Воды суши – озера, водохранилища, болота

Часть А – Озера

Часть Б – Водохранилища

Часть В – Болота и заболоченные земли

Часть А – Озера

Озеро – водоем с замедленным водообменом, не имеющий непосредственной связи с морем или океаном, воды которого заполняют котловину естественного или искусственного происхождения. Озера бывают сточные, бессточные и периодически сточные. Изучением озер занимается наука лимнология (озероведение). Все процессы, происходящие в озерах, — геологические, физические, химические, биологические — она изучает комплексно, во взаимосвязи с водосбором озера. В нашей стране изучением озер занимается Институт озероведения РАН  в Ленинграде и Лимнологический институт Сибирского отделения РАН в поселке Листвянка на Байкале.

Озера – важнейшие аккумуляторы влаги, в них содержится 176 тыс. км³ воды (по сравнению с объемом воды в руслах рек – 2,2 тыс км³ - почти в 80 раз больше). 95% этого гигантского запаса приходится на 145 крупнейших озер. Всего на Земле около 2 млн озер, они занимают 1,5% суши. Около 250 озер имеют площадь свыше 500 км², и половина из них находится в Северной Америке.

Существуют районы, где озер сосредоточено очень много. В северном полушарии это зона избыточного увлажнения: Аляска, Канада, Скандинавия, Северо-Запад и север России, север Сибири. Озера этих областей образуют так называемый северный озерный пояс. В северном полушарии в зоне недостаточного увлажнения - в степных и полупустынных районах – образуется южный озерный пояс: Центральная Азия, Северная Америка, север Африки. Здесь озерность превышает 10-15% (K_оз = F_оз/F). В южном полушарии таких четко выраженных районов нет.

Каждое озеро расположено в котловине, часть которой – озерная чаша (ванна) – заполнена водой. Формы котловин весьма разнообразны: то вытянутые подобно рекам, то округлые, то сложные – с множеством заливов и бухт. Причина этого разнообразия в происхождении озерных котловин.

Котловины озер имеют различное происхождение:

1. Тектонические – разломы земной коры, самые крупные и глубокие, озера Каспийское, Ладожское, Онежское, Байкал, Виктория, Танганьика, Великие озера.

2. Вулканические – в кратерах потухших вулканов или среди лавовых полей: Исландия, Италия, Япония, Камчатка.

3. Ледниковые – связаны с деятельностью современных или древних ледников, могут быть

• Эрозионные – выпаханные ледником котловины на крупных кристаллических массивах Кольского полуострова, в Скандинавии, Карелии.

• Аккумулятивные – в моренных отложениях областей древнего оледенения (север и северо-запад ЕТС, Прибалтика, Канада, север США). (Море́на – геологическое тело, сложенное ледниковыми отложениями. Представляет собой несортированную смесь обломочного материала самого разного размера – от гигантских глыб отторженцев, имеющих поперечник до нескольких сотен метров, до глинистого материала, образующегося в результате перетирания обломков ледником при его движении.)

• Эворзионные – образовались в местах падения талых вод в виде водопада в трещины земной поверхности, в результате чего возникли выбитые силой падающей воды эворзии (котлы).

4. Карстовые

5. Суффузионные

6. Термокарстовые

7. Гидрогенные

8. Завальные

Принято считать, что котловины одного происхождения и возраста должны иметь подобные относительные размеры. Котловины тектонического происхождения, например, более глубокие, чем ледникового, а их формы близки к конусу и параболоиду. Карстовые котловины невелики по площади, но относительно глубокие, в то время как котловины эолового происхождения имеют малые глубины.

Другими словами, котловины различного происхождения имеют различные морфометрические характеристики, и, наоборот, морфометрия котловин одинакового происхождения схожа. Основные морфометрические показатели: площадь зеркала, длина и ширина озера, объем воды, средняя и минимальная глубина, форма котловины, длина и изрезанность береговой линии. Основой для определения морфометрических характеристик служит план озера в изобатах – линиях равных глубин.

Морфометрические характеристики могут служить параметрами классификации озер. Например: по глубине (мелкие, глубокие, …), по форме (цилиндрические, округлые, …) и по размерам. По размерам площади зеркала озера можно разделить на очень малые – площади до 1 км², малые – 1-10 км², средние первые – 10-100 км², средние вторые – 100-1000 км², крупные – 1000- 10 000 км², великие – более 10 000 км². Известные слава Воейкова “реки – продукты климата” для озер можно перефразировать: озера – продукт не только климата, но и их морфометрии.

В естественном состоянии молодое озеро обладает способностью самоочищения. Сущность этого процесса в том, что все созданное в озере и поступившее с водосбора органическое вещество разлагается (минерализуется) с помощью бактерий и при больших затратах кислорода. В глубоких, богатых кислородом озерах органическое вещество почти не накапливается в результате преобладания процесса его деструкции над накоплением. В мелководных водоемах с большим количеством живых организмов органического вещества много, оно не успевает полностью минерализоваться, запасы кислорода за зиму резко сокращаются, и способность к сомоочищению уменьшается.

Внешними признаками состояния озера, содержания в нем органического вещества и мути являются прозрачность воды и ее цветность (цветность воды определяется сравнением с растворами специально приготовленнойплатиново-кобальтовой шкалы цветности и выражается в градусах цветности этой шкалы, а прозрачность – в метрах по диску Секки. (Назван по имени А. Секки, измерявшего в 1865 году прозрачность морской воды. Представляет собой окрашенный в белый цвет металлический круг (диск) диаметром 30 см, который крепится к тросу, размеченному на метры и дециметры).

По величине дефицита кислорода, специфическим биологическим и гидрохимическим условиям озера могут быть разделены на 4 основных генетических типа (названия соответствуют предложенной Тинеманом и Науманом в 20-ых годах прошлого века гибробиологической классификации, основанной на трофности (кормности) озер).

I тип – Олиготрофные (от греч. oligos – немного, незначительно и trophe — пища) – озера с малой концентрацией в воде органических и биогенных минеральных веществ. К олиготрофным обычно относят глубокие слабопроточные озера с сравнительно холодной летом маломинерализованной водой (Байкал, Онежское, Телецкое и др.).Структура их биоценоза характеризуется видовым разнообразием, ценными породами рыб, а экосистема в целом особенно уязвима и практически невосстановима после антропогенного ее нарушения при загрязнении или эвтрофировании. Поэтому многие олиготрофные озера признаны природными объектами, требующими охраны не только самого водоема, но и его водосбора.

II тип – Евтрофные (eu – хорошо) – богаты органическими и минеральными веществами. Чаще всего это неглубокие, хорошо прогреваемые водоемы с различной площадью, со значительными колебаниями гидрохимических показателей в течение года. В таких водоемах мощные донные отложения (озера Лаче, Вожже, Ханка, Балатон).

III тип – Дистрофные (лат. dis – приставка с отрицательным значением) – озера с большим содержанием гумуса, со слабыми возможностями питания водных организмов. Чаще всего это небольшие болотные, лесные озера с мощными отложениями органических веществ.

IV тип – Мезотрофные (греч. mesos – промежуточный) – промежуточный тип между олиготрофными и евтрофными водоемами.

К сожалению, в отличие от рек, озера обречены на постепенную деградацию и гибель.

Таблица 1 Характеристики крупнейших озер мира