О́зеро

Об озере

Этот компонент гидросферы изучает наука под названием лимнология. Озера формируются в пределах озерной чаши, которую также называют “озерным ложем”. Эти водоемы важны, так как регулируют сток рек, влияют на климат региона, уменьшают сезонные колебания метеорологических показателей. В них постоянно происходят биологические и химические реакции.
Рис. 1. Шаман-скала на острове Ольхон, озеро БайкалРельеф, размеры и даже форма озера может меняться со временем в процессе накопления донных отложений. Когда озеро зарастает, оно может создать новую форму рельефа. На Земле есть очень много таких водоемов, только в России озер десятки тысяч. Эти водоемы есть во всех частях света, но расположены неравномерно. Место их формирования определяет множество факторов: климат, рельеф.

Классификация озёр по происхождению

По происхождению озёрные котловины делят на группы. Выделяют несколько типов озер в зависимости от образования углублений.

Тектонические водоёмы образуются в результате заполнения водой трещин земной коры. Они являются большими по площади и глубокими. Типичным представителем является озеро Байкал.

Рис. 1. Байкал.

Ледниковые озёра образовались в результате деятельности ледника. Озёрные котловины имеют неровные очертания. Их много на севере Евразии и Северной Америки. Примером такого водоёма может быть Женевское озеро в Альпах.

Озёра старицы образуются в поймах рек. Водоток по каким-нибудь причинам меняет русло. В старом русле образуется озеро. Они небольшие по размерам, имеют вытянутую форму.

Провальные, или карстовые, озёра возникли в результате деятельности воды. Она растворяет и выносит горные породы, расположенные в земной коре. Образуется пустота, затем идёт проседание грунта. Впоследствии котловина заполняется водой. Озёра имеют небольшие размеры и глубину. Карстовое озеро Шайтан расположено в Кировской области.

Запрудные озёра возникают в результате обрушения пород в горах. Обвалы могут перегородить русло реки, в результате возникает замкнутый водоём. Так образовалось Сарезское озеро на Памире.

Вулканические озёра образуются в кратерах неактивных вулканов. Пинатубо расположено в кратере вулкана, расположенного на Филиппинах.

Горные озёра образуются в горных котловинах. Пойменные — в поймах рек. Приморские озёра-лагуны — на побережьях материков и островов. Маракайбо — озеро-лагуна на территории Венесуэлы.

Рис. 2. Маракайбо.

Озёра могут иметь и рукотворное происхождение. На земной поверхности создаются пруды, водохранилища. На месте горных выработок возникают котлованы, которые заполняются водой.

Механизм образования бессточного озера

Бессточное озеро – это гидрологическая форма рельефа, которая не имеет постоянного стока воды и связана с особыми геологическими и климатическими условиями. Механизм образования бессточных озер связан с рядом основных факторов.

Геология и гидрогеология

Одним из основных факторов образования бессточных озер является геологическая особенность местности. Бессточные озера формируются в областях, где наличие геологических преград препятствует оттоку воды. Например, это могут быть регионы с наличием прочных глинистых или песчаных слоев, которые не пропускают воду. В результате этого, составляется водоупор, и вода скапливается в некоторой впадине.

Климатические условия

Еще одним фактором, влияющим на образование бессточных озер, являются климатические условия местности. Регионы с недостатком осадков или высокими испарительными процессами способствуют скоплению воды в некотором бассейне. Такие условия можно наблюдать в пустынных областях или на высокогорных плато.

Источник воды

Одним из главных строительных элементов бессточного озера является источник воды. Источником может быть подземный сток, осадки, снег или ледниковые таяния. Вода попадает в некоторую впадину и не имеет постоянного исхода в виде реки или ручья. В результате этого, она накапливается, образуя бессточное озеро.

Эволюция бессточных озер

Бессточные озера имеют специфическую эволюцию, которая включает несколько стадий развития. Сначала происходит скопление воды в впадине, затем озеро достигает максимального уровня и образует пойму. Затем начинается процесс старения, когда озеро заполняется отложениями и постепенно сокращается в размерах. На последней стадии озеро может превратиться в соленое, если вода перестает пополняться новыми осадками и происходит активное испарение влаги.

Важность бессточных озер

Бессточные озера имеют большую экологическую и научную ценность. Они служат уникальными экосистемами и местами обитания редких животных и растений. Благодаря изучению бессточных озер мы можем получить основы понимания климатических и гидрологических процессов, происходящих на земле.

Распространение

Бессточные области могут возникать в любом климате, но большая их часть расположена в горячих пустынях. В регионах с большим количеством осадков водная эрозия (особенно во время наводнений) создаёт каналы сквозь географические барьеры, отделяющие бессточную гидрологическую систему. Вероятно, что Чёрное море являлось такой изолированной системой до того, как барьер, разделявший его и Средиземное море, был прорван.

Бессточные регионы обычно располагаются глубоко внутри континентов. Их границы проходят по горам и другим геологическим объектам, которые отделяют их от океанов. Поскольку вода может уходить только через испарение или просачивание, то в бессточных областях идёт процесс накопления минералов и других продуктов, из-за чего вода в результате становится солёной, а весь бассейн — сильно чувствительным к загрязнениям. Число бессточных областей на каждом из континентов различно и определяется географическими и климатическими условиями. В Австралии бессточные регионы составляют 18 % от общей территории, в Северной Америке — всего 5 %. Около 18 % всей площади суши принадлежит бессточным областям, крупнейшие из которых расположены в Азии.

В пустынях испарение может идти интенсивнее, чем поступление новой воды, из-за чего не возможно формирование полноценного речного бассейна. Приносимые водой минералы после её испарения откладываются, что приводит к образованию солончаков. Эти области бывают настолько велики, что их твёрдая плоская поверхность иногда используется в качестве взлётно-посадочных полос или для установления рекордов скорости на земле.

Бессточные области могут быть образованы как постоянными, так и сезонными бессточными озёрами. Некоторые области настолько стабильны, что изменения климата (уменьшение количества осадков) препятствуют образованию озера. Большая часть постоянных бессточных озёр с течением времени могут изменяться в размере и форме, становясь меньше или разделяясь на несколько частей к период засухи. В ходе освоения человеком ранее незаселённых пустынных регионов, питающие внутренние озёра реки изменяются плотинами и водопроводами. В результате объём многих бессточных озёр в развитых и развивающихся странах сильно уменьшился, из-за чего в них повысилась концентрация солей и загрязняющих веществ, что привело к нарушениям их экосистем.

Факты о формировании водоемов

1. Эрозионное формирование Одним из основных процессов формирования водоемов является эрозия почвы и скальных образований. Сильные дожди, реки или ледниковые потоки могут вымывать материалы и формировать впадины, которые затем заполняются водой.	2. Испарение Водоемы могут образовываться и в результате испарения воды. В жарких и сухих климатических условиях, особенно в бессточных районах, вода может испаряться быстрее, чем она пополняется осадками, что приводит к формированию солевых озер и солончаков.
3. Ледниковое образование Ледниковое образование является одним из самых мощных и влиятельных процессов формирования водоемов. Под воздействием движения ледников они могут создавать озера, ущелья и другие геологические формы.	4. Человеческое влияние Человеческая деятельность также может способствовать образованию водоемов. Водохранилища, например, создаются при строительстве плотин для удержания воды. Искусственные озера могут быть созданы также для орошения полей и в качестве резервуаров для питьевой воды.

Эти факты демонстрируют многообразие процессов, приводящих к формированию водоемов. Понимание этих процессов позволяет нам лучше понять природу и значение этих уникальных природных образований.

Что такое бессточное озеро

Бессточное озеро — это тип озера, которое не имеет видимого источника или стока воды. Оно отличается от других типов озер, таких как река, проточное или стоковое озеро, где присутствует постоянный приток или отток воды.

Механизм образования бессточных озер связан с особенностями геологической структуры и географического расположения. Эти озера образуются обычно в низинных районах, где присутствуют водоносные слои или долины, окруженные горами или холмами. Водоносные слои служат водохранилищами, а вода поступает в озеро из подземных источников или осадков.

Другой механизм образования бессточных озер связан с геологическими процессами, такими как погружение земли или образование впадин и депрессий. В результате этих процессов образуется естественная котловина, которая заполняется водой, образуя бессточное озеро.

Бессточные озера могут иметь различную глубину, форму и размеры. Они могут быть малых размеров, по размерам они могут быть сравнимы с прудом или озером больших размеров, таких как Каспийское море.

Бессточные озера обладают своей уникальной экосистемой и являются укрытием для множества видов животных и растений. Они представляют собой ценный природный ресурс, а также привлекают туристов и любителей природы.

Интересные факты

• Самое большое озеро в мире — Каспийское. Оно занимает площадь в 368 тысяч км2.
• Также из крупнейших водоемов такого типа стоит назвать Гурон, Мичиган, Верхнее, Виктория, Аральское. Зачастую из-за их размера эти озера называют “морями”.
• Самое глубокое озеро в мире — Байкал в России. Его глубина достигает 1620 м.
• Вторым по глубине является озеро Танганьика.

Озера — это важнейший источник пресной воды. Человек активно использует озера в хозяйственной деятельности: самые большие озера являются судоходными — по ним перевозят разные грузы. Если озеро соленое, из него добывают пищевую соль. Ряд таких водоемов используют для разведения рыбы. Также они подходят для орошения полей. Озера оказывают большое эстетическое значение, они увлажняют воздух и делают климат в регионе намного мягче. У берегов таких водоемов люди любят отдыхать, строят пансионаты для оздоровления. Еще больше полезного материала по теме вы найдете в нижепредложенном видео.

Химический состав озёрных вод

В со­став вод­ных масс О. вхо­дят ио­ны, дис­со­ции­ро­ван­ные мо­ле­ку­лы, га­зы, ми­нер. и ор­га­нич. час­ти­цы – от кол­ло­ид­ных до круп­ных, вод­ные ор­га­низ­мы и их ос­тат­ки (дет­рит). Ми­не­ра­ли­за­ция (со­лё­ность) во­ды, оп­ре­де­ляю­щая­ся сум­мар­ной кон­цен­тра­ци­ей глав­ных ио­нов ($ \ce HCO_3^{–}, СО_3^{2–}, SO_4^{2–}, Cl^–, Ca^{2+}, Mg^{2+}, Na^{+}, K^{+}$), из­ме­ня­ет­ся от 0,1‰ в вы­со­ко­гор­ных О. до 300‰ и бо­лее в силь­но ми­не­ра­ли­зован­ных. Для раз­ных гео­гра­фич. зон свой­ст­вен­ны во­ды ти­пич­ных гид­ро­хи­мич. фа­ций. В тун­д­ре в них пре­об­ла­да­ют $HCO_3^{–}$ и $SiO_2$, в лес­ной зо­не – $HCO_3^-$– и $Ca^{2+}$, в степ­ной – $SO_4^{2-}$и $HCO_3$ – или $Na^+$, в по­лу­пус­тын­ной и пус­тын­ной – $Cl^–$ и $Na^+$. Для раз­ви­тия гид­ро­био­нтов очень важ­ны и не­ред­ко де­фи­цит­ны ве­ще­ст­ва, со­дер­жа­щие био­ген­ные эле­мен­ты: $Ca, N, K, Р, Mg, S, Cl, Si, Na, Fe$ и др.

По ми­не­ра­ли­за­ции вод О. под­раз­де­ля­ют на пре­сные (с со­лё­но­стью ме­нее 1‰) – Бай­кал, Онеж­ское оз., Ла­дож­ское оз. в Рос­сии и др.; со­ло­но­ва­тые, или сла­бо­ми­не­ра­ли­зо­ван­ные (от 1 до 25‰), – Каспийское м., Бал­хаш в Ка­зах­ста­не, Ис­сык-Куль в Кир­ги­зии и др.; со­лё­ные (до 35‰, ино­гда 50‰); силь­но ми­не­ра­ли­зо­ван­ные (св. 35‰, ино­гда 50‰); – Мёрт­вое мо­ре в Из­раи­ле и Иор­да­нии; оз. Бас­кун­чак в Рос­сии и др. При вы­со­ких кон­цен­тра­ци­ях со­лей во­ды О. пред­став­ля­ют со­бой рас­тво­ры, близ­кие к на­сы­ще­нию или пол­но­стью на­сы­щен­ные, в ко­то­рых про­ис­хо­дит кри­стал­ли­за­ция со­лей и их вы­па­де­ние в оса­док на дно. 

Ат­мо­сфер­ные га­зы $N_2, О_2$ и СО₂ про­ни­ка­ют в О. сквозь по­верх­но­ст­ный мик­ро­слой во­ды и пе­ре­но­сят­ся вод­ны­ми мас­са­ми, об­ра­зу­ют­ся и ути­ли­зи­ру­ют­ся в них, а их из­бы­ток вы­де­ля­ет­ся в ат­мо­сфе­ру. От со­от­но­ше­ния не­дис­со­ции­ро­ван­ной и дис­со­ции­ро­ван­ной (см. Дис­со­циа­ция) уг­ле­ки­сло­ты, её би­кар­бо­нат­ных и кар­бо­нат­ных со­лей за­ви­сит ки­слот­ность или щё­лоч­ность во­ды. Со­дер­жа­ние ки­сло­ро­да, с од­ной сто­ро­ны, се­ро­во­до­ро­да, ме­та­на и во­до­ро­да, об­ра­зую­щих­ся в дон­ных илах, – с дру­гой, ха­рак­те­ри­зу­ет окис­лит. и вос­ста­но­вит. про­цес­сы в вод­ной тол­ще и грун­тах. Де­фи­цит ки­сло­ро­да при­во­дит к лет­ним и зим­ним за­мо­рам рыб в ги­по­лим­нио­не, ги­бе­ли бес­по­зво­ноч­ных. Ис­поль­зуя га­зы и био­ген­ные эле­мен­ты, вод­ные рас­те­ния (фо­то­син­те­ти­ки) при фо­то­син­те­зе вы­де­ля­ют ки­сло­род, соз­да­ют ав­то­хтон­ное ор­га­нич. ве­ще­ст­во, а мик­ро­ор­га­низ­мы (хе­мо­син­те­ти­ки) раз­ла­га­ют его и ор­га­нич. ал­лох­тон­ные ве­ще­ст­ва, очи­щая во­ды от их из­быт­ка. От ко­ли­че­ст­ва ми­нер. и ор­га­нич. взве­сей в вод­ных мас­сах за­ви­сят цвет и про­зрач­ность во­ды. Го­лу­бой цвет и вы­со­кая про­зрач­ность (до 40 м в Бай­ка­ле и Ис­сык-Ку­ле) ха­рак­тер­ны для О. с чис­той во­дой, по большей час­ти круп­ных. С уве­ли­че­ни­ем мут­но­сти цвет во­ды ста­но­вит­ся зе­лё­ным, бу­рым, ко­рич­не­вым, про­зрач­ность сни­жа­ет­ся до 1 м и ме­нее. От про­зрач­но­сти во­ды за­ви­сит тол­щи­на тро­фо­ген­но­го слоя, в ко­то­ром фо­то­син­те­тич. про­ду­ци­ро­ва­ние ор­га­нич. ве­ще­ст­ва пре­об­ла­да­ет над его де­ст­рук­ци­ей (раз­ло­же­ни­ем на во­ду и ми­нер. био­ген­ные ве­ще­ст­ва) гид­ро­био­нта­ми, ис­поль­зую­щи­ми рас­тво­рён­ный в во­де ки­сло­род. Под тро­фо­ген­ным сло­ем на­хо­дит­ся тро­фо­ли­тич. тол­ща во­ды, где из-за не­дос­тат­ка ос­ве­щён­но­сти де­ст­рук­ция ин­тен­сив­нее фо­то­син­те­за, что при не­дос­та­точ­ном пе­ре­ме­ши­ва­нии во­ды ве­дёт к воз­ник­но­ве­нию де­фи­ци­та О₂. 

Экологическая структура дна озера

Озеро -это заполненная водой котловина или впадина земной поверхности, не имеющая соединения с морем.

Котловина озера обычно образована подводной террасой, которая характеризуется постепенным слабым понижением суши, далее следует свал с более крутым углом понижения и переходящий в котел, который занимает большую часть озерного дна. Соответственно перечисленным участкам в озерной бентали принято выделять литораль — прибрежное мелководье, сублитораль, которая простирается до нижней границы распространения донной растительности, и профундаль, охватывающую остальную площадь озерного дна (имеется только в глубоких озерах).

Пелагиаль озера делится на прибрежную, лежащую над подводной террасой, и собственно пелагиаль, расположенную над свалом и котлом. Во время стагнации по вертикали водная масса озер разделяется на верхний слой — эпилимнион, в котором температура испытывает резкие сезонные и суточные колебания, нижний, или гиполимнион, где температура на протяжении года меняется слабо, и промежуточный, или металимнион, — слой температурного скачка (перепада температур между различно нагретыми водами эпи- и гиполимниона).Часть озерной котловины, заполненная водой до высоты максимального уровня, называется озерным ложем, или озерной чашей.

В озерном ложе различают береговую и глубинную области. В береговой области преобладают процессы разрушения горных пород, образующих котловину под влиянием волнового прибоя, в глубинной области происходит отложение продуктов разрушения.

Все озера в геологическом смысле являются временными образованиями и рано или поздно исчезают.

Принципы работы бессточного озера

1. Водные источники Бессточное озеро питается главным образом от осадков, таких как дождь и снег. Когда осадки попадают на поверхность озера, они накапливаются в его воде. Эта вода служит основным источником пополнения водного баланса озера.	2. Поверхностный сток Вода, попавшая на поверхность озера, может также поступать от окружающих территорий через поверхностный сток. Это происходит, когда вода, стекая с близлежащих высот, попадает в озеро и увеличивает его объем.
3. Проникновение воды в землю Одним из дополнительных способов пополнения бессточного озера является проникновение воды в землю и ее последующая поступление в озеро. Это происходит, когда вода просачивается через грунт и попадает в подземные воды, которые в итоге питают озеро.	4. Эвапотранспирация В процессе работы бессточного озера происходит эвапотранспирация, когда вода из озера испаряется под воздействием солнечного света и ветра. Это приводит к уменьшению общего объема воды в озере и сбалансированию его водного баланса.

Таким образом, принципы работы бессточного озера основаны на естественных процессах водообмена. Оно является естественным регулятором водного баланса в регионе и выполняет важную роль в сохранении водных ресурсов.

Роль грунтовых вод

Грунтовые воды также являются важным водным ресурсом для живых организмов, населяющих озеро. Они обеспечивают постоянное снабжение водой для растений и животных, которые зависят от озера в своей жизнедеятельности.

Кроме того, грунтовые воды способствуют поддержанию биологического разнообразия озера. Они создают благоприятные условия для размножения и выживания различных видов растений и животных, делая их жизнь возможной.

Понимание принципов работы грунтовых вод в бессточном озере помогает в сохранении экологического равновесия и биологического разнообразия озера. Это позволяет принимать меры по охране грунтовых вод и сохранению их качества, а также предотвращать их загрязнение.

Таким образом, грунтовые воды являются неотъемлемой частью биосферы озера и играют важную роль в поддержании ее жизнедеятельности.

Зависимость от атмосферных осадков

Атмосферные осадки могут быть разного характера: дождь, снег, град, роса и т.д. Количество осадков влияет на объем воды в озере. В периоды с повышенными осадками уровень воды в озере будет стремительно расти, а в периоды с недостатком осадков — падать.

Осадки играют важную роль в поддержании баланса водного режима бессточного озера. Вместе с тем, большие количества осадков могут привести к возникновению наводнений, а недостаток осадков — к обезвоживанию и понижению уровня воды в озере.

Для более наглядного представления зависимости от атмосферных осадков, можно составить таблицу, отражающую количества осадков и изменение уровня воды в озере. Такая таблица позволяет проследить, как различные показатели взаимосвязаны и как изменение одного влияет на другой.

Количество осадков (мм)	Изменение уровня воды (см)
100	+20
50	+10
200	+30
20	+5

Из таблицы видно, что увеличение количества осадков приводит к увеличению изменения уровня воды в озере. Таким образом, атмосферные осадки являются одним из ключевых факторов, влияющих на работу бессточного озера.

3. Самые бессточные бассейны и озера

Самые бессточные бассейны мира. Бессточные бассейны изображены темно-серым; Самые бессточные озера — черным

3.1. Антарктида

Бессточные озера в Антарктике находятся в Сухих долинах Мак-Мердо, Земля Виктории — самая свободная от льда область Антарктиды.

3.2. Азия

Большая часть Западной и Центральной Азии часть единого гигантского внутреннего бассейна. Она содержит ряд озер, в том числе:

• Центрально-Азиатский внутренний бассейн , крупнейший из трех крупных водосбор, охватывающие Монголию .
• Бассейн Каспийского моря , к нему относится и все водосбор Волги .
• Реки, питавшие Аральское море были использованы на орошение, что привело к резкому сокращению озера.
• Озеро Балхаш .
• Лобнор , в юго-восточной части Синьцзян-Уйгурского автономного района на северо-западе Китай .
• Иссык-Куль , Сонг-Кьоль и Чатыр-Куль озера в Кыргызстане .
• Систанський бассейн в Иране и Афганистане .
• Таримская бассейн в Синьцзян-Уйгурском автономном районе.

Вспоминаем:

За счет каких источников питаются озера?
Что такое испарение? Ключевые
слова:

питание озер, сточные и бессточные
озера, пресные и соленые озера.

1.
Сточные и бессточные озера
.
Питаются озера за счет речного, подземного
стока и атмосферными осадками. В
зависимости от расхода воды озера бывают
сточными и бессточными. Озера, имеющие
речной сток, т. е. из которых вытекают
реки, — это с
т о ч н ы е

озера, а озера, не имеющие стока, — б
е с с т о ч н ы е
.
Сточные озера находятся в основном в
зонах избыточного увлажнения, бессточные
— в зонах недостаточного увлажнения.

Уровень
озер в связи с приходом и расходом воды
не остается постоянным, он изменяется.
Особенно большие колебания уровня озер
наблюдаются в засушливых и сухих
областях. С этим связаны изменения
площадей озер.

**
Австралийское
озеро Эйр-Норт в сезон дождей влажных
лет представляет собой большой водоем
площадью до 9300 км 2 ,
а в сухие сезоны засушливых лет вода
сохраняется только в немногочисленных
заливах южной части озера.

Пресные
и соленые озера
.
По количеству растворенных веществ
озера разделяются на п
р е с н ы е

(содержание солей менее 1 г в литре
воды), с о л
о н о в а т ы е

(от 1 до 24 г солей в литре) и с
о л е н ы е
,
или м и н е
р а л ь н ы е

(содержание солей более 24 г в литре
воды). В озерах с большой соленостью
воды соли выпадают в осадок. Обычно
сточные озера пресные, так как в них
вода постоянно обновляется. Бессточные
озера чаще всего солоноватые или
соленые. Это происходит потому, что в
расходе воды таких озер преобладает
испарение. Все минеральные вещества,
принесенные реками и грунтовыми водами,
остаются и накапливаются в водоеме.

**Одно из крупнейших
соленых озер Земли — Большое Соленое
озеро в Северной Америке (соленостьот
137 до 300 0 / 00)
(рис. 131). Самым соленым озером мира
является Мертвое море – максимальная
соленость 310 промилле.

Озера
в результате отложения наносов и
зарастания растительностью постепенно
мелеют, а затем превращаются в болота.
Они, как и реки, — важнейшее природное
богатство. Озера используются для
судоходства, водообеспечения, рыболовства,
орошения, отдыха, лечения, получения
различных веществ.

1.
Какие бывают озера по расходу воды и
солености? 2. Почему вода в бессточных
озерах чаще всего солоноватая или
соленая 3. Назовите самое большое озеро
вашего района. Как оно используется
местным населением?

Практическая
работа.

Разделите
данные озера на две группы (сточные и
бессточные): Байкал, Каспийское море,
Ладожское, Онежское, Виктория, Танганьика,
Аральское море, Чад, Эйр-Норт.

Нарисуйте
сточное и бессточное озера?

3.
Опишите по карте одно из озер мира по
плану (см. Приложение 2).