Какое происхождение имеют озера. Крупнейшие озера земли. Экология, население дна озера

Распространение озер на земном шаре. Типы озер.

Озера - естественные водоемы, представляющие собой заполненные водой углубления в земной поверхности с выработанным воздействием ветрового волнения и течений профилем береговой зоны и замедленным водообменом. От реки озеро отличается, как правило, отсутствием течения, обусловленного уклоном русла, от моря - отсутствием двусторонней связи с океаном.

Каждое озеро состоит из трех взаимно связанных составных частей: 1) котловины - формы рельефа земной коры, 2) воды и растворенных в ней веществ - части гидросферы и 3) растительного и животного населения водоема - части живого вещества планеты.

Морфометрические характеристики водоемов.

Морфометрия озер связана с количественными оценками и изменениями формы озера и его элементов. Морфометрические показатели определяются по плану или карте водоема в изобатах и относятся к определенному уровню воды. Длина озера L (км) - кратчайшее расстояние между двумя наиболее удаленными друг от друга точками береговой линии водоема, измеренное по его поверхности.

Ширина озера В (км): средняя ширина Вср. - частное от деления площади зеркала водоема F на его длину; максимальная ширина Вmax - наибольшее расстояние между берегами по перпендикуляру к длине водоема.

Длина береговой линии L (км) измеряется по урезу воды (нулевой изобате). Изрезанность береговой линии характеризует степень неправильности очертания берегов и определяется как отношение длины береговой линии озера к длине окружности круга, имеющего площадь, равную площади озера. Площадь поверхности (зеркала) озера F (км2) - площадь водной поверхности без островов. Глубина: максимальная Нmax (м) находится по данным промеров; средняя Hср (м) -вычисляется как частное от деления объема водной массы (V) на площадь его зеркала (F). Объем водной массы V (км3) вычисляется как сумма объемов отдельных слоев, заключенных между двумя смежными горизонтальными плоскостями, проведенными по изобатам. Горизонтальные слои рассматриваются как усеченные конусы или как призмы.

Классификация озёр

По происхождению озёра делятся на:

Тектонические: образуются путём заполнения трещин в земной коре. Ярким примером тектонического озера является озеро Байкал.

Ледниковые: образуются тающим ледником. Типичным ледниковым озером, оставшимся от последнего ледникового периода является Арберзее, расположенное у подножья горы Большой Арбер (1456 м) - самой высокой горы Богемского леса.

Речные (или старицы).

Приморские (лагуны и лиманы ). Наиболее известной лагуной является Венецианская, расположенная в северной части Адриатического моря.

Провальные (карстовые, термокарстовые). Особенностью некоторых провальных озёр является их периодическое исчезновение и появление, зависящие от своеобразной динамики подземных вод. Типичный представитель - озеро Эрцо в Южной Осетии.

Вулканические : расположены в кратерах потухших вулканов. В Европе подобные озёра находятся в области Айфель (Германия). Возле них наблюдаются слабые проявления вулканической деятельности в виде горячих источников.

Завально-запрудные: образуются при обрушении части горы (например, озеро Рица в Абхазии).

Кратерные.

Искусственные (водохранилища, пруды). Создание таких озёр может быть самоцелью, например, для создания водохранилищ различного назначения. Нередко это создание связано с проведением более или менее значительных земляных работ. Но в ряде случаев такие озёра возникают как побочное следствие таких работ, например в выработанных карьерах.

По положению озёра делятся на (применительно к планете Земля):

Наземные , воды которых принимают активное участие в кругообороте воды в природе и подземные, воды которых если и принимают в нём участие, то лишь косвенно. Иногда эти озёра заполнены ювенильной, то есть самородной водой.

Подземные. К числу подземных озёр может быть отнесено и подлёдное озеро в Антарктиде.

По водному балансу озёра делятся на:

Сточные (имеют сток, преимущественно в виде реки).

Бессточные (не имеют поверхностного стока или подземного отвода воды в соседние водосборы. Расход воды происходит за счет испарения).

По типу минерализации

пресные;

ультрапресные

минеральные (солёные).

солоноватые

солёные

По химическому составу воды минеральные озёра делятся на:

карбонатные (содовые)

сульфатные (горько-солёные)

хлоридные (солёные)

По своему нахождению на небесных телах озёра делятся на:

земные;

внеземные.

Динамика озерной воды . Движение воды в озерах обеспечивает ее перемешивание, следовательно, содействует распространению кислорода, аэрации нижней толщи и распределению питательных веществ.

Наиболее существенное значение имеет вертикальная циркуляция воды, связанная с термическим режимом. Там, где ее нет, газовый режим озера не благоприятен для жизни. Например, в Танганьике ниже слоя температурного скачка кислорода нет, 0,9 объема этого озера безжизненны.

Несмотря на то что озера-водоемы замедленного водообмена, в большинстве из них есть течения. Близ устьев рек - притоков образуются инерционные течения, расходящиеся веером и затухающие к центру озера. Площадь их пропорциональна величине расхода рек. В проточных озерах под напором притоков и всасывающим действием вытекающих рек возникают сточные течения. Объем и интенсивность их определяются водным балансом озера. Так, в Боденском озере, через которое протекает Рейн, течение аналогично речному, только меньшей скорости. Чем больше объем озера, тем относительно меньше сточные течения; в мало проточных озерах они отсутствуют.

Ветры вызывают ветровые течения. Обычно они бывают временными. В больших бессточных озерах ветровые и инерционные течения образуют медленное движение воды вдоль берегов в виде круговых прибрежных течений, идущих в соответствии с кориолисовой силой против часовой стрелки.

Для термического и газового режима озер большое значение имеет волнение. В озерах бывают волны двух типов: ветровые, уже описанные в разделе о морях, и сейши. Сейшами называются стоячие волны, возникающие под действием быстро изменяющегося атмосферного давления, или удара ветра, падающего с гор, или, наконец, сильного ливня в одной части озера. Так как вода несжимаема, то приложенная к ней сила вызывает качательное движение: у одного берега уровень воды повышается, у другого понижается, затем наоборот. Это одноузловая сейша- с одной пучностью. Бывают и двуузловые-с двумя пучностями- по середине и у берегов.

Страница 3 из 9

Классификация озер. Какие бывают виды озер?

Существует несколько типов классификации озер: виды озер подразделяются по характеру котловин, по водному режиму и по химическому составу. Рассмотрим каждый из них.

По характеру озерных котловин бывают следующие виды озер:

1. Плотинные озера – вид озер, образованных обвалом , ледником, наносами, перекрывшими долину.

В свою очередь плотинные озера бывают:

  • речные – сезонное явление, возникающее в сухое время года, когда река в результате снижения стока превращается в цепочку озер, отделенных друг от друга сухими участками русла.
  • пойменные – иначе говоря, старицы, — образуются на месте старого русла реки, когда река прокладывает себе новый путь.
  • долинные – образуются в узких горных долинах вследствие обвала горных пород. На фото: долинное плотинное озеро Малая Рица, Абхазия.
  • прибрежные – делятся на лагуны и лиманы.

Лагуны – неглубокие бухты или заливы, отделенные от моря косами или речными наносами.

Лиманы – затопленные морем устья рек.

2. Моренные озера – вид озер, образованных в результате деятельности ледников преимущественно четвертичного периода. Отступая, ледник оставляет за собой огромные массы обломочного материала (морены), который состоит из глины, песка, щебня, обломков горных пород и др. Неравномерное распределение морены образует холмистую местность с замкнутыми понижениями рельефа. Последние, заполняясь водой, образуют моренные озера. В России моренные озера можно встретить только на севере и северо-западе. Обычно это небольшие озера глубиной не более 10 метров с сильно изрезанными берегами. Однако встречаются и довольно крупные озера этого типа — Селигер, Чудско-Псковское, Ильмень. (На фото: моренное озеро Селигер, Россия)

3. Каровые озера – вид озер, образованием своим обязанные также деятельности ледников. Представляют собой заполненные водой впадины, появившиеся на поверхности земли в результате совместной работы льда, фирна и морозного выветривания. Типичны для высокогорных районов, располагаются выше снеговой линии. Этот вид озер отличается небольшими размерами, округлой формой и слабо изрезанной береговой линией. Берега крутые, отвесной формы, дно ровное, пологое. Кары образуются на месте небольших ледников, скоплений снега во впадинах на склонах гор. Снег и лед, подтаивая, постепенно углубляют и расширяют впадину — так возникает кар. (На фото: каровое озеро у подножия Пика Учителей, Киргизия)

4. Карстовые озера – вид озер, образованных подземными и поверхностными водами путем растворения веществ и выноса тонких глинистых частиц (суффозия) и появления в результате этой деятельности подземных пустот. Со временем грунт над пустотами оседает, обуславливая появление воронкообразных понижений рельефа. В случае заполнения их водой, появляются карстовые озера. К карстовым озерам также относятся заполненные водой углубления в земле, образованные в зонах вечной мерзлоты в результате таяния подземных пластов льда. Такие озера получили специальное название – термокарстовые. (На фото: карстовое озеро Кара-Голь, «Ванна Молодости», Крым, Россия).
5. Дефляционные (эоловые) озера – вид озер, представляющих собой заполненные водой пространства между барханами и дюнами, а также озера, возникшие в котловинах, образованных в процессе выдувания мелких частиц грунта. Эоловые озера образуются преимущественно в районах с сухим жарким климатом и небогатой растительностью. Свое название эоловые озера получили от древнегреческого бога Эола — повелителя ветров. (На фото: эоловое (дефляционное) озеро Теке, Казахстан. Фото со спутника.)
6. Тектонические озера – вид озер, возникновение которых связано с тектоническими процессами, происходящими в земной коре . Как правило, отличаются огромными размерами. К этому типу озер относятся Байкал , Иссык-Куль, Севан и др.
7. Вулканические озера – вид озер, связанный с вулканической деятельностью. Образуются в кратерах вулканов , в углублениях на поверхности застывшей лавы, в речных долинах вследствие перегораживания потоком лавы русла реки.

По водному балансу бывают следующие виды озер:

  • сточные — вид озер, имеющих сток, преимущественно в виде реки;
  • бессточные — вид озер, не имеющих поверхностного стока или подземного отвода воды в соседние водосборы. Расход воды происходит за счет испарения.

По химическому составу воды бывают следующие виды озер:

  • пресные
  • минеральные (солёные)

Элементы озерного ложа и береговой области. Части озера — дно озера и берег.

Заполненная водой впадина в отличие от впадин, не занятых водой, имеет закономерно построенный рельеф, т.е. строение дна озера и его берегов.

Форма озерных котловин под действием воды теряет свой первоначальный вид: склоны становятся пологими, дно ровным, откосы четкими.

Элементы береговой области озерной котловины (дно и берега озера):

  • Коренной берег (яр) – береговой склон, отграничивающий озерную котловину от окружающей местности. Окружает озеро со всех сторон. Основание коренного берега озера лежит на границе воздействия волн.
  • Бровка – верхняя граница коренного берега озера , линия со­пряжения склонов с поверхностью прилегающей местности.
  • Побережье – делится на сухую часть , лишь периодически подвергающуюся воздействию воды: при сильном волнении, во время паводков и т.д., и на подводную часть – неглубокий участок дна озера , на формирование которого оказывают влияние волны озера.
  • Береговая отмель – следует за подводной частью побережья и заканчивается подводным откосом.
  • Подводный откос – граница между склоном и дном озера — частью озерной котловины, заполненной водой.

Рис. 1. Зоны береговой области озерной котловины. Части берега озера.

Побережье и береговую отмель объединяют в одну зону – прибрежную или литораль . Ее нижняя граница определяется глубиной действия волн, иногда глубиной проникновения солнечных лучей. Глубинная часть озера – профундаль . Между литоралью и профундалью – сублитораль .

Зарастание озер.

Дно озера постепенно повышается из-за увеличения количества минеральных осадков и органического ила. В результате происходит зарастание озера и на его месте может образоваться болото .

Если берега озера пологие , то водно-болотная растительность надвигается на озеро с берегов, постепенно сужая зеркало чистой воды.

На рисунке 2 представлены зоны растений, характерных для мелководных озер с пологими берегами.

Рис. 2. Схема зарастания мелководных озер.

1 - осоковый торф, 2 - тростниковый и камышовый торф, 3 - сапро­пелевый торф, 4 - сапропелит.

Если берега озера крутые и само озеро глубокое, то зарастание озера начинается с середины. Сначала появляются небольшие сплавины – островки растительности, прикрепленные к минеральному берегу или вовсе оторванные от берегов. Постепенно разрастаясь – сплавины покрывают сплошной пеленой всю поверхность озера.

Рис. 3. Схема зарастания глубокого озера путем образо­вания сплавин.

Происхождение, типы и морфология озерных котловин

Озерами называются котловины или впадины земной поверхно­сти, заполненные водой и не имеющие прямого соединения с морем.

Размеры озер колеблются в весьма широком диапазоне. Со­гласно приведенному определению, к озерам могут быть отнесены и такие крупные водоемы, как Каспийское и Аральское моря, а также сравнительно небольшие временные скопления воды в по­нижениях местности, образующиеся, например, в период весен­него снеготаяния.

Иногда, в отличие от текущих вод (рек), озера определяют как водоемы с замедленным стоком или с замедленным водообменом.

При наличии котловины образование озера произойдет в том случае, когда приток воды в это углубление будет превышать по­тери на фильтрацию и испарение.

Водохранилище - и скусственно созданное озеро .

Пру­д - водохранилище небольшого размера .

Пруд - естественные озера, на площади которых распространена водная растительность.

Типы озер по характеру котловин. Несмотря на большое разнообразие встречающихся в природе озер, среди них могут быть выделены определенные типы, имеющие сходство по ряду при­знаков.

Прежде всего можно выделить определенные типы озер в зави­симости от условий образования озерного ложа.

По характеру котловин , послуживших основой для образования озера, можно выделить:

1. Плотинные озера - образуются в том случае, когда долина перекрывается в каком-либо месте обвалом, ледником, наносамии т. П.; в эту группу входят и искусственные озера - водохрани­лища.

Среди плотинных озер можно выделить

- речные - могут возникать как временные образования в результате резкого снижения стока отдельных рек в сухое время года; в этом случае реки нередко обращаются в цепочку озер, ле­жащих в долине и отделенных друг от друга сухими участками ру­сла.

- поймен­ные - непосредственно связаны с процессом образования стариц, возникающих вследствие преграждения от­дельных рукавов реки грядой наносов и образования рекой нового русла.

- долинные - возникают в горах от завалов. Озера завального происхождения образуются вследствие закупорки узкой долины продуктами разрушения их склонов.

- прибрежные озера бывают двух типов: лагуны и лиманы.

Ла­гуны возникают в том случае, когда мелководные заливы, или бухты, отделяются от моря наносными песчано-глинистыми валами, или косами.

Лиманы представляют собой затопленную морем усть­евую часть долины.

2. Моренные озера обязаны своим происхождением деятельности ледников, особенно мощных ледниковых покровов четвертичного периода, которые погребали под собой огромные пространства. После отступления (таяния) и исчезновения такого ледникового щита на его месте остался обломочный материал, который перено­сил с собой ледник: глина, песок, щебень, крупные глыбы горных пород и т. д.

Большое скопление этого материала (морены) в одних местах и незначительное в других создает рельеф, отли­чающийся холмистостью, непрерывным и частым чередованием воз­вышенностей и понижений, причем понижения обычно бывают замкнутыми. Заполненные водой, они образуют моренные озера круг­лой или неправильной формы, со многими ответвлениями и зали­вами. В условиях моренного ландшафта немало озер, относящихся и к типу плотинных.

3. Каровые озера занимают впадины, выработанные в ледниковое время совместной работой льда, фирна и морозного выветривания.

4. Карстовые озера представляют собой результат химической (растворяющей) деятельности подземных и поверхностных вод. Вынос растворенных веществ, а также тонких глинистых частиц (суффозия) может привести к образованию подземных пустот и оседанию кровли над этими пустотами, что обусловит появление воронок на поверхности земли; если эти воронки будут заполнены водой, на их месте возникнут карстовые озера.

Своеобразной разновидностью карстового типа озер являются термокарстовые озера , возникающие в результате заполнения во­дой углублений на поверхности земли, образующихся в областях развития вечной мерзлоты вследствие таяния подземных пластов или линз льда. Таяние этого льда не только способствует образо­ванию озерной котловины, но и в значительной мере поставляет воду для заполнения котловины.

5. Дефляционные озера располагаются в котловинах, созданных в результате процесса выдувания, и в понижениях между барха­нами и дюнами.

Многие котловинные озера возникают в результате вулканиче­ских и тектонических процессов.

6. Тектони­ческие озера. Тектонические процессы обуслов­ливают появление котловин огромных размеров. Поэтому тектони­ческие озера обычно глубоки. Примерами могут служить озера Ис­сык-Куль, Байкал, Севан и др.

7. Вулканические озера возникают либо в кратере потухшего вул­кана, либо в углублениях на поверхности лавового потока, образо­вавшихся при его застывании, либо в долине реки вследствие перегораживания ее потоком лавы.

По водному балансу озёра делятся на:

- сточные - имеют сток, преимущественно в виде реки);

- бессточные - не имеют поверхностного стока или подземного отвода воды в соседние водосборы. Расход воды происходит за счет испарения.

По химическому составу воды озёра делятся на:

Пресные

Минеральные (солёные)

Элементы озерного ложа и береговой области. Впадина, находящаяся на земле и наполненная водой, имеет закономерно построенный рельеф, отличающий ее от впадин, не занятых водой.

Первоначальная форма котловин изменяется под действием размыва как поверхностным стоком в озеро, так и волнением: склоны котловины выполаживаются, неровности рельефа дна сгла­живаются, заполняясь отложениями, откосы берега приобретают устойчивый профиль.

Раздел озероведения, в котором рассматриваются закономерно­сти, проявляющиеся в формировании рельефа озерных котловин, называется морфологией озер .

Озерная котловина от окружающей местности отграничена ко­ренным берегом , образующим береговой склон , или яр ; основание этого берега располагается на верхней границе воздействия озер­ной волны.

Заканчивается коренной берег бровкой , или линией со­пряжения склонов с поверхностью прилегающей местности .

Часть котловины, заполненная водой до высоты максимального подъема уровня, называется озерным ложем , или озерной чашей .

В озерной котловине прежде всего можно выделить береговую и глубинные области.

В береговой области выделяют три зоны:

1) береговые склоны (яр )- часть озерного склона, окружаю­щая озеро со всех сторон и неподвергающаяся воздействию волно­вого прибоя;

2) побережье - включает сухую часть , которая подвергается воздействию воды лишь при сильном волнении и в особенности при высоком стоянии воды, затопляемую , которая покрывается водой периодически - во время подъема уровня воды озера, и подводную , которая обычно лежит под поверхностью воды и, в отличие от бо­лее глубоких частей береговой области, подвергается воздействию волны при волнении;

3) береговую отмель - заканчивается подводным откосом, яв­ляющимся границей между склоном и дном озерного ложа; верх­няя часть береговой отмели соответствует нижней границе воздей­ствия на береговую область волнового прибоя.

Указанные зоны береговой области озерной котловины в схема­тическом виде показаны на рис. 1.

Рис. 1. Схема расчленения береговой области озер­ной котловины

Побережье и береговую отмель объединяют в одну зону – прибрежную или литораль . Ее нижняя граница определяется глубиной действия волны, иногда глубиной проникновения солнечных лучей. Глубинная часть озера – профундаль . Между литоралью и профундалью – сублитораль .

Формирование озерного ложа под влиянием волнения и отложения наносов. Волнение, зависящее от силы ветра, глубины и размеров озера, воздействует в течение длительного периода на береговую область озерной котловины, разрушает слагающие ее горные породы и сносит размытый материал вниз по склонам и на дно озера. В результате этого увеличиваются размеры побережья и отмели размыва, одновременно с этим увеличивается площадь намыва и уменьшается за счет глубинной области озера.

Таким образом, озеро постепенно заносится благодаря дейст­вию волн. Степень интенсивности этого процесса, конечно, в значи­тельной мере зависит от геологического состава пород, из которых сложен берег озера.

Однако каков бы ни был береговой материал, он под действием волн и выветривания превращается, в конце концов, в мелкий ка­мень, гравий и песок.

Кроме волнения, на форму озерного ложа существенное влияние оказывает процесс поступления аллювиальных наносов, приноси­мых впадающими в озеро реками. Впадающие в озеро поверхност­ные водотоки размывают по пути своего следования грунты и выно­сят продукты размыва в озеро.

Помимо минеральных осадков, попадающих в озерное ложе в результате волнения или приносимых течением рек, озерная кот­ловина заполняется и отложениями ила органического происхож­дения. Этот ил является продуктом процессов, происходящих в са­мом озере, и образуется в результате отмирания и последующего осаждения на дно взвешенных в воде микроскопических животных и растительных организмов (так называемого планктона), а также в результате отмирания прибрежной растительности, распадающейся после перегнивания на мельчайшие частицы, легко уносимые течениями на середину озера. Интенсивное развитие указанных организмов в течение теплого периода года, а отмирание в течение холодного обусловливает послойное отложение этих илов на дне озера, что позволяет по слоям определять возраст озера.

Зарастание озер . Количество минеральных осадков и ор­ганического ила на дне озера увеличивается с каждым годом, вследствие чего дно постепенно повышается.

В озерах с пологими берегами водно-болотные растения надви­гаются на озеро с берегов, окаймляя зеркало воды широким зеле­ным кольцом.

Для мелководных озер с пологими берегами можно выделить ряд поясов, закономерно сменяющихся от берегов к центру озера (рис. 2).

Рис. 2. Схема зарастания мелководных озер.

1 - осоковый торф, 2 - тростниковый и камышовый торф, 3 - сапро­пелевый торф, 4 - сапропелит.

Иногда на мелеющих озерах можно наблюдать сплавины - ост­ровки растительности, оторванные от берегов или непосредственно примыкающие к минеральному берегу (Рис. 3). Сначала эти сплавины об­разуют небольшие площади, затем по мере дальнейшего обмеле­ния озера они разрастаются, соединяются с другими и покрывают озеро сплошным покровом болотной растительности из травяного и мохового ярусов. Эти образования известны под названием зыбуна .

Рис. 3. Схема зарастания глубокого озера путем образо­вания сплавин.

1 - торф сплавины; 2 - мутта, или пелоген; 3 - сапропелевый торф; 4 - сапропелит.

Географическое положение озера. Морфометрические характеристики . Важной характеристикой озера является его геогра­фическое положение (широта, долгота) и высота над уровнем моря.

Эти данные уже позволяют составить общее представление об основных чертах режима озера. Географическое положение озера в определенной мере отражает общие климатические особенности района, а высотное положение определяет также местные влияния климатических и других факторов на процессы, происходящие в озере.

При изучении озер и озерных котловин важно установить не только условия их образования, но и определить ряд числовых ха­рактеристик, дающих количественные представления об основных элементах озера и озерной котловины. Эти характеристики но­сят название морфометрических .

Площадь озера ω, м2, вычисляется двояко: либо вместе с площадью островов, либо отдельно площадь водной поверхности. Так как бе­рега озер не отвесны, площадь водной поверхности (зеркала озера) изменяется при изменении уровня озера.

Длина озера - L, м - кратчайшее расстояние между двумя наиболее удаленными точками, расположенными на берегах озера, измеряе­мое по поверхности озера.

Таким образом, эта линия будет прямой лишь в случае сравнительно простых очертаний озера; для изви­листого озера эта линия, очевидно, может быть и не прямой, а со­стоять из отдельных отрезков прямых и кривых линий.

Ширина озера различают:

Наибольшую ширину - В, м , определяе­мую как наибольший поперечник (перпендикуляр) к линии длины озера,

Среднюю ширину – Вср , м , представляющую отношение площади ω озера к его длине L

Коэффициентом извилистости т - степень развития береговой линии - отношение длины береговой линии s к длине окружности круга, имеющего площадь, равную площади озера,

Коэффициент извилистости береговой линии может также быть выражен отношением длины береговой линии S к периметру ломаной линии S " , обводящей контур озера:

m = S / S "

В этом случае получается более правильное представление об изрезанности береговой линии.

Широкое применение при оценке водных запасов озера имеет кривая изменения площади озера с глубиной , представляющая со­бой график связи площадей горизонтальных сечений озера и соот­ветствующих им глубин, и кривая изменения объема озера в зави­симости от его глубины.

Рис. 4. Кривые площадей и объемов Онежского озера

На Рис. 4 представлены кривые изменения площади и объема Онежского озера с глубиной. Такие кривые дают воз­можность определить площадь зеркала озера и объема воды для любого уровня. Эти величины необходимо знать при всех расчетах.

Объем воды в озере W , м 3 может быть определен по карте изобат, пользуясь «методом призм». Изобатные поверхности делят объем озера на ряд слоев, каждый из которых можно рассматривать приближенно как призму, основаниями которой будут площади, ограниченные смежными изобатами, а высота равна сечению между ними. Обозначив площади, ограниченные отдельными изобатами, через ω 0 , ω 1 , ω 2 , ω 3 … ω n , а сечение их через h , объем воды в озере определим по формуле

W =
+
+
+…+
+ W =

=
W ,

где W – объем, заключенный между площадью последней самой глубокой изобаты и точкой дна озера с максимальной глубиной, определяемый по формуле:

W =
,

где h мак с – максимальная глубина озера в метрах; h n – глубина, соответствующая наибольшей изобате, ω n площадь последней (самой глубокой) изобаты.

Уникальность природных озер заключается в целом ряде их особенных характеристик. Им присущ замедленный водообмен, свободный термический режим, своеобразный химический состав, перепады в уровне воды.

Кроме этого, они создают свой микроклимат и вызывают изменения в прилегающем ландшафте. В них аккумулируются минеральные и органические вещества, некоторые из них имеют ценность и полезность.

Географический объект «озеро» (значение)

В нашем мире около 5 000 000 озер. Озера на Земном шаре занимают почти 2% поверхности, а это почти 2,6 млн км 3 . Являясь компонентом гидросферы, классические природные озера, представляют собой водоемы естественного происхождения, которые представляют собой озерную чаши с водой, которые не имеют прямого контакта (соприкосновения) с морем или океаном. Существует целая наука, которая занимается их изучением,- лимнология. Однако, также существуют антропогенные озера, которые возникли в результате деятельности человека.

Если рассматривать озеро, как географический объект, то тогда его определение становится более четким: это яма на суше с замкнутыми краями, в которую попадает стекающая вода и в результате там накапливается.

Характеристика озёр

Чтобы дать конкретному озеру точную характеристику, нужно определиться с его происхождением, положением (над или под землей), типом водного баланса (сточные или нет), параметрам минерализации (пресные или нет), его химическим составом и т.д.

Кроме этого, нужно точно определить следующие параметры: общую площадь водного зеркала, общую длину линии берегов, максимальное расстояние между противоположными берегами, среднюю ширину озера (рассчитывается путем деления площади на предыдущий показатель), объем воды, что его наполняет, его среднюю и максимальную глубину.

Типы озёр по происхождению

Общепринятая классификация озер по фактору происхождения следующая:

  1. Антропогенное (искусственное) - созданное человеком;
  2. Природное - возникло естественным образом (экзогенным или эндогенным - или изнутри Земли, или в результате процессов на ее поверхности), без вмешательства человека.

Природные озера в свою очередь имеют собственное разделение по принципу происхождения:

  • Тектоническое - возникшие по той или иной причине трещины в земной коре заполняются водой. Самым известным озером такого типа является - Байкал.
  • Ледниковое - ледник тает и образовавшаяся вода создает озеро в котловине самого ледника или любой другой. Такие озера, например, в Карелии и Финляндии: по траектории движения ледника по тектоническим трещинам появились озера.
  • Старица, лагуна или лиман - снижение уровня воды отрезает часть от реки или океана.
  • Карстовое, суффозионное, термокарстовое, эоловое - выщелачивание, просадка, протаивание, выдувание, соответственно, создают углубление, которое заполняется водой.
  • Запрудное озеро возникает тогда, когда обвал или землетрясение отрезают перемычкой суши часть водной глади от основного водного объекта.
  • В горных котловинах и кратерах вулканов или каналов их извержения часто так же собирается вода.
  • И другие.

Значение озёр в природе и для человека

Озера представляют собой природные резервуары воды, которые могут регулировать речной сток: принимать излишние воды и, наоборот, отдавать их часть при общем снижении уровня воды в реке. Крупная водная масса имеет большую тепловую инерцию, действие которой может существенно смягчить климат близлежащих территорий.

Озера являются важным объектом для рыболовства, организации добычи соли, прокладывания водных путей. Воду из озер часто используют для водоснабжения. Водоемы могут быть использованы для организации энергетического резервуара гидроустановки. Из них добывают сапропели. Некоторые озерные грязи обладают лечебными свойствами и используются в медицине. Важность озер в экосистеме планеты трудно переоценить, они являются органическим элементом всего природного механизма.

Самые большие озёра в мире

Среди озер есть два главных рекордсмена:

Каспийское море - самое большое по площади (376000 км 2), но сравнительно не глубокое (30 м);

(Озеро Байкал )

Байкал - рекорд глубины (1620 метров!).

Среднестатистические рекордсмены по крупности в озерной братии - тектонические озера.

Озеро - это замкнутое углубление суши, собирающее и накапливающее поверхностные и подземные воды. В отличие от рек, это водоемы замедленного водообмена. Общая площадь всех озер на Земле составляет 2,7 миллиона квадратных километров. Они занимают порядка 1,8% поверхности суши.

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

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

Происхождение озерных котловин

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

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

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

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

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

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

Другие виды озер

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

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

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

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

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

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

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

Минеральные озера

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

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

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

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

Друзья! Мы потратили много сил на создание проекта. При копировании материала, пожалуйста, ставьте ссылку на оригинал!