Що таке озеро? Бувають озера морськими та підземними

Озеро - це замкнуте поглиблення суші, що збирає та накопичує поверхневі та підземні води. На відміну від річок, це водоймища уповільненого водообміну. Загальна площа всіх озер Землі становить 2,7 мільйона квадратних кілометрів. Вони займають близько 18% поверхні суші.

Озера завжди і скрізь утворюються за одним сценарієм - на місцевості з різних причин утворюється западина, низина або розлом - улоговина. Якщо надалі її заповнить вода, вийде озеро. Все інше не суттєво. Розташування та походження озер пов'язане з кліматом місцевості, який обумовлює їх харчування та випаровуваність, а також з факторами, що сприяють утворенню озерних западин. Там, де клімат вологий, озера повноводні, прісні та численні. Здебільшого тут вони проточні. У посушливій місцевості озера мілководні, нерідко солоні та безстічні. Таким чином, гідрохімічні особливості озер обумовлені їх географічним розташуванням.

Озера прийнято класифікувати за чотирма ознаками: походження озерних улоговин; походження водної маси; водного режиму та мінерального складу (солоності).

Походження озерних улоговин

За походженням виділяють 5 груп озерних улоговин. Тектонічні озерні улоговини - утворюються внаслідок тріщин, розломів та опускань земної кори. Такі озера виділяються великою крутістю схилів та глибиною. Як приклад – озеро Байкал, Мертве море, Чад, Тітікака.

Вулканічні озерні улоговини - утворюються у кратерах вулканів чи низинах лавових полів. Як приклад можна відзначити Курильське озеро на Камчатці, озера Яви і Нової Зеландії. На фото - озера у кратерах вулкану Келімуту.

Льодовикові (морені) озерні улоговини - прориті льодовиками, що рухаються, з подальшим розмивом і скупченням вод перед льодовиковими формами рельєфу. Коли льодовик тане, принесений їм матеріал відкладається у вигляді пагорбів, гряд, пагорбів та понижень. Такі озера зазвичай вузькі та довгі, витягнуті вздовж лінії танення льодовика – озера Фінляндії, Карелії, Альп, Уралу, Кавказу.

Карстові озерні улоговини – вони виникли внаслідок провалів, опади ґрунту та розмивання м'яких гірських порід – вапняку, гіпсу, доломіту. В результаті утворюються невеликі за площею, але глибокі озерні улоговини.

Запрудні (завальні або греблі) озерні улоговини - виникають у результаті перегородження русла річки обвалами гірських порід. Так утворилися озеро Севан, ряд озер Альпах, Гімалаях і Кавказі.

Але западини, які підходять для заповнення водою, можуть виникати й іншими шляхами. Тут все залежить від місця знаходження та клімату – близькість моря, річки, сильні вітри, ґрунтові води, шари мерзлоти у ґрунті. Результат все той же - освіта улоговини та наповнення її водою.

Інші види озер

Лиманні озера розташовані на берегах морів. Вони є прибережними ділянками моря, що відокремилися від нього прибережними косами.

Органогенні озера згодом з'являються серед боліт та коралових рифів. Заплавні озера пов'язані зі змінами річкового русла-озера Кубанських плавнів, ільмені Волзької дельти. Такі озера мають характерну підкову форму.

Вітер створює еолові озера, які утворюються в улоговинах видування - озеро Теке, озеро Селекти в Казахстані та низка інших виникли саме так.

Суффозійні озера з'являються там, де підземні води активно вимивають невеликі шматочки породи, спричиняючи осаду ґрунту. Такі озера характерні для півдня Західного Сибіру.

Термокарстові провальні озера (на фото) з'являються під час танення ділянок вічної мерзлоти. Утворюються провали в ґрунті, що заповнюються талою водою. Таких озер багато в Колимській низовині - самому озерному краї Росії.

За походженням водних мас озера ділять на два типи - атмосферні та реліктові. Атмосферні озераніколи не були частиною Світового океану. Таких озер на землі більшість. Реліктові (або залишкові) озераз'явилися на місці морів, що відступили - Каспій, Аральське, Ладозьке, Онезьке, Ільмень та інші.

За водним режимом виділяють два типи озер - стічні та безстічні. Стічні озера - це озера, у яких йде водообмін, у яких впадають і їх витікають річки. Зазвичай вони прісні. Такі озера часто перебувають у зонах надмірного зволоження.

Мінеральні озера

Безстічні озера мають річки, що впадають, але немає витікаючих. У витраті води у таких озер переважає випаровування і всі мінеральні речовини залишаються у водоймі. Здебільшого вони солоні. Такі озера знаходяться у зонах недостатнього зволоження.

По солоності виділяють чотири типи озер - прісні, солоні, солонуваті та мінеральні. Прісні озера - якщо солоність не перевищує 1 проміле. Солоні озера - якщо вміст розчинних речовин у них у межах 24,7 - 47 проміле. Солонуваті - солоність до 24 проміле. Мінеральні – 47 проміле. Це можуть бути содові, сульфатні, хлоридні озера. У мінеральних озерах солі можуть випадати в осад, наприклад, озера Ельтон і Баскунчак, що є джерелом видобутку солі. На світлині - солене озероу Кенії.

Озера відіграють у екосистемі планети. Вони створюють особливий мікроклімат, сприятливий різних форм життя. Навіть будучи солоними, вони приваблюють безліч різних організмів. А прісноводні утворюють власні збалансовані та напрочуд багаті екосистеми. Геологічні сили прагнуть вирівняти поверхню континенту шляхом ерозії, накопичення осаду веде до зменшення глибини озера та поступового його зникнення. У водах озер відбувається біологічні та хімічні реакції, внаслідок яких деякі елементи переходять у донні відкладення або, навпаки, розчиняються у воді. Донні відкладення змінюють рельєф озерного дна і за певних умов можуть перетворюватися на гірські породи органічного походження. Заростання озер створює нові форми рельєфу.

Більшість озер – порівняно молоді освіти. Одне з найдавніших – Байкал. Його вік 25 – 30 мільйонів років. Найбільше з озер – Каспій. Його площа становить близько 368 тисяч квадратних кілометрів. Найглибше – Байкал – 1620 метрів. Хочеться сподіватися, що ці дивовижні природні утворення ще довго залишатимуться у своєму первозданному стані.

Друзі!Ми витратили багато зусиль на створення проекту. У разі копіювання матеріалу, будь ласка, ставте посилання на оригінал!

Всі ми при слові «озеро» уявляємо собі якесь тихе водоймище, оточене видимою лінією берега. У цій статті таких озер не буде. Чи чули Ви колись про озера, на яких виникають штормові хвилі, і які розміром перевершують деякі моря?

Представляю до Вашої уваги добірку «найбільші озера світу», до якої входять 10 найбільших озер. Читайте, оцінюйте, залишайте коментарі та відгуки в обговореннях.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:06


Саме велике озеров світі- Каспійське море.

Каспійське море очолює рейтинг - незважаючи на те, що називається воно морем, насправді це найбільше безстічне озеро на планеті. Розташоване воно на стику Європи та Азії, і морем називається лише через його розміри. Каспійське море є безстічне озеро, і вода в ньому солена, від 0,05 ‰ поблизу гирла Волги до від 11-13 ‰ на південному сході.

Каспійське море формою схоже на латинську букву S, протяжність його з півночі на південь — приблизно 1200 кілометрів, із заходу на схід — від 195 до 435 кілометрів, у середньому 310—320 кілометрів.

Каспійське море умовно ділиться за фізико-географічними умовами на 3 частини - Північний Каспій, Середній Каспій та Південний Каспій. Умовна межа між Північним і Середнім Каспієм проходить лінією Чечень (острів) — Тюб-Караганський мис, між Середнім і Південним Каспієм — лінією Жилой (острів) — Ган-Гулу (мис). Площа Північного, Середнього та Південного Каспію складає відповідно 25, 36, 39 відсотків від загальної площі Каспійського моря.

Протяжність берегової лінії Каспійського моря оцінюється приблизно 6500 — 6700 кілометрів, з островами — до 7000 кілометрів. Береги Каспійського моря на більшій частині його території — низинні та гладкі. У північній частині берегова лінія порізана водними протоками та островами дельти Волги та Уралу, береги низькі та заболочені, а водна поверхня у багатьох місцях покрита чагарниками.

на східному узбережжіпереважають вапнякові береги, що примикають до напівпустель та пустель. Найбільш звивисті береги - на західному узбережжі в районі Апшеронського півострова і на східному узбережжі в районі Казахської затоки та Кара-Богаз-Гола.

Прилегла до Каспійського моря територія називається Прикаспієм.


Площа та обсяг води Каспійського морязначно змінюється залежно від коливань рівня води. За рівня води 26,75 м площа становить приблизно 371 000 км квадратних кілометрів, обсяг вод - 78648 кубічних кілометрів, що становить приблизно 44 відсотки світових запасів озерних вод. Максимальна глибина Каспійського моря — у Південно-Каспійській западині, за 1025 метрів від рівня його поверхні. За величиною максимальної глибини Каспійське море поступається лише Байкалу (1620 м) та Танганьїці (1435 м). Середня глибина Каспійського моря становить 208 метрів. В той же час північна частинаКаспія - мілководна, її максимальна глибина не перевищує 25 метрів, а середня глибина - 4 метри.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:19


На другому місці серед впевнено закріпилося озеро Верхнє- найбільше, глибоке та холодне з Великих озер та, за сумісництвом, найбільше прісноводне озеров світі.

На півночі Верхнє озеро обмежене територією канадської провінції Онтаріо, на заході американським штатомМіннесота, на півдні - штатами Вісконсін та Мічиган.

Котловини озера Верхнього та північної частини озера Гурон були вироблені в кристалічних породах південної частини Канадського щита, улоговини інших озер - у товщі вапняків, доломітів і пісковиків палеозою Північно-Американської платформи. Котловина Верхнього озера утворилися в результаті тектонічних рухів, льодовикової річкової та льодовикової ерозії.


Походження водної маси Верхнього озера пов'язане з таненням льодовикового покриву, при відступі якого утворився в цій галузі ряд великих озер, які неодноразово змінювали свої контури.

У північній частині Великих озер берегова лінія розчленована, острови та береги (висота до 400 м) скелясті, стрімкі, дуже мальовничі, особливо береги озера Верхнього та північної частини озера Гурон.

Коливання рівня Верхнього озера штучно зарегульовані з метою судноплавства, енергетики та інших. Амплітуда сезонних коливань становить 30—60 див, найвищий рівень спостерігається влітку, найнижчий — взимку. Короткочасні коливання рівня, спричинені сильними нагінними вітрами та сейшами, досягають 3-4 м, висота припливів 3-4 см.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:26


Замикає трійку озеро Вікторія — озеро Східної Африки, на території Танзанії, Кенії та Уганди. Розташоване у тектонічному прогину Східно-Африканської платформи, на висоті 1134 м. Це 2-ге за величиною прісне озеросвіту після Верхнього озера та найбільше озеро в Африці


Відкрив озеро і назвав його на честь королеви Вікторії британський мандрівник Джон Хеннінг Спік у 1858 році.

Площа озера Вікторія 68 тис. км.кв, довжина 320 км, найбільша ширина 275 км. Є частиною водосховища Вікторія. Безліч островів. Впадає багатоводна річка Кагера, витікає річка Вікторія Ніл. Озеро судноплавне, місцеві жителі займаються ним рибальством.

Північне узбережжя озера перетинає екватор. Озеро при максимальній глибині 80 м відноситься до досить глибоких озер.

На відміну від глибоководних сусідів, Танганьїки та Ньяси, що лежать у межах системи ущелин Африки, озеро Вікторія заповнює дрібну западину між східною та західною сторонами долини Великої ущелини. Озеро отримує величезну кількість води від дощів, більше, ніж від усіх своїх приток.

На околицях озера проживають 30 мільйонів людей. На південних і західних берегах озера живе народ Хайя, який умів вирощувати каву ще задовго до приходу європейців. Головні порти: Ентеббе (Уганда), Мванза, Букоба (Танзанія), Кісуму (Кенія), поблизу північного узбережжяКампала, столиця Уганди.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:30


Озеро Гуронє четвертим за масштабами серед . Це озеро у США та Канаді, одне з північноамериканських Великих озер. Розташоване на схід від озера Мічиган, з'єднане з ним протокою Макінак. З погляду гідрографії Мічиган і Гурон утворюють єдину систему (їх з'єднує протоку Макінак), але географічно прийнято вважати окремими озерами.


Площа Гурона – близько 59,6 тис. км.кв (друге за площею серед Великих озер). Висота поверхні над рівнем моря близько 176 м-код (як і у Мічигану), глибина до 229 м-коду.

До озера мають вихід штати Мічиган та канадська провінція Онтаріо. Основні порти на Гуроні - Сагіно, Бей-Сіті, Алпіна (США) та Сарнія (Канада).

Назва озера, введена у вжиток французами, походить від назви індіанського племені гуронів. На Гуроні розташований Манітулін - найбільший острів світу, розташований у прісному озері.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:37


У середині списку, на 5 місці серед озеро Мічіган- одне з північноамериканських Великих озер.

Єдине з Великих озер, що повністю знаходиться на території США. Розташоване на південь від озера Верхнє, з'єднане з озером Гурон протокою Макінак, з системою річки Міссісіпі - каналом Чикаго - Локпорт.

З погляду гідрографії Мічиган та Гурон утворюють єдину систему, але географічно їх прийнято вважати окремими озерами.


Площа Мічигана- близько 57750 км2 (третє за площею серед Великих озер), довжина близько 500 км, ширина близько 190 км. Висота поверхні над рівнем моря — 177 м (як і Гурон), глибина до 281 м. Покрито льодом близько чотирьох місяців на рік. Острови - Бівер, Північний Маніту, Південний Маніту.

До озера мають вихід штати Мічиган, Індіана, Іллінойс та Вісконсін. Великі міста на озері Мічиган включають Чикаго, Еванстон і Хайланд-Парк (Іллінойс), Мілуокі і Грін-Бей (Вісконсін), Гері і Хеммонд (Індіана).

Назва озера походить від слова mishigami, що означає мовою індіанців оджібва «велика вода». Першим з європейців озеро відкрив у 1634 році француз Жан Ніколе.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:42


Шостим серед є Аральське море.

Аральське море - безстічне солоне озеро в Середній Азії, на кордоні Казахстану та Узбекистану. З 1960-х років XX століття рівень моря (і обсяг води в ньому) швидко знижується внаслідок забору води з основних живильних річок Амудар'я та Сирдар'я з метою зрошення. До початку обмілення Аральське море було четвертим за величиною озером у світі.

Колекторно-дренажні води, що надходять з полів у русло Сирдар'ї та Амудар'ї, стали причиною відкладень із пестицидів та різних інших сільськогосподарських отрутохімікатів, що з'являються місцями на 54 тис. км.кв колишнього морського дна, вкритого сіллю. Пильні бурі розносять сіль, пил та отрутохімікати на відстань до 500 км. Бікарбонат натрію, хлорид натрію та сульфат натрію переносяться повітрям і знищують або уповільнюють розвиток природної рослинності та сільськогосподарських культур. Місцеве населення страждає від великої поширеності респіраторних захворювань, анемії, раку гортані та стравоходу, а також розладів травлення. Почастішали захворювання печінки та нирок, очні хвороби.


2001 року внаслідок падіння рівня води острів Відродження з'єднався з материком. На цьому острові Радянський Союз випробовував бактеріологічну зброю: збудники сибірки, туляремії, бруцельозу, чуми, тифу, віспи, а також ботулінічний токсин перевірялися тут на конях, мавпах, вівцях, ослах та інших лабораторних тваринах. Це спричиняє побоювання того, що смертельно небезпечні мікроорганізми зберегли життєздатність, і заражені гризуни можуть стати їх розповсюджувачами в інші регіони.

Згідно з розрахунками вчених, врятувати Аральське море вже неможливо. Навіть якщо повністю відмовитися від забору води з Амудар'ї та Сирдар'ї, то колишній рівень води в ньому відновиться не раніше, ніж за 200 років.

Аральське море колись займало 68 тис. квадратних кілометрів і було четвертим за площею у світі. Нині його площа становить близько 10% від зафіксованої у 60-х роках минулого століття. Знімки 1989 та 2003 років:

З 1950-х років і по сьогодні неодноразово пропонувалися проекти з будівництва каналу для перекидання вод з басейну Обі в басейн Аральського моря, що дозволило б значно розвинути економіку Пріаралья (зокрема, сільське господарство) та частково відродити Аральське море. Таке будівництво вимагатиме дуже великих матеріальних витрат (з боку кількох держав — Росії, Казахстану, Узбекистану), тому про практичну реалізацію даних проектів поки не йдеться.

Деякі вчені передрікають Аральське море повне зникнення вже до 2020 року.


Сашко Митрахович 22.03.2016 15:47


Озеро Танганьїка- Велике озеро в Центральній Африці. Це одне з і так само давнє за походженням. За обсягом та глибиною Танганьїка посідає друге місце після Байкалу. Береги озера належать чотирьом країнам - Демократичній республіці Конго, Танзанії, Замбії та Бурунді.

Довжина озера – близько 650 км, ширина – 40-80 км. Площа 34 тис. км2. Лежить на висоті 773 метри над рівнем моря в тектонічній западині Східно-Африканської зони розломів. Прибережні ландшафти, як правило, є величезними скелями і лише зі східного боку берега пологі. На західному узбережжі круті бічні стіни Східно-Африканської рифтової зони, що формують берегову лінію, досягають 2000 м заввишки. Берегова лініяпоцяткована бухтами і затоками. Найбільша з них — затока Бертона. Живиться озеро від кількох приток. Єдина річка, що витікає, — Лукуга (Lukuga) починається в середній частині західного узбережжяі тече на захід, з'єднуючись із річкою Заїр, що впадає в Атлантику.


В озері водяться гіпопотами, крокодили, багато водоплавного птаха. Добре розвинені рибальство та судноплавство.

Давність озера та тривалий період ізоляції закінчилося розвитком великої кількості ендемічних організмів, у тому числі й із сімейства Cichlidae (цихлід). З більш ніж 200 різновидів риб, що мешкають в озері, близько 170 ендемічні.

Танганьїка населена приблизно до глибини 200 м, нижче від цієї позначки спостерігається висока концентрація сірководню і життя відсутнє до самого дна. Цей шар озера є величезним «могильником», що складається з органічного мулу та осадових мінеральних сполук.

Температура води Таньганьіки суворо відрізняється за шарами. Так, у верхньому шарі температура коливається від 24 до 30 градусів, зі зниженням великих глибинах. Через різної щільностіводи та відсутності придонної течії шари не перемішуються, і температура на нижніх горизонтах досягає лише 6-8 градусів.

Глибина шару температурного стрибка близько 100 м. Вода Таньганіки дуже прозора (до 30 м). У ній у невеликих концентраціях розчинено безліч солей, так що за своїм складом вона нагадує сильно розведену морську. Жорсткість води (переважно обумовлена ​​солями магнію) коливається від 8 до 15 градусів. Вода має лужну реакцію, РН 8,0 - 9,5.

У Росії налічується понад два мільйони прісноводних та солоних озер. До найбільших озер європейської частини країни відносяться Ладозьке (17,87 тис км²) та Онезьке (9,72 тис км²) на північному заході, Чудсько-Псковське озеро (3,55 тис км²) на естонському кордоні, а також Рибінське водосховище ( 4,58 тис км 2) на Волзі на північ від Москви.

Вузькі озера від 160 до 320 км завдовжки, розташовані за греблями на Дону, Волзі та Камі. У Сибіру подібні штучні озера розташовані на верхньому Єнісеї та його притоці Ангарі, де Братське водосховище завдовжки 570 км є одним із найбільших у світі. Але всі вони незначні, порівняно з озером Байкал, найбільшим резервуаром прісної води на планеті. Довжиною 636 км та із середньою шириною 50 км, площа поверхні Байкалу становить 31,72 тис км², а максимальна глибина 1642 м.

Існує ще безліч дрібніших озер, розташованих в основному на погано дренованих низовинах Російської і Західно-Сибірської рівнин, особливо в більш північних районах. Деякі з них досягають значних розмірів, зокрема, озеро Біле (1,29 тис км²), Топозеро (0,98 тис км²), Вигозеро (0,56 тис км²) та озеро Ільмень (0,98 тис км²) на території європейського. північного заходу країни і озера Чани (1,4-2 тис км²) на південному заході Сибіру.

Список найбільших озер Росії

Представляємо вашій увазі 10 найбільших озер РФ з описом, фото і географічним розташуванням на карті країни.

Каспійське море

Каспійське море є найбільшою у світі внутрішньою водоймою (площа: 371 тис км²). Його називають морем, а не озером, тому що стародавні римляни, які прибули в цей регіон, виявили, що його вода солона, і назвали морем після племен Каспії, які жили біля узбережжя озера. Каспійське море межує з п'ятьма країнами: Росія, Казахстан, Туркменістан, Азербайджан та Іран. Головною річкоюозеро, що живить, є Волга, яка забезпечує близько 80% припливу води Каспійського моря, а решта 20% припадають на інші дрібніші річки.

Каспійське море багате на родовища нафти і газу, але видобуток цих перебувають у стадії розробки. Також процес видобутку гальмує проблема поділу природних багатств озера між п'ятьма країнами, що з ним межують. У Каспійському морі і дельтах річок, що впадають в нього, мешкає близько 160 видів і підвидів риб з 60 пологів. Близько 62% видів є ендемічні.

Байкал

Байкал є найглибшим (1642 м), найстарішим (25-35 млн років) і найбільш об'ємним (23,6 тис км³) з усіх озер світу, це водоймище-суперзірка в галузі гідрології, геології, екології та історії. Сьогодні озеро Байкал містить близько 20 відсотків прісної води на поверхні Землі, що можна порівняти за обсягом з усім басейном річки Амазонка. Байкал має 27 островів, у тому числі один більше 70 км завдовжки (острів Ольхон).

Біля берегів озера мешкає понад 1500 видів тварин, 80% з яких не зустрічаються більше ніде на планеті. Найвідомішим представником фауни Байкалу є нерпа, яка мешкає виключно у прісній воді. За деякими даними, чисельність населення нерп становить близько 100 000 особин. Також біля озера зустрічаються такі великі хижаки як і вовки, які займають верхні позиції сибірського харчового ланцюга, харчуючись оленями, птахами, гризунами та дрібнішими хижаками.

ладожське озеро

Ладозьке озеро – найбільше прісноводне озеро Європи, розташоване на північному заході Росії за 40 км на схід від Санкт-Петербурга. Площа озера складає 17,87 тис км², об'єм – 838 км³, а максимальна глибина у точці на захід від острова Валаам досягає 230 м-коду.

Упадина озера з'явилася під впливом льодовиків. Північні береги переважно високі і скелясті, і навіть розділені глибокими, вкритими льодом бухтам. Південні берегимають безліч піщаних або кам'янистих пляжів, переважно низькі, злегка увігнуті, порослі вербою та вільхою. У деяких місцях є стародавні прибережні набережні, покриті соснами. Найбільш великими притокамиє річки Волхов, Свір та Вуокса.

В озері виявлено 48 різних видів риб, з яких найпоширенішими вважаються плотва, короп, лящ, судак, окунь та корюшка. З 48 видів, 25 мають комерційне значення та 11 знаходяться у категорії важливих промислових риб.

Ладозьке озеро також є ключовою точкою зупинки для перелітних птахів Північно-Атлантичного прольотного шляху, які, як правило, відзначають прихід весни.

Онезьке озеро

Онезьке озеро- друге за величиною озеро Європи, розташоване на північному заході європейської частини Росії, між Ладозьким озером та Білим морем. Воно займає площу 9,72 тис км², 248 км завдовжки і до 83 км завширшки. Найбільша глибина становить близько 127 м-коду.

Котловина озера була утворена рухом земної кори та льодовиків. Високі скелясті береги на півночі та північному заході складаються з шаруватого граніту та вкриті лісом. Є глибокі затоки в Петрозаводську, Кондопозі та Співанку. Південні береги вузькі, піщані, часто заболочені чи підтоплені. Онезьке озеро має близько 1650 островів, що охоплюють загалом близько 260 км², як правило, у північних та північно-західних бухтах.

Озеро служить будинком для більш ніж 40 видів риб, включаючи ряпушку (невеликий член сімейства лососевих), корюшку, миня ляща, щуку, окуня, плотву та лосося. Багато видів риби мають значну економічну цінність.

Таймир

Таймир - друге (після Байкалу) найбільше озеро в азіатській частині Росії, розташоване в центральних районах півострова Таймир. Воно знаходиться на південь від гір Бірранга, у зоні .

Озеро та зона тундри є популярним місцемдля птахів, таких як гуси, лебеді, качки, мохноногий канюк, сапсан та снігові сови. В озері Таймир мешкає велика кількість риби, у тому числі харіус, муксун, голець та сиг. Хоча область відносно віддалена, однаково спостерігається виснаження запасів окремих промислових видів риби.

Таймир славиться найбільшою населенням північних оленів у Євразії. Також у цьому регіоні зустрічаються такі тварини, як архар, песець, вовк та лемінги. У 1975 році в районі повторно було введено.

Озеро та його околиці з 1983 року включені до Таймирського природний заповідник. Вчені виявили плутоній в опадах озера, який імовірно потрапив у Таймир через радіоактивні частки, що переносяться вітром, після ядерних випробувань, що проводилися на Новій Землі в часи холодної війни.

Ханка

Озеро Ханка має площу 4 тис км², у тому числі приблизно 97% перебуває у Росії. Максимальна глибина озера 10,6 м-коду, а середній об'єм 18,3 км². Озеро живиться від 23 річок, 8 у тому числі перебувають у Китаї, інші ж території РФ. Єдиним відтоком є ​​річка Сунгача, яка тече на схід до річки Уссурі, яка формує міжнародний кордон, і прямує на північ, де впадає в річку Амур.

Ханка славиться як будинок найвищої різноманітності птахів у всій помірній зоні Євразії. Не менше 327 видів птахів, що гніздяться, зимують і перелітних були помічені в районі озера.

Чудсько-Псковське озеро

Чудсько-Псковське озеро є найбільшим транскордонним та п'ятим (після Ладозького, Онезького, шведського Венерн та фінського Сайма) за величиною озером Європи, розташоване на кордоні між Естонією та Росією. Воно займає 3,6% загальної площі басейну Балтійського моря. Загалом 30 островів розташовані на Чудському озері, і ще 40 у дельті річки Великої. Більшість з них височіють лише на 1-2 м над рівнем води, і часто страждають від повеней.

Близько 54 видів прибережних водних рослин росте в басейні Чудсько-Псковського озера, у тому числі очерет, лепехи, очерет і різні трави. У водах озера мешкає 42 види риб, такі як снеток, ряпушка, лящ, окунь, щука, плотва та сиг. Водно-болотні угіддя служать важливими місцями гніздування та годування для мігруючих птахів, таких як лебеді, гуси та качки, які мігрують від Білого морядо Балтійському морю. Регіон є домом для однієї з найбільших колоній ластівок в Естонії.

Убсу-Нур

Убсу-Нур - найбільше площею поверхні (3,35 тис км²) озеро Монголії, і навіть найбільше солоне озеро країни. Басейн Убсу-Нур є одним із найважливіших полюсів біорізноманіття Євразії. Хоча більшість озера знаходиться в Монголії, його північно-східні береги розташувалися в Республіці Тива Російської Федерації.

Озеро неглибоке, дуже солоне, і є залишком великого моря, яке існувало кілька тисяч років тому. Басейн охоплює площу близько 70 тис км² і є одним з найбільш збереглися природних степових ландшафтівна континенті. Саме тут зустрічаються найпівнічніша частина пустелі і найпівденніша частина тундри.

Тростникові та прісноводні дельти річок служать місцями відпочинку та гніздування для численних мігруючих птахів. Більше 220 видів птахів можна зустріти навколо озера, у тому числі чорний лелека, скопа, орлан-білохвіст, клікун та озерна чайка. Близько 29 різних видів риб мешкає у водах озера, один з яких є придатним для споживання людиною. Гірський район служить домом для монгольських піщанок, диких баранів та сибірського козерога.

Чани

Хоча озеро Чани не дуже добре відоме за межами Сибіру, ​​воно відноситься до одного з найбільших озер країни. Чани є неглибоким озером з солоною і постійно флуктуючою водою, рівень якої може змінюватися від сезону до сезону і з року в рік. Землі басейну озера служать як пасовищ для великої рогатої худоби.

За площею, Біле є другим (після Онезького) природним озером Вологодській області, та третім (після Рибінського водосховища). Воно входить до десятки найбільших природних озер Європи. Озеро має відносно круглу форму діаметром 46 км. Його площа становить 1,29 тис. км², а площа басейну близько 14 тис. км².

Озеро славиться своїми рибними запасами, найвідоміший делікатес білозерський снеток. Кормова база і високий рівень кисню створюють сприятливі умови життя багатьох видів. У водах озера поширені такі види риб: окунь, щука, лящ, йорж, чехонь, плотва, уклейка, минь, голавль, краснопірка, сиг, язь, лин, жерех, ялець і піскар.

Таблиця 10 найбільших озер Росії

Назва озера Площа, км² Об'єм, км³
Розміри, км Максимальна глибина, м
Середня глибина, м
Каспійське море371000 78200 1200 на 4351025 208
Байкал31722 23615 636 на 79,51642 744,4
ладожське озеро17870 838 219 на 125230 46,9
Онезьке озеро9720 285 248 на 83127 30
Таймир4560 12,8 - 26 2,8
Ханка4070 18,3 90 на 4510,6 4,5
Чудсько-Псковське озеро3555 25 ширина 5015 7,1
Убсу-Нур3350 35,7 85 на 8020 10,1
Чани1400-2000 - 91 на 887 2,1
Біле озеро1290 5,2 46 на 3320 4

Унікальність природних озер полягає в низці їх особливих характеристик. Їм притаманний уповільнений водообмін, вільний термічний режим, своєрідний хімічний склад, перепади на рівні води.

Крім цього, вони створюють свій мікроклімат і викликають зміни у прилеглому ландшафті. У них акумулюються мінеральні та органічні речовини, деякі з них мають цінність та корисність.

Географічний об'єкт «озеро» (значення)

У світі близько 5 000 000 озер. Озера на Земній кулі займають майже 2% поверхні, а це майже 2,6 млн. км 3 . Будучи компонентом гідросфери, класичні природні озера, являють собою водоймища природного походження, які являють собою озерні чаші з водою, які не мають прямого контакту (дотику) з морем або океаном. Існує ціла наука, яка займається їх вивченням - лімнологія. Однак також існують антропогенні озера, які виникли в результаті діяльності людини.

Якщо розглядати озеро, як географічний об'єкт, то тоді його визначення стає більш чітким: це яма на суші із замкнутими краями, в яку потрапляє вода, що стікає, і в результаті там накопичується.

Характеристика озер

Щоб дати конкретному озеру точну характеристику, потрібно визначитися з його походженням, положенням (над або під землею), типом водного балансу (стічні чи ні), параметрами мінералізації (пресні чи ні), його хімічним складом і т.д.

Крім цього, потрібно точно визначити такі параметри: загальну площу водного дзеркала, загальну довжину лінії берегів, максимальну відстань між протилежними берегами, середню ширину озера (розраховується шляхом розподілу площі на попередній показник), об'єм води, що його наповнює, його середню та максимальну глибину .

Типи озер за походженням

Загальноприйнята класифікація озер за фактором походження:

  1. Антропогенне (штучне) – створене людиною;
  2. Природне - виникло природним чином (екзогенним чи ендогенним - або зсередини Землі, або внаслідок процесів на її поверхні), без втручання людини.

Природні озера у свою чергу мають власний поділ за принципом походження:

  • Тектоничне - тріщини, що виникли з тієї чи іншої причини в земній корі, заповнюються водою. Найвідомішим озером такого типу є Байкал.
  • Льодовикова - льодовик тане і вода створює озеро в улоговині самого льодовика або будь-який інший. Такі озера, наприклад, у Карелії та Фінляндії: за траєкторією руху льодовика по тектонічним тріщинам з'явилися озера.
  • Стариця, лагуна чи лиман – зниження рівня води відрізає частину від річки чи океану.
  • Карстове, суффозійне, термокарстове, еолове - вилуговування, просідання, протування, видування, відповідно, створюють поглиблення, яке заповнюється водою.
  • Запрудне озеро виникає тоді, коли обвал або землетрус відрізають перемичкою суші частину водної гладі від основного об'єкта.
  • У гірських улоговинах та кратерах вулканів або каналів їх виверження часто так само збирається вода.
  • Та інші.

Значення озер у природі та для людини

Озера є природними резервуарами води, які можуть регулювати річковий стік: приймати зайві води і, навпаки, віддавати їх частину при загальному зниженні рівня води в річці. Велика водна маса має велику теплову інерцію, дія якої може суттєво пом'якшити клімат довколишніх територій.

Озера є важливим об'єктомдля рибальства, організації видобутку солі, прокладання водних шляхів Воду із озер часто використовують для водопостачання. Водойми можуть бути використані для організації енергетичного резервуару гідроустановки. З них видобувають сапропелі. Деякі озерні грязі мають лікувальними властивостямита використовуються в медицині. Важливість озер в екосистемі планети важко переоцінити, є органічним елементом всього природного механізму.

Найбільші озера у світі

Серед озер є два головні рекордсмени:

Каспійське море - найбільше за площею (376 000 км 2 ), але порівняно не глибоке (30 м);

(Озеро Байкал)

Байкал – рекорд глибини (1620 метрів!).

Середньостатистичні рекордсмени крупно в озерній братії - тектонічні озера.

ОЗЕРО
водоймище, оточене сушею. За розмірами озера варіюють від дуже великих, таких як Каспійське море та Великі озера Північної Америки, до крихітних водойм площею кілька сотень квадратних метрів і навіть менше. Вода в них може бути прісною, як у оз. Верхнє, або солоне, як у Мертвому морі. Озера зустрічаються на будь-яких висотах, від найнижчої на Землі абсолютної позначки на поверхні суші -408 м-код (Мертве море) і майже до найвищої (у Гімалаях). Деякі озера не замерзають цілий рік, тоді як інші, наприклад, оз. Ванда в Антарктиді, більшу частину року скуті льодом. Багато озер існують постійно, інші (наприклад, оз. Ейр в Австралії) - лише зрідка заповнюються водою. Незважаючи на різноманітність, озера всіх типів мають низку загальних фізичних, хімічних та біологічних характеристик і підпорядковуються багатьом загальним законам. Тому вивченням озер у всьому їхньому різноманітті і в усіх аспектах займається одна наукова дисципліна- озерознавство, або лімнологія (від грец. lmn – озеро, ставок та logos – слово, вчення). Ймовірно, найкращий шлях до розуміння природи озер полягає в тому, щоб розглядати їх не тільки як форми рельєфу, але і як водні екосистеми, в яких взаємодія всіх компонентів призводить до встановлення умов, що спостерігаються, і де зміна однієї характеристики викликає більш менш значні зміни у всіх. інші компоненти екосистеми. У цьому сенсі озера подібні до океанів, проте між ними існують і відмінності: озера менші за розмірами і більш вразливі до зовнішніх впливів, включаючи природні кліматичні зміни. Вік є одним із суттєвих відмінностей між озерами та океанами. Лише небагато з нині існуючих озер, таких як Танганьїка або Байкал, мають вік кілька мільйонів років. Більшість озер, ймовірно, молодше 12 тис. років, а озера, створені людиною – штучні водосховища, – налічують лише кілька десятків років.


СХІДНЕ ВЕРЕЖЖЯ ОЗ. ТАНГАНЬИКА, присвяченого Східно-Африканській зоні розломів.


ПОХОДЖЕННЯ ОЗЕРНИХ КОТЛОВИН
Озера заповнюють улоговини, які мають різний генезис. Оскільки процеси формування цих улоговин часто залежать від місцевих умов, озера концентруються в певних районах, наприклад, в Озерному окрузі на північному заході Англії, озерному районі в Австрії та обширному поясі озер, що охоплює штати Міннесота, Вісконсін і Мічиган. На формування озерних улоговин впливають тектонічна активність, вулканізм, зсуви, льодовикові процеси, карст і суфозія, флювіальні процеси, еолові процеси, берегові процеси, акумуляція органогенних відкладень, підпружування водотоків людиною або бобрами та падіння метеоритів Найдавніші та найглибші з нині існуючих озер виникли під впливом тектонічної активності, проте більшість озер утворилася завдяки льодовиковим процесам. Проте роль інших перелічених чинників теж важлива.
Тектонічна активність.Тектонічні западини виникають в результаті рухів земної кори, і багато озерних басейнів тектонічного походженнязаймають велику площута мають стародавній вік. Зазвичай, вони дуже глибокі. Тектонічні процеси проявляються по-різному. Наприклад, Каспійське море присвячене прогину на дні стародавнього моряТетіс. У неогені відбулося підняття, внаслідок якого відокремилася Каспійська западина. Її води поступово опріснювалися під впливом атмосферних опадів та річкового стоку. Котловина оз. Вікторія у Східній Африці утворилася в результаті склепінного підняття навколишнього суші. Велике Солоне озеро в штаті Юта теж виникло завдяки тектонічному підняттю території, через яку раніше здійснювався стік із озера. Тектонічна активність часто призводить до утворення розломів (тріщин у земній корі), які можуть перетворитися на озерні улоговини, якщо в цьому районі потім станеться скидання або якщо опуститься блок, укладений між розломами. В останньому випадку кажуть, що озерна улоговина приурочена до грабену. Таке походження мають кілька озер у межах Східно-Африканської рифтової системи. Серед них – оз. Танганьїка, що утворилося прибл. 17 млн. років і відрізняється дуже великою глибиною (1470 м). На продовженні цієї системи на північ знаходяться Мертве море та Тіверіадське озеро. Обидва вони дуже давні. Максимальна глибина Тиверіадського озера в даний час складає всього 46 м. До грабенів приурочені також озера Тахо на кордоні штатів Каліфорнія і Невада в США, Біва (джерело прісноводних перлів) у Японії та Байкал, що вміщує найбільшу у світі масу прісної води (23 тис. км3) ), в Сибіру.



Вулканічна діяльність призводить до утворення різноманітних озерних улоговин - від невеликих кратерів округлої форми з низькими бортами (маарів) до великих глибоких кальдерів, що формуються при виливі магми через бічний кратер, розташований поблизу вершини вулкана, що призводить до обвалення вулканічного конуса. Наочним прикладом кальдерного озера є оз. Крейтер в Орегоні, що утворився під час виверження вулкана Мазама бл. 6000 років тому. Це мальовниче озеро майже округлої форми має глибину 608 м (сьоме у світі за глибиною). Серед озера розташований острів Уізард, що виник у результаті пізнього виверження. Озера подібного типу зустрічаються в Японії та на Філіппінах. У вулканічних районах озерні улоговини можуть також формуватися, коли гаряча лава витікає з-під холоднішого поверхневого лавового горизонту, що сприяє просіданню останнього (так утворилося оз. Йеллоустон), або у разі підпружування річок і струмків лавою або грязьовим лавовим потоком. Саме так виникли улоговини багатьох озер у Японії та Новій Зеландії.



Зсуви, підпружуючи водні потоки, сприяють утворенню озер. Однак якщо загати зруйнуються або вода переллється через неї, ці озера незабаром зникають. Наприклад, в 1841 р. Інд на території сучасного Пакистану була підпружена зсувом, що виник у результаті землетрусу, а через шість місяців "гребель" впала, і озеро завдовжки 64 км і глибиною 300 м було спущено за 24 години. Озеро такого типу може залишатися стабільним, тільки якщо надлишок води відводиться через тверді породи, що стійкі до ерозії. Так, наприклад, Сарезське озеро, що утворилося на Східному Памірі в 1911, існує і досі і має глибину 500 м (десяте місце по глибині серед озер світу). Льодовикова діяльність є найбільш ефективним фактором створення озерних улоговин. Покривні льодовики потужністю кілька кілометрів, що вкривали геологічно нещодавно більшу частину Північної Америки і значну частину Північної Європи, різними способами формували озерні улоговини, і більшість озер у цих районах має льодовикове походження. Наприклад, багато озер приурочено до улоговин виорювання, які утворилися при русі льодовиків по різнорідній поверхні. При цьому льодовики зносили пухкі відкладення. Тисячі озер, що заповнили такі улоговини, зустрічаються на території північної Канади, Норвегії та Фінляндії, де займають значні площі.



Карові озера розташовані на схилах гір у верхів'ях трогів. Їх характерні улоговини, формою нагадують амфітеатри. У освіті лож таких озер беруть участь процеси морозного вивітрювання. Фіордові озера мають витягнуту форму, круті береги та U-подібний поперечний профіль. Вони займають зниження дні річкових долин, перероблені і переглиблені великими льодовиками. Наочні приклади озер такого типу - Лох-Несс у Шотландії та багато озер Норвегії. Почасти льодовиковими процесами була сформована група озер, що радіально розходяться з одного центру в Озерному окрузі на північному заході Англії. Подібне походження мають і великі озера північної Канади - Атабаска, Велике Ведмеже та Велике Невільниче. Глибина останнього досягає 640 м. Навіть улоговини Великих озер, що мають складний генезис, зазнали впливу льодовиків. Крім того, озера утворюються при підпружуванні річкових долин моренами. Нарешті, під час відступу льодовиків під товщею відкладень, винесених талими льодовиковими водами за межі льодовика, виявилися похованими величезні брили мертвого льоду. Багато хто з них розтанув лише через сотні років, коли покращився клімат, і на їх місці виникли улоговини, що заповнилися водою.
також Льодовики .


Карст та суфозія.Карстові озера утворюються, коли такі розчинні мінерали і гірські породи, як вапняк, гіпс і кам'яна сіль, виносяться водою, причому формуються або улоговини на поверхні, або підземні порожнечі, покрівля яких потім провалюється. Ці озера необов'язково бувають дрібними: так, оз. Жиріт у Французьких Альпахмає глибину 99 м при площі лише 57 га.
Флювіальні процеси.Внаслідок діяльності річок озера утворюються декількома способами: водобійні колодязі виникають біля підніжжя водоспадів; западини виробляються в скельному грунті текучими водами під впливом процесу еворзії (коли висвердлюються ями за рахунок тертя каміння та іншого абразивного матеріалу про дно у вир); перегороджуються русла річок під час винесення річкових наносів іншими річками та його акумуляції. Наприклад, р. Міссісіпі утворила оз. Сент-Крой біля Сент-Пола (шт. Міннесота), підпруживши р. Сент-Крой, але потім сама була загачена нижче за течією наносами р. Чиппєва, і в результаті утворилося оз. Пепін. Нарешті, в долинах з добре розвиненими заплавами, наприклад, в долині р. Міссісіпі в штатах Луїзіана і Арканзас, в результаті прориву шийок меандрів і руслових процесів відчленовуються старі озера, що мають форму великих звивин.
Еолові процеси.У улоговинах еолового походження зустрічаються озера, підпружені еоловими пісками або ув'язнені серед дюн. Розрізняють також дефляційні озера, присвячені улоговинам видування, які поширені в аридних або семіаридних районах Техасу, Південної Африки та Австралії. Походження дефляційних озер, які іноді називають плайями, не до кінця з'ясовано, але, можливо, вони іноді формуються за рахунок спільної дії вітрового видування та розкопування ґрунту тваринами, які використовують їх для водопою.
Берегові процеси.При переміщенні вздовж берегового потоку наносів морські бухтиможуть відчленовуватися піщаними барами і перетворитися на озера. Якщо такий бар залишається стабільним, солоне озеро, що утворилося, потім опріснюється. Процеси акумуляції органогенних відкладень. Озеро Окічобі у Флориді – одне з найвідоміших озер, утворених у результаті таких процесів. Хоча його улоговина виникла при піднятті западини на дні моря, спочатку оз. Окічобі було підпружене густою водяною рослинністю та скупченням її залишків. Підпружування водотоків людиною чи бобрами. Греблі, побудовані бобрами, можуть досягати більших розмірів - довжиною понад 650 м, але вони недовговічні. Ненавмисна діяльність людини призвела до створення тисяч озер на місці кар'єрів та гірничих виробок, і, крім того, спеціально будувалися греблі. При спорудженні великих гребель в Африці виникли величезні водосховища, в тому числі Насер на р. Ніл, Вольта на р. Вольта і Кариба на р. Замбезі. Деякі греблі зводилися для виробництва електроенергії для виплавки алюмінію з урахуванням великих місцевих покладів бокситів.
Вплив метеоритів.Ймовірно, найбільш рідкісними та незвичайними озерними улоговинами є западини, утворені внаслідок падіння метеоритів. Достовірно з'ясовано, що з озер п-ова Унгава в пров. Квебек (Канада) присвячено метеоритному кратеру Нуво-Квебек. Це округле озеро розташоване серед озер льодовикового походження, які мають неправильну форму.
ДЖЕРЕЛА ОЗЕРНИХ ВОД
Щоб називатися озерною, улоговина, утворена одним із описаних вище способів, безумовно, повинна хоча б епізодично заповнюватися водою, яка може потрапляти в озеро різними шляхами. Багато великих озер в гумідних регіонах значна частина води може надходити безпосередньо від атмосферних опадів, що випадають на поверхню озер. Наприклад, харчування оз. Вікторія у Східній Африці приблизно на 75% атмосферна. Головним джерелом води дрібніших озер чи озер більш аридних районів зазвичай служить поверхневий стік річок і струмків. Озера можуть харчуватися ґрунтовими водами, що виходять у підводній частині озерної улоговини. Багато озер, зокрема льодовикового походження, присвячені улоговинам, виробленим у товщах пухких водоносних відкладень, і розташовані нижче рівня грунтових вод. У цьому випадку вода потрапляє в озеро або витікає з нього, просочуючись через борти улоговини. Існують також ключові озера, які хоча б частково отримують харчування від підводних джерел. Іноді з джерел у озеро надходить величезна кількість солей, захоплених при проходженні водотоку через легкорозчинні породи (наприклад, в Тіверіадському озері). Найпресніші води характерні для озер, що харчуються виключно атмосферними опадами. Проте солоність озер залежить також від того, як вода залишає озеро. Вміст мінеральних солей в проточних озерах зазвичай близько їх концентрації в потоці живлення. Озера, в улоговинах яких відбувається фільтрація води як в озеро, так і з нього, зазвичай прісні. Однак деякі озера мають приплив води, але не мають стоку, і вода лише випаровується з їхньої поверхні, внаслідок чого у водоймах підвищується концентрація розчинних солей. У таких безстічних, або "закритих", озерах (на противагу "відкритим") часто формуються високоспеціалізовані спільноти рослин і тварин, наприклад, деяких ракоподібних або комах. Ще одним фактором, що впливає на солоність озер, є кількість атмосферних опадів. Зрештою, важливе значеннямає характер гірських порід, серед яких розташовані озера. Так, озера в області Канадського щита в основному дуже прісні, оскільки породи, якими відбувається стік води, зовсім не розчиняються. Істотним аспектом водного балансу озер є темпи водообміну. Ця характеристика визначається або часом повної зміни води в озері (у роках), який виражається через відношення обсягу озера до річного стоку води з нього, або через обернену величину, яка називається коефіцієнтом водообміну водойми. Час повної зміни води може бути дуже коротким - один тиждень і менше, що відповідає коефіцієнту водообміну 50 разів на рік - у водосховищ, розташованих на річках вище гребель, але може бути і тривалим - до 500 років, з річним коефіцієнтом водообміну 0,002 (як у оз.Верхнього). Водойми з більш коротким циклом повної зміни води (і відповідно з високими коефіцієнтами водообміну) швидше очищаються від забруднюючих речовин і в цілому мають нижчі їх концентрації.
РЕЧОВИНИ, РОЗЧИНЕНІ В ОЗЕРНИХ ВОДАХ
Вода є чудовим розчинником і тому в озерних водах міститься багато розчинених речовин. Примітно, однак, що переважна маса цих речовин у більшості озер представлена ​​обмеженою кількістю сполук, а саме, позитивно зарядженими іонами (катіонами) кальцію, магнію, натрію та калію та негативно зарядженими іонами (аніонами), що складаються з вуглецю та кисню (бікарбонати), сірки та кисню (сульфати) та хлору (хлориди) (обидві групи іонів перераховані в порядку зменшення їх вмісту). Ці сім іонів становлять від 90 до 95% загальної кількості розчинених речовин у водах більшості озер, які сумарна концентрація, зазвичай вимірюється в міліграмах на літр (мг/л), характеризує солоність (мінералізацію) води. Інші речовини, наприклад, елементи живлення рослин (азот і фосфор) і метали (залізо і марганець), присутні в істотно менших кількостях, так що їх концентрації вимірюються в мікрограмах на літр (мкг/л). У безстічних озерах випаровування призводить до зміни складу солей. Озера називаються хлоридними, сульфатними або карбонатними залежно від того, які аніони накопичилися в них найбільшій кількостіпід впливом випаровування чи атмосферних опадів.



СТРАТИФІКАЦІЯ ОЗЕРНИХ ВОД
У деяких озерах, особливо в мілководних або схильних до впливу сильних вітрів, взагалі відсутня помітна стратифікація води. Це означає, що водні маси більш менш постійно перемішуються під дією вітру і досить однорідні за всіма параметрами. Однак для більшості глибоких озер і тих, що знаходяться у вітровій тіні, характерна чітка стратифікація водної товщі фізичним властивостям, в результаті якого менш щільні води розташовуються над щільнішими. Така стратифікація істотно відбивається на хімічному складі та біології озер.



При взаємодії сонячної енергії з водою остання набуває унікальної властивості: її щільність досягає максимальної величини (1,0) при температурі прибл. 4°, поступово зменшуючись як при підвищенні, так і при зниженні температури. В озерах сонячне світло використовується рослинами для фотосинтезу, а тваринами – щоб бачити під водою. Світло впливає на вертикальні міграції деяких організмів, але головний результат впливу сонячної енергії - нагрівання води. Приплив енергії від Сонця значний. Надходження сонячної енергії протягом одного літнього дня може досягати 500 кал на 1 см2 поверхні озера. Частина цієї енергії відбивається від дзеркала озера, частина розсіюється водяною поверхнею в простір, а частина поглинається водою і перетворюється на теплову енергію. Ця теплова енергія частково випромінюється в атмосферу або витрачається на випаровування. Нагрівається головним чином верхній шар води завтовшки кілька метрів, оскільки радіація швидко поглинається у міру її проникнення вглиб. Нагрівання призводить до розширення води в цьому верхньому шарі, через що її щільність зменшується в порівнянні з щільністю холодних шарів, що нижче. Нагріта вода накопичується поверх холодних і тому щільніших вод. Однак напровесні, особливо в районах з помірним кліматом, температура води в цілому залишається низькою, так що зменшення щільності, обумовлене таким нагріванням, незначно, і вітер перемішує нагріту воду у всій її товщі. Пізніше, у міру зростання приходу сонячної енергії, температура води в озері в цілому підвищується, і зниження щільності на одиницю збільшення температури стає більше, так само як збільшується і об'єм нагрітого шару води. Кінець кінцем вітер вже не здатний перемішувати всю водну масу, і прихід сонячної енергії зосереджується в декількох верхніх метрах води. В результаті озерні води виявляються розділеними на два горизонти: верхній, менш щільний, теплий - епілімніон, і нижній, щільніший, холодний - гіполімніон. Проміжний шар, у якому відбувається швидке зниження температури з глибиною, називається металімніоном, або термокліном. Така стратифікація визначається швидше за щільністю води, ніж її температурою. Оскільки в тропічних регіонах, де температура води в цілому вища, зміни щільності набагато більші (див. графік), і різниця температур між епілімніоном та гіполімніоном може бути значно меншою, ніж у районах з помірним кліматом. У будь-якому випадку, якщо щільність води в епілімніоні та гіполімніоні відрізняється на величину від 0,001 до 0,003, досягається помітна стійка стратифікація. Такі невеликі відмінності дозволяють озерним водам протистояти перемішуванню навіть під впливом сильних вітрів. Наприкінці літа, коли дні стають коротшими, а надходження сонячної радіації зменшується, верхній шар води остигає, стає щільнішим і незабаром разом з водами нижче піддається вітровому перемішуванню, через що потужність епілімніону збільшується. Цей процес триває доти, доки температура води по всій глибині озера внаслідок перемішування не зрівняється з температурою гіполімніону або не стане близькою до неї. У тропічних районах, де температури постійно перевищують 0° З, така циркуляція озерних вод може тривати протягом усієї зими. Однак там, де зимові температури повітря опускаються нижче 0°С, озерні води продовжують остигати і перемішуватися до встановлення температури 4°С. створюючи в озері стратифікацію, яка залежить від щільності, а й пов'язана зворотної залежністю з температурою. Скутування льодом водної поверхні стабілізує вплив, і така стратифікація зберігається протягом усієї зими, поки навесні знову не відбудеться повне перемішування озерних вод. Таким чином, зазвичай у річному циклі озер виділяються періоди літньої та зимової стратифікації та весняного та осіннього перемішування озерних вод. У більшості озер залежно від кліматичних особливостей регіону стратифікація встановлюється один або два рази на рік або взагалі не встановлюється на більш-менш помітний термін. Однак стратифікація інших озер зберігається постійно, зазвичай внаслідок того, що щільність глибинних вод підвищується не за рахунок температурних відмінностей, а через більш високу концентрацію розчинених хімічних сполук. Такі озера, на відміну від тих, що періодично повністю перемішуються, називаються частково перемішуються, оскільки в нижньому шарі перемішування не відбувається. Такий самий шар може існувати в дуже глибоких озерах, як, наприклад, Танганьїка, де сезонна динаміка температур повітря протікає так швидко, що вода в озері не встигає повністю перемішатися. Властивість озер накопичувати тепло протягом літа і віддавати його взимку може істотно пом'якшувати вплив на місцевий клімат. Це особливо справедливо для великих озер, таких як Великі. Наприклад, оз. Мічиган щороку поглинає і віддає більше 50 ккал тепла на 1 см2 своєї поверхні.
ГІДРОДИНАМІКА ОЗЕР
Рух води в озерах значно відрізняється від високоамплітудних припливно-відливних та потужних океанічних течій. Тільки в таких найбільших озерах, як Верхнє та Мічиган, існують постійні течії, але навіть у них практично відсутні припливно-відливні коливання (їхня амплітуда в оз. Верхньому становить лише 3 см). Проте під впливом температурного градієнта, водотоків і вітрів, що впадають в озерах, відбувається рух води. Наприклад, в кінці літа, коли вночі з поверхні озер відбувається віддача тепла в атмосферу, вода, охолоджуючись таким чином, стає важчою і опускається до гіполімніону, змішуючись з його верхнім шаром. Це один із основних механізмів розростання епілімніону в глибину, який призводить до повного перемішування води восени. Коли в стратифіковане озеро впадає річка, або поверхневому шарі, або на середніх глибинах виникає стокове течія. Поверхневі течії формуються, коли води припливу мають меншу щільність, ніж води самого озера, як, наприклад, влітку за впадання р. Йордан в Тивериадское озеро. Середньоглибинні течії утворюються, якщо водотік спрямовується до шарів, відповідним його власної щільності. Якщо одночасно відбувається стік води крізь греблю, така течія може поширюватися на великі відстані та переносити води зі специфічними властивостями (наприклад, з більш високим або нижчим вмістом мулу) через водосховище. Якщо щільність водотоку вища за щільність будь-якого шару озерної води, він опуститься на дно і утворює придонну течію. При цьому можливе навіть формування підводного русла, як, наприклад, при впаданні нар. Рони в Женевському озері. Під впливом вітру з'являється кілька типів рухів озерних вод. Один з них - вихровий вітровий перебіг (або циркуляція Ленгмюра) - чітко виділяється на поверхні озер чергуванням гладких і покритих дрібною брижами смуг. Коли дме вітер, вода переміщається за вітром і утворює циліндричні завихрення, осі яких паралельні напряму вітру, так і поверхні озера. В одних вихорах рух відбувається за годинниковою стрілкою, а в інших – проти годинникової стрілки. В результаті формуються поздовжні (витягнуті за вітром) зони конвергенції (зустрічного і низхідного руху води), що чергуються з поздовжніми зонами дивергенції (висхідного і розбіжного руху води). Зони дивергенції знаходяться на певній відстані одна від одної (наприклад, від 5 до 15 м). Вони легко розпізнаються як гладкі смуги, оскільки бульбашки, пил та інші плаваючі предмети збираються вздовж зон конвергенції, де вода опускається, але її швидкість недостатня для того, щоб захопити цей матеріал за собою. Інший тип руху води відбувається, коли вітер постійно дме над поверхнею озера. Оскільки вода переміщається за вітром, рівень води в дальньому кінці озера дещо піднімається, що призводить до формування компенсаційної течії - або вздовж берегового, якщо озеро дрібне, або, у глибших озерах, протилежно спрямованого і проходить на деякій глибині від поверхні. Однак, якщо вітер стихне, внаслідок нагону води до далекого берега компенсаційна течія утворюється на поверхні озера, і вода переміщається то в один бік, то в інший, поки ці коливання не згаснуть. Такі поверхневі рухи води зі змінним напрямом називаються поверхневими сейшами. На великих озерах їхня висота може перевищувати кілька метрів. Сейші можуть завдавати величезних збитків низьким прибережним районам. На щастя, такі сейші згасають досить швидко, і озера повертаються у звичайний стан. Якщо озеро дуже глибоке або має чітку стратифікацію, може виникнути інший тип руху води, який називається внутрішніми сейшами. Коли вода переміщається вітром, її рівень підвищується приблизно на 1 мм на кожен погонний кілометр. Якщо вітер стійкий, то рівновага водяної маси порушується. Як у нагінного, так і згінного берегів озера теплі менш щільні водні маси розташовуються над холодними і щільнішими, але біля нагінного берега шар води більший на кілька міліметрів. Щоб урівноважити надлишок тиску, створюваного цим додатковим шаром води, більш щільні придонні води переміщуються проти вітру до протилежного берега озера, а менш щільні поверхневі води рухаються вітром. Це призводить до перекосу термокліну: з підвітряного боку озера він піднімається. Однак, оскільки різниця щільності поверхневих і придонних вод становить найчастіше бл. 0,001 середньої щільності води, зміна співвідношення цих двох типів води, необхідне врівноваження зсуву, перевищує величину нагону приблизно 1000 разів. Тому перекіс термокліну дуже великий у порівнянні з величиною нагону: на таких великих озерах, як Байкал, він може досягати або перевищувати 150 м. Коли вітер припиняється, поверхневі сейші швидко вирівнюють рівень води, проте озеро знову виявляється в нерівноважному стані через перекос термокліну . В результаті поверхневі та придонні води продовжують свої коливання, причому термоклин, як маятник, змінює нахил то в один, то в інший бік, поки, нарешті, цей рух не згасне, і озеро не прийде у стан внутрішньої рівноваги. Тривалість таких коливань визначається параметрами озерної улоговини, але вона значно більша, ніж період загасання поверхневих сейшів, і, наприклад, на оз. Байкал може досягати 30 днів. Примітно, що в результаті таких коливань придонних вод відбувається лише незначне вертикальне перемішування, але при цьому вода переноситься на великі відстані по горизонталі і може навіть вступати в контакт з донними відкладеннями і змінювати свої хімічні властивості. Крім того, такі рухи сприяють перенесенню забруднюючих речовин, скинутих у верхню частину придонного шару води біля одного берега озера, на багато кілометрів в інше місце, де можливо здійснюється водозабір для промислових або побутових потреб. За деяких умов внутрішні сейші можуть навіть призводити до того, що глибинні води з дуже низьким вмістом розчиненого кисню досягають поверхні озера поблизу берега, де через це відбувається замор риби. Таке явище періодично спостерігається в Тиверіадському озері з характерним 24-годинним періодом внутрішніх сейш, що збігається із добовою періодичністю літніх вітрів.
ЖИТТЯ ОЗЕР
В озерах мешкає безліч різноманітних живих організмів – від вірусів та бактерій до прісноводних тюленів та акул. Ці організми не тільки схильні до впливу фізичних і хімічних властивостей довкілля, але і самі впливають на неї, особливо в стратифікованих озерах. В озерах існують три типи місцеперебування: зона контакту атмосфери та води, зона контакту донних відкладень та води та власне водна товща. У кожній зоні зустрічається набір організмів, пристосованих до специфічних умов цього типу місцеперебування.
Зона контакту атмосфери та води.Організми, що мешкають у цій зоні, носять збірну назву "нейстон" (від грец. Neusts - плаваючий). Хоча ці організми й цікаві власними силами, група загалом досить нечисленна. Найбільш відомими її представниками є клопи-водомірки, жуки-плавунці та личинки комарів, які висять, прикріпившись до поверхневої плівки води.
Зона контакту донних відкладень та води. Сукупність організмів, що у цій зоні, називається бентосом (від грец. bnthos - глибина). Ця група включає як рослини, і тварин. Рослини, зазвичай відомі як водні, або макрофіти, мешкають на мілководдях, де їм доступне світло, і утворюють певну зональність. На дні вздовж кромки озера ростуть напівзавантажені макрофіти, що включають осоки та рогоз. Далі від берега і трохи глибше вкорінюються такі макрофіти, як, наприклад, латаття з довгими стеблами, увінчаними плаваючим листям, через яке поглинається вуглекислий газ з атмосфери. Ще далі від берега, на більшій глибині ростуть повністю занурені у воду макрофіти (наприклад, рдести). У Північній Америці ця група включає безліч видів, у тому числі рдест кучерявий (Potamogeton scirpus), уруть (Myriophyllum exalbescens) та ін. Більшість цих рослин (хоч і не всі) укорінюється в донному ґрунті, звідки вони витягують поживні речовини. Величина площі озера, зайнятої такими рослинами, залежить від ряду факторів: від того, яка частка площі озера мілководна, властивостей донних відкладень та особливостей хвильової діяльності. У той час як у деяких озерах з крутими підводними схилами (наприклад, у Верхньому) макрофітів майже немає, у багатьох озерах менших розмірів або у великих, але мілководних (наприклад, в оз. Нойзідлер-Зе на кордоні Австрії та Угорщини), дно може бути часто покрито такими рослинами. У тропічних регіонах поширені плаваючі водні рослини, наприклад, ейххорнія, або водяний гіацинт (Eichhornia), і пистія (Pistia), в помірних широтах - крихітна ряска (Lemna). Ці рослини, особливо більші, можуть сильно розростатися і утворювати на озерах і водосховищах щільний суцільний покрив. Величезна площа поверхні рослин мілководій служить довкіллям для групи прикріплюються до них організмів, званої перифітоном (від грецьк. peri - навколо, навколо і phytn - рослина), в яку входять бактерії, найпростіші і водорості. Ці організми роблять підводні частини рослин слизькими на дотик. Дрібноводні (літоральні) ділянки також дають притулок різним тваринним організмам - брюхоногим і двостулковим молюскам, п'явкам, личинкам комах, що мешкають серед рослин та каміння, що часто зустрічаються у прибережній зоні. Глибше, поза межами літоралі, макрофіти не ростуть. Тут знаходиться субліторальна зона, де дно поступово опускається у напрямку до глибокої частини озера. У субліторальній зоні мешкають бактерії, найпростіші та справжні черв'яки, а також схожі на них личинки різних видів комах. З глибиною умови проживання стають менш сприятливими (особливо в стратифікованих озерах), і там зустрічаються лише деякі види, що пристосувалися.
Водна товща.Які тут організми діляться на дві групи: нектон і планктон, тобто. дрібні організми, які ширяють у воді і в цілому не здатні до руху проти водотоку. Обидва терміни мають грецьке коріння: nektos - плаваючий і plankton - блукаючий.
Нектон.За особливостями харчування озерні риби діляться кілька груп. Рибоядні або хижі риби, які часто належать до непромислових видів, харчуються в основному дрібнішою рибою та мальками інших видів риб. Планктоноїдні риби харчуються планктоном, зваженим у водній товщі, і часто поїдаються хижими рибами. Виділяються риби, що харчуються водоростями, і рослиноїдні риби, такі як короп, що харчуються рослинами мілководдя. Бентосоядні риби поїдають тварин, що мешкають на дні водойм, і органічні частинки, що падають на дно озера.
Планктон.Термін "планктон", спочатку введений для позначення пасивно плаваючих у верхній частині товщі океанічних вод організмів (рослин та тварин), застосовується також для організмів, що мешкають в озерах. Розрізняють фітопланктон (рослинні організми) та зоопланктон (тварини). Всі вони мікроскопічні і мають питому вагу, близьку питомій вазі прісної води, але якби він був вищим, планктон швидко опускався б на дно.



Синьо-зелені водорості: 1 - Oscillatoria, 2 - Microcystis aeruginosa, 3 - Anabaena, 4 - Coelosphaerium, 5 - Spirulina, 6 - Aphanizomenon flos-aquae. Зелені водорості: 7 – Scenedesmus, 8 – Closterium, 9 – Spirogyra, 10 – Staurastrum, 11 – Chlorella, 12 – Micrasterias, 13 – Xanthidium, 14 – Cosmarium, 15 – Pediastrum.







Фітопланктон представлений мікроскопічними водоростями, що складаються з окремих клітин або їх колоній (іноді занурених у слиз) або нитчастими водоростями. У прісних водоймищах виділяються чотири функціональні групи фітопланктону, що складаються з представників шести або семи відділів рослинного царства. У хлоропластах (специфічних внутрішньоклітинних утвореннях) зелених водоростей міститься зелений пігмент хлорофіл, не замаскований іншими пігментами. У діатомових хлорофілах супроводжується іншими пігментами, які часто надають їм золотаво-коричневий колір. У синьо-зелених водоростях, які багато біологів вважають бактеріями (ціанобактеріями), хлорофіл розчинений у протоплазмі клітини і замаскований іншими пігментами, через що вони мають блакитно-зелене забарвлення. Пігментовані джгутикові, здатні активно переміщатися - група дрібних організмів, що належать до різних відділів рослинного царства. Хоча всі типи водоростей зазвичай присутні одночасно, переважання тих чи інших їх носить сезонний характер. Наприклад, в районах помірного клімату діатомові водорості найбільш рясні навесні, потім наприкінці весни їх змінюють зелені водорості, влітку - синьо-зелені, а восени - знову діатомові. У тих же кліматичних умовах в озерах, багатих на поживні речовини, синьо-зелені водорості домінують протягом більшої частини року, що часто відбувається і в тропічному поясі. Джгутикові, як і деякі синьо-зелені водорості, часто присутні взимку під льодом. Причини послідовних змін типів водоростей протягом року та переважання одних із них над іншими різні. Існують численні суперечливі теорії, які пояснюють ці явища. У деяких озерах одночасно може бути виявлено до 200 видів водоростей при концентраціях, що досягають сотень тисяч клітин на 1 мл води. Весняний максимум концентрації діатомових часто називають весняним цвітінням водойм, а осінній максимум, відповідно, осіннім цвітінням. Важливою властивістю діатомових є те, що вони використовують кремнезем (SiO2) для будівництва навколо твердої клітини оболонки, званої панциром. Тому діатомові важчі за інші водорості. У деяких синьо-зелених водоростей плавучість клітин регулюється за допомогою газових вакуолей. Водорості відіграють важливу роль в озерах, оскільки вони разом з більшими рослинами становлять першу ланку харчового ланцюга водойм. У процесі фотосинтезу вони, використовуючи сонячне світло, що уловлюється хлорофілом та іншими пігментами, витягають із озерної води приблизно 18-20 елементів і використовують їх у побудові нової клітинної речовини. При цьому поверхневому шарі води, де протікає фотосинтез, вивільняється розчинений кисень. Енергія, накопичена таким чином первинної продукції, потім використовується для життєдіяльності інших організмів, що мешкають в озері. Зоопланктоном зазвичай називаються мікроскопічні тварини чи інші мікроскопічні організми, які здійснюють фотосинтез. Зоопланктон включає деякі групи бактерій, а також найпростіших, коловраток і найдрібніших ракоподібних. Хоча непатогенні (які не викликають захворювань) бактерії і не є тваринами, їх включають до складу зоопланктону. Вони рясніють в озерній воді, де їх концентрація може перевищувати 100 млн. в 1 мл. Якби не ці бактерії (багато з них розкладають органічну речовину на складові), обмін речовин в озерах сповільнився б і зрештою припинився, оскільки всі доступні мінеральні речовини виявилися б пов'язаними в органічні сполуки живих або загиблих організмів. Натомість бактерії перетворюють мертву органічну речовину у вільні хімічні елементи і замикають таким чином кругообіг, знову роблячи ці елементи доступними для фотосинтезу та росту. Найпростіші - це мікроскопічні одноклітинні тварини, іноді звані неклітинними, наприклад амеби та парамеції (війкові інфузорії). Вони часто удосталь зустрічаються у водах озер. Деякі з них прикріплюються до більших організмів, інші вільно плавають у воді, харчуючись бактеріями або найдрібнішими органічними залишками - детритом. Більш складну будову, ніж найпростіші, мають коловратки, названі так за віночок волосків, або вій, навколо ротового отвору. Ці вії злагоджено вібрують таким чином, що створюють враження колеса, що обертається. Коловратки - багатоклітинні тварини. Вони харчуються дрібними водоростями, бактеріями та органічним детритом, а іноді - іншими коловратками. Найчастіше їх розмноження статеве, у ньому беруть участь як жіночі, і чоловічі особини. Проте у багатьох випадках відбувається партеногенетичне розмноження, у якому беруть участь лише самки. Самки відкладають яйця, що несуть диплоїдний набір хромосом, з яких розвиваються також самки. Тільки в суворих умовах довкілля самки відкладають яйця з гаплоїдним набором хромосом. Деякі з таких яєць потім розвиваються (без запліднення) і з них вилуплюються самці, які продукують гаплоїдну сперму. Ці самці запліднюють гаплоїдні яйця і утворюються особливі, т.зв. яйця, що покоюються (латентні), мають підвищену стійкість у суворих умовах, наприклад при висиханні. Коли умови середовища знову стають сприятливими, з яєць, що покояться, розвиваються жіночі особини, що розмножуються партеногенетично. Найдрібніші ракоподібні є однією з найбільш помітних складових зоопланктону. Ці рачки дуже малі – довжиною 0,3-12 мм. У більшості озер вони є головною сполучною ланкою між первинними продуцентами (водорослями) та наступними ланками харчового ланцюга (рибами). Вони настільки малі, що харчуються лише мікроскопічними водоростями, але досить великі, щоб стати їжею для риб. Таким чином, велика кількість цих ракоподібних контролюється двома факторами: доступністю їжі та хижаками. Насамперед поїдаються більші, тобто. помітніші, рачки. Інакше висловлюючись, хижацтво носить вибірковий характер. Існують дві групи озерних ракоподібних: веслоногі та гіллястовусі. Веслоногі ракоподібні на вигляд нагадують креветок, так як у них чітко виділяються голова, груди і черевце, що закінчується хвостом. Окремі групи веслоногих розрізняють головним чином довжиною антеннул: в деяких вони дуже короткі, в інших - довжина антеннул перевищує довжину тіла. Хоча деякі веслоногі харчуються нитчастими водоростями, багато з них поїдають дрібніших тварин. Розмноження статеве, причому світ з'являється приблизно однакове число самців і самок. Яйця переносяться в однокамерному або двокамерному яйцеводі, розташованому біля основи хвоста. З яєць розвиваються личинки, що зовні зовсім не схожі на дорослих рачків. Після шести лінок вони набувають вигляду дорослих особин. Веслоногих рачків можна дізнатися за характерною стрибкоподібною манерою плавання. До веслоногих відносяться циклопи (Cyclops), у яких, як і в міфологічного тезки, серед "чола" є єдине око. Тіло гіллястоусих ракоподібних укладено у напівпрозорий двостулковий хітиновий карапакс (панцир). Більшість гіллястоусих рослиноїдні. Вони проціджують воду за допомогою плавальних кінцівок, забезпечених перистими щетинками, витягаючи з неї дрібні частинки органічного детриту, бактерії і особливо водорості, хоча деякі з гіллястоусих є хижаками. Відфільтрована їжа спеціальним жолобком просувається до ротового отвору і потрапляє в кишку, де відбувається травлення. Яйця переносяться і розвиваються у вивідковій камері, що знаходиться на спині самки. Молодь покидає її під час линяння. В основному гіллястовусі розмножуються партеногенетично, відкладаючи диплоїдні яйця, з яких вилуплюються тільки самки. Однак у суворих умовах з цих яєць виводяться самці і запліднюють гаплоїдною спермою гаплоїдні яйця, що утворюються, перетворюючи їх на диплоїдні "покояться". Такі яйця відкладаються попарно в інтенсивно пігментованих захисних оболонках, які скидаються при линянні та здатні пережити несприятливі періоди, а коли умови покращуються, з них виводяться самки, що розмножуються партеногенетично. Іноді під впливом вітру вздовж кромки берега утворюються масові скупчення таких оболонок. У складі зоопланктону зустрічаються також інші організми, наприклад мізиди (Mysis) - дрібні ракоподібні, часто мешкає в нижніх холодних багатих киснем шарах води глибоких озер, і прозора личинка комара, яка зазвичай живе на дні озер. Іноді зустрічаються навіть прісноводні медузи діаметром до 38 мм.
ХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ОЗЕРАХ
Хоча хімічний склад озера важливий для всіх організмів, про що свідчать, наприклад, спеціалізовані види рослин і тварин, що мешкають у солоних озерах, саме рослини, що здійснюють фотосинтез, найсильніше впливають на хімізм озерних вод. У процесі фотосинтезу сонячна енергія використовується для перетворення вуглекислоти та води на вуглеводні та кисень. При цьому крім діоксиду вуглецю та води у фотосинтезі беруть участь ще 18-20 хімічних елементів, і зменшення вмісту будь-якого з них нижче оптимальної потреби суттєво уповільнює процес фотосинтезу. Ця т.зв. гіпотеза лімітуючої ролі поживних елементів, висунута у середині 19 в. Юстусом Лібіхом досі використовується при характеристиці водних екосистем. У прісних водоймах більшість поживних елементів присутні у кількостях, що перевищують потребу в них, проте два з них – азот та фосфор – відносно рідкісні. Саме ці елементи, окремо або спільно, лімітують процес фотосинтезу, або первинну продукцію. Більше того, оскільки деякі синьо-зелені водорості здатні пов'язувати атмосферний азот, перетворюючи його на амоній і використовуючи в процесі фотосинтезу, а фосфор не має такого джерела, то останній стає найважливішим лімітуючим елементом. В результаті багато суттєвих характеристик озер, як, наприклад, сумарний приріст первинної продукції або велика кількість водоростей, знаходяться в прямій залежності від вмісту фосфору в озерах. Тому озера класифікують за цим показником. Виділяються оліготрофні озера (з низьким вмістом поживних речовин), мезотрофні (з середнім вмістом) та евтрофні озера (з високим вмістом поживних речовин). Епілімніон майже завжди насичений розчиненим киснем, що утворюється в процесі фотосинтезу, а також захопленим з прикордонного шару атмосфери при циркуляції води. У той же час усі інші елементи, необхідні для фотосинтезу та зростання, витягуються з води водоростями, і хімізм вод епілімніону зазнає відповідних змін. Одночасно епілімніон виробляє багато органічного детриту, що складається з відмерлих фрагментів водоростей, що опускається до гіполімніону. Там розчинений кисень витрачається на дихання та розкладання, і багато неорганічних речовин повертаються у воду. Таким чином, в стратифікованому озері спочатку однорідна водна маса підрозділяється на два шари, що чітко розрізняються: верхній, більш теплий, з дефіцитом доступних поживних елементів, і нижній, більш холодний, з більш високою концентрацією поживних елементів. В умовах помірного клімату цей поділ має місце і взимку і влітку, хоча взимку він менш виражений, оскільки під льодом через менший доступ світла значно знижується рівень первинної продукції вод. У нестратифікованих озерах сезонні змінивідбуваються у всій водній товщі. У багатьох озерах, багатих на поживні елементи, фотосинтез протікає настільки інтенсивно, що розчинений кисень виявляється повністю витраченим безпосередньо біля поверхні донних відкладень. У цьому випадку спостерігаються ще більші зміни хімічного складу води. На поверхні розділу донних опадів і води нерозчинні сполуки заліза, що містять кисень, втрачають кисень і стають розчинними, в результаті чого велика кількість заліза, марганцю, фосфору і азоту надходить у воду. Цей процес називається внутрішньою евтрофікацією, тому що в деяких озерах в результаті вітрового перемішування або впливу внутрішніх сейш живильні елементи, що вивільнялися з опадів, потрапляють у верхній шар води, підвищуючи таким чином трофічний рівень озера. У районах помірного клімату в період весняного та осіннього перемішування вод поверхневий шар опадів знову поглинає кисень, всі відмінності у хімічному складі води по глибині зникають, і водна маса знову стає хімічно однорідною.
ОЗЕРНІ ВІДКЛАДЖЕННЯ
Озерні відкладення, які грають значної ролі у хімізмі озер, переважно утворюються у самих озерах. Зазвичай вони складаються з напіврозкладених залишків водоростей, зоопланктону і великих організмів і в озерах, що сформувалися приблизно 10 тис. років тому, можуть досягати великої потужності (близько 20 м). Вивчення стовпчиків озерних відкладень показує, що концентрація бактерій у них дуже велика, особливо на контакті донних опадів та води. Така сама закономірність простежується й у концентрації різних хімічних речовин, наприклад фосфору та амонію. Оскільки озерні відкладення зазвичай холодні і бідні киснем, у яких чудово зберігаються свідчення стану озера у минулому, що знаходить свій відбиток чи складі й кількості специфічних пігментів водоростей, чи складі що піддаються визначенню залишків найбільш стійких до розкладання частин організмів. Для визначення віку окремих верств озерних відкладень розробили різні методи. Серед них – методи, засновані на використанні природних радіоактивних ізотопів свинцю 210Pb та вуглецю 14С; кореляція маркуючих горизонтів в опадах, наприклад попелів, з історичними даними про виверження прилеглих вулканів. Вивчення відкладень дозволяє відтворити детальну картину зміни обстановок у цьому озері. Крім того, оскільки озерні опади нагромаджують інформацію про природні обстановки всього водозбірного басейну, в них відображені кліматичні зміни минулого. Наприклад, вивчення складу пилку рослин у колонці озерних відкладень дозволяє встановити, які наземні рослини були поширені на певних етапах геологічної історії, а облік сучасних екологічних вимог цих видів рослин – визначити, якими були на той час температури та вологість.
ПРОБЛЕМИ СТАНУ ОЗЕР
Озера є екосистемами, де всі компоненти взаємопов'язані. За відсутності зовнішніх впливів озера досягають деякого стану рівноваги з навколишнім середовищем, що з часом призводить до більш менш стабільного стану, коли організми, що живуть в озерах, пристосовуються до існуючих умов. Однак озера рідко перебувають у рівноважному стані. Навпаки, вони часто використовуються як джерела води для зрошення, питної води, для сільськогосподарських потреб або для скидання таких продуктів сучасної цивілізації, як стічні води підприємств, зливові та сільськогосподарські стоки. Озера забруднюються дедалі більшою кількістю пестицидів, гербіцидів і органічних сполук, що потрапляють у воду з повітря, таких як поліхлоровані біфеніли, а також кислотними дощами, що утворюються в результаті викидів забруднюючих речовин двигунами автомобілів і тепловими електростанціями. Вони проникають чужі їм види рослин і тварин, заносяться рибалками на днищах суден та іншими випадковими способами. Загрозливі розміри приймає евтрофікація, або надмірне збагачення озер поживними речовинами з антропогенних джерел, яке завдає значної екологічної шкоди. У деяких випадках великі озера, що мають господарське значення, знаходяться навіть під загрозою повного зникнення. Так, наприклад, обсяг води в Аральському морі (великому солоному озері) скоротився в даний час вдвічі внаслідок розбору на зрошення вод Амудар'ї і Сирдар'ї, що впадають в нього. В результаті його солоність зросла майже втричі (з 9,6-10,3 ‰ до 27-30 ‰). Ділянки морського дна, що оголилися, розвіваються курними бурями, що призводить до винесення солей і пестицидів і осадження їх у межах прилеглих заселених територій. Забруднення озер – дуже серйозна проблема. Наприклад, щоб знизити евтрофікацію водойм, у багатьох країнах ухвалено закони щодо обмеження концентрації фосфору у водах, що пройшли через очисні станції і які можуть потрапити до озер. Сформувалася ціла наука про відновлення озер, що базується головним чином на емпіричних співвідношеннях, що пов'язують такі показники, як велика кількість водоростей та прозорість води, з концентраціями фосфору в озерних водах. У деяких регіонах регулюється забір води з озер. Ретельно вивчається застосування пестицидів.
НАЙБІЛЬШІ ОЗЕРА СВІТУ
Площа, тис. км2
Каспійське море (Азія - Європа), солоне 371,0* Верхнє (США - Канада) 82,1 Вікторія (Кенія, Танзанія, Уганда) 69,4 Гурон (США - Канада) 59,6 Мічиган (США) 57,8 Аральське море (Казахстан - Узбекистан), солоне 36,5* Танганьїка (ДРК, Бурунді, Танзанія, Замбія) 32,9 Байкал (Росія) 31,5 Велике Ведмеже (Канада) 31,3 Ньяса (Малаві, Танзанія, Мозамбік) 29 0 Велике Невільниче (Канада) 28,5 Ері (США - Канада) 25,6 Вінніпег (Канада) 24,3 Балхаш (Казахстан), солоне 22,0* Онтаріо (США - Канада) 19,7 Ладозьке (Росія) 17, 7 Чад (Нігер, Чад, Камерун, Нігерія), солонувате 16,3* Маракайбо (Венесуелла) 13,5 Онезьке (Росія) 9,7 Ейр (Австралія), солоне 9,3* Вольта (Гана) 8,5 Титикака ( Перу - Болівія) 8,3 Нікарагуа (Нікарагуа) 8,0 Атабаска (Канада) 8,0 Олень (Канада) 6,7 Рудольф (Кенія - Ефіопія), солоне 6,5 Іссик-Куль (Киргизія), солонувате 6,2 Кокунор (Цинхай) (Китай), солоне 5,7* Торренс (Австралія), солоне 5,7* Венерн (Швеція) 5,7 Альберт (ДРК - Уганда) 5,6 Неттілінг (Канада) 5,4 Вінніпегосис (Канада) 5,39 Каріба (Замбія - Зімбабве) 5,31 Ніпігон (Канада) 4,9 Герднер (Австралія), солоне 4,77* Урмія (Іран), солоне 4,69 Манітоба (Канада) 4,66 Лісове (США - Канада) ) 4,47 * Площа непостійна.
ЛІТЕРАТУРА
Богословський Б.Б. Озерознавство. М., 1960 Муравійський С.Д. Ріки та озера. М., 1960

Енциклопедія Кольєра. - Відкрите суспільство. 2000 .

Синоніми: