Фізико-географічна характеристика озер Північної Америки
p align="center">2.2. Клімат Великих озер

Клімат, який був створений на території Великих озер, обумовлений трьома чинниками: густиною повітря, територією безпосередньо самих озер і великим континентальним материком, який зменшує безпосередній вплив гір. Переважаючими є західні вітри. Типово мінлива погода - це результат чергування потоків теплого повітря, які потрапляють сюди від Мексиканської затоки і потоків холодного повітря, що прибуває з Арктики. В літній, північній території поряд з Великим озером клімат більш прохолодний, тут дмуть північно-західні канадські вітру. Південні, тропічні повітряних масах, які зустрічаються в Мексиканській затоці роблять найбільший вплив на даний субклімат. Повітряні маси, що знаходяться на перетині із затокою залишаються більш прохолодними, а в цей же час головні, більш високі шари достатньо сильно нагріті. Іноді головний, більш високий шар повітряних мас як би заманює в пастку більш прохолодне повітря, а шар повітря, яке знаходиться під ним, залучає до себе підвищену вогкість і забруднюючі речовини, тим самим вологе повітря підіймається вище і розсівається. Таке явище називається температурною інверсією, в результаті цього явища (інверсії) в середніх озерах, таких як Мічиган і Південне Онтаріо, в низинах утворюється густий туман з кіптява. Переважно, густий туман з кіптявою, тобто зміг, можна спостерігати в низинах, а також на тих територіях, де кількість промислових підприємств достатньо велика

В різні історичні періоди всюди, на території Великих озер, були те великі товсті льодовики, то тропічні ліси. Проте, ці зміни відбувалися ще до того часу, коли люди сталі селитися по берегах водоймищ. Стурбованість сучасних учених і кліматологів щодо зміни в атмосфері заснована на тому припущенні, що через те, що збільшилася кількість промислових підприємств, щодня викидаючих в атмосферу тонни вуглекислого газу, тим самим такі підприємства, точніше їх викиди можуть змінити клімат на планеті. Такий випадок зміни клімату ніколи раніше не був зафіксований за всю довгу історію розвитку планети. Сьогодні дуже часто можна почути термін «парниковий ефект», насправді, фактично, зміна клімату планети у бік потеплення, це, практично природне явище. Парниковим ефектом називають такий процес, при якому водяні пари і вуглекислий газ в атмосфері високу температуру, якій «дихає» поверхня планети. Отже, поверхня землі і прилеглий до неї шар повітря залишається теплою, цілком придатним для життя людини. В середньому температура повітря на планеті підвищилася на 2 градуси, з 16 до 18 градусів. Проте, завдяки активному втручанню людини, свій чималий внесок сюди ж вніс і прогрес, що розвивається семимильними кроками, процентне відношення вуглецю в атмосфері різко збільшилося. За даними деяких з учених, незабаром концентрація вуглецю в атмосфері, вже до середини наступного сторіччя, збільшитися в два рази в порівнянні з доіндустріальним періодом.

Кліматологи, створивши спеціальну узагальнену модель, намагаються спроектувати, яким чином, збільшення вуглецю в атмосфері вплине на клімат Великий озер. Згідно деяким з подібних моделей, що збільшення процентного змісту вуглецю в атмосфері удвічі приведе до підвищення температури повітря на два - чотири градуси. Наприклад, клімат Торонто у такому разі буде схожим з кліматом південної частини штату Огайо. З появою більш теплого клімату, відповідно, збільшитися рівень води в цілому на планеті, оскільки, знову ж таки, згідно прогнозам учених і кліматологів, почнуть танути льодовики. Це, у свою чергу приведе до тому, що збільшитися кількість випаровувань, що потрапляють в атмосферу. Наприклад, кількість опадів, які випадатимуть якраз в сезон, коли збирається урожай, зросте від півметра до двох метрів. Зниження рівня води в озерах приведе до великих проблем, особливо сильно відобразитися зниження рівня води в озері на тих, що використовує води в комерційній меті. Пароплавства і гідроелектричні енергетичні компанії почнуть терпіти колосальні збитки, також достатньо сильно постраждають гавані і причали для яхт. Проте, достовірність подібного роду тверджень, що стосуються глобального потеплення клімату і зниження рівня води в озерах викликає сумніви. Також, ученими, які дотримуються версії про згубну дію змісту вуглецю, що підвищується, в атмосфері, мовитися про те, що глобальне потеплення клімату нанесе свою непоправну утрату і здоров'ю людини. Наприклад, різку зміну погодних умов, засуху і зміну температурного режиму, в період сільськогосподарського сезону негативно відіб'ється на зернових культурах і інших вирощуваних культурах, і, відповідно, на урожаї в цілому. Зміни в атмосфері, пов'язані із забрудненням повітря, які можуть відбутися в результаті зміни клімату, можуть негативно відобразитися на здоров'я людини, викликаючи астму, і інші нові «векторні хвороби».

2.3. Гідрологічний цикл

По даних одних учених, вода - це поновлюючий ресурс, інші ж учені затверджують, що вода - це умовно поновлюючий ресурс. Загальний баланс води на планеті постійно поповнюється в екосистемах, завдяки гідрологічному циклу. Вода випаровується з поверхні землі, зволожуючи тим самим повітря, в результаті випаровування формуються повітряні маси. Пари води можуть залишитися в ідеї газу, тим самим, збільшуючи вогкість в атмосфері, або вони (крапельки) можуть ущільнюватися, формуючи крапельки води. Такі ось крапельки залишаються в повітрі, ці крапельки ми можемо достатньо часто спостерігати у вигляді туману і хмар. В окремій екосистемі, сформованій Великими озерами, велика частина води випаровується саме з поверхні озер, що цілком природно. Іншими джерелами випаровування води є невеликі озерця і притоки, також, свій невеликий внесок вносять рослини і безпосередньо сама поверхня землі. Найбільші повітряні маси, з дуже високою вогкістю, приходять до нас з тропіків. Повітряні маси, вже достатньо насичені, переміщаючись через водоймища за рахунок того, що з поверхні водоймищ і так достатньо сильне випаровування, перенасичуються. В результаті перенасичення повітряних мас, над озерами йде дощ або сніг, як варіант - дощ разом з снігом. Достатньо велика частина опадів, які випадають на поверхню озера, повертається назад в атмосферу. Таким чином, зберігається загальний баланс прісної води на планеті. Осідання, які потрапляють на поверхню озер, можуть піти двома шляхами - просочитися крізь поверхню землі, тим самим, зволожуючи її (поверхня) або ж формувати поверхневий стік. Шлях, який виберуть осідання, що потрапляють в озер, залежить від цілого ряду чинників. Так, наприклад, якщо грунт складений пісковиками, гравієм і деякими типами скельних порід, то, швидше за все, волога просочуватиметься всередину землі, при цьому такого роду вода може формувати підземні річки і озера. Якщо ж грунт складений переважно з глини або з каміння, щільно прикладаючих один до одного, то, швидше за все, така вода формуватиме поверхневий стік землі. Якщо осідання випали на похилу поверхню, вони почнуть достатньо швидко стікати, тим самим ступінь проникнення їх (опадів) в землю, буде невеликий. Якщо ж осідання випадають на рівнинну, рівну поверхню землі, що вода, що утворилася, більшою мірою просочитися в землю або залишатиметься на поверхні. До речі, наявність рослинності, також може зменшувати поверхневий стік. Річ у тому, що кореневі системи рослин «міцно триматися за землю». Якщо осідання випадають на територію, багату рослинністю, то вода не просочується глибоко всередину, у такому разі практично всю воду як би вбирають в себе корені рослин. В результаті, практично вся випавша вода залишається . в рослинах.

2.4 Поверхневий стік

Поверхневий стік - це один з головних чинників, визначаючий екосистему Великих озер. Дощ, що випадає на оброблену землю, призначену для потреб сільського господарства, прискорює ерозію і швидкість попадання різних земляних частинок в притоки. Вода, що потрапляє в землю, є як би основою, прихованим резервом для озер. Дуже часто такого роду вода збирається в притоках і каналах. Такого роду вода достатньо часто потрапляє в озера, основний шлях попадання - це шторм. Забруднюючі частинки, такі як глина і мул можуть досягати навіть середини озера.

2.5 Структура Великих озер

Чотири з п'яти Великих озер знаходяться на різних піднесеннях, тим самим вони як би вирівнюють лінію, по якій можна «крокувати» у напрямку до Атлантичного океану. Всі п'ять озер, які входять в систему Великих озер, знаходяться абсолютно окремо один від одного. Проте, вони пов'язані один з одним через природну систему каналів, тим самим, з'єднуючись у величезний єдиний водний комплекс. Вода починає текти з Верхнього озера через решту елементів цієї складної водної системи, тобто через нижче розташовані чотири озера. Річка святого Маріса (St. Marys River) - це водний потік, довжина якого складає шістдесят миль, тече з Верхнього озера вниз, до озера Гурон, при цьому потік води спускається більше, ніж двадцять футів. А ось озера Мічіган і Гурон зв'язані достатньо глибокими протоками Мекинау (Mackinac), згідно різним припущенням і легендам, завдяки цим протокам збільшується, тобто підвищується рівень обох озер. Сент-Клер (St. Clair) і річки детройта, а також озеро Сент-Клер (St. Clair), розташоване між ними формує канал завдовжки в 89 миль. Цей канал сполучає озеро Гурон з озером Ері. Різниця висот між цими двома озерами складає приблизно вісім футів. Річка Ніагара, довжина якої складає близько тридцяти п'яти миль, сполучає два озера - Ері і Онтаріо. Різниця висот між цими озерами складає 325 футів, саме таким чином і формується знаменитий на весь світ Ніагарський водопад. Ці два озера, також, сполучає штучний канал Велланд (Welland Canal), тим самим він забезпечує обхід навкруги Ніагарського водопаду. З Озера Онтаріо, вода тече в річку Сент Лоренс (St. Lawrence River), яка з'єднується з річкою Оттава в Монреалі для того, щоб закінчити свій славний і довгий похід в Атлантичному океані.

2.6. Рівні води у Великих озерах

Рівні води в озерах формуються різними чинниками, такими, наприклад, як притока, і відтік води, який варіюється залежно від пори року. Різниця між тією кількістю води, яка поступає в озеро і тим об'ємом води, яка витікає з озер, є визначальним чинником, чи підніметься рівень води, чи впаде він, або залишиться стійкі. Якщо протягом декількох місяців йдуть тривалі осідання, температура повітря злегка прохолодніше, ніж звичайно, хмарність достатньо висока, туман, рівень води в озерах починає поступово підійматися. Так само, якщо протягом тривалого періоду кількість випадаючих опадів, тобто їх рівень нижче, ніж середній для даної місцевості і даної пори року, температура повітря вище характерній для даної місцевості і даної пори року, з великою вірогідністю відбудеться пониження рівня води в озерах. Останнє зменшення рівня води у Великих озерах, а останній раз таке пониження рівня води було помічено в середині шестидесятих років минулого століття, є, головним чином, слідством небувалого підвищення температури повітря, яке можна було спостерігати останніми роками. Також, свій внесок в зниження рівня внесли і малосніжні зими, які також ми могли спостерігати протягом останніх роки. Первинними джерелами, які надають воду озерам, є відсадження і поверхневий стік. Саме тому, точно передбачити яким буде рівень води в озерах, представляється достатньо проблематичним. Крім того, ця ж причина впливає на те, що штучно регулювати рівень води в озері достатньо скрутно.

Є три види зміни і коливання рівня води у Великих озерах

Рівні води у великих озерах змінюються залежно від сезону, причому зміна рівня води відбувається із завидною постійністю - з року в рік. Також, рівні води у Великих озерах можуть мінятися і протягом більш тривалих періодів. Також, бувають, короткострокові зміни рівня води в озері, ці зміни характеризуються невеликим періодом - менше місяця.

Деякі з коливань рівня води в озерах не залежать тільки від об'єму води, що знаходиться в озері, рівень води може, також, змінюватися через вітри або через зміни, що відбуваються в атмосфері. Ці короткострокові зміни рівня води достатньо часто відбуваються по час шторму або «крижаного затору». Такі ось короткострокові коливання можуть тривати від декількох годин до декількох днів. Проте, на відносно невелику тривалість подібного роду коливань, такі ось зміни рівня води в озерах можуть принести істотну утрату. Одне з подібного роду явищ, до речі, достатньо відоме було під час одного з найсильніших штормів, під час яких рівень води в одному крае озера був набагато вищим, ніж в іншому. Зміни в атмосферному тиску повітря можуть внести свою, руйнівний внесок. Коли вітер різко стихає, або міняється різко тиск в атмосфері, достатньо часто змінюється і рівень води в озерах. Проте, справедливості ради варто сказати, що такі короткострокові коливання температури достатньо швидко закінчуються. Такого роду коливання називаються сейш. Такого роду коливання рівня води достатньо характерні для озера Ері, точніше, для його східної і західної частин. Оскільки вони, ці території, найбільш схильні впливу західних вітрів.

Сезонні коливання води у Великих озерах. На початку зими, коли повітря, що знаходиться на деякій висоті над озерами достатньо холодний і сухий, а температура води в озерах досить-таки тепла, саме в це період спостерігається максимальне випаровування з поверхні озер. Отже, таке ось сезонна зміна рівня води в озерах, пов'язане з випаровуванням води достатньо типово. Оскільки, як правило, сніг тане весною, то, за рахунок попадання талої води в озера, рівень води безпосередньо в самих озерах збільшується. Кількість випаровуваної води з поверхні озер, також, збільшується весною і влітку. Це відбувається тому що повітря, яке знаходиться на певній висоті над озерами достатньо теплий і сирий, а сама водна поверхня озера достатньо холодна. Велика кількість води, точніше, великі об'єми випаровуваної з поверхні озер води, вилучаються із загального водного балансу. Випадання опадів, і притока води заповнюють недолік балансу. Діапазон сезонних коливань рівня води в озерах достатньо значний, він, в середньому, складає від дванадцяти до вісімнадцяти дюймів, максимальне збільшення і зниження рівня води в озерах відбувається, відповідно, взимку і влітку. Естафету в сезонному коливанні рівня води в озерах починають більш південні озера, оскільки вони знаходяться в більш теплому кліматі. Верхнє озеро, яке є найпівнічнішим, досягає максима коливання рівня води в серпні або вересні.

Довгострокові коливання рівня води в озерах можна спостерігати в достатньо тривалому періоді - протягом декількох років. Якщо протягом декількох років, загальна погода протягом року буде достатньо вологої, крім того, якщо кількість випадаючих опадів буде достатньою, то, відповідно, рівень води в озерах підвищуватиметься. Аналогічно, якщо протягом декількох років стоятиме тепла, мало дощова погода, то рівень води в озерах хочеш не хочеш знизитися (зменшитися). Протягом минулого сторіччя, рівень води у Верхньому озері коливався в діапазоні, рівному чотирьом футам. А ось для інших озер, входять в «прекрасну п'ятірку», рівень коливання води був набагато істотнішим - шість - сім футів.

2.7. Забруднення води Великих озер

Забруднення води в унікальній екологічній системі, яка називається Великі озера, останнім часом стало національною проблемою двох країн - Сполучених штатів Америки і Канади. Так, наприклад, в червні 1969 року було дуже важке рухатися, тому що озеро Ері було неймовірно забруднено. Не дивлячись на те, що така ситуація відбувалася не вперше, події, що відбулися в червні 1969 року привернули увагу нації. Саме цю дату можна вважати початком боротьби із забрудненням озер. Результатом цієї боротьби сталі підписані в 1970 році Свідоцтво (Акт) якості води Великих озер (Great Lakes Water Quality Act) і Свідоцтво (Акт) (Чистого) Чистої води (Water Act). Забруднення води озер визначається як зміна або заміна хімічного, фізичного і біологічного складу вод. Забруднення озер відбулося унаслідок антропогенної діяльності людини. Основні способи забруднення людьми акваторії Великих озер протягом багатьох сторіч включають скидання стічних вод, отруйне забруднення вод важкими металами і пестицидами, ерозія ґрунтів, яка стала можлива унаслідок розвитку сільського господарства, а також, урбанізація і, як наслідок, забруднення повітря (Додаток 1).

На відміну від початкового забруднення, визначити, хто ж, в значенні яке підприємство, є джерелом неодноточечного забруднення надзвичайно складно. Річ у тому, що неодноточечним прийнято називати таке забруднення, яке відбулося відразу від декількох джерел забруднення. На думку експертів, вчених і екологів, такий вид забруднення, тобто неодноточечне, представляє найбільшу небезпеку для екологічної системи Великих озер. Подібного роду забрудненням може служити той період, коли дощ або сніг, що розтанув, рухаються по схилах, несучи і збираючи з собою весь бруд і забруднюючі речовини. Зібрана на всьому «шляху проходження» бруд і забруднюючі речовини разом з потоками дощу або талого снігу скидаються в річки і озера. До подібного роду забруднюючим речовинам, що скидаються в річки і озера, відносять добрива і пестициди, які, частіше за все потрапляють з сільськогосподарських угідь, а також з фермерських господарств; масло, нафтові забруднення, сіль, уламки і залишки будівельних матеріалів, залишки крахів, сміття, що утворило в результаті життєдіяльності людини і мертві тварини.

Розділ ІІІ. Характеристика озер

3.1 Озеро Сент-Клер

Озеро Сент-Клер (на французькій мові: Лак Сент-Клер) є озером, що знаходиться між Онтаріо, Канада, і Мічіган в США, розташований приблизно в 6 милях (9,7 км) до північного сходу від Детройт і Віндзор, Онтаріо. Приблизно 430 квадратних миль (1100 км2) в районі озера є частиною Великих озер системи, проте через його відносно невеликий розмір, дуже рідко, включених в переліки на Великих озерах. Прагнення до його офіційного визнання як Велике озеро продовжується. Разом з Санкт Клер річку і Детройт річці, озері Сент-Клер служить для підключення озера Гурон (на півночі) і озеро Ері (на півдні).

Озера складає 26 миль (42 км) з півночі на південь і 24 миль (39 км) з сходу на захід. Це дуже неглибокі озера з середньою глибині близько 11 футів (3,3 м), а максимальна глибина природних 21,3 футів (6,5 м), хоча вона складає 27 футів (8,2 м) в глибині фарватеру. Озеро харчується від озера Гурон на її півночі Санкт-Клер річка, яка має обширну дельту, найбільший в районі Великих озер системи. На річці Темзі і Sydenham річку ввійти в озері з сходу на південному заході провінції Онтаріо, а Клінтон річку поступає з Мічигану на захід. Озеро зливають на південному заході в кінці озера Ері в Детройті річку.

Часу перебування води в озері Сент-Клер в середньому 7 днів, але може варіюватися від 2 до 30 днів, залежно від напряму вітру і циркуляції. Якщо вода тече через судноплавного каналу, який ведеться Інженерний корпус армії США, час, вода залишається в озері, мабуть, тільки 2 дні.

Озеро служив як частина обширної навігаційна система Великих озер, на перший Націй і кореними американцями. На 12 серпень 1679 року експедиція під керівництвом Рене Роберт Cavelier, Sieur де ла Салле назвав його Лак Сент-Клер, як вони знайшли його на свято Святий Клер з Ассизі.

3.2. Озеро Ері

Озеро Ері - це десяте найбільше озеро на Землі і п'яте серед Великих озер Північної Америки, четверте найбільше озеро по області поверхні, найпівденніше, найдрібніше, і якнайменше за об'ємом. Озеро обмежено на півночі канадською областю Онтаріо, на півдні Американськими штатами Огайо, Пенсільванія і Нью-Йорк, а на заході штатом Мічіган. Озеро названо на честь племені Ері корених американців, які жили на його південному березі перш, ніж бути винищеними Гуронамі, ворогами племені Ірокезів.

Страницы: 1, 2, 3, 4



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать