logo
Гидрология учебник

7.1. Озера и их распространение на земном шаре

Озера распространены на поверхности суши повсеместно. Наи­большая озерность (отношение площади озер к общей площади суши) характерна для увлажненных районов древнего оледенения (север Европы, Канада, север США). Много озер в районах много­летней мерзлоты, в некоторых засушливых районах внутреннего сто­ка (юг Западной Сибири, Северный Казахстан), на поймах и в дель­тах рек.

Озерность Финляндии составляет 9,4 %, Швеции — 8,6 %. В Рос­сии озер больше всего на Кольском полуострове (6,3 % терри­тории), в Карелии и на Северо-Западе Европейской части (5,4 %), в Западно-Сибирской низменности (4,3 %). Озерность всей России около 2,1 %.

Наибольшее число крупных озер с площадью более 100 км2 находится в Африке, Азии и Северной Америке. В 1945 самых крупных озерах земного шара сосредоточено 168 тыс. км3 воды, т. е. около 95 % объема всех озер на Земле (см. табл. 3.1).

Сведения о важнейших озерах России и земного шара в целом приведены в табл. 7.1. Самое большое по площади на Земле озе­ро — это солоноватое Каспийское море. Из пресных озер самое большое — Верхнее. Наибольший объем воды сосредоточен в Кас­пийском море, а среди пресных озер —в Байкале. Байкал также наиболее глубокое озеро в мире.

По данным РосНИИВХа, в России более 2 млн озер с суммар­ной площадью более 3,5 тыс. км2. Из них 90 % — это мелководные водоемы площадью от 0,01 до 1 км2 и глубинами менее 1,5 м.

Часть света

Озеро

Площадь, км2

Объем, км3

Наибольшая глубина, м

Европа

Каспийское море** 1,6

392 6002

78 6502

1025

Ладожское *

17 700

908

230

Онежское *

9630

295

127

Венерн

5550

180

100

Чудское с Псковским**

. 3550

25

15

Белое *

1290

5,2

20

Азия

Аральское море 1,8

67 ООО3

1080

693

18000

128

47

Байкал *

31 400

23 000

1636

Балхаш1,6

18 200

112

26

Тонлесап

10 ООО4

40

12

Иссык-Куль6

6200

1730

702

Таймыр*

4560

13

26

Ханка**

4190

18,5

10,6

Чаны* 16

2500

4,3

10

Африка

Виктория

69 000

2700

92

Танганьика

32 900

18 900

1435

Ньяса

30 900

7725

706

Чад1,6

16 6005

44,4

12

Туркана (Рудольф)16

6750

203,6

109

Альберт

5300

64

57

Северная

Верхнее

82 680

И 600

406

Америка

Гурон

59 800

3580

229

Мичиган

58 100

4680

281

Большое Медвежье

30 200

1010

137

Большое Невольничье

27 200

1070

156

Эри

25 700

545

64

Виннипет

24 600

127

19

Онтарио

19 000

1710

236

Южная

Маракайбо9

13 300

35

Америка

Титикака

8110

710

230

Австралия

Эйр17

9690

30,1

27,7

Примечания. Большинство сведений приведено по монографии «Мировой водный ба­ланс и водные ресурсы Земли» (1974) с уточнениями автора; новые данные по Байкалу — согласно М. Н. Шимараеву, В. И. Верболову, Н. Г. Гранину, П. П. Шерстянкину (1994); * —озера на территории России; ** — пограничные озера, их большая часть относится к России; 1 озеро бес­сточное; 2 при уровне -27 м БС, близком к современному; 3 в числителе до 1960-х гг. XX в., в знаменателе в 2002 г.; 4 при низких уровнях 3000 км2, высоких 30 000 км2; 5 при низких уровнях 7000—10 000, высоких 18 000—22 000 км2; 6 вода солоноватая; 7 вода соленая; 8 вода гиперсоленая (рассол); 9 озеро — лагуна. Прочерк означает отсутствие данных.

В пресных озерах России сосредоточено 26 500 км3 воды; причем только в восьми крупнейших пресных озерах (Байкал, Ладожское, Онежское, Чудское с Псковским, Таймыр, Ханка, Белое) находится 24 250 км3 воды (91,5 %). На долю Байкала приходится 86,8% запа­сов пресных вод в озерах России и более 25 % запасов вод во всех пресных озерах мира. Байкалу по запасу пресной воды уступают все озера Земли, в том числе Танганьика — 21 % и Верхнее —-13 % объема воды в пресных озерах планеты.

Озера подразделяют по размеру, степени постоянства, геогра­фическому положению, происхождению котловины, характеру во­дообмена, структуре водного баланса, термическому режиму, мине­рализации вод, условиям питания водных организмов и др.

По размеру озера подразделяют на очень большие площадью свыше 1000 км2, большие — площадью от 101 до 1000 км2, средние — пло­щадью от 10 до 100 км2 и малые — площадью менее 10 км2.

По степени постоянства озера делят на постоянные и временные (эфемерные). К последним относятся водоемы, которые заполня­ются водой лишь во влажные периоды года, а в остальное время пересыхают, а также некоторые термокарстовые озера, теряющие воду в летний период.

По географическому положению озера подразделяют на интразо- нальные, которые находятся в той же географической (ландшафт­ной) зоне, что и водосбор озера, и полизональные, водосбор которых расположен в нескольких географических зонах. Малые озера на равнинах, как правило, интразональны, крупные озера обычно полизональны. Полизональны также и горные озера, водосбор ко­торых расположен в нескольких высотных ландшафтных зонах.

По происхождению озерные котловины могут быть тектониче­ские, вулканические, метеоритные, ледниковые, карстовые, термо­карстовые, суффозионные, речные, морские, эоловые, органоген­ные. Такое же название дают и озерам, находящимся в этих кот­ловинах.

Тектонические котловины располагаются в крупных тектониче­ских прогибах на равнинах (озера Ладожское, Онежское, Ильмень, Верхнее и др.), в крупных тектонических предгорных впадинах (оз. Балхаш), в местах крупных тектонических трещин — рифтов, сбросов, грабенов (озера Байкал, Танганьика, Ньяса и др.). Слож­ную, но безусловно тектоническую природу имеет впадина, где расположено Каспийское море. В формировании котловины Араль­ского моря помимо тектонического фактора, как полагают, важную роль играло выдувание, т. е. ветровая эрозия. Большинство круп­ных озер земного шара имеют котловины тектонического проис­хождения.

Вулканические котловины расположены либо в кратерах потух­ших вулканов (некоторые озера в Италии, на о. Ява, в Японии и т. д.), либо образовались вследствие подпруживания рек продук­тами вулканизма — лавой, обломками породы, пеплом (оз. Кроноц- кое на Камчатке или оз. Киву в Африке).

Метеоритные котловины возникли в результате падения метео­ритов (оз. Каали в Эстонии).

Ледниковые котловины образовались в результате деятельности современных или древних ледников. Ледниковые озерные котловины

подразделяют на троговые, связанные с «выпахивающей» рабо­той ледников (оз. Женевское, многие озера в Скандинавии, в Ка­релии, на Кольском полуострове); каровые, расположенные в карах (горные озера в Альпах, на Кавказе); моренные, сфор­мировавшиеся среди моренных отложений. Троговые и каровые котловины созданы эрозионной, моренные — аккумулятивной дея­тельностью ледников. К ледниковым озерам относятся также спе­цифические озера (часто временные), образовавшиеся в результате подпруживания рек ледником или возникающие на теле самого ледника. Ледниковые озера, возникшие в результате моренно-акку­мулятивной деятельности ледника или в результате подпруживания рек самим ледником, можно назвать приледниковыми, а воз­никшие на теле ледника— надледниковыми (см. гл. 4).

Особую категорию ледниковых озер составляют еще мало изу­ченные озера, расположенные в районах покровного оледенения, например в Антарктиде. В Антарктиде в последние десятилетия открыто и обследовано огромное количество больших и малых озер, имеющих разную площадь, температуру и минерализацию воды, ледовый режим (есть озера, вскрывающиеся в летний период или всегда находящиеся подо льдом). Примером такого подледни- кового озера служит оз. Восток, открытое недавно вблизи россий­ской станции «Восток» в Антарктиде. Зеркало этого озера находит­ся ниже поверхности ледникового щита приблизительно на 3800 м. Озеро Восток — одно из крупнейших в мире: оно имеет площадь более 10 ООО км2, длину 250 км, ширину 50 км, глубину 750 м. Вода в озере находится в жидком состоянии благодаря потоку геотерми­ческой теплоты из недр Земли. Не исключено, что исследование этого озера приведет к открытию архаичных форм жизни, имеющих возраст несколько миллионов лет. Высказываются предположения о том, что под мощным ледяным покровом на спутнике Юпитера Европе также находится слой жидкой воды, как и в оз. Восток.

Карстовые котловины образуются в районах залегания известня­ков, доломитов и гипсов в результате химического растворения этих пород поверхностными и в особенности подземными водами. Образующиеся в районах карстовых просадок или в карстовых пустотах и пещерах озера могут быть, таким образом, как поверх­ностными, так и подземными. Таких озер много на Урале, Кавказе, в Крыму.

Термокарстовые котловины образуются в районах распространения многолетнемерзлых грунтов в результате их протаивания и сопут­ствующей просадки грунта (небольшие озера в тундре и тайге).

Суффозионные котловины возникают в результате просадок, вызванных вымыванием подземными водами из грунта мелких частиц и цементирующих веществ (такие небольшого размера озера ха­рактерны для степных и лесостепных районов, например на юге Западной Сибири).

Котловины речного происхождения связаны с эрозионной и ак­кумулятивной деятельностью рек. Это разнообразные по генезису пойменные водоемы (старицы, промоины, небольшие озе­ра), дельтовые и придельтовые водоемы, плесы пересыхающих рек и др.

На реках возникают и так называемые долинные котло­вины, образующиеся либо в результате горных обвалов (завальные котловины озер Сарезского на р. Мургаб, Гекгель на р. Аксу в Азер­байджане и др.), либо в результате подпруживания рек конусами выноса боковых притоков (часто в результате селевых паводков).

Котловины морского происхождения связаны либо с подпорным влиянием моря (лиманы, образовавшиеся в результате затопле­ния речных долин после повышения уровня моря), либо с отчле- нением от берега аккумулятивными косами и барами небольших морских акваторий (лагуны). Обычно, однако, эти водоемы не относят к озерам, а рассматривают либо как части устьевых обла­стей рек, либо как части морских акваторий.

Эоловые котловины образуются в понижениях между песчаными дюнами и превращаются в озера в результате затопления их реч­ными или морскими водами. Эоловые озера встречаются вблизи морских берегов, в дельтах рек (например, Волги, Или, Дуная).

Органогенные котловины формируются в болотах, а возникаю­щие при этом водоемы называют болотными озерами и озерками.

По характеру водообмена озера подразделяют на сточные и бессточные. Первые из них сбрасывают по крайней мере часть поступающего в них речного стока вниз по течению (приме­ром могут служить такие озера, как Байкал, Онежское, Ладожское и многие другие). Частным случаем сточных озер являются про­точные озера, через которые осуществляется транзитный сток реки; к таким водоемам относятся озера Чудское с Псковским (р. Великая), Сарезское (р. Мургаб), Боденское (р. Рейн), Женев­ское (р. Рона). Бессточными считают озера, которые, получая сток извне, расходуют его лишь на испарение, инфильтрацию или ис­кусственный водозабор, не отдавая ничего в естественный или искус­ственный водоток. Иначе говоря, из таких водоемов поверхностный сток отсутствует (примерами могут служить Каспийское и Араль­ское моря, озера Иссык-Куль, Балхаш, Чад и др.).

Каспийское и Аральское моря согласно определению с научной точки зрения должны считаться именно бессточными озерами (свя­зи с океаном в современную геологическую эпоху они не имеют). Однако благодаря их большим размерам и режиму, сходному с мор­ским, эти водоемы условно называют морями.

Типизация озер по структуре водного баланса будет подробно рассмотрена в разд. 7.4.3, по термическому режиму —в разд. 7.7.1, по минерализации вод —7.8.1, по условиям питания водных орга­низмов — 7.8.2.

Во всех озерах более или менее четко выделяют основные мор­фологические элементы: котловину, т. е. естественное понижение земной поверхности самого различного происхождения (см. разд. 7.2), в пределах которого и расположено озеро; ложе (или чашу) озера, непосредственно занятое водой (рис. 7.1, а).

а ) б)