ОЗЁРА

ОЗЁРА, природные водоёмы в углублениях суши (котловинах), заполненные в пределах озёрной чаши (озёрного ложа) разнородными водными массами и не имеющие одностороннего уклона. Котловины О. возникают в результате различных рельефообразующих процессов и по происхождению делятся на тектонические, ледниковые (эрозионные и аккумулятивные), речные, приморские, провальные (просадочные - карстовые, термокарстовые), эоловые, вулканические (кратерные и лавовоподпорные), завально-запрудные. В связи с интенсивным использованием водных ресурсов непрерывно возрастает число зарегулированных О.-водохранилищ (Байкал, Онежское, Виктория и др.). Часто в формировании котловины участвует несколько факторов (напр., тектоника и ледники). Форма и размеры котловин О. значительно меняются во времени в результате накопления донных отложений и переформирования берегов. Ложе О. (часть котловины, заполненная водой) делится на литораль - мелководную прибрежную часть, подверженную действию волн, и профундаль - открытую, более глубокую часть, где волны не воздействуют на дно. Размеры О. характеризуют площадь поверхности (зеркала), длина, ширина, протяжённость и изрезанность береговой линии, объём воды, средняя и наибольшая глубина соотношения площадей и объёмов, приходящихся на разные глубины. Объём воды и его изменения во времени зависят от водного баланса О.- поступления и потерь воды. Главные составляющие приходной части водного баланса О.- поверхностный и подземный приток с бассейна и атм. осадки на поверхность О., расходной части - поверхностный и подземный сток из О. и испарение с его водной поверхности. По характеру водного баланса О. делят на сточные, бессточные и с перемежающимся стоком. В водном балансе и режиме О. ведущую роль играет географич. зональность, высотное расположение, размеры и форма О. В увлажнённых р-нах как приход, так и расход воды происходят в основном за счёт стока, воды О. засушливых р-нов тратятся на испарение и здесь распространены б. ч. бессточные О. Удерживая воды, стекающие с их бассейнов и медленно отдавая их в вытекающие реки, О. регулируют сток рек.

Общая площадь О. земного шара ок, 2,7 млн. км²(ок. 1,8% площади суши), объём ок. 230 тыс. км³. В СССР св. 2,8 млн. О. общей площадью ок. 490 тыс. км². Среди них с площадью зеркала от 1 до 10 км² - ок. 37 тыс., от 10 до 100 км- - 2,4 тыс., более 100 км‘² - 185. Распределение О. по земному шару неравномерно, зависит в первую очередь от характера водного баланса, обусловленного климатом.

Уровень воды в О. испытывает сезонные и многолетние колебания. Сезонные колебания, связанные с водным балансом у крупных О., редко превышают 1 м, многолетние достигают 3-7 м. В засушливых р-нах О. часто пересыхают. Ветер вызывает в О. волны, меньшие, чем в морях (вые. до 3-5 м), но более крутые, а также сгоны и нагоны вод. Течения О. вызываются преим. ветрами. Сейши О. связаны с ветром или изменениями давления воздуха. Для нагрева воды О. наибольшее значение имеет прямая и рассеянная солнечная радиация. Теряется тепло главным образом на испарение, теплоотдачу в воздух и излучение. Перенос тепла в глубину и распределение его в водной массе осуществляется при перемешивании и течениями. Летом в О., расположенных в зоне умеренного климата, темп-pa воды понижается с поверхнссти ко дну (прямая температурная стратификация); между нагретым менее плотным верхним слоем (эпилимнионом) и холодным плотным глубинным (гиполимнионом) обычно лежит слой температурного скачка (металимнион), в к-ром темп-ра резко падает (до 10 "С на метр глубины). Зимой в этих О. наблюдается обратная температурная стратификация - повышение темп-ры от поверхности ко дну (в пределах от 0 до 4 °С). Весной и осенью наблюдается гомотермия - одинаковая темп-pa и соответственно плотность по всей толще воды, благоприятствующая перемешиванию. В О. тропич. пояса почти весь год бывает прямая стратификация, холодного пояса - обратная. Лёд О. слоистый, б. ч. неровный, торосистый. Замерзание и вскрытие зависят от потерь и поступления тепла. Крупные О. из-за большого запаса тепла и воздействия волн замерзают и вскрываются позже рек; лёд б. ч. тает в самих О. и только частью выносится в реки. Воды соляных О. могут зимой не замерзать при отрицательной темп-ре, а летом нагреваться под поверхностным слоем пресной воды до 60 °С и более.

Воды О. рассматривают как сложные поли дисперсные системы, в состав к-рых, кроме Н₂О, входят ионы, диссоциированные молекулы, газы, минеральные и органич. частицы, начиная с коллоидных до крупных, организмы и их остатки. Содержание солей в О. колеблется от неск. мг до 300 г и более в 1 л (см. Минеральные озёра). Природным зонам более или менее соответствует преобладание в воде их О. характерных гидрохи-мич. фаций: в О. тундры преобладают Si и НСО^-₃, в лесной зоне-ионы Са²⁺ и НСО^-₃, в степной - ионы Na⁺ и SO^2-₄ или Na⁺ и С1^-, в пустынной и полупустынной - ионы Na⁺ и С1^-. Кроме гл. ионов минерализации-НСО₃, СО^2-, SO^2-, С1^-, Са²⁺, Mg²⁺,Na⁺, K⁺,

для развития жизни очень важны и нередко дефицитны биогенные элементы: N ( в его связанной форме), Р, Si, Fe, Mn, Cu, Zn и др. Газы проникают сквозь зеркало вод О., образуются и связываются в них, переносятся водными массами, избыток их выделяется в атмосферу. Газы воздействуют на гид-рохимич. режим О. и на существование организмов. От соотношения недиссоциированной и диссоциированной (см. Диссоциация) углекислоты, её бикарбонатных и карбонатных солей зависит в большинстве случаев кислотность или щёлочность воды. Содержание кислорода, с одной стороны, сероводорода, метана и водорода - с другой, характеризует окислительные и восстановительные зоны водной толщи и грунтов. Дефицит кислорода приводит к летним и зимним заморам рыб, гибели беспозвоночных, растений. При отсутствии кислорода сохраняются лишь бактериальные формы жизни. Водные растения при фотосинтезе выделяют кислород и создают органич. вещество. Используя газы и биогенные элементы, организмы фотосинтетики и хемосинте-тики создают автохтонное, или местное по происхождению, органич. вещество. Поступившее в О. вещество извне наз. аллохтонным. На дне О. из минеральных и органич. частиц, приносимых стоком . и ветром с бассейнов и образующихся в самих О. при разрушении берегов и отмирании растений и животных, образуются донные отложения (см. Озёрные отложения), происходит заиление О. От кол-ва минеральных и органич. взвесей зависят цвет и прозрачность воды. Голубой цвет и высокая прозрачность (до 40 л в Байкале) характерны для О. с чистой водой, б. ч. крупных. С увеличением мутности цвет воды становится зелёным, бурым, коричневым, прозрачность падает до 1 л и менее. От прозрачности зависит мощность слоя фотосинтеза. В О. устанавливают поверхность компенсации, выше к-рой фотосинтетич. продуцирование органич. вещества с выделением кислорода преобладает над суммарным расходованием при разложении.

Крупнейшие озёра мира

Примечание. Каспийское море нередко рассматривается как величайшее озеро Земли, что, очевидно, неточно, т. к. по своим размерам, характеру процессов и истории развития оно является больше морем, чем озером.

По размещению в О. и процессам приспособления выделяют организмы дна (бентос), водного зеркала (плейстон), водной толщи (планктон), активно плавающие (нектон); по берегам живут влаголюбы-гигрофилы.

По биологич. продуктивности О. разделяются на высокопродуктивные, богатые биогенными элементами (эвтрофные), малопродуктивные, бедные биогенными элементами (олиготрофные), и обогащённые гуминовыми веществами (дистрофные).

Кроме сезонных циклов изменений режима и развития жизни, О. свойственны многолетние циклы и прохождение последовательных состояний на пути к исчезновению. В процессе своей эволюции О. заполняются наносами, зарастают и превращаются в условиях влажного климата в болота, в сухом климате - в солончаки.

В О. находится значит, часть дефицитной пресной воды (123 тыс. км³), обеспечивающей нормальную жизнедеятельность человека и ценных растений и животных. Водные ресурсы О. и получаемые из них продукты широко используются в нар. х-ве: водоснабжении, водном транспорте, гидроэнергетике, рыбном х-ве, орошении, получении сырья для пром-сти; добыча торфа и донных отложении - сапропелей, солей. Лечебные грязи О.- пелоиды широко применяются в медицине. В СССР и др. социалистич. странах большое значение придаётся комплексному использованию О. Велико значение О. для организации отдыха и курортного лечения с использованием грязей и рассолов. Сброс сточных вод и сток с с.-х. угодий и лесов, где применяют удобрения и ядохимикаты, могут при неосмотрительном ведении х-ва изменить режим О. и подорвать их ресурсы. В промышленно развитых и густонаселённых странах происходит вызванное загрязнением ухудшение качества воды О. В этом отношении Великие озёра в Сев. Америке - один из наиболее ярких примеров. Водой этих озёр пользуется более 250 городов, ежедневно забирая св. 15 млрд. л; не меньших величин достигают и сбросы сточных вод. В СССР и во мн. зарубежных странах приняты законы об охране природных вод, активно изучаются проблемы водной токсикологии, процессы самоочищения О.

Лит.: Л е п н е в а С. Г., Жизнь в озерах, в кн.: Жизнь пресных вод СССР, т. 3, М.-Л., 1950; Россолимо Л. Л., Очерки по географии внутренних вод СССР. Реки и озера, М., 1952; Давыдов Л. К., Гидрография СССР. (Воды суши), ч. 1 - 2, Л., 1953-55; Муравейский С. Д., Реки и озера, М., 1960; 3 а и к о в Б. Д., Очерки по озероведению, ч. 1 - 2, Л., 1955 - 60; Богословский Б. Б., Озероведение; М., 1960; Жадин В. И., Герд С. В., Реки, озера и водохранилища СССР, их фауна и флора, М., 1961; Соколов А. А., Гидрография СССР, Л., 1964; Труды Лан боратории озероведения АН СССР, т. 20, 22, Л., 1966-68; Хатчинсон Д. Э., Лимнология, пер. с англ., М., 1969; Кузнецов С. И., Микрофлора озер и её геохимическая деятельность, Л., 1970; Д о м а н и ц к и й А. П., Дубровина Р. Г., Исаева А. И., Реки и озера Советского Союза, Л., 1971. Б. Б. Богословский, К. А. Воскресенский.