Озеро представляет собой крупный естественный водоём, расположенный в углублении земной поверхности (котловине) и не имеющий непосредственной связи с морем. Размеры озёр могут быть самыми разными — от небольших прудов до огромных водоёмов, которые по площади сравнимы с морями, как, например, Каспийское или Аральское. Наука, изучающая озёра, называется лимнологией (озероведением). Она классифицирует озёра по множеству признаков: происхождению и форме котловин, времени их образования, глубине, химическому составу и качеству воды, а также по стадиям развития.
Происхождение озёрных котловин
Котловины, в которых располагаются озёра, имеют разное происхождение. Наиболее глубокими являются тектонические озёра, образовавшиеся в результате разломов и опусканий земной коры (Байкал, Танганьика). Ледниковые озёра сформировались благодаря деятельности древних ледников, которые оставили после себя морены, подпруживающие водоёмы; их много в горных районах и на севере Европы. Существуют также карстовые озёра, возникающие в провалах, образованных растворением горных пород, и термокарстовые, которые образуются в районах вечной мерзлоты при протаивании подземного льда. Отдельные типы включают вулканические озёра (в кратерах или на лавовых потоках), лиманные (отделившиеся от моря песчаными косами), запрудныеискусственные водоёмы — пруды и водохранилища.
Водный баланс и типы озёр
Вода в озёрах накапливается главным образом за счёт атмосферных осадков и подземных источников. Некоторые озёра, такие как Ладожское, Онежское или Каспийское, являются реликтовыми (остаточными) — они сохранились от древних морей, и в них до сих пор обитают организмы морского происхождения (например, тюлени). По характеру стока озёра делятся на сточные (из них вытекают реки), проточные (через них протекает река) и бессточные, не имеющие поверхностного оттока воды, что характерно для засушливых регионов.
Химический состав воды
По степени минерализации (солёности) озёра классифицируются на пресные (содержание солей менее 1‰), солоноватые (от 1 до 24,7‰), солёные (от 24,7 до 47‰) и минеральные (более 47‰). В минеральных озёрах соли часто выпадают в осадок, образуя месторождения, как в самосадочных озёрах Эльтон и Баскунчак. По преобладающему химическому составу различают содовые, сульфатные (горько-солёные) и хлоридные (солёные) озёра.
Температурный режим и жизнь озёр
Температура воды в озёрах зависит от климата и глубины. В умеренных широтах летом образуется чёткий слой температурного скачка (термоклин) — тонкая прослойка, отделяющая тёплые поверхностные воды от холодных глубинных. Зимой процесс обратный: у поверхности вода охлаждается и замерзает, а с глубиной температура повышается. Солёность понижает температуру замерзания, поэтому крупные и глубокие озёра (как Байкал) замерзают позже мелких.
По биологической продуктивности озёра делятся на:
- Олиготрофные — бедные питательными веществами, глубокие, холодные и прозрачные.
- Эвтрофные — богатые органикой и растительностью, хорошо прогреваемые, часто мелководные.
- Дистрофные — бедные кислородом и жизнью, с кислой коричневатой водой.
Растительность в озёрах распределяется поясами: у берега — осока и тростник, дальше — растения с плавающими листьями (кувшинки), а на глубине — полностью погружённые виды (рдесты). Со временем многие небольшие озёра, особенно в регионах древнего оледенения (например, в Белорусском Полесье), постепенно зарастают и превращаются в болота.
Методы изучения озёр
Для исследования озера краеведы могут составить план его береговой линии с помощью глазомерной съёмки, измеряя расстояния шагами и углы — по компасу. Глубину измеряют лотом (грузилом на размеченном шнуре). Чтобы изучить рельеф дна, промеры делают по нескольким линиям, пересекающим озеро, а затем на план наносят изобаты — линии, соединяющие точки с одинаковой глубиной.
Развитие и динамика озёр
Озеро в своём развитии проходит несколько стадий. Во влажном климате оно постепенно мелеет из-за накопления осадков (сапропеля) и зарастания растительностью, в конечном итоге превращаясь в болото. В засушливых условиях озеро усыхает, концентрация солей возрастает, и оно становится солёным, а затем — солончаком.
Вода в озёрах находится в постоянном, хотя и медленном, движении. В крупных водоёмах возникают волны (на Байкале или Ладожском озере они могут достигать 2–2,5 метров) и своеобразные стоячие волны — сейши, вызванные разницей атмосферного давления над разными участками акватории.
Распространение и значение озёр
Озёра покрывают около 1,8% поверхности суши, но распределены крайне неравномерно. Наибольшая озёрность характерна для северных регионов — тундры и лесной зоны, тогда как в степях и пустынях озёр мало, и они часто бывают временными.
Озёра имеют огромное практическое значение для человека. Они используются для рыболовства, разведения птицы, добычи солей, судоходства, водоснабжения, орошения и рекреации. Для юных исследователей-краеведов озёра представляют собой увлекательные и доступные объекты для изучения, по которым разработаны специальные программы наблюдений.