Морфологія та морфометричні характеристики озера. Еволюція та гідробіологія озер.

Озерні улоговини мають різні розміри та форму. В них, за місцем розташування, виділяються окремі області. Найбільш знижена частина озерної улоговини, яка заповнюється водою при максимальному підвищенні рівня, називається озерним ложем. Воно поділяється на дві основні області: берегову та глибинну.

До складу берегової області входять три зони: берег (частина озерного схилу, який лежить навколо озера і не зазнає впливу хвиль); узбережжя (суха частина, яка зазнає впливу хвиль) і берегова відмілина (має вигляд берегової тераси, нахиленої в бік озерної западини і виникає внаслідок розмиву та відкладання порід). Узбережжя та берегова відмілина часто об’єднують в одну зону – прибережну (літораль).

Глибинна область (профундаль) займає найглибшу частину озерного дна, якої хвилювання не досягає. Перехідна частина між літораллю і профундаллю називається сублітораллю

Морфометричні характеристики озер:

1) Площа поверхні (F) – площа водної поверхні без островів.

2) Довжина (l) – найкоротша відстань між двома найвіддаленішими одна від одної точками берегової лінії, виміряна по поверхні озера.

3) Ширина (B) - середня (В ср. = F/l) – відношення площі (F) до довжини (l); максимальна (В max.) – найбільша відстань між берегами по перпендикуляру до довжини озера.

4) Довжина берегової лінії (L) – довжина лінії розмежування води і суші (урізу води).

5) Коефіцієнт порізаності берегової лінії (K) – відношення довжини берегової лінії (L) до довжини окружності кола, яке має площу, що дорівнює площі озера: K= L/2nR.

6) Об’єм води (W) – вираховується як сума об’ємів окремих шарів, розташованих між двома суміжними горизонтальними площинами проведеними по ізобатах. Горизонтальні шари розглядаються як зрізані конуси або як призми.

7) Глибина (H) – середня (H ср.) – одержуємо поділивши об’єм води на площу поверхні; максимальна (H max.) – визначається шляхом безпосереднього вимірювання.

Всі названі характеристики змінюються при зміні рівня води.

Еволюція озер. Кожне озеро переживає різні періоди свого існування, внаслідок яких воно перестає існувати як озеро. Виділяють чотири основні стадії життя озера:

- стадія юності – озеро глибоке, відмілина несформована, схили і ложе піщано-кам’янисте, рельєф дна складний (виражені всі первинні нерівності, донні осади малопотужні). Рослинність дуже рідка. Колір води синьозелений.

- стадія зрілості – озеро середньо – або мілководне, береги похилі, відмілина добре виражена (піщана або піщано-глиниста). На дні збереглися лише крупні первинні нерівності. На береговій відмілині виражені зони повітряно-водних, плаваючих і підводних рослин. Колір води – від зеленого до жовтого.

- стадія старості – озеро мілководне або дуже мілководне (менше 1м). Воно плоске, заболочується, відмілина мулиста і займає значну частину або все озеро. Дно плоске, складене потужною товщею осадів, іноді торф’яне. Рослинність займає більшу частину або все озеро. Колір води коричневий або коричнюватий.

- стадія згасання – озеро стає надто мілким, дуже мулистим, часто з дуже потужним шаром торфу. Підводна флора змінюється на надводну болотну рослинність і озеро поступово переходить у болото.

Гідробіологія озер. В органічному світі озер виділяють: нейстон – організми, що живуть на межі атмосфери і води; планктон (блукаючий) - організми, які нездатні самостійно рухатися у товщі води і пасивно пересуваються турбулентним потоком;

нектон – істоти, які заселяють водну товщу і можуть самостійно рухатися (риби);

бентос (донний) – організми, що мешкають на дні озера або на незначній відстані від нього (рослини прибережних заростів, черви, молюски).

За умовами існування в озерах виділяють ЛІТОРАЛЬ (збагачену киснем і достатньо теплу прибережну частину), ПРОФУНДАЛЬ (слабо забезпечена киснем глибоководна частина водойми з численними, але не різноманітним органічним світом – бактерії, гриби, мулолюбні тварини) і ПЕЛАГІАЛЬ (товща води з вертикальними відмінностями в органічному світі: епілімніон (має найбільший видовий склад, переважає планктон) → металімніон (бактерії) → гіполімніон (невибагливі до кисню форми планктону)).

Озера, які розташовуються в кристалічних породах є бідними на органічні елементи. Життя в них слабо розвинене. Такі озера називаються оліготрофними (oligos (мало), trofe (поживні)). Це в основному гірські озера. Тут добре живуть цінні види риб. Озера багаті на поживні речовини для водоростей та вищих рослин є неглибокими і мають малу прозорість.

Вони називаються евтрофними (eu (добре), trofe (поживні)). Для таких озер характерна наявність сапропелів (глинистих мулів), у яких переважає відмерлий планктон. Ці озера поширені в зоні тундри і в лісовій зоні.

Озера розташовані серед боліт бідні на кисень, у воді, переважно, жовтого і бурого кольору переважають гумінові (органічні) речовини. На дні таких озер накопичується гумусний торф’яний мул. Гниття зумовлює дефіцит кисню. Фітопланктон і вищі рослини розвиваються слабо. Умови існування для риб обмежені. Такі озера називають дистрофними (dis (важко), trofe (поживні)). При заростанні, дистрофні озера перетворюються на торфові болота. В процесі розвитку озер можливий їх перехід з одного названого типу в інший.