят: прибрежные озёра, появившиеся в устьях, части океана, отрезанные от него косами, части других озёр, обособленные барами.

Читайте также:  Балатон озеро или море

Сан-Мартинью-ду-Порту - бывшая лагуна, Португалия, фото

Сан-Мартинью-ду-Порту — бывшая лагуна.
Автор: Karstenkascais, CC BY-SA 3.0

Озёра с котловинами органогенного происхождения

Органогенные озёра формируются в болотах тундры, лесотундры, тайги или в коралловых рифах. Котловины озёр создаются в результате неравномерного нарастания мхов, бобровых запруд или полипов.

Образуются они медленно, в ходе неполного (частичного) разложения органических остатков. Торфяные озёра содержат мало кислорода и питательных веществ, а реакция воды слабокислая.

Озёра с котловинами метеоритного происхождения

Метеоритные озёрные котловины появляются в результате катастроф, при падении метеоритов и астероидов на поверхность планеты. Примерами таких озёр на Земле являются:

Лонар, Индия, фото

  • Каали в Эстонии, на острове Сааремаа;
  • Лонар в Индии;
  • Эльгыгытгын на полуострове Чукотка;
  • Смердячье, Лемешенское и Карповское на востоке Московской области;
  • Пингуалуит в Канаде.

Метиоритное озеро Лонар. Автор: V4vjk, CC BY-SA 3.0

Они округлые по форме, разной глубины, зависящей от размера упавшего небесного тела. Это достаточно редкие явления на Земле. Они очень интересны учёным. Дно таких озёр может содержать горные породы внеземного происхождения.

Озёра с котловинами антропогенного происхождения

Антропогенные озёра образуются на месте торфоразработок, каменоломен, прудов. Антропогенные озера – это водосборы, созданные искусственно, в результате деятельности человека. Они могут быть результатом преднамеренного перекрытия рек и ручьев или последующего заполнения заброшенных раскопок грунтовыми водами, осадками или их сочетанием.

Карьеры бывшего Новособинского торфопредприятия, фото

Озёра антропогенного происхождения, затопленная торфяная выроботка, Новособинская.
Автор: Алексей Серёгин, общественное достояние

Дополнение

Естественно, что происхождение многих озёрных котловин имеет смешанный характер. Например, котловины Великих озёр Северной Америки, Ладожского, Телецкого по происхождению тектонические, но затем они были обработаны ледником.

Горные обвалы, засыпающие реку на каком-либо участке и тем самым вынуждающие её разливаться в озеро выше создаваемой обвалом плотины, обычно возникают под совместным действием процессов выветривания, действия дождевых вод и циркуляции подземных вод. Толчок к отрыву минеральных масс от склона может быть дан и землетрясением (Сарезское озеро).

Подземное озеро в Кунгурской пещере, грот Длинный, фото

Подземное озеро, по расположению озёра делятся на подземные и наземные.
Автор: Вячеслав Бухаров, CC BY-SA 4.0

Классификация озёр по происхождению в них воды

По происхождению воды озёра делят на те, что заполнены атмосферными осадками и никогда не были частью Мирового океана, и реликтовые (остаточные), те, которые ранее были частью океана.

Типичный пример реликтового озера – Каспийское море. Четыре тысячи лет назад оно соединялось проливом с Азовским морем. Такими же реликтовыми озёрами являются озёра – Аральское, Ладожское, Онежское, Ильмень и др. После отступания ледника они входили в состав Иольдиевого моря. И в Каспийском, и в Ладожском озёрах до сих пор водятся тюлени. Это и является доказательством того, что озёра когда-то находились в связи с морями.

Изменение бассейна Аральского моря, фото

Изменение бассейна Аральского моря.
Автор: Maciej Zieliński, CC BY-SA 4.0

Другие типы классификаций озёр

Кроме типа котловины и происхождения водных масс озёра имеют множество других особенностей. К ним относятся площадь водосбора (тип питания), сточность или бессточность, содержание питательных веществ и кислорода, температура их воды, степень загрязнённости и количество осадков.

По размеру озёра делят на очень большие – с площадью свыше 1 000 км 2 ; большие – с площадью от 101 до 1 000 км 2 , средние – с площадью от 10 до 100 км 2 ; малые – с площадью менее 10 км 2 .

По степени постоянства озёра делятся на постоянные и временные (эфемерные). Последние заполняются водой лишь во влажные периоды года.

Эфемерное озеро, фото

Исчезающее озеро, вид с плато Rd, когда сухо (7 июня 2014) и влажно (23 июля 2014).
Автор: Джонрагла, CC BY-SA 4.0

По характеру водообмена озёра бывают бессточные, сточные. Сточные озёра часть поступающего в них речного стока сбрасывают вниз по течению, к примеру Байкал, Онежское, Ладожское. Частным случаем сточных озёр являются проточные озера (Чудское, Зайсан, Сарезское), через которые осуществляется транзитный сток реки.

Бессточными считают озёра, которые, получая сток извне, расходуют его лишь на испарение и инфильтрацию, не отдавая ничего в водоток (Каспийское море, Иссык-Куль, Балхаш и др.). Бессточные озёра чаще солёные.

Озеро Балхиш, фото

Бессточное полупресноводное озеро Балхаш.
Автор: НАСА с МКС, общественное достояние

Озёра также можно классифицировать на основе их богатства питательными веществами, которые обычно влияют на рост растений.

Заболоченное озеро, фото

  • Бедные питательными веществами озёра называют олиготрофными . Они, как правило, чистые, с низкой концентрацией растений.
  • Мезотрофные озёра достаточно прозрачны, со средним уровнем питательных веществ.
  • Эвтрофные озёра обогащены питательными веществами достаточно сильно, что приводит к хорошему размножению и росту растений и возможному цветению воды.
  • Гипертрофические озёра — это водоемы, которые чрезмерно обогащены питательными веществами. Эти озёра как правило имеют плохую прозрачность и подвержены разрушительному цветению водорослей. Озёра обычно достигают этого состояния из-за человеческой деятельности, такой как интенсивное использование удобрений в зоне водосбора озера. Такие озёра малопригодны для человека и имеют плохую экосистему из-за уменьшения растворенного кислорода.

Заболоченное озеро. Автор: Трубоукладчик, общественное достояние

Рыбаки, ведущие промысел на озере Ильмень, обратили внимание на любопытное явление. В некоторых местах вода закипает, и на озёрной глади появляются загадочные фонтанчики. Бросишь в такой фонтан спичку – она вспыхнет и горит ярким пламенем без копоти и запаха.

Причина горения в жизнедеятельности бактерий. Они разлагают на дне остатки органических веществ, а выделяемые ими газы вырываются на поверхность воды. Они и горят так ярко.

Термическая стратификация озёр

Нагревание и охлаждение озёр осуществляется главным образом через поверхность. Из-за низкой молекулярной теплопроводности воды передача
тепла в озере между слоями воды этим способом практически не осуществляется. Несмотря на это, тепло в озере распространяется по вертикали. Механизм этого – вертикальное перемешивание воды, конвективное и динамическое.

Конвективное перемешивание возникает при наличии в воде слоёв с разной плотностью. Более тяжёлый слой, оказавшийся по какой-либо причине наверху, под действием силы тяжести опускается вниз, а его место занимает более лёгкий. Таким образом, для осуществления конвективного перемешивания воды необходимо, чтобы более тяжёлая вода (т. е. более плотная) оказалась выше более лёгкой.

Динамическое перемешивание вызвано механическим воздействием на воду (например, волнение, движение судов по озеру и т. п.). Такое перемешивание достаточно легко происходит при равномерной плотности воды и сильно затруднено при наличии вертикального градиента плотности.

Термический режим озёр разный в разных климатических поясах. Все существующие типы термических режимов озёр нетрудно наблюдать на
озёрах в условиях умеренного климата.

Распределение температуры в стоячем озере летом и зимой, фото

Распределение температуры в стоячем озере летом и зимой.
Автор: Клаус-Дитер Келлер, Attribution – share-alike 3.0

Зимой на таких озёрах подо льдом наблюдается уменьшение температуры воды от дна к поверхности, или обратная температурная стратификация. В поверхностном слое температура близка к 0 °С, в придонном слое – около 3–4 °С. Если в условиях умеренного климата обратную температурную стратификацию можно наблюдать лишь зимой , то в озёрах полярных, где температура в течение всего года ниже 4 °С, – круглогодично.

В период весеннего нагревания воды температура в поверхностном слое повышается, что приводит к нарушению вертикальной плотностной устойчивости вод и возникновению интенсивного вертикального конвективного перемешивания, что в свою очередь выравнивает температуру по вертикали, наступает весенняя гомотермия (обычно при температуре около 4 °С). Создаются предпосылки и для вертикального динамического (ветрового) перемешивания.

Вода в толще озера может обновиться. Далее наступает период летнего нагревания, когда в озере устанавливается прямая температурная стратификация (увеличение температуры от дна к поверхности). Наиболее высокую температуру приобретает поверхностный слой воды (эпилимнион). Ниже этого слоя лежит так называемый слой температурного скачка (металимнион). А основная масса озёрных вод сохраняет относительно невысокую температуру. Этот слой называется гиполимнионом. В слое температурного скачка температура может резко изменяться на величину до 20 °С (при этом вертикальные градиенты температуры иногда достигают 8–10 °С на 1 м).

Наличие прямой температурной стратификации в течение всего года характерно для озёр тропических, у которых температура воды в течение всего года выше 4°С. В озёрах умеренной зоны в период осеннего охлаждения температура в поверхностном слое понижается. Возникает активное конвективное перемешивание, устанавливается осенняя гомотермия. Опять создаются условия для динамического перемешивания, вода в придонных слоях вновь обновляется.

Наконец, наступает период зимнего охлаждения и в толще воды опять устанавливается обратная температурная стратификация.

Ещё одной термической особенностью крупных и глубоких озёр умеренной зоны является формирование в весенний и осенний периоды термического бара – вертикального пояса с температурой воды 4 °С. В процессе весеннего нагревания температура воды в прибрежных районах быстрее достигает 4 °С, чем в центральной части. При последующем нагревании свыше 4 °С между прибрежными водами и водами центральной части формируется упомянутый вертикальный пояс, в котором вода, имеющая повышенную плотность, опускается, изолируя прибрежные воды от центральных. По мере нагревания водоёма термический бар смещается к центру озера и, в конце концов, исчезает. Осенью наблюдается обратная картина.

Своеобразны изменения температуры во время сгонно-нагонных явлений. Летом у наветренного («нагонного») берега, куда ветер сгоняет воду верхнего нагретого слоя, температура воды может несколько повыситься. Зато у подветренного («сгонного») берега, где из-за сгонно-нагонной циркуляции на поверхность поднимаются глубинные воды, температура воды может резко упасть.

Типы озёр в соответствии с химическим составом их воды

По содержанию солей озёра бывают пресные и солёные, или минеральные. Для реликтовых озёр наличие соли – наследственное явление. В процессе самостоятельного существования такого озера солёность либо увеличивается, либо ослабевает. Главная причина солёности прочих озёр – испарение воды. Поэтому солёные озёра находятся там, где испарение превышает количество осадков. Но солёные озёра могут быть и во влажном климате, если вблизи имеются залежи солей.

Озеро Эльтон в мае, фото

Солёное озеро Эльтон.
Автор: Sage Ekchard, CC BY-SA 4.0

Самым «мёртвым» является не Мёртвое море, а озеро Смерти на Сицилии. На его берегах отсутствует растительность, а всякое живое существо в воде озера настигает мгновенная смерть. Со дна водоёма бьют два источника сильно концентрированной кислоты, она-то и отравляет воду.

Концентрация солей в разных минеральных озёрах может колебаться от уровня, близкого к пресным водам – до 1 ‰, но нередко заметно меняется и в одном и том же озере (в зависимости от уровня воды в последнем).

По составу растворённых солей озёра бывают содовые (широко представлены в Западной Сибири, в Забайкалье), горько-солёные или сульфатные, осаждающие главным образом глауберову соль (озера Кулундинской степи, Крыма, Кавказа), соляные или хлоридные (таких озёр очень много в разных районах, в том числе в Кулундинской степи).

Вода озера Сладкого на Урале содержит соду и хлористый натрий (соль), её реакция — щелочная. Поэтому местные женщины стирают в озере бельё без мыла. В нём отстирываются даже масляные пятна. Сода придаёт воде сладковатый вкус, поэтому озеро назвали Сладким.

В некоторых соляных озёрах вода представляет собой рассол, или рапу, содержащую соль в состоянии, близком к насыщению. Если такое состояние достигнуто, то начинается осаждение солей, и озеро превращается в самосадочное. Самосадочные озера подразделяются на содовые, сульфатные и хлоридные. Часто они представляют собой ёмкости, уже почти заполненные кристаллической солью (например, Эльтон, Баскунчак).

Баскунчак, фото

Самосадочное озеро Баскунчак.
Автор: Екатерина, общественное достояние

По составу солей (по преобладающему аниону) воды озёр подразделяют на три класса: гидрокарбонатные и карбонатные, сульфатные, хлоридные. В каждом классе по преобладающему катиону выделяют три группы: кальциевая, магниевая и натриевая. В распределении озёр по химическому составу прослеживается географическая зональность, обусловленная условиями увлажнения.

По степени минерализации озёра подразделяются на пресные (S менее 1 ‰), солоноватые (1-24,7‰), солёные (24,7-47‰) и минеральные (более 47‰) (например, Байкал – 0,1‰, Каспийское – 12-13‰, Большое Солёное – 137-300‰, Мёртвое море 260-270‰, в отдельные годы до 310‰). Степень минерализации озёр может быть различной в разных частях: пониженной солёностью отличаются те части озера, в которые впадают реки.

Томас Моран. Большое Солёное озеро, фото

Томас Моран. Большое Солёное озеро.

Так, в бессточном озере Балхаш, расположенном в аридной зоне, в западной части, куда впадает река Или, вода пресная, а в восточной части, которая соединяется с западной лишь узким (4 км) неглубоким проливом, вода солоноватая.

По химическому составу от нормы отклоняются:

    кислотные озёра. С pH ниже нейтрального ( Морфологические характеристики озёр

Основными морфологическими элементами озера являются: котловина , т. е. естественное понижение в земной поверхности, в пределах которого расположено озеро; ложе , или чаша – часть котловины, непосредственно занятая водой. Место контакта поверхности воды с котловиной принято называть береговой областью , включающей в себя береговой уступ , побережье и береговую отмель . Два последних элемента часто называют литоралью .

Морфология озера, фото

За пределами литорали находится подводный откос . Воды той часть озера, где возможно произрастание водной растительности и волновое перемешивание, называются пелагиалью. Та же часть озера, где нет растительности и не происходит волновое перемешивание, носит название профундаль .

Морфометрическими характеристиками озера являются:

  • площадь озера (площадь зеркала),
  • объём воды,
  • длина береговой линии,
  • длина озера,
  • ширина озера,
  • максимальная ширина озера,
  • средняя ширина озера,
  • глубина,
  • максимальная глубина,
  • средняя глубина.

Для практических целей наиболее важно знать, как изменяются с изменением уровня такие характеристики, как площадь озера, объём воды, средняя глубина и максимальная глубина.

Вам будет интересно

Внутренние воды: реки фото

Река рождается при таянии ледника, из озера или родника. Текущая вода активно меняет пейзаж, вызывает…

Реки Австралии, Тасмания фото

На карте многие реки Австралии отмечены пунктирной линией. Они наполняются водой не постоянно, чаще от…

Океания, лагуна атолла Кваджалейн,фото

Термин «Океания» был придуман датско-французским географом и историком Конрадом Мальте-Бруном ещё в 1812 году. Он…

Средневековый боевой лук, Робин Гуд, фото

Часто в так называемых исторических фильмах мы видим, как хрупкие девушки натягивают средневековый боевой лук…

Источник

Озера России. Происхождение озерных котловин. 8-й класс

Оборудование: географическая карта России, атлас России, открытки, фотографии, репродукции картин, картосхемы, учебник.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

2. Повторение. Проверка творческого задания.

Карточка. На берегу каких рек расположены города.

г.Москва – р.Москва г.Салехард – р.Обь
г.Архангельск – р.Северная Двина г.Сургут – р.Обь
г.Нарьян-Мар – р.Печора г.Омск – р.Иртыш
г.Казань – р.Волга г.Дудинка – р.Енисей
г.Воронеж – р.Дон г.Братск – р.Ангара
г.Ростов-на-Дону – р.Дон г.Хатанга – р.Хатанга
г.Саратов – р.Волга г.Улан-Удэ – р.Селенга
г.Курган – р.Тобол г.Якутск – р.Лена
г.Пермь – р.Кама г.Анадырь – р.Анадырь
г.Вилюйск – р.Вилюй г.Благовещенск – р.Амур

3. Изучение нового материала.

– Мы познакомились с особенностями рек России. Сегодня на уроку мы познакомимся с другим видами внутренних вод – это озера.

Задание 1. По тексту в учебнике и географическим словарям найдите определение, что называют озером.

Озеро – это природный водоем с замедленным водообменном, не имеющий связи с морем.

Озеро – это замкнутые котловины, заполненные водой.

Задание 2. Работа по карточкам (на каждой парте лежит карточка с заданиями, по которым осуществляется групповая и самостоятельная работа учащихся).

(какое из определений является озером)

(1.болото 2.озеро 3.река)

Номенклатура. Работа с физической картой. Покажите озера России.

Ладожское, Онежское, Чудское, Каспийское, Таймыр, Байкал, Ханка, Кроноцкое, Красное, Эльгыгытгын.

(Озера расположены в природных углублениях – котловинах. По учебнику, атласу определите типы озерных котловин, объясните их происхождение)

(В карточке дано описание и причина образования озерных котловин, найдите соответствующее определение озерной котловине на карточке №2)

А. Озера, сформировавшиеся на территориях, подвергшихся материковому оледенению. Б. Возникают при запруживании водотока оползнями, обвалами, лавовыми потоками. В. Образовались при меандрировании рек. Г. Они располагаются в воронках и провалах, образованных в областях, сложенных растворимыми породами. Д. Это самые глубокие озера, образованные на месте провалов земной коры. Е. Образовались в кратерах вулканов. Ж. Озера, образованные из остатков древних морей. (а – ледниковые; б – запрудные; в – озера-старицы; г – карстовые; д – тектонические; е – вулканические; ж – остаточные)

(Форма озерной котловины зависит от происхождения ее происхождения, покажите озера соответствующие данным котловинам)

Озерные котловины заполнены водой. По приходу и расходу воды озера делятся на группы:

  • Проточные (Байкал)
  • Бессточные (Ханка)
  • Глухие (Кроноцкое)

(По схеме определите к какому типу относятся по расходу и приходу воды они относятся)

По наличию соли в воде, озера делятся на:

  • Пресные – 1 % соли (Байкал)
  • Соленые – 47 % соли (Каспийское)
  • Минеральные – 47 % (Эльтон, Чаны, Баскунчак)

( Решите задачу и ответьте на вопросы)

(По схемам и краткому описанию назовите озера России)

Озеро 1. Это озеро-море. Оно заполнено соленой водой и населено многими животными морского происхождения. (Каспийское)

Озеро 2. Это озеро – крупный пресноводный водоем в Европе. В него впадает более 30 рек, а вытекает одна Нева. У озера славная история “В годы Великой отечественной войны по его льду проходила “Дорога жизни” – единственная связь страны с осажденным Ленинградом. (Ладожское)

Озеро 3. Озеро на протяжении столетий оставалось в стороне от больших строек и дорог. Поэтому сохранилось здесь природа в первозданном виде. “Золотое озеро” – такое название дали ему за его чарующую красоту. Вода в нем холодная и прозрачная. Из него вытекает один из притоков Оби. (Телецкое)

Озеро 4. Еще при Петре 1 проложили русские люди “государеву дорогу” от “Студеного” моря к озеру и по ней волоком тащили корабли из Архангельска в Ладогу. В озеро впадает 60 рек, а вытекает река Свирь. В озере много рыбы. (Онежское)

Озеро 5. Это озеро – исторический памятник великого подвига русского народа. Здесь в 1242 году произошло знаменитое Ледовое побоище. Это пресноводное озеро лежит в центре России. Озеро ледниковое. (Чудское)

Озеро 6. Озеро лежит за полярным кругом, в царстве холода и вечной мерзлоты. Оно неглубокое, ледниковое. Здесь много птиц, рыбы. (Таймыр)

Озеро 7. Это озеро самое глубокое в мире, самое старое – ему 30 млн лет. (Байкал)

Озеро 8. Это крупное Дальневосточное озеро России. По нему проходит государственная граница с Китаем. В нем водятся зеленые беспанцирные черепашки, цвету лотосы. (Ханка)

Домашнее задание:

Прочитать параграф № 13
Нанести на картосхему озера России.
Подобрать фотографии – озера.

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.

Читайте также:  Озеро долгое опочецкий район

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.

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)

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.

Читайте также:  Название всех рыб из рассказа васюткино озеро

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



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.

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