Файл: Неклюкова.pdf

Озера, получающие со стоком много биогенных и органических 

веществ, богаты пищей для водорослей и высших растений. Уси­

ленно развивающаяся растительность не может быть вся потреб­

лена животными и, отмирая, образует донные отложения, погло­

щающие кислород. В связи с этим кислородный режим природных 

слоев ухудшается. Прозрачность воды небольшая, цвет от зеле­

ного до бурого. Озера неглубокие, хорошо прогреваемые. Эти озера 

называются питательными — эвтрофными (ей — хорошо, много). 

Питательны они для растений и некоторых обитателей илов. Для 

многих рыб условия существования в этих озерах неблагопри­

ятны. Характерными донными отложениями эвтрофных озер яв­

ляются гнилостные илы — сапропели

1

. В этих илах преобладает 

отмерший планктон. При недостатке кислорода органическое ве­

щество не разлагается до конца, а превращается в коллоидаль­

ную аморфную массу, богатую жировыми и белковыми элемен­

тами. Эвтрофные озера сравнительно быстро заполняются отло­

жениями и переходят из одной стадии развития в другую. Рас­

пространены они в лесной зоне и в зоне тундры. 

Озера, лежащие среди болот, получают много органических 

веществ, трудно поддающихся распаду. Преобладают гуминовые 

вещества. Вода бедна кальцием и имеет кислую реакцию. Цвет 

воды желтый или бурый. Прозрачность очень мала. На дне накап­

ливается гумусный торфянистый ил. Гниение вызывает резкий 

недостаток кислорода. Фитопланктон и высшие растения разви­

ваются слабо. Условия существования рыб ограниченны. Озера, 

обладающие перечисленными качествами, называют непитатель­

ными— дистрофными (dis — трудно, недостаточно). При зараста­

нии дистрофные озера превращаются в торфяники. 

В процессе развития озера возможен переход его из одного 

типа в другой: олиготрофные — эвтрофные — дистрофные. Однако 

последовательно смена типов совершенно не обязательна; каждый 

из них может возникнуть как самостоятельный. 

Эволюция озера. В

 процессе эволюции озера ведущая роль при­

надлежит растительности. В распределении ее наблюдается законо­

мерность, выражающаяся в существовании нескольких раститель­

ных зон. Выше уреза воды, в полосе, затопляемой при разливах, 

располагаются влаголюбивые растения, способные жить и в воде 

и на суше: незабудки, лютики, подмаренники и др. Ниже уреза 

воды до глубины не более 1 м находится зона земноводных расте­

ний (не обладающих специальными приспособлениями для жизни 

в воде): хвощ, осоки, ежеголовка, желтый ирис, стрелолист, ча-

стуха. В этой зоне нерестится большинство рыб, рано мечущих 

икру в более прогретой воде мелководья. Дальше от берега (до 

глубины 2 м) расположена зона надводных растений: тростник, 

камыш. Эти растения противостоят ударам волн и предохраняют 

1

 Sapros — (греч.) •» гнилой, pelos = ил. 

312 

Рис. 104. Схема зарастания озера: 

1 — осоковый торф; 2 — тростниковый и камышовый торфы; 3 — сапропелевый 

торф; 4 — сапропелит 

берег от размыва. Отмирая, они дают грубые донные отложения. 

Зона полупогруженных растений: белые и желтые кувшинки, 

водяная гречиха, рдест плавающий — простирается до глубины 

2,5—3 м. Плавающие на поверхности листья растений, создавая 

тень, препятствуют обмену газами между водой и атмосферой. До 

глубины 3—4 м распространяется зона погруженных растений 

(зона рдестов): рдесты, роголистник, уруть, элодея. Эта зона от­

личается густым переплетением стеблей и листьев. Днем вода 

может перенасыщаться кислородом, ночью возникает его дефицит. 

Рыбы находят в этой зоне обильный корм. Здесь условия благо­

приятствуют развитию и росту мальков. Самая глубокая зона 

растительности — зона подводных лугов и водяных мхов, нежных 

растений, нетребовательных к свету. 

Некоторые растения, например тростник, кубышки, встреча­

ются в соседних зонах; плавающие растения (ряску, лягушатник, 

роголистник) можно встретить в любой зоне. 

Отмирая, растения заполняют озерную котловину отложе­

ниями, что создает условия для постепенного перемещения всех 

растительных зон от берега в сторону глубокой части озера. По 

мере уменьшения глубин в озере наиболее глубоководные зоны 

начинают исчезать совсем, и в результате озерная растительность 

сменяется болотной (рис. 104). 

Глубокие озера с крутым подводным склоном, со слабомине­

рализованной водой и несильным прибоем могут зарастать свер­

ху— затягиваться сплавиной (зыбуном). Сплавина — слой на по­

верхности озера из живых и отмерших растений. Основу сплавины 

образуют растения с длинными, стелющимися по воде корневи­

ща 

щами (белокрыльник, сабельник), на сетке из корневищ селятся 
мхи и другие растения. Сплавина постепенно утолщается и одно­
временно надвигается на озеро. Куски оторвавшейся сплавины 
образуют острова. От сплавины на дно падают остатки растений, 

способствуя заполнению котловины отложениями. Так как спла­
вина характерна для глубоких озер, она может затянуть поверх­
ность озера, еще не заполнившегося отложениями. Отдельные 
участки сплавины тонут, их заливает вода, вследствие чего обра­
зуются «окна» и даже целые торфяные озера. 

Зарастание — важный, но не единственный процесс, приводя­

щий к исчезновению озера. Одновременно происходит заполнение 
озера неорганическими наносами. На дне откладываются про­

дукты разрушения берегов, осадки, приносимые притоками, 

а иногда и ветром. Смешиваясь и претерпевая изменения, органи­

ческие и неорганические осадки образуют толщу иловатых отло­
жений, постепенно выравнивающих дно озера и заполняющих 
котловину. Чем меньше объем озера, чем интенсивнее заполнение, 
тем быстрее оно превращается в болото, в сушу. Изменения вод­

ного баланса могут ускорить или замедлить этот процесс. Озера 
сравнительно недолговечны. 

Каждое озеро — своеобразный аквальный природный комплекс, 

в котором взаимные связи компонентов хорошо прослеживаются. 

Количественные изменения, постепенно накапливаясь, вызывают 
переход озера в другое качество, изменение природного комплекса 

в целом. Влияние озера на окружающую природу как части более 
крупного природного комплекса тем больше, чем крупнее озеро. 
Особенно велико смягчающее влияние озер на климат, связанное 
с большими запасами накапливаемого водной массой тепла. Уве­

личивается влажность воздуха, меняется режим ветров. Озера 

регулируют сток рек, влияют на грунтовые воды. 

Озерность территории зависит от наличия замкнутых углуб­

лений и воды, их заполняющей. Поэтому много озер в условиях 
избыточного увлажнения, где каждое углубление может стать 
озером, и мало в сухом климате, где озера питаются транзитными 
реками. Зависимость озерности от климата объясняет широтные 
закономерности в изменении не только качества и режима озер, 

но и в распространении их. Различия в рельефе, в геологическом 
строении, не связанные непосредственно с климатом, вызывают 

неравномерность в распространении озер в пределах одних и тех 
же современных условиях увлажнения. Большое значение имеет 
характер эрозионного расчленения поверхности, развитие речной 

сети, «нанизывающей» и спускающей озера. 

В зонах тундры и лесов умеренного пояса при избыточном 

увлажнении много пресных проточных озер. В тундре в условиях 

малорасчлененного эрозией молодого послеледникового рельефа 
озера неглубокие и небольшие. В зоне лесов благодаря большому 

разнообразию рельефа по происхождению и по возрасту озерные 

314 

котловины также разнообразны и распределяются группами, обра­
зуя озерные области (например, озера на северо-западе Европей­
ской части СССР). 

В степной зоне озер меньше, чем в двух предыдущих, так как 

при значительном эрозионном расчленении увлажнение недоста­
точно. Но там, где расчлененность небольшая, например на За­
падно-Сибирской равнине, немало мелких, часто соленых озер. 
В пустынях и полупустынях при малом увлажнении озера должны 
бы отсутствовать. Но в тех случаях (например, в Азии), когда 
они питаются водой, приносимой реками из незасушливых обла­
стей, обычно с гор, немало больших неглубоких озер, бессточных 
и соленых. Нередко это устьевые озера. В африканских пустынях 
озер почти нет. 

В саванных и влажных тропических лесах озер сравнительно 

немного вследствие сильного развития речной сети. Образованию 
Великих африканских озер способствовали глубокие тектониче­
ские котловины. Озера здесь проточные, пресные. 

Озера занимают приблизительно 2,7 млн. км

2

 — площадь боль­

шую, чем площадь Средиземного моря, но это составляет всего 
1,8%

 от

 площади суши. Самое большое озеро на земле — Каспий­

ское — занимает 372 000 км

2

, т. е. около 15% общей площади озер '. 

Средняя глубина озер — менее 100 м. Глубину более 500 м 

имеют только 4 озера: Байкал — 1620, Танганьика — 1435, Кас­

пийское — 1025, Ньяса — 706. 

Значение озер в народном хозяйстве велико и разносторонне. 

На озерах развито рыбное хозяйство и рыболовные промыслы. 
Издавна по большим озерам пролегают транспортные пути. Из 
озерных отложений добывают минеральное и органическое сырье. 
Озерная вода снабжает города и сельские населенные пункты, 

используется на промышленных предприятиях и в сельском хо­
зяйстве. С озерами связано курортное строительство, соленые 

(минеральные) озера имеют лечебное значение. 

Под влиянием хозяйственной деятельности людей не редко 

происходит антропогенное эвтрофирование озер, проявляющееся 
в резком увеличении количества фитопланктона, изменении га­
зового режима (обеднение гиполимниона кислородом и появле­

ние сероводорода), уменьшении прозрачности, накоплении гни­

лостных илов и т. п. Причина этого — поступление в озеро из­
лишков фосфора и азота в результате сброса сточных вод, стока 

с удобряемых полей, эрозии почв и других процессов, связанных 

с антропогенными изменениями в водосборном бассейне озера. 
Необходимо тщательное изучение и учет взаимосвязей озера 
с окружающими природно-территориальными комплексами. 

Это площадь Каспия при самом низком уровне. 

816 

ВОДОХРАНИЛИЩА 

Водохранилища — искусственные водоемы, образующиеся в ре­

зультате накопления воды перед плотиной. Водохранилище в за­
висимости от условий его возникновения может иметь черты сход­
ства с озером или с рекой. Обычно эти черты совмещаются. 
С рекой водохранилище сходно по поступательному характеру 
движения воды, с озером — по замедленному водообмену. 

В котловинах водохранилищ выделяются 3 характерные части: 
1)

 нижняя (озерная)

—самая глубокая часть. Течение здесь 

слабое, меняющееся с изменением направления ветра. Дно не 
подвержено влиянию волн, берега интенсивно разрушаются; 

2)

 средняя часть (озерно-речная)

 глубоководна только при 

высоком стояпии воды. Дно подвержено влиянию волнения и по­
степенно нивелируется. Берега размываются менее интенсивно, 

чем в нижней части. Сильнее сказывается продольное течение, но 

ветер может изменять его направление; 

3)

 верхняя часть (речная)

 имеет большие глубины только 

в русле. Течение продольное, сравнительно быстрое. Волнение 
слабое. Берега разрушаются мало. Характерна большая измен­
чивость акватории. 

Колебания уровня в водохранилище весьма значительны, но 

не столько зависят от влияния природных факторов, сколько свя­
заны с искусственным регулированием стока. При понижении 
уровня у многих водохранилищ, особенно в верхней части, возни­
кает осушенная зона. 

Если вода вытекает из водохранилища через плотину, течение 

захватывает только поверхностные слои воды, ниже которых 

устанавливается температурная стратификация, характерная для 
озер. Если вода вытекает через придонный водослив, характер 
температурной слоистости существенно отличается от озерного. 

В мелководных водохранилищах ветер вызывает волнение и пере­

мешивает воду, выравнивая температуру и распределение кисло­
рода. 

В верхней (речной) части водохранилища наблюдаются одно­

родность в распределении температуры по вертикали и некоторое 

уменьшение кислорода с глубиной. В нижней (озерной) части 

с глубиной изменяются и температура и содержание газов — 
кислорода и свободной углекислоты. 

В период начальной стадии существования водохранилища 

может происходить некоторое увеличение количества солей по 
сравнению с речными водами за счет вымывания из почвенного 
покрова затопленной территории. В последующие периоды мине­

рализация водохранилища зависит от баланса солей и воды. 

Наблюдается тенденция к увеличению солености, связанная 
с режимом регулирования и с загрязнением сточными водами. 

В результате уменьшения скорости течения, вызванного под­

пором, дно водохранилищ покрывается наносами, приносимыми 

316 

рекой, а также продуктами разрушения берегов и остатками 
организмов. При благоприятных условиях процесс этот (заиле­

ние) может происходить очень быстро (табл. 31). 

Бороться с заилением водохранилищ можно путем уменьше­

ния эрозии и твердого стока в его бассейне и предотвращения 
отложений наносов и сброса их из водохранилищ через специаль­
ные водоспуски. 

Сравнительно крупные искусственные водоемы создавали 

египтяне за 3000 лет до н. э. В настоящее время на Земле более 
10 тыс. крупных речных водохранилищ, содержащих примерно 
в четыре раза больше воды, чем все реки (полный объем — 5 трил­

лионов кубических метров). Общая площадь водохранилищ 

составляет 400 тыс. км

2

, что в 6 раз больше площади Аральского 

моря. Крупнейшие из созданных в руслах рек водохранилища: 
по объему — Братское (169 млрд. м

3

), по площади — Вольта 

(8480 км

2

) в Гане '. 

Т а б л и ц а 31 

Водохранилища и реки 

Лагуна, р. Колорадо 

(США) 

Мак-Милан, р. Пекос 

(Новая Мексика) 

Мурринджук, р. Му-

румбиджи (Австра­

лия) 

Площадь 

бассейна 

(тыс. км

2

) 

65,0 

78,0 

12,9 

а 

s . 

Si 

25 

111 

950 

Период 

наблюдения 

(годы) 

1907—1908 

1894—1933 

1910—1924 

Число 

лет 

наблю­

дений 

1 

39 

14 

Заиление (в %) 

объема водо­

хранилища 

за пери­

од наблю­

дений 

100 

55,5 

0,52 

в среднем 

за год 

100 

1,42 

0,04 

Водохранилища регулируют речной сток. Запасенная в них 

вода используется для получения электроэнергии, для орошения, 
обводнения и водоснабжения. Создаются удобные водные пути, 
доступные для судоходства в течение всего года. Уменьшаются 

наводнения. 

Сооружение водохранилищ вносит очень большие изменения 

в природный комплекс, и не только в окрестностях созданного 

водоема. Его' влияние на климат смягчающее, на сток регулирую­

щее. Степень влияния зависит от объема водохранилища. Влияние 
Рыбинского водохранилища на местный климат распространяется 
приблизительно до 50 км. Грунтовые воды выше плотных полу­
чают добавочное питание, возникает подпор, повышение уровня, 

1

 За последние 20 лет число водохранилищ на реках утроилось. В тече­

ние последнего десятилетия ежегодно заполняются сотни водохранилищ. Из 

5 крупнейших водохранилищ мира 4 в Африке. 

311 

заболачивание (полосы до 2 км). Минерализованные подземные 
воды разбавляются пресной водой. Сезонные колебания зеркала 
грунтовых вод выше и ниже плотины сглаживаются. Влияние на 

грунтовые воды в зависимости от геологического строения, рельефа, 

баланса воды сказывается на разном расстоянии: для Рыбинского 
водохранилища всего 1—4 км (влияние болот), для Каховского — 
до 50 км, и это не предел. Важно учитывать то, что водохрани­

лища вызывают изменение во всей речной системе. Изменяется 
скорость водообмена, химизм вод, физические и биологические 

процессы. 

Изменения в гидрографической сети неизбежно отражаются 

на всем комплексе природных условий, вызывая, кроме желатель­
ных, далеко неблагоприятные изменения. Поэтому при проекти­
ровании водохранилищ необходимо заранее учесть все возможные 
изменения в природе и их отражение в хозяйстве (энергетика, 

промышленность, сельское хозяйство, лесное хозяйство, транс­

порт). Это задача многих специалистов, в том числе и географов. 

БОЛОТА 

Болота

 — участки поверхности суши с избыточным увлажне­

нием, покрытые влаголюбивой растительностью и характеризую­
щиеся процессом образования торфа, слой которого имеет мощ­
ность не менее 0,3 м (в осушенном состоянии 0,2  м ) . Участки 
избыточного увлажнения с менее мощным торфяным слоем назы­
ваются заболоченными землями. 

Болота содержат обычно от 87 до 97% воды и лишь 3—13% 

сухого вещества (торфа). Однако водоемами их назвать нельзя, 

так как преобладающая часть воды находится в связанном состоя­

нии (осмотическая, адсорбированная, химически связанная, ка­

пиллярная) . 

Болота могут образоваться в результате зарастания озер и 

заболачивания суши. Процесс зарастания озер рассмотрен выше. 
Образование болот на суше происходит в условиях постоянного 
или периодического переувлажнения почвогрунтов, возникающего 
при определенном соотношении элементов водного баланса, срав­
нительно большом количестве осадков, малом испарении и замед­

ленном стоке. Переувлажнение приводит к ухудшению кислород­
ного и минерального питания растений, к появлению влаголюби­
вой растительности. Недостаток кислорода затрудняет процесс 
разложения растительных остатков, которые накапливаясь, обра­
зуют торф '. Интенсивность разложения растительных остатков 

находится в прямой зависимости от температуры. Поэтому в усло-

1

 Торф —

 скопление остатков растений, подвергшихся неполному разло­

жению. 

318 

виях жаркого влажного климата огромная масса отмирающей рас­
тительности успевает полностью разложиться. 

Возникновению болот на суше способствует обеднение почв 

питательными веществами, связанное с их вымыванием. Луговая 
и лесная растительность в этом случае испытывает недостаток 
питания, под ней появляется мох, требовательный к условиям 

питания. Моховая дерновина впитывает влагу и задерживает 
большое количество воды, затрудняя доступ кислорода к гпиющим 
растительным остаткам, в результате чего начинается накопление 
торфа. Корневая система деревьев не может существовать в усло­
виях постоянного недостатка кислорода, и деревья постепенно 
гибнут. Отсутствие деревьев, отсасывающих влагу из почвы 

(транспирация), создает ее переувлажнение. Заболачиванию спо­

собствуют уничтожение деревьев пожаром и их вырубка. 

В процессе заболачивания лугов большую роль играет естест­

венная эволюция самой растительности. Развитие пышной расти­
тельности приводит к возникновению плотной дерновины, затруд­
няющей, особенно на сильно увлажненных участках, доступ 
кислорода к почве. Луговая растительность уступает место осока;.! 
и мхам. 

Важное значение в образовании болот принадлежит грунтовым 

водам, так как повышение их уровня часто создает избыточное 

увлажнение почвогрунта. Повышение уровпя грунтовых вод 
объясняется различными причинами. Одной из них может быть 
рост торфяных залежей в понижениях, к которым направляются 
потоки грунтовых вод. С увеличением мощности торфа возможно 
повышение уровня воды в болоте; при этом сток замедляется, 
прилежащие пространства становятся избыточно увлажненными, 
и процесс заболачивания распространяется от понижений на более 

высокие участки поверхности. 

Для образования и развития болот требуется комплекс усло­

вий. Благоприятные условия для развития болот существуют 
в области многолетней мерзлоты. 

Болото, каким бы путем оно ни образовалось, непрерывно раз­

вивается, причем ведущая роль в этом процессе принадлежит 
растительности (рис. 105). 

Молодое болото обычно -богато минеральными веществами. 

Поэтому на нем растут требовательные к условиям минерального 
питания (эвтрофные) растения. Такие болота называют

 низин­

ными

 (эвтрофными). Поверхность низинных болот вогнутая или 

плоская. Питаются низинные болота атмосферными осадками, 
а также водами поверхностного и подземного стоков, богатыми 
минеральными веществами. На таких болотах растут ольха чер­

ная, береза (лесные болота), гипновые мхи (моховые болота), 
осоки, хвощи, вейник, тростник (травяные болота). Низинные 
болота широко распространены в зоне полесий, на поймах боль­

ших рек Западной Сибири (например, Оби) и в других райо­
нах. 

31Г 

Заболачивание озер 

Рис. 105. Стадии развития болота 

По мере нарастания торфа количество минеральных веществ 

от слоя к слою уменьшается, и растения, требовательные к мине­
ральной пище, уступают место растениям, менее требовательным 
к ней (мезотрофным и олиготрофным). Обычно эти растения 
появляются в центре болота, причем наибольшее значение в тор-

фообразовании имеют сфагновые мхи: выделяемые ими органи­
ческие кислоты замедляют распад растительной массы, что спо­
собствует ее накоплению. Поскольку на окраине болота вследствие 
более интенсивного водообмена растительная масса разлагается 
быстрее, чем в центре, поверхность болота становится выпуклой. 

Стекающие к болоту воды попадают только на его окраины, 

320 

а центральные части болота питаются атмосферными осадками. 
Болота, в основном питающиеся атмосферными осадками, назы­
ваются

 верховыми

 (олиготрофными). 

Толща торфа в верховом болоте продолжает нарастать, и од­

новременно, если болото не ограничено берегами, увеличивается 

его площадь. Болото, не имеющее возможности расти вширь, ста­
новится резко выпуклым; при этом нарастание торфа в средней 

части болота прекращается, а иногда начинается его распад. 

Болото превращается в пологовыпуклое, покрывается грядами и 
мочажинами (очень влажными или заполненными водой вытяну­

тыми понижениями). Верховые болота преобладают в условиях 
влажного климата. Болота, занимающие промежуточное место по 
характеру растительности и по степени минерализации питающих 
их вод, называют

 переходными

 (мезотрофными). 

Общая площадь, занимаемая болотами на поверхности Земли, 

точно не подсчитана. В их распространении заметна тесная зави­
симость от климата, рельефа, литологического строения поверх­
ности. Наибольшее количество болот находится в Евразии, немало 
их в Северной Америке. Болота занимают около 9,5% территории 
СССР. Очень много болот в зонах тундры и тайги. В тундре забо­

лоченность достигает местами 50% и даже более. Преобладают 
болота с малой мощностью торфа и заболоченные земли. Харак­

терны бугристые болота. В зоне тайги на территории СССР сосре­

доточено более 80% всех болот страны (распространены верховые 
сфагновые). В зоне смешанных лесов болота распределены очень 
неравномерно. Наибольшее количество их приурочено к краевым 

частям области четвертичного оледенения. В лесостепной зоне 

болота находятся в основном в долинах рек и почти все относятся 

к низинным. В зоне степей, полупустынь и пустынь умеренных 
широт они встречаются редко, и то только в поймах больших рек. 
В условиях жаркого климата формирования болот не происходит 
из-за интенсивного разложения растительных остатков. 

Торфяные болота — источник топлива для промышленности, 

для электростанций. Так как торф содержит мало вредных при­

месей (фосфора и серы), он может быть использован при вы­

плавке высококачественного чугуна. Торф низинных болот — 
хорошее азотистое удобрение. Прессованный торф может служить 

строительным материалом. Из мохового слоя верховых болот изго­
товляют картон, из него же можно получать винный спирт. После 

осушения некоторых типов болот образуются ценные сельскохо­
зяйственные угодья. Однако при осушении болот должны быть 
предусмотрены все возможные последствия этого мероприятия. 
Неумеренное осушение верхнего слоя освоенной торфяной залежи 
моягет привести к его развеванию и возникновению практически 
непригодных земель. Применяется двойное регулирование водного 
режима — осушение в сезон избыточного увлажнения и поддержа­
ние грунтовых вод на нужном уровне в сухой период. 

321