Термічний режим озер

В результаті поглинання сонячної радіації верхніми шарами води і турбулентного теплообміну з атмосферою температура води в озерах змінюється.

Рівняння теплового балансу: Rб + - P – LE + Q_к +- Q_дна = +- Δ Qt, де R_б — радіаційний баланс, Р — теплообмін з атмосферою, £Е — тепло, котре витрачається на випаровування, Q_к — тепло, що надходить при конденсації, Q — теплообмін із дном, ∆Q — зміна кількості теплоти в озері, що виражається зміню температури його води.

Добові коливання t^о до глибини в декілька метрів, а річні на всю глибину озера.

В літній період з висотою t зменшується – пряма стратифікація, на деякій глибині шар термоклину — різкої скачко подібної зміни температури води.

Восени – поступове охолодження, вода опускається до шару, який має ту ж температуру, а вгору підіймається тепла вода, охолоджується і так далі — настає осіння гомотермія.

Узимку при охолодженні нижче +4с, верхні шари стають легшими, ніж нижні, і залишаються вгорі. Це обернена стратифікація. Вона спостерігається лише в озерах з солоністю до24.7%₀.

Лід аналогічно морям і рікам.

За термічним режимом виділяють 3 типи озер: а) тропічні теплі (висока t, мала амплітуда, весь час пряма стратифікація). Райони поширення: Африка, Південна Америка, в Європі – Женевське, в СНД – Іссик-Куль.

б) полярні (холодні) – весь рік t^о нижча + 4^оС, стратифікація більшу частину року обернена. Поширені на півночі Канади, Сибіру, у високих горах.

в) помірні (влітку пряма стратифікація, взимку – обернена).

Озеро – термос. Серед скутих кригою безмежних просторів Антарктиди є невеличке озеро Ванда (6*1,5км.). Протягом року воно вкрите 4м. шаром криги, але температура води весь рік +25 - +27. Як так? Шар криги, який вкриває озеро, має форму лінзи, яка фокусує промені антарктичного сонця і воно нагріває озерну воду. В Антарктиді є 19 подібних «комор» сонячного тепла.

5. Озера — природно-аквальні комплекси. Майже всі озера, населені рослинами і тваринами, і являють собою біоакваценоз по аналогії з біогеоценозом на суші. Будь-яке озеро, як природний аквальний комплекс складається із 3 частин: а) котловини – форми рельєфу: б) води і розчинених у ній речовин; в) рослинного і тваринного населення водойми.

За наявністю поживних речовин озера бувають: евтрофні, оліготрофні, мезотрофні, дистрофні.

Евтрофні – хороші умови живлення, багатий органічний світ. В екваторіальних субекватораальних широтах мішані лісах, лісостепах (Каспійське море).

Оліготрофні – бідні, сульфатні в зонах сильно промитих підзолистих грунтів. Таймир, а також великі озера в скелястих ложах – Ладозьке, Онезьке, озера північної Канади.

Мезотрофні – тайга з середнім вмістом поживних речовин.

Дістрофні – кислі, в тайзі, гниття, бідні за поживними речовинами, мало кисню.

Байкал найстаріше озеро на землі – 25- 30 млн. років. В озері сформувався унікальний тваринний світ – 1,5 тис. видів, 75% ніде, крім Байкалу не зустрічається.

Дослідник Байкалу Верещагін пише:

«На Байкале кажется, что попадаешь в совершенно особый мир животных. Людям, бывавшим на морях, кажется, что большинство байкальских животных – морские. Рассматривая их ближе, замечаешь, что зачастую это какие-то совсем особые, странные создания. Белые полупрозрачные рыбки с воздушными, точно сотканными из тончайшей паутины, плавниками… Рачки-бокоплавы. Многие из них одеты шиповатыми панцирями и кажутся ожившими древними окаменелостями». В озері уживаются організми теплих вод Центральної Азії, і типові жителі полярних морів – омуль, тюлень-нерпа, і представники видів, що давно вимерли. В юрському періоді мезозойської ери морські води в останній раз вступили з сходу на територію Забайкалля, потім відступили. В третинному періоді улоговина Байкалу набула сучасного вигляду. Починаючи з Юри морські води, флора і фауна трансформувалися. Живородяча риба голом'янка така жирна, що коли була викинута на берег штормом майже повністю розтопилася під сонячним промінням.

Рачок епішура (маса 1 тис. рачків – 1міліграм.), добуваючи їжу, фільтрує воду через спеціальний орган. Протягом року мікроскопічні санітари встигають профільтрувати об’єм води в 10 раз більше, ніж стік всіх річок, що впадають в Байкал(1123 річки) Саме тому байкальські води надзвичайно чисті.

Еволюція стадії озер: а) юності; б) зрілості; в) старості. В стадії юності улоговина обробляється водною масою – формуються береги, відклади наноси. В стадії зрілості – улоговина сформована, кількість ілу і біомаси оптимальна. В стадії старості – улоговина засипається і заростає, заболочується.

Використання озер: а) рибне господарство; б) водні ресурси; в) транспорті артерії; г) видобуток органічної і мінеральної сировини; д) бальнеологічне значення; е) рекреаційне; ж) видобуток асфальту (з Мертвого моря та інших озер).

Лікувальне значення – зображення на єгипетських памьятниках і письменах на папірусах розповідають, як лікувалися нагрітим нільським ілом в древньому Єгипті.

Римський історик Пліній Старший в І ст. до н. е. писав, що в Криму є земля яка зцілює будь-які рани.

Грязі мають велику теплоємність і теплопровідність більшу, ніж у води. Тому вони можуть нагрівати шкіряний покрив людини без опіків. Коли людина важко переносить водяну ванну з t^о 40-42°С, то грязева ванна з температурою до 50° переноситься легко і йде інтенсивне прогрівання. Адсорбція грязей сприяє очищенню шкіри, ран. Гази та деякі речовини проникають через шкіру, а в них містяться антибіотики, бактеріофаги. Ось звідки лікувальний ефект грязей.

6. Болота – це ділянки суші з надмірним зволоженням, які покриті вологолюбивою рослинністю і характеризуються процесом утворення торфу потужністю не менше 0,3м.

Заболочені землі – такі ж ділянки, але потужність торфу менше 0,3м.

Болота утворюються в результаті 1) заболочування суші; 2) заростання озер.

Заболочування суші в результаті: а)в результаті надлишкового атмосферного зволоження при слабкому дренуванні, малому стоку; б) при збідненні грунтів поживними речовинами – ліс, луг має недостатнє живлення, під ним з'являється мох, який накопичує вологу, створює анаеробні умови, органічні рештки слабо перегнивають – утворюється торф. Дерева відмирають – немає транспірації – перезволоження; в) пишний розвиток рослинності – щільна дернина, анаеробні умови – розвиток осок і мохів; г) підвищення рівня ґрунтових вод.

Типи боліт: а) євтрофні (низинні) багате живлення підземними водами і атмосферними опадами (вільха, береза, гіпнові мохи, осоки, хвощі). б) мезотрофні – із-за наростання торфу все менше мінеральних речовин надходить в болото – сфагнові мохи, з поверхні лише атмосферне живлення. в) олітрофні – живляться атмосферними опадами, бідні.

Загальна площа боліт і заболочених земель 3,5 млн. км.², найбільше Євразія, Південна Америка, в них зосереджено 0,03% прісних вод гідросфери.

Поширення боліт зональне: максимум тундра, тайга, в лісостепу – низинні болота, в степу, пустелях, напівпустелях – дуже рідко (в заплавах великих річок).

Значення боліт: а) торф – паливо для промисловості і електричних станцій; б) пресований торф – будівельний матеріал; в) із моху – картон.

Поиск по сайту: