ВодаУкаіни - температурна стратифікація
Температурна стратифікація озер - розподіл температури води в озері по глибині.
Сезонне або короткочасне розподіл температури по глибині озера - одне з основних проявів гідрологічного режиму цих водойм. Одночасно з перерозподілом температури води по глибині озера відбуваються обмін і оновлення вод, збагачення водної худі озера киснем, необхідним для розвитку водних організмів.
Якщо температура води зростає в озері від дна до поверхні, то це пряма температурна стратифікація вод в озері; якщо, навпаки, зменшується від дна до поверхні, то зворотна температурна стратифікація. Озера, в яких протягом всього року спостерігається пряма температурна стратифікація, називають теплими, або тропічними. Якщо весь рік в озері зворотна температурна стратифікація, то такі озера називають холодними, або полярними. Найбільш складна температурна стратифікація в прісних озерах в умовах помірного клімату. Озер цього типу на терріторііУкаіни більшість.
У режимі температури води в такому озері виділяються чотири сезони (періоду): весняного нагрівання, літнього нагрівання, осіннього охолодження, передзимових і зимового охолодження. Взимку під льодом в прісній озері існує зворотна температурна стратифікація. У поверхневому шарі озера температура води близька до 0 ° С, в придонному шарі - близько 3-4 ° С (в більш дрібних водоймах у дна температура трохи нижче). У період весняного нагрівання температура води в поверхневому шарі озера підвищується. Цей процес починається, коли озеро ще покрито льодом, і триває після сходу крижаного покриву. Коли температура поверхневого шару стане трохи вище температури нижчих шарів, вертикальна плотностная стійкість вод порушиться: тепліша і більш щільна вода починає опускатися, а менш тепла і менш щільна - підніматися до поверхні. Тут необхідно згадати про аномалії щільності води: прісна вода має максимальну щільність (1000 кг / м 3) при 4ºС, а не при температурі замерзання (0ºС). Виник інтенсивне конвективное вертикальне перемішування вод призведе до вирівнювання температури по вертикалі, настає весняна гомотермія (зазвичай при температурі від 2 до 4 ° С). У цей час створюються сприятливі передумови і для вертикального динамічного (вітрового і хвильового) перемішування. Вода в товщі озера оновлюється.
У період осіннього охолодження температура води в поверхневому шарі знижується. Після того як вона стане трохи нижче температури нижчих шарів, більш щільні води починають опускатися вниз, виникає активне конвективное вертикальне переміщення. В результаті встановлюється осіння гомотермія. Як і під час весняної гомотермія, створюються сприятливі умови і для вертикального динамічного перемішування. Вода в придонних шарах озера оновлюється. Гомотермія зазвичай встановлюється при температурі води близько 4 ° С, а іноді (при сильному вітровому впливі на поверхню озера) і при дещо більшою температурі (5-6 ° С і вище).
Нарешті, настає період передзимових і зимового охолодження. В цей час температура в поверхневому шарі поступово знижується до температури замерзання (0 ° С для прісних вод), в товщі води встановлюється зворотна температурна стратифікація, а на поверхні озера після досягнення температури води 0 ° С утворюється крижаний покрив. Температура в придонних шарах озера знижується до 4 ° С, а іноді і до 2-3 ° С, а в дуже мілководних озерах - до 0,5-1 ° С. Але вода на глибинах озера не досягає 0 ° С і не замерзає, що охороняє живі організми від загибелі.
Деякі порушення в описані закономірності зміни вертикального розподілу температури води в озерах може вносити сильне вітрове хвилювання. що викликає динамічне перемішування. У мілководних водоймах динамічне перемішування може в ослабленому вигляді поширюватися до самого дна. У таких випадках в гіполімніоне температура води буде, звичайно, вище згаданих 5-6 ° С. Іноді в результаті динамічного перемішування гомотермія в мілководній водоймі може встановитися на нетривалий час навіть влітку. Крім того, викликане сильним вітром і хвилюванням динамічне перемішування часто призводить до «розмивання» епілімніон і заглиблення шару стрибка. Подальше нагрівання поверхневого шару води в озері створить новий епілімніон і новий шар стрибка. В результаті у водоймі може сформуватися досить складна вертикальна структура вод з 2-3 шарами стрибка температури.
Змінює розподіл температури в озері і антропогенний вплив, що виявляється або в скиданні в озеро нагрітих вод (наприклад, відпрацьованих вод ГРЕС), або в штучному перемішуванні вод в невеликих водоймах для збагачення придонних шарів киснем в зимовий підлідний період, щоб запобігти замор риби.
В.Н. Михайлов, М.В. Михайлова