Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Экология arrow Основные физико-химические факторы водной среды

Температура, свет, магнетизм, звук

Температура

Относится к числу наиболее универсальных экологических факторов, т.к. в отличие от многих элементов среды является неустранимым фактором. Температура влияет на многие процессы в гидросфере. В водной среде она играет роль условного сигнала, воздействует на структуру живого, влияет на уровень метаболизма, условия дыхания, изменяет активность ферментов, скорость роста, темп воспроизводства популяций и др.

По отношению к температуре организмы бывают:

эвритермные, обитающие в широком температурном диапазоне;

стенотермные, существующие в узком температурном диапазоне. Они могут быть теплолюбивыми, или термофuльнымu и холодолюбивыми, или крuофuльнымu.

В природных водах температура колеблется от - 7,75°С (некоторые сильно минерализованные озера) до 96,3°С (горячие ключи). В Мировом океане диапазон встречаемых температур не превышает 38°С: от - 2 до 36°С.

Термический режим отдельных водоемов определяется их географическим положением, глубиной, особенностями циркуляции водных масс и многими другими факторами. Поступление тепла в водоем зависит главным образом от проникновения солнечной радиации и контакта с более нагретой атмосферой. Известную роль играет также тепло осадков, берегов и то, которое образуется во время перехода воды из жидкого состояния в твердое. Охлаждение воды происходит в результате испарения, лучеиспускания, контакта с менее нагретыми слоями атмосферы и берегами, за счет поступления холодных осадков и поглощения тепла во время таяния льда.

Как правило, с продвижением из низких широт в высокие водоемы становятся более холодными и менее термостабильными, в самых высоких широтах колебания температуры воды снова уменьшаются. В пределах одного водоема заметные изменения температуры прослеживаются на поверхности, с погружением в глубину температурные колебания выражены не столь сильно.

Летом поверхностный слой воды более теплый, чем глубинный, зимой - наоборот. Переход от более к менее нагретым слоям часто происходит не постепенно, а скачкообразно, и между ними образуется слой так называемого температурного скачка, или термоклuн (рисунок 1).

Термоклин

Рисунок 1 - Термоклин

Обычно слой температурного скачка располагается в морях на глубинах 15-100 м.

Различие в температуре слоев воды называется температурной дихотомие, а расслоение воды на теплые и холодные - температурной стратuфuкацuей. Различают прямую стратuфuкацuю, когда более легкие теплые слои остаются на поверхности, располагаясь над тяжелыми холодными (летом), и обратную, когда в придонном слое более теплая вода (зимой), так как непосредственно подо льдом температура поверхностных вод меньше 4°С, и они в силу физико-химических свойств воды становятся более легкими. В большинстве озер летом и зимой наблюдается резко выраженная температурная дихотомия, в результате которой образуется стратификация и нарушается вертикальная циркуляция воды. Такой период застоя называется стагнацией.

Весной холодная поверхностная вода нагревается до 4°С, становится более плотной и погружается вглубь, снизу поднимается более теплая вода. При интенсивной вертикальной циркуляции водных масс происходит выравнивание температурных градиентов, называемое гомотермией, когда температура во всей массе воды становится 4°С (рисунок 2). Дальнейшее повышение температуры поверхностных вод приводит к тому, что они становятся менее плотными, остаются на поверхности, прогреваются все больше, и наблюдается температурная дихотомия.

Стратификация и перемешивание воды в озере

Рисунок 2 - Стратификация и перемешивание воды в озере

Наступает летняя стагнация. Осенью поверхностные воды постепенно охлаждаются до 4°С, становятся более плотными и начинают опускаться вглубь. Процесс перемешивания приводит к осенней гомотермии. Далее поверхностные воды охлаждаются ниже 4°С, становятся менее плотными и остаются на поверхности. Осеняя циркуляция заканчивается, в водоеме вновь наблюдается температурная дихотомия и наступает зимняя стагнация. В периоды стагнаций четко выделяются три слоя: верхний (эпилимнион) с наиболее резкими сезонными колебаниями температуры воды, средний (металимнион или термоклин), в котором происходит резкий скачок температур, и придонный (гиполимнион), в котором температура в течение года изменяется слабо. В периоды стагнаций в толще воды образуется дефицит кислорода - летом в придонной части, а зимой и в верхней, вследствие чего в зимний период нередко происходят заморы рыбы.

По термическим особенностям различают озера:

  • 1) Холодные мономикстные - с полной циркуляцией летом (полярные и субполярные озера).
  • 2) Димикстные - с полной циркуляцией осенью и весной (озера умеренных широт).
  • 3) Теплые мономикстные с полной циркуляцией зимой (субтропические озера).
  • 4) Олигомикстные - с редкими полными циркуляциями, не закономерно следующих друг за другом через разные промежутки времени (часть тропических озер).
  • 5) Теплые полимикстные - с частыми полными циркуляциями (часть тропических озер).
  • 6) Холодные полимикстные - с почти постоянной полной циркуляцией (тропические высокогорные озера).

В реках, в связи с высокой перемешиваемостью, температура меняется довольно быстро, и ее распределение сходно как по вертикали, так и поперек русла.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее