Озера

Озера, котловины на поверхности земли, заполненные стоячей водой и не имеющие сообщения с морем. Озерные котловины, как и вообще все формы рельефа, могут быть троякого происхождения: 1) обязанные перемещениям отдельных участков земной коры путем образования складок, сбросов, сдвигов, трещин. Это озера тектонического происхождения. К этой группе относятся многие крупные озера, как-то: Байкал, Каспийское море, Аральское, Ладога, Онежское, Танганийка, Мертвое море и др. Котловины озера Пейяне (Финляндия), длинных озер по северному берегу Онежского озера и мн. др. Седергольм считает за трещины тектонического происхождения; 2) обязанные уносу массы благодаря работе воды, льда, ветра и т. д. Получающиеся этим путем денудационные котловины обычно не имеют крупных размеров. В Нижегородской губернии довольно много озер, обязанных выщелачиванию известняков и гипса и последующему образованию провалов. В областях, подвергающихся оледенению, ледники «выпахивают» в скалистом основании небольшие котловины. Падающая с высоты вода высверливает у основания обрыва углубления; 3) обязанные приносу материала и образованию запруды. Эта группа озер, которым можно дать название плотинных, самая многочисленная. Плотины или запруды могут образовываться самыми разнообразными способами: обвалами, наносной деятельностью рек, ледников, морей, ветра, извержениями вулканов, растениями, животными и т. д. Озера Сарезское и Яшилькуль на Памире образовались благодаря обвалам (см.). Озера  Ялпух, Катлабух и Китай на юге Бессарабии представляют собою лиманы Черного моря, отчлененные от него выдвинувшейся дельтой Дуная; такого же происхождения некоторые ильмени в дельте Волги (например, Дамчик). Многочисленные лагуны (см.) на берегах морей есть плотинные озера, образовавшиеся благодаря наносной деятельности морского прибоя и течений. На поверхности торфяников (например, на Шуваловском торфянике близ Петрограда) местами образуются котловинки вследствие неравномерного роста торфяного покрова. Озеро  Гокча представляет собой котловину, запруженную лавовым потоком. В областях развития поддонной морены великого ледника имеется масса котловин, обязанных неравномерному насыпанию материала морены (например, многие озера в верховьях Западной Двины и Волги). Благодаря отложению речных наносов и образованию запруд в покинутых рекой частях своего ложа, получаются озера-старицы. В промежутках между насыпанными ветром барханами и дюнами нередки озера (сюда, например, относятся те из ильменей в дельте Волги, которые лежат между цепями т. н. бэровских бугров). В кратерах вулканов и грязевых сопок залегают нередко озера: в кратере потухшего вулкана Сипан-даг (на берегу озера Ван) есть озеро; также в кратере потухшего вулкана Мушкетова на Витимском плоскогорье; 4) наконец, весьма многие озерные котловины смешанного происхождения.

Общую площадь, занимаемую всеми озерами земли, исчисляют в 1,7 млн. кв. километров, из них более миллиона кв. км падает на 20 озер площадью свыше 10 тыс. кв. км. Самое большое по площади озеро — это Каспийское море (43 озера 340 кв. км), затем следуют: Верхнее озеро Северной Америки (81 380 кв. км), Виктория-Ньянца (68 000 кв. км), Аральское море (64 490 кв. км), Гурон (61 600 кв. км), Мичиган (58 100 кв. км), Байкал (37 000 кв. км), Танганийка (35 130   кв. км) и т. д. Уровень озер может лежать на самой различной высоте относительно поверхности моря: начиная от Мертвого моря, поверхность которого на 394 м ниже уровня океана, и кончая озерами Тибета, находящимися на высоте 5 000 м. Наиболее глубокие озера следующие: Байкал 1 522 м, Танганийка 1 430 м, Каспийское море 945 м, Ньясса 706 м, озеро Tahoe в Калифорнии 501 м. Котловины, дно которых лежит ниже уровня океана, называются депрессиями или впадинами; самыми глубокими депрессиями на материке являются дно Байкала (1 069 м ниже уровня океана), дно Каспия (—971 м), дно Мертвого моря (—793 м), дно Танганийки (—650 м).

Озера, имеющие надземный сток в виде реки, называются проточными, озера без такого стока называются замкнутыми или бессточными. Обычно проточные озера бывают пресными, замкнутые — солеными, но не всегда. Озеро Убаган в Акмолинской области, принадлежащее к системе р. Тобола, имеет воду горько-соленую; объясняется это тем, что оно получает солоноватую воду и, кроме того, периодически высыхает. Из замкнутых озер некоторые имеют пресную воду, например, Балхаш, затем все озера, имеющие подземный сток, например, периодически уходящее под землю озеро Сямго в онежском уезде Архангельской губернии, а также озера, питающие обильные ключи, например, озеро Табисцхури в Закавказье. Некоторые озера то имеют сток, то теряют его; это — полупроточные озера; пример — озеро Гокча. Количество солей в воде соленых озер различно: в Каспийском море 1,2%, в Мертвом море 24%, в Индерском озере 26% и т. д. Если содержание солей доходит до такой степени, что соли выпадают на дно озера, то такие озера называют самосадочными (Индерское, Елтон, Баскунчак и мн. др.). Главной составной частью солей соленых озер является обычно хлористый натрий, но изредка встречаются озера, садящие соду, глауберову соль, буру.

Каждое озеро есть явление недолговечное: приносимые притоками осадки заполняют котловину озера, далее озеро зарастает растительностью. Судьба каждого озера — превратиться в болото, а затем и совсем высохнуть. Высчитано, что вся котловина такого громадного озера, как Аральское море, будет заполнена осадками, приносимыми Амударьей и Сырдарьей, менее чем в 30000 лет. Наиболее шансов сохраниться имеют те озерные котловины, которые получают мало притоков и, следовательно, мало заносятся осадками; а это бывает в полупустынях и пустынях, а равным образом в областях развития карстового ландшафта. В влажных же странах озера чрезвычайно быстро исчезают и, действительно, мы видим, что в богатых дождями тропических странах, каковы низменности по Гангу, Амазонке, озер очень мало.

Рассматривая распределение озер по поверхности суши, мы видим, что озера обычно рассеяны не по одиночке, а собраны группами. Местами наибольшего развития озер являются области, подвергавшиеся оледенению, полупустыни и пустыни, поймы речных долин на равнинах, берега морей, страны карстового ландшафта и вулканические области.

В каждой озерной котловине можно различить дно и скаты; последние продолжаются над поверхностью воды в  берега. Береговая область озер слагается из следующих зон: 1) берега, составляющего часть суши и никогда не омываемого водой; 2) осушной полосы, промежуточной между сушей и озером; она то бывает покрыта водой, то делается сухой, в зависимости от высоты волн и стояния уровня озер; 3) подводной террасы или береговой отмели, обозначающей собой нижнюю границу действия волн; береговая отмель по направлению к озеру обрывается более или менее крутым скатом, т. н. изрубьем. На пологих, песчаных берегах береговая отмель не развивается, заменяясь параллельными берегу песчаными грядами, береговыми рифами. Уровень озер подвержен изменениям в зависимости от климатических причин, ветра (волны), сейш и других факторов.

По физическим свойствам воды различают озера (мы говорим о пресных озерах) полярные, умеренные и тропические. В полярных озерах, если только они не очень мелки, вода не успевает прогреваться и весь год имеет температуру ниже 4°, т. е. ниже t° наибольшей плотности: напротив, в тропических озерах (например, в озере Танганийка) вода весь год выше 4°. В озерах умеренного пояса летом на поверхности вода теплая, книзу температура уменьшается, пока не достигнет t° наибольшей плотности, т. е. 4°; напротив, зимой температура с глубиной увеличивается: на поверхности 0°, а на глубинах однообразная t° в 4°. Тогда как земля (почва) прогревается преимущественно путем теплопроводности, главной причиной прогревания воды является солнечное лучеиспускание, причиной охлаждения — излучение в атмосферу и мировое пространство. Между тем как в почве нагреваются только верхние слои, в воде, благодаря ее прозрачности, нагревание простирается в глубину. Предел влияния этих причин, а также конвекции, в пресных озерах в годовом периоде простирается до 100—200 м, в суточном — до 5—20 м. Слои воды ниже предела, до которого доходит суточная циркуляция, будут отличаться постоянной температурой, причем разница температур этих нижних слоев, не затрагиваемых циркуляцией, и верхних будет весьма резка. Слой, где происходит резкая смена температур, называется слоем скачка. В качестве примера резкого падения температуры может служить следующее наблюдение: в Чивыркуйском заливе Байкала в июле 1908 г. на глубине 6 ¼  м отмечена температура 18,9°С, а на 6 ½  м только 9,8,° т. е. на ¼  м падение в 9,1°.

Вследствие значительной теплоемкости воды, озера оказывают заметное смягчающее влияние на климат, умеряя летом жару, а зимой холод и вообще смягчая крайности температур. Это обнаруживается очень наглядно на Байкале: на станциях, лежащих на берегу Байкала, температура зимы выше, а лета ниже, чем на станциях поодаль от берегов; разница температуры воздуха между наиболее теплым и наиболее холодным месяцем на берегах всего 31°, тогда как вдали от берегов до 43°. Влияние Байкала заметно сказывается на климате Иркутска (50 верст от берега) и Кабанска (30 верст).

Фауна многих озер представляет большой интерес. Так, в Каспийском море встречается много представителей, унаследованных от тех времен, когда Каспий составлял часть обширных верхнетретичных бассейнов; таковы многие моллюски, ракообразные, каспийский тюлень (Phoca caspica). Еще более замечательна фауна пресноводного Байкала, заключающая множество видов, нигде, кроме Байкала, не встречающихся и отчасти напоминающих морские. Однако фауна Байкала не морского происхождения, а образовалась в самом озере в течение его долгой геологической жизни, частью же представляет собой остатки пресноводной фауны, жившей в пресных водах Центральной Азии и Сибири в верхнетретичное время. Весьма своеобразна также фауна озера Танганийки. Во многих пресных озерах встречаются формы,  и поныне живущие в море. Такие озера предложено было назвать реликтовыми, в предположении, что котловина озер составляла некогда часть моря, откуда озеро и унаследовало некоторые элементы своей фауны. Однако по большей части удалось доказать, что морские формы проникли в пресные озера путем переселения через реки. За реликтовые можно признать лишь озера, находящиеся в непосредственной близости моря и явно отчленившиеся от него, например, лагуны, или же такие, относительно которые геологические данные с несомненностью показывают, что они еще недавно составляли часть моря; так, например, озеро Онежское, Ладожское, Мелар, Венер, Веттер в позднеледниковое время входили в состав иольдиева моря, обнимавшего Белое и Балтийское моря. Фауна названных озер заключает морские элементы иольдиевого времени, и озера эти могут поэтому быть названы реликтовыми.

Исследованию озер, или лимнологии, положил начало профессор Ф. Форель, опубликовавший прекрасное описание Женевского озера (F.-А. Forel, «Le Léman», 3 т., 1892—1904). См. также: Ф. А. Форель, «Руководство по озероведению» (1912, изд. Департамента Земледелия, перевод).Из русских озер подробные описания даны для следующих: Л. Берг, «Аральское море» (СПб., 1908); Е. Марков, «Озеро Гокча» (СПб., 1911); А. Седельников, «Озеро Зайсан» (Омск, 1910).

Л. Берг.