Весной в Египте выпадают обильные дожди, и вода затапливает дельту реки Нил. Вода приносит много ила, с помощью которого удобряют поля, точно так же как в нашей стране удобряют их с помощью навоза и удобрений.
Таким образом на песчаную почву попадает слой плодородной земли, богатый питательными веществами, что делает земли более пригодными для земледелия.
Сегодня разлив Нила регулируется Асуанской плотиной, поэтому дельта Нила больше не затапливается. Драгоценный ил остается на дне озера.
Это вызывает серьезную обеспокоенность у фермеров, потому что ил оседает на дно около плотины и не используется для нужд сельского хозяйства, для выращивания хлопка, фруктов и зерна.
Как образуются озера?
Озера – это удаленные от моря водоемы, которые заполнили впадины на поверхности Земли. Эти впадины называются бассейнами.
Озера образовались в результате стекания воды в низкие места. Озера пополняются в основном за счет дождей и тающего снега. Вода попадает в бассейн озера с ручьями, малыми и большими реками, подземными источниками и грунтовыми водами.
Бассейны озер образуются несколькими способами. Некоторые озера – результат разлома и деформации (изменения формы) земной коры. Озеро Верхнее в Северной Америке – пример такого озера.
Иногда озера создаются вулканами. Поток лавы может перекрыть сток вод в долины и образовать бассейн. Иногда кратер потухшего вулкана заполняется водой. Таково, например, кратерное озеро в южной части штата Орегон.
Многие озера занимают бассейны, образованные ледниковой эрозией. Все Великие Озера, кроме озера Верхнего, и озера Виннипег в Канаде – примеры озер ледникового происхождения.
На побережьях волны и прибрежные течения иногда отрезают узкие морские заливы от моря и со временем образуют озера из заливов и устьев рек. Иногда главное течение реки может само построить себе долину, откладывая наносы (грязь и почву) во время разлива. В результате долины притоков заполняются и образуют озера.
В местах, где под почвой находится известняк, грунтовые воды растворяют и уносят его, создавая большие подземные пространства, из которых образуются бассейны озер. В штате Флорида много озер такого типа.
Озера также могут быть созданы искусственно. Если на реке построить дамбу, она заблокирует поток воды и образуется озеро. Озеро Мид появилось, когда построили Гуверскую дамбу на реке Колорадо.
Какое озеро самое пресное в мире?
Самая пресная вода считается также самой чистой. Она в основном образуется при таянии ледников. В такой «ледяной» воде почти нет растворенных солей, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм. Вот почему медики советуют пить талую воду.
В России есть озеро, которое заполнено самой пресной в мире водой, а значит, и самой чистой. Это озеро Байкал. Растворенных солей в байкальской воде содержится всего 20–30 миллиграммов на литр, тогда как в одном литре обычной озерной воды их до 100 миллиграммов, а в морской – до 37 и более граммов.
Однако байкальская вода образовалась не от ледников. Лимнологи – специалисты, которые занимаются изучением озер, – утверждают, что своей исключительной чистотой Байкал главным образом обязан живым организмам, обитающим в нем. Но ведь живые организмы есть в каждом озере, и все равно вода в них не такая чистая. В чем же дело?
Байкал и в этом отношении считается уникальным озером. Различные микроскопические растения, которых в байкальской воде насчитывается десятки тысяч, поглощают солнечный свет и выделяют в озерную воду больше 10 миллионов тонн кислорода в год и около 4 миллионов тонн органических веществ. Это, в свою очередь, создает основу для питания мельчайшим животным – зоопланктону, так называемым «блуждающим животным». В байкальской воде содержатся многие миллионы микроскопических живых организмов – до 300 видов различных инфузорий, 225 видов бокоплавов, больше, чем в каких-либо других пресных водоемах.
Особую роль в очистке байкальской воды играет веслоногий рачок, его называют «эпишура байкальская». Он встречается еще только в одном месте на Земле – в глубоком Кронецком озере на Камчатке.
Но в Байкале таких рачков очень много. В каждом литре байкальской воды содержится от 30 до 50 тысяч таких рачков, а по всему озеру – более 4 миллионов тонн. Миллиарды этих рачков, поедая микроскопические водоросли, пропускают через себя воду, как бы фильтруя и очищая ее.
Однако наличие такого количества микроскопических растений и живых организмов, которые очищают байкальскую воду, важная, но не единственная и, может быть, даже не главная причина чистоты байкальской воды. Та же эпишура может очищать только такую воду, которая существует в Байкале, в загрязненной воде рачки задыхаются, не выносят они и температуры выше 12 градусов. Значит, озеро Байкал уникально по своей природе. Чистота и химический состав его воды складывались на протяжении тысячелетий. Ученые предполагают, что пресная вода поступает в Байкал не только из рек, которые впадают в это озеро, но главным образом из верхней мантии Земли с его дна.
Байкал вмещает в себя 80 % пресной воды нашей страны и пятую часть всей пресной воды планеты.
Почему на озерах лежит туман?
Туман, роса и облака имеют друг к другу прямое отношение. То или иное состояние – туман, или роса – может быть вызвано за счет изменения какого-нибудь одного условия: например, наличия или отсутствия воздушных потоков. Давайте рассмотрим, почему так получается и почему в некоторых местах появляются туманы.
Частицы тумана очень невелики – меньше 0,001 миллиметра. Когда перед вами густой туман и вы ничего не видите перед собой, это значит, что в одном кубическом сантиметре тумана может быть не меньше 1227 таких частичек.
Чтобы появился туман, влага должна покинуть воздух и сконденсироваться (превратиться в жидкость). Это значит, что воздух должен каким-то образом охладиться, потому что холодный воздух не может удерживать такое количество влаги, как и теплый. Когда воздух охлаждается ниже определенной точки, которая называется точкой насыщения, или точкой росы, тогда начинает образовываться туман.
Образование тумана также требует, чтобы холодный воздух воздушными потоками перемешивался с теплым. Если воздух неподвижен, то тогда холодный воздух скопится у земли, и появится роса. Если же есть быстро восходящие воздушные потоки, охлаждение будет происходить высоко в воздухе, и тогда появляются облака. Поэтому воздушные потоки, перемешивающие холодный воздух с теплым, должны быть не слишком сильными, чтобы появился туман.
Это может получиться тогда, когда масса теплого воздуха проходит над холодной сушей или холодным водоемом. Может быть и наоборот, когда холодный воздух проходит над теплой водой. Последний случай возможен ранним осенним утром возле таких водоемов, как озера или пруды. Холодный воздух плавно перемешивается с потоками теплого, и появляются всем знакомые туманы, которые висят в воздухе над водоемами.
Что такое исчезающие озера?
В мире существует несколько десятков озер, которые время от времени исчезают, а затем вновь появляются. Так, озеро Сямго, расположенное в Архангельской области, длина которого составляет 4, а ширина – 2 километра, регулярно, один раз в четыре года, скрывается с лица земли.
По свидетельству очевидцев, вода с шумом уходит в подземные карстовые полости, а через 2–3 недели появляется вновь. Геологи установили, что непосредственно под озером находятся обширные пустоты. Они возникли в результате размывания известняков и других растворимых в воде пород.
Вероятно, несколько подземных полостей связаны между собой и образуют сифон (изогнутую трубку). После того как уровень воды в озере достигает необходимой отметки, давление на дно возрастает и вода начинает поступать в подземные полости. При этом происходит сжатие остающегося в них воздуха.
Через 2–3 недели подземные источники повышают давление, и вода вновь устремляется на поверхность. При этом часть воды остается в подземных пещерах, поэтому требуется некоторое время, чтобы поверхностные источники и выпадающие осадки восполнили потерю.
Исчезновение озера может быть вызвано и другими причинами. В Новгородской области расположены озера, которые исчезают каждый год. В частности, в Боровском озере уровень воды регулярно понижается почти до нуля. Затем он постепенно восстанавливается.
Геологи объясняют подобные колебания тем, что в непосредственной близости от озера протекают подземные реки. Уровень воды в них зависит от сезонных колебаний.
Исследования показали, что Боровское озеро сообщается с озером Ильмень, расположенным в нескольких километрах от него. Установили это следующим образом: выпущенная в озеро Ильмень окольцованная рыба через несколько недель была выловлена в Боровском озере. Вероятно, между двумя озерами находится цепочка подземных резервуаров.
Исследования показали, что Боровское озеро сообщается с озером Ильмень, расположенным в нескольких километрах от него. Установили это следующим образом: выпущенная в озеро Ильмень окольцованная рыба через несколько недель была выловлена в Боровском озере. Вероятно, между двумя озерами находится цепочка подземных резервуаров.
Встречается на озерах такое явление, как фонтаны. Так, неподалеку от города Уржума расположено озеро Шайтан (в переводе – черт), глубина которого превышает 12 метров. И название это не случайно. Примерно раз в сутки посредине озера поднимается столб воды и газа высотой до 20 метров. Столь необычное поведение озера объясняется тем, что поднимающийся из глубины газ метан выдавливает воду из находящихся под озером каналов. В данном случае они срабатывают как своеобразные клапаны, перекрывающие путь природному газу. Режим сифонной циркуляции, установленный самой природой, может сохраняться в течение нескольких веков и, возможно, тысячелетий.
Может ли озеро быть и соленым, и пресным?
В Мурманской области геологи обнаружили необычное озеро. Местные жители прозвали его Могильным. Но в нем водятся самые разные живые организмы. Ихтиологи, исследовавшие озеро, наткнулись в нем на несколько слоев с совершенно различными свойствами. Вот уже много веков они существуют параллельно.
В нижнем, придонном слое жизни практически нет: вода насыщена сероводородом, метаном и углекислотой. В столь неблагоприятной среде могут существовать только бактерии. Они и окрасили воду в ярко-красный цвет.
Второй «этаж» озера напоминает море. Там живут морские ежи, океанические рыбы, звезды и даже актинии.
Над вторым слоем расположен многометровый слой абсолютно пресной воды. В нем обитают пресноводные рыбы и земноводные.
Поскольку в озере отсутствует вертикальная циркуляция воды, ни один слой не перемешивается с другим. Геологи считают, что слои воды как бы плавают друг на друге. Кроме того, рыбы и водоросли, привыкшие к своей среде обитания, не могут существовать в другом слое.
Ученые не пришли к единой точке зрения по поводу происхождения озера. Одни считают, что оно представляет собой остаток древнего моря. Видимо, когда-то акватория озера представляла собой тихую закрытую бухту.
После подъема суши связь с морем нарушилась. Со временем поверх морской воды образовался толстый слой пресной воды.
Другие считают, что озеро появилось в результате соседства нескольких групп различных по составу минеральных источников. В нижний слои впадают источники, приносящие воду с высокой минерализацией. В ней происходит разложение падающих сверху органических остатков. В результате этого процесса в воде появился метан.
Вероятно, подземными водами были занесены и анаэробные (способные жить без кислорода) бактерии. Их жизнедеятельность обусловила появление в озере сероводорода. Плотность воды возросла настолько, что любое вертикальное движение воды должно было прекратиться.
Средний, морской, «этаж» озера образовался под воздействием молекулярной (тепловой) диффузии (проникновения одних частиц в другие). В нем прекрасно себя чувствуют многие виды традиционной морской фауны и флоры.
Если бы сверху не размещался слой пресной воды, вскоре озеро превратилось бы в своеобразное мертвое море. Ученые считают, что многометровая толща пресной воды является своеобразным щитом, прикрывающим остальные слои.
Равновесие, установившееся между слоями воды, мешает процессам засоления и опреснения. Слой пресной воды не может уменьшиться, так как пополняется за счет источников, расположенных близко к поверхности земли.
В чем секрет озера Светлояр?
На севере Нижегородской области находится уникальный памятник природы – озеро Светлояр. По форме оно представляет собой правильный овал размером 450 на 350 метров. Глубина водоема доходит до 30 метров.
Вода в озере отличается удивительной прозрачностью и славится своими вкусовыми качествами. Местные жители считают ее целебной. Действительно, налитая в сосуд, она не портится в течение многих дней.
С озером связана народная легенда о том, что на его дне находится город Китеж. Во время нашествия татаро-монголов их войска осадили город, под стенами завязалась кровопролитная сеча. В течение многих дней татары пытались захватить город, но храбрые русичи стойко обороняли его. Лишь из-за предательства неприятель смог прорвать оборону и появиться на городских улицах. Но в этот момент силы небесные покарали врагов: Китеж опустился на дно озера.
Фольклористами собрано более 500 устных рассказов о чудесном спасении города. В них говорится о том, что на дне озера стоят храмы и дворцы. Согласно легенде, один раз в год Китеж на короткое время поднимается на поверхность. Озеро давно стало местом паломничества. На его берегах собираются люди, чтобы зачерпнуть чудотворной воды и послушать колокольный звон, якобы доносящийся со дна.
Легенда об озере Светлояр привлекала внимание писателей, художников, композиторов. Она легла в основу картин А. Васнецова, Н. Рериха, оперы Н. Римского-Корсакова.
Писатель П. Мельников-Печерский специально занимался загадкой Китежа. Он считал, что в легенде отражены какие-то необычные особенности водоема. Геологические экспедиции подтвердили его правоту.
В ходе исследований было установлено, что озеро расположено на пересечении двух глубоких разломов земной коры. Резкое опускание земной поверхности вызвало смещение пород и привело к изменению всех составляющих водной системы озера.
Ее уникальность состоит в том, что основная масса воды поступает не с поверхности, а из множества глубинных ключей. Действительно, в Светлояр не впадает ни одна из крупных рек. Поэтому воды его отличаются чистотой и насыщенностью минеральными солями.
При химическом анализе было установлено, что в водах озера Светлояр содержатся соединения кальция, фосфора и железа, множество редких микроэлементов. Их присутствие исключает наличие в воде вредных микроорганизмов.
В то же время озеро Светлояр богато рыбой. Вероятно, за многие десятки тысяч лет в водоеме сложился уникальный природный комплекс. Кстати, обитающие в нем рыбы живут дольше, чем в других водоемах. В водах Светлояра сохранились такие рыбы, которые не встречаются в других озерах, – сиг, рипус и даже озерная форель.
Светлояр является настоящим курортом, где можно лечить самые разные болезни. Лечебной оказалась здесь не только вода, но и воздух.
Уникальная прозрачность воды позволяет увидеть дно на глубине в несколько десятков метров, а возникающие оптические иллюзии «свидетельствуют» о невидимом граде Китеже.
Как образовались Великие озера?
Пять Великих озер образовывают вместе самое большое водохранилище пресной воды на Земле. Одно из них превосходит по величине любое другое пресноводное озеро. Больше его только озеро с соленой водой – Каспийское море. Бассейн Великих озер был образован ледниками во время Ледникового периода. Ледники надвигались с Севера, и под действием веса ледников долины становились глубже и шире.
Затем, когда лед растаял, остались огромные залежи песка, гравия, камней там, где находился край ледника. Эти завалы ограничили некоторую часть суши, которая раньше была долиной.
В то же время не стало льда, он отодвинулся, земля начала подниматься. Сначала подъем произошел на юго-западе. Это послужило причиной того, что поверхность земли в этом месте изменила наклон. Так что вода потекла с юго-запада на северо-восток. Ко времени, когда ледник отступил, озера вытекли в реку Святого Лаврентия и Атлантический океан.
Почему же Великие озера наполнились пресной водой вновь? Некоторые ручейки вливались в них, но основная масса потоков текла в сторону, противоположную озерам. Основной источник, питающий Великие озера, – подземные воды, которые в этом месте подходят близко к поверхности.
Дно озер – источник грунтовых вод, которые поддерживают их уровень. Общая площадь Великих озер и их каналов 246 км².
Почему вода в Большом Соленом озере соленая?
Все знают, что океан соленый. Но почему соль содержится во внутриматериковых озерах, таких, как Большое Соленое озеро? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать, как образовались озера и что с ними происходило.
Озера – это результат скапливания воды в низких местах. Вода в озера поступает главным образом от дождей и таяния снегов. Вода прибывает из рек, ручейков, подземных источников и грунтовых вод. Растворенные в пресной воде минеральные соли поступают в озера. Эти минеральные вещества извлекаются из земли и из скал, находящихся рядом.