Почему даже в лютый мороз водоемы не промерзают полностью
Все дело в вертикальном перемешивании воды.
Практически каждый из нас задавался вопросам, почему даже в условиях суровых зим водоемы никогда не промерзают полностью. Оказывается, воду зимой в реках и озерах «согревает», как ни странно, лед, сообщил телеканал «360». Он не пропускает холод и держит температуру в проруби в районе +4 градусов.
Именно такие температурные показатели воды важны для обитателей озер, рек и прудов. Рыбы «зимуют» на дне, где теплее. Кроме того, при +4 вода приобретает свою наибольшую плотность. Чем она холоднее, тем легче.
Осенью и в предзимье, когда температура воды выше +4 градусов, более холодная вода опускается вниз, а теплая поднимается наверх. Идет так называемое вертикальное перемешивание. Как только температура воздуха и воды начинает понижаться, перемешивание замедляется. Верхний слой становится холоднее, и на поверхности начинает появляться защитная ледяная корка, которая не пускает холодный воздух вниз.
По той же причине не замерзают океаны и моря. Дело еще и в соли, а также в их огромной площади и течениях. Исключение составляет Северный Ледовитый океан. Он оправдывает свое название и замерзает почти полностью. В некоторых местах толщина его льда доходит до пятидесяти метров. Ходят по нему только ледоколы.
Чтобы море полностью замерзло, нужны экстремальные условия — морозы около -30 градусов, которые бы стояли несколько месяцев. Последний раз такую картину наблюдали одесситы в 2012 году. Впервые за 30 лет черноморский курорт превратился в черноморский ледник.
Толщина льда водоемов в московском регионе сейчас составляет около 30 сантиметров. Как сообщает региональное МЧС, сплошной ледовый покров сохраняется на большинстве из них. Но все же осторожность не повредит, ведь лед — субстанция коварная.
Между тем, по мнению многих ученых, человечеству стоит ждать не глобального потепления, а ледникового периода. Метеорологи говорят о потеплении в связи с вмешательство человека в окружающую среду. Однако климатологи связывают изменения температуры с активностью Солнца. Читать далее>>
Источник
Почему озера не промерзают зимой до дна
С наступлением холодов на поверхности озер образуется тоненькая корочка льда, которая является следствием понижения температуры воды до отрицательных значений. Но зимой, когда температура воздуха опускается ниже 30 градусов мороза, на поверхности озер образуется внушительный слой льда, однако полностью крупные озера не промерзают никогда. Почему это происходит?
Оказывается, когда температура воды начинает понижаться, в замкнутых водоемах происходят очень интересные вещи. Пресная вода, по причине уникальной молекулярной структуры, обладает максимальной плотностью при температуре +4ºС. И когда температура воды продолжает понижаться, в озере происходит разделение слоев с разной температурой, образуется сезонный термоклин.
Вода с температурой +1-2°С всегда легче, чем слой воды с температурой +4°С, который расположен на дне. Из-за слабой циркуляции водных масс (а мы помним, что это не река, а именно глубокое озеро) активного перемешивания и выравнивания температуры не происходит. По этой причине вода с температурой около +4 градусов всегда находится в нижней части водоема. Постепенно нарастающий слой льда и более холодная вода в верхней части водоема не дают промерзнуть озеру до дна. Рыбы и другие водные обитатели продолжают жить в озере, не опасаясь превратиться в кусок льда.
Конечно, для мелких озер это правило не работает, и с приходом отрицательных температур они могут промерзнуть до дна. Предусмотрительные рыбы, как правило, заранее покидают такие опасные для зимовки места и уходят в реки или соседние более глубокие озера.
Источник
Почему глубокие водоёмы не промерзают до дна?
Глубокие водоемы зимой не промерзают до дна. Почему это происходит? Ведь обычно при охлаждении вещества становятся тяжелее. Если бы это происходило и с водой, то лед опускался бы на дно водоема, и постепенно вся вода стала бы твердой. А кристаллическая вода (лед) плавает на поверхности в виде тонкой наледи, толстых льдин или громадных айсбергов: ведь лед легче жидкой воды.
Почему же лед плавает на поверхности воды? К этому все так привыкли, что перестали считать такое поведение воды удивительным. А ведь веществ, которые в твердом состоянии легче, чем жидкие, очень мало.
Причина необычных свойств кристаллической воды — особая, «ажурная», структура льда, в которой, как в кружевах, много пустых мест; вот почему лед такой легкий.
При плавлении льда молекулы воды немного сближаются, и плотность жидкой воды при температуре плавления становится чуть-чуть выше, чем у льда. А наибольшее значение плотность воды приобретает при 4 °С, когда ледяные «кружева» полностью разрушаются.
Именно такую температуру зимой имеет вода у дна непромерзающих пресноводных водоемов. Благодаря этому выживают в самые жестокие холода плавучие обитатели рек, озер и прудов.
Водоемы не промерзают до дна потому, что лед легче воды. Охлажденные слои воды застывают на поверхности коркой льда, а затем лед и снег на нем предохраняют воду от промерзания. Если бы лед был тяжелее воды, он опускался бы на дно и вода замерзала бы сплошной глыбо
Источник
Почему реки и озера не промерзают до дна?
Даже в самые лютые морозы реки и озера не промерзают до дна. Сверху их поверхность покрывается слоем льда, толщина которого, как правило, не превышает нескольких десятков сантиметров. Все зависит от погодных условий, которые, на данный момент, сложились в данном регионе. Но даже при чрезвычайно низких температурах, которые имеют место в Восточной Сибири, реки не промерзают до дна. Почему так происходит?
Вы, наверняка, замечали, что лед не тонет, и всегда находится на поверхности воды. Это связано с тем, что при замерзании и испарении она теряет свой вес. Самой тяжелой вода становится при температуре четыре градуса тепла. Теперь давайте посмотрим, какие процессы происходят в озере при отрицательной температуре окружающего воздуха.
А происходит следующее. Поверхностные слои воды охлаждаются до температуры плюс четыре градуса, тяжелеют, и опускаются вниз. При этом они вытесняют более теплые, нижние слои, которые поднимаются вверх. После этого процесс повторяется снова. Как только температура воды в озере выровняется, и достигнет четырех градусов, процесс естественной конвекции прекратится, и на поверхности озера появится слой льда. Благодаря ледяному «одеялу», охлаждение воды прекратится, а значит, прекратится и процесс образования льда. Несмотря на холод, жизнь в озере продолжается. Рыба, и водные растения, прекрасно себя чувствуют, чем и пользуются любители зимней рыбалки,
В море вода соленая. Ее точка замерзания значительно ниже нуля градусов. В зависимости от содержания в воде соли, она может находиться в интервале от минус двух, до минус восемнадцати градусов. Именно по этой причине не замерзает Черное море, а также Мировой океан. Хотя, случай замерзания Черного моря имел место. Но столь низкая температура окружающего воздуха в этих местах, это, скорее всего, исключение из общих правил.
Источник
Почему озера не промерзают зимой до дна
С наступлением холодов на поверхности озер образуется тоненькая корочка льда, которая является следствием понижения температуры воды до отрицательных значений. Но зимой, когда температура воздуха опускается ниже 30 градусов мороза, на поверхности озер образуется внушительный слой льда, однако полностью крупные озера не промерзают никогда. Почему это происходит?
Оказывается, когда температура воды начинает понижаться, в замкнутых водоемах происходят очень интересные вещи. Пресная вода, по причине уникальной молекулярной структуры, обладает максимальной плотностью при температуре +4ºС. И когда температура воды продолжает понижаться, в озере происходит разделение слоев с разной температурой, образуется сезонный термоклин.
Вода с температурой +1-2°С всегда легче, чем слой воды с температурой +4°С, который расположен на дне. Из-за слабой циркуляции водных масс (а мы помним, что это не река, а именно глубокое озеро) активного перемешивания и выравнивания температуры не происходит. По этой причине вода с температурой около +4 градусов всегда находится в нижней части водоема. Постепенно нарастающий слой льда и более холодная вода в верхней части водоема не дают промерзнуть озеру до дна.
Конечно, для мелких озер это правило не работает, и с приходом отрицательных температур они могут промерзнуть до дна. Предусмотрительные рыбы, как правило, заранее покидают такие опасные для зимовки места и уходят в реки или соседние более глубокие озера.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Источник
