Озера

и уровень озер.
10.4. Формирование химического режима озер. Термический и ледовый

режим озер.

2,7 млн км2, то есть примерно 1,8% площади всей суши.

Главное богатство озёр — пресная вода, так необходимая человеку

Чтобы образовалось озеро, необходимы два условия: наличие естественного углубления — замкнутого понижения в земной поверхности — и некоторого объёма воды

Большинство крупных озёр земного шара имеет тектоническое происхождение. Они располагаются в крупных прогибах земной коры на равнинах (например, Ладожское и Онежское озёра) или заполняют глубокие тектонические трещины — рифты (озеро Байкал, Танганьика,
Ньяса и др.)

тыс. км2. Второе по величине озеро - Верхнее в Северной

Америке (82,4 тыс.км2), что в 4,5 раза меньше, чем Каспийское. По объему воды 1 место – Каспий. Самый древний по возрасту и первый по глубине (1620м) - Байкал, самое глубокое из горных озер – Иссык - Куль (702м), самое глубокое из высокогорных озер - Сарезское (глубина более 500м). Самое крупное из озер, расположенных за Полярным кругом - Таймыр.
Самое соленое озеро - Мертвое, оно же расположено ниже уровня, моря на 395м.
Самое большое (2700км2) и самое глубокое (почти 500м) из запрудных лавовых озер - Киву (его возраст около-16 тыс. лет).
Самое крупное озеро Антарктиды - Эдисто-Капоне (лагунное).- Одно из крупнейших лагунных озер - Маракайбо, оно соединяется с Карибским морем узкой протокой, по которой в озеро могут заходить соленые воды.

районах Евразии, оно содержит 78 тыс. км3 воды — более

40% всего объёма озёрных вод мира, а по площади превосходит Чёрное море. Морем Каспийское озеро
называют из-за того, что оно обладает многими морскими характеристиками — огромной площадью, большим объёмом воды, сильными штормами и особым гидрохимическим режимом.

Сибири. Оно расположено на высоте 456 м над уровнем моря,

его длина
636 км, а наибольшая ширина в центральной части — 81 км. Есть несколько версий происхождения
названия озера, например, от тюркоязычного Бай-Куль — «богатое озеро» или от монгольского Байгал Далай — «большое озеро». На Байкале 27 островов, самый крупный из которых Ольхон. В озеро впадает около 300 рек и ручьев, а вытекает только река Ангара. Байкал — очень древнее озеро, ему примерно 20-25 млн лет

Танганьики 1470 м, это второе по глубине озеро мира после

Байкал. Танганьика очень древнее озеро, в нём обитают около 170 эндемичных видов рыб. Живые организмы заселяют
озеро до глубины около 200 метров, а ниже в воде содержится большое количество сероводорода.
Скалистые берега Танганьики изрезаны многочисленными бухтами и заливами

Мичиган, Эри и Онтарио. Они расположены ступенями. Озёра соединены между

собой короткими бурными и многоводными реками. На реке Ниагара, соединяющей озеро Эри с озером Онтарио, образовался Ниагарский водопад (высотой около 50 м). Великие озёра — величайшее скопление пресной воды на Земле (22,7 тыс. км³). Они сформировались во время таяния огромного ледникового покрова и за свою историю неоднократно меняли очертания

в Северном полушарии в более высоких широтах. В экологии окружающая

озерная среда упоминается, как озерные отложения. Большие озера иногда упоминаются как «внутренние моря», а маленькие моря иногда упоминаются как озера. Маленькие озера имеют тенденцию помещать слово "озеро" после названия, как в Зеленом Озере, в то время как большие озера часто инвертируют порядок слов, как в Озере Онтарио, по крайней мере в Северной Америке.
Большинство озер имеет естественный отток в форме реки или потока, но некоторые не имеют, и теряют воду исключительно испарением и/или подземной утечкой. Их называют внутренними озерами.
Термин «озеро» также используется, чтобы описать такую особенность, как озеро Эйр, которое является сухим бассейном большую часть времени, но может наполниться при сезонных условиях больших ливней.

сухой), гидрологического режима (бессточные, проточные, с перемежающимся стоком), происхождения озер

(тектонические, ледниковые, вулканические, пойменные и дельтовые, карстовые, термокарстовые и суффозионные, плотинные озера), площади и объема озерного бассейна, рельефа и геологического строения окружающей местности и т. п. В зависимости от климата озера подразделяются на несколько групп.
Развитие озер и озерное осадкообразование в области жаркого и сухого (аридного) климата происходит совершенно отлично от осадкообразования в условиях влажного (гумидного) климата.
Озера влажного климата характеризуются преобладанием терригенных осадков и осадков органического и химического происхождения. Озера имеют склонность к зарастанию, к переходу в торфяные болота. Крупные озера гумидного климата пресные, слабоминерализованные. В них накапливается терригенный материал, образованный при разрушении берегов и приносимый реками, сначала более грубый, галечно-песчаный, затем — алевритовый и глинистый.

(мел и мергель). Таким образом, воды озера постепенно минерализуются, заселяются

планктоном и бентосом; увеличивается роль органического вещества. В результате разложения планктонных животных и растительных организмов без доступа кислорода на дне озера образуются гнилостные илы — сапропели, в дальнейшем превращающиеся в сапропелит (разновидность угля). Обмелевшее заиленное озеро постепенно зарастает, начиная с прибрежных участков, тростником, камышом и т. д. Все эти растения в дальнейшем образуют соответственно наслаивающийся камышовый, тростниковый, осоковый торф, и озеро постепенно превращается в болото. Для небольших озерных водоемов обычно выпадает первая стадия — заполнение чисто обломочным материалом.

имеет другой характер.
Эволюция гидрохимического процесса в этих озерах заключается

в осолонении. В связи с активным испарением, характерным для этих областей, в озерах образуются пересыщенные растворы, и начинается осаждение солей. Осолонение зависит от состава солей, приносимых в озеро реками; главную роль играют карбонаты, затем сульфаты и далее хлориды. Сначала садятся карбонаты (известняки и доломиты), затем образуются прослои и линзы гипса или ангидрита; в более позднюю стадию откладывается мирабилит. Это сульфатные озера. Если в бассейне рек, впадающих в озеро, имеются залежи каменной соли (например, в пермских отложениях Прикаспия — соляные купола), они приносят соли в озеро, где происходит осаждение («садка») солей хлористого натрия. Примером хлоридных озер являются Баскунчак, Эльтон, Индер и др. При изменении климатических условий возможен переход одного типа соленого озера в другой (от карбонатного к сульфатному, затем к хлоридному при увеличении сухости климата, и обратная картина — при увеличении влажности климата). Содовые озера образуются за счет осолодения солончаков.

органических веществ, отсутствие чистых сапропелевых илов (из-за бедности планктона), светлые

тона окраски. В итоге заполнения озер осадками и высыхания или спуска проточных пресноводных озер реками возникает плоская аккумулятивная равнина, по периферии которой могут сохраниться следы абразии (уступы), или береговые валы; часто последние скрыты под слоем торфяника. В краевых частях озерных равнин можно наблюдать озерные аккумулятивные и абразионные террасы.
По происхождению выделяют более 70 типов озер.
1 группа – котловинные озера. В этой группе выделяют следующие типы озер:
1. Тектонические (приурочены к тектонической структуре - синклиналь, мульда, рифт , грабен. Эти озера отличаются значительным размерами и глубиной .
2. Вулканические (занимают кратеры потухших вулканов, маары-кратеры взрывов, или располагаются среди лавовых полей ).

в результате разрушительной и аккумулятивной деятельности ледника). Здесь выделяются:
а)

эрозионные ледниковые котловины (материковые льды сползали с центров оледенения и эродировали тектонические трещины. Т.е. это озера смешанного происхождения),
б) аккумулятивные (приурочены к моренам - рыхлые горные породы, снесенные из центральных областей ледника. Эти озера широкие, овальной формы и мелкие - Ильмень, Белое, Псковско-Чудское, или лопастной формы - Селигер),
в) камовые (приурочены к аккумулятивной зоне ледника, к камам, размерами невелики),
г) моренно-запрудные (возникли при запруживании моренной доледниковой долины стока - озера Финляндии),
д) горные ледниковые озера представлены каровыми и моренно-запрудными (кары - небольшие округлые котловины, выработанные ледниками. Вода в них, как правило, чистая и холодная);
е) окраинно-ледниковые .
4. Карстовые (недолговечные, возникают в областях, сложенных растворимыми породами) .

ветра).
6. Суффозионные (обязаны просадкам грунта в связи с выносом грунтовыми

водами растворимыми легко подвижных горных пород.
7. Термокарстовые (образуются при таянии ископаемого льда и мерзлых пород и просадок грунта). Они имеют небольшую глубину и невелики по площади).
8. Органогенные (возникают на сфагновых болотах тайги, тундры, а также на коралловых островах и обязаны неравномерному нарастанию мхов или кораллов).
2 группа озер - запрудные озера. Они подразделяются на:
1. Долинные (приурочены к долинам рек. На Памире в результате землетрясения на реке Мургаб образовалась запруда длиной 5 км, высотой 700 м. Образовалось Сарезское озеро).
2. Речные (образуются в пойме и дельте рек. Заливается понижение в паводок. Старицы - специфические озера, образующиеся в результате меандрирования рек).
3. Лагунные (образуются в результате отделения от морского пространства лагуны - оз. Маракайбо).
4. Лиманные (греч. limen — гавань, бухта). Затопленное морем устье равнинной реки или балки, превратившееся в мелководный залив с извилистыми невысокими берегами. Образуется лиман при опускании береговой полосы.

относятся Ладожское, Онежское озера, которые своим образованием обязаны тектоническим процессам

и действию ледника.
Ильмени Астраханской области образовались при отступлении хвалынского моря 10 тыс. лет назад. Уровень моря был -50 м. Позже наблюдалась новокаспийская ингрессия до отметки -22м. В этот момент море заходило между барханами, увлажняло их (образовывались бэровские бугры), а межбугровые понижения затапливались и формировались ильмени, до настоящего времени сохранились лишь те ильмени, у которых ее связь с рекой. Распространены они в основном к западу от дельты р. Волги.
Различные типы озер различаются по происхождению озерной котловины, водному режиму, минерализации и химическому составу озерных вод, температурному режиму, органическому миру и другим признакам.

Двигаясь, ледник выпахивал более мягкий грунт, создавая понижения в рельефе:

в одних местах — длинные и узкие, а в других — овальные. Со временем они заполнились водой, и появились ледниковые озёра

испарением

как они образовались, в дальнейшем развиваются под воздействием речной эрозии

и аккумуляции, абразионной деятельности волн, снежного и ледяного покровов, течений, растительного животного мира водоемов. Озер много в областях с избыточным увлажнением, но их много и некоторых резко аридных областях (Средняя Азия). И в пределах одной физико-географической зоны их может быть достаточно много в одной местности и отсутствовать в другой.
В формировании озерности территории наибольшее значение имеют атмосферное увлажнение и рельеф. Чем больше увлажнение, тем больше должно быть озер (Северо-Западная Европа, Север Сибири, Канада). Однако, положительный водный баланс, большой сток способствуют эрозионному расчленению рельефа, спуску озер, заполнению их котловин наносами и уменьшению озерности. Поэтому в одной и той же климатической области озерность зависит от возраста рельефа: более молодая Валдайская возвышенность богата озерами, а более древний рельеф Среднерусской - их нет совсем. Возвышенности обильнее увлажняются, с них начинаются реки, и пока возвышенности молоды, озер на них много, а затем именно благодаря обилию влаги, расчленяющей рельеф, озера оказываются спущенными.

осуществляется путем поверхностного и подземного притока и выпадения атмосферных осадков

на поверхность озера. Расход поступающей в озеро воды происходит вследствие испарения с поверхности озера, поверхностного и подземного стока из него.
Роль отдельных элементов водного баланса неодинакова. Основная роль в водном балансе принадлежит поверхностному притоку и стоку, осадкам на зеркало озера, испарению с его поверхности.

одна река.
К сточным озёрам относятся Байкал, Ладожское и Онежское озёро

Из

бессточных не вытекает ни одной реки.
К бессточным — озеро Балхаш, Чад, Иссык-Куль, Мёртвое море

основные группы: сточные и бессточные.
Озеро будет бессточным, если поступающая в

него вода полностью расходуется на испарение. Т.к. испаряется только чистая вода, то бессточные озера засолоняются. Процесс засолонения протекает тем быстрее, чем больше концентрация солей вод, которые приносятся в это озеро.
Если величина притока превышает потери на испарение, то с течением времени котловина переполняется, а излишек воды стекает, образуя реку. Это сточные озера.
Бывают постоянно сточные озера (сток в течение круглого года) и озера, дающие сток в период наибольшего притока воды – временно сточные. Бывают проточные озера – Чудское озеро (является как бы расширением р. Великой)

Северо-Западной части Европейской территории России, где количество осадков сравнительно велико,

а испарение мало, распространены сточные озера. На юго-востоке при большей сухости климата – бессточные.
Разность между приходом воды в озеро и расходом воды из озера должна складываться на запасах воды в озере.
Морфологические и морфометрические особенности озера, соотношение между приходной и расходной частью водного баланса озера определяют уровенный режим. Колебания уровня могут быть сведены к следующим основным видам: кратковременные, сезонные, годовые и вековые.
Кратковременные колебания уровня воды в озере являются следствием волнения, ветровых нагонов и сгонов.
Сезонные колебания обусловлены различными соотношениями между приходной и расходной частями водного баланса в разные месяцы года.
Годовые колебания определяются изменением приходной и расходной частей водного баланса от года к году.

реки, впадающие в озера, несут растворенные в воде соли. Если

озера проточные, то соли выносятся из озера, а воде остается пресной, если же озеро бессточное, то, накапливаясь, соли приводят к минерализации вод озера. По количеству растворенных в воде веществ озера делятся на пресные, солоноватые и соленые. Пресными называются озера с соленостью менее 1%, а солеными с концентрацией солей 24,695% и выше. При такой солености температура замерзания воды равна температуре наибольшей плотности - 1,33°С. Солоноватые озера имеют соленость от 1% до 24,7%. Химический режим озер определяется прежде всего атмосферным увлажнением и зависящим от него водным балансом озера. В природных зонах с избыточный увлажнением (тундровой и лесной) озера проточные, пресные. В зонах с недостаточным и скудным увлажнением (степной, пустынной) озера бессточные, в расходе преобладает испарение, и как следствие, повышенной солености. Но необходимо учитывать местные особенности озер. Минерализация может объясняться близостью соленосных пластов земной коры (Баскунчак). Состав солей и интенсивность накопления их зависит от солености грунтов. Различают карбонатные, сульфатные, хлоридные, борные, содовые озера.

солнечная радиация. Расходуется оно на испарение, таяние льда. Вертикальная циркуляция

и перемешивание воды, всегда вызываемые изменением плотности воды, зависят от температуры и солености озера. В соленых озерах сезонное колебание температур не вызывает тепловой конвекции. Поэтому лишь пресные и солоноватые озера делятся на теплые, умеренные и холодные. Распределение тепла в водной массе в вертикальном направлении обусловлено тем, что наибольшей плотности вода достигает при 4°С.
В теплых климатических зонах весь год вода теплее вверху, чем внизу. Такие озера называются теплыми (Танганьика). Циркуляция воды происходит лишь в верхних горизонтах, а нижние слои лишены кислорода.
В озерах умеренного пояса температура верхних слоев изменяется по сезонам. Поэтому и вертикальное распределение тепла и связанная с ним циркуляция воды носит сезонный характер. Летом температура верхних слоев, прогреваемых солнцем 14-18°, с глубиной она уменьшается, достигая у дна 3,5 - 4°. Расслоение воды, при которой ее температура с глубиной понижается, называется прямой стратификацией.

резко понижается: теплая верхняя вода сменяется холодной глубинной. Слой скачка

может находиться на различной глубине от 2 м в мелких, до 25 м в крупных озерах. Осенью, при охлаждении верхних слоев воды и частичной циркуляции вследствие разности плотности воды в зависимости от температуры, вся масса вода охлаждается пока не достигнет отметки 4°.
Состояние воды, при котором температура всей ее толщи одинакова (4°), называется гомотермией. Зимой подо льдом темпера­тура около 0°, у дна 4°. Расслоение воды, при котором вверху вода холоднее, чем внизу, называется обратной стратификацией. Весной после таяния льда, вода нагревается сначала до 4°, а затем и выше. Начинается частичная цирку­ляция, заканчивающаяся кратковременной весенней гомотермией, которая затем сменяется летней прямой стратификацией.

высокогорий зимой замерзают. Южная граница пояса озер с ледоставом проходит

по Скандинавским горам, нижнему Дунаю, степному Крыму, Кубани, Северу Аральского озера и Балхаша, захватывает Западный Китай, Тибет, Северо-Восточный Китай. В Америке эта линия проходит по Великим Американским озерам.