Η Ladoga βιώνει τον αντίκτυπο των τριών αέριες μάζες. Ο θαλάσσιος αέρας που φέρνουν οι κυκλώνες από τον Ατλαντικό προκαλεί ξεπαγώσεις και έντονες χιονοπτώσεις το χειμώνα και συνοδεύεται από συννεφιασμένο και θυελλώδη καιρό το καλοκαίρι. Κατά την περίοδο που οι ηπειρωτικές αέριες μάζες που προέρχονται από τα νότια και τα ανατολικά κυριαρχούν πάνω από τη λίμνη, η ακτή της Λάντογκα βιώνει ξηρές και ζεστές μέρες το καλοκαίρι και παγωμένες μέρες το χειμώνα. Ο καθιερωμένος καιρός μπορεί να αλλάξει δραματικά από την εισβολή ψυχρού αρκτικού αέρα από τα βόρεια, που πάντα συνδέεται με απροσδόκητα κρύα και ισχυρούς ανέμους.

Η ίδια η λίμνη έχει αξιοσημείωτη επίδραση στο κλίμα της ακτής. Από τον Απρίλιο έως τον Ιούλιο είναι πιο δροσερό κοντά του από ό,τι στις γύρω περιοχές, και από τον Αύγουστο έως τον Μάρτιο, αντίθετα, γίνεται θερμότερο - αυτό οφείλεται στο φαινόμενο της θέρμανσης του Ladoga.

Μέση τιμή ετήσια θερμοκρασίαο αέρας στα νησιά Ladoga είναι περίπου +3,5 μοίρες και στην ακτή κυμαίνεται από +2,6 έως +3,8 βαθμούς. Αν και το μήκος της λίμνης σε όλο κλιματική ζώνησχετικά μικρό, αλλά κάποια αύξηση της θερμοκρασίας στα νότια και ψύξη στα ανατολικά είναι ακόμα αισθητή. Το περισσότερο ζεστό μέροςστη Λάντογκα - τη νότια ακτή. Είναι αλήθεια ότι η διαφορά στις μέσες μηνιαίες θερμοκρασίες του αέρα στις «κρύες» και «θερμές» ακτές είναι μόνο μερικά δέκατα του βαθμού. Το καλοκαίρι στα νότια της Λάντογκα ο αέρας μπορεί να θερμανθεί έως +32°. Οι πιο έντονοι παγετοί, που φτάνουν τους -54°, ​​παρατηρούνται στην ανατολική ακτή. Η μέση διάρκεια της θερμής περιόδου στο Ladoga κυμαίνεται από 103 έως 180 ημέρες και είναι η μεγαλύτερη στα νησιά.

Η άνοιξη έρχεται τον Απρίλιο. Αυτή τη στιγμή κάνει ακόμα πολύ κρύο στη λίμνη. Η μέση θερμοκρασία του αέρα στα νησιά και πάνω από τη λίμνη είναι ελαφρώς πάνω από 0, και στα παράλια από +1,5 έως +2,5 βαθμούς. Τον Μάιο και ακόμη και τον Ιούνιο, οι ζεστές μέρες μπορούν ξαφνικά να αντικατασταθούν από παγετό. Με την παύση των παγετών και την εγκατάσταση ζεστός καιρόςΤο καλοκαίρι ξεκινά με θερμοκρασίες πάνω από +10 βαθμούς.

Τον Ιούνιο, η μέση μηνιαία θερμοκρασία του αέρα στα νησιά είναι ήδη +12/+13 και στα παράλια - περίπου +14°. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο αέρας μπορεί να θερμανθεί έως και 20 βαθμούς ή περισσότερο στη σκιά. Ο θερμότερος μήνας στη Λάντογκα είναι ο Ιούλιος, με μέση θερμοκρασία +16/+17°.

Τον Αύγουστο η θερμοκρασία αρχίζει να πέφτει, αν και σε μερικά χρόνια μπορεί να είναι ο πιο ζεστός μήνας. Συνήθως η μέση θερμοκρασία τον Αύγουστο είναι +15/+16 βαθμοί. Έτσι, η περίοδος από τα τέλη Ιουνίου έως τα μέσα Αυγούστου είναι η πιο ζεστή εδώ. Στα τέλη Σεπτεμβρίου - αρχές Οκτωβρίου αρχίζουν οι πρώτοι παγετοί στην ακτή.

Όταν οι θερμές αέριες μάζες εισβάλλουν από τα νότια το πρώτο μισό του φθινοπώρου, υπάρχει συχνά μια επιστροφή ζεστού καιρού - «ινδικό καλοκαίρι». Στη συνέχεια, καθαρές και ζεστές μέρες μπορεί να ξεκινήσουν ακόμη και για 2-3 εβδομάδες.

Στις αρχές Νοεμβρίου, οι αρνητικές θερμοκρασίες γίνονται αρκετά σταθερές. Κι όμως το πρώτο μισό του χειμώνα είναι ήπιο. Συχνά τον Δεκέμβριο υπάρχουν ξεπαγώσεις που συνοδεύονται από χιονοπτώσεις και βροχές. Τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο, οι αποψύξεις είναι λιγότερο συχνές. Αυτοί είναι οι πιο κρύοι μήνες - η μέση θερμοκρασία τους είναι -8/-10, και ορισμένες μέρες οι παγετοί μπορεί να φτάσουν τους 40-50 βαθμούς.

Ίσως κανένας κλιματικός δείκτης δεν επηρεάζεται τόσο από μια λίμνη όσο σχετική υγρασία. Ο κορεσμός του αέρα με υδρατμούς πάνω από τη λίμνη και τις ακτές κατά μέσο όρο για το έτος είναι 80-84 τοις εκατό. Η πιο ομοιόμορφη κατανομή της υγρασίας είναι το χειμώνα. Την άνοιξη και το καλοκαίρι, η σχετική υγρασία κατά μήκος των ακτών μπορεί να πέσει στο 60%, ενώ πάνω από τη λίμνη, ειδικά στο νότιο τμήμα και στα νησιά, δεν πέφτει κάτω από το 79%. Τον Ιούλιο και τον Αύγουστο υπάρχουν συχνά ομίχλες εδώ, αρκετά πυκνές, ώστε να μην φαίνεται τίποτα σε απόσταση 10 μέτρων.

Παρά τη σχετικά ασθενή ανάπτυξη των νεφών πάνω από τη Λάντογκα, οι βροχερές μέρες εμφανίζονται εδώ αρκετά συχνά - έως και 200 ​​ετησίως, με περίπου 600 χιλιοστά βροχόπτωσης.

Το μεγαλύτερο μέρος της βροχόπτωσης - έως 380 χιλιοστά - πέφτει μέσα ζεστή ώρατης χρονιάς. Είναι ιδιαίτερα άφθονα τον Ιούλιο και τον Αύγουστο, αλλά χαρακτηρίζονται από σύντομες βροχές, ακολουθούμενες από σταθερό καθαρό καιρό. Η άνοιξη είναι η πιο ξηρή εποχή στη Ladoga.

Η κατανομή των υγρών ιζημάτων σε όλη τη λίμνη έχει τα δικά της χαρακτηριστικά. Το λιγότερο από αυτά πέφτει στο κεντρικό τμήμα - 325 χιλιοστά. Περισσότερες βροχοπτώσεις υπάρχουν στις ακτές: στις βόρειες και δυτικές ακτές – 375 και στις νότιες και νοτιοανατολικές ακτές – έως και 400 χιλιοστά.

Το πρώτο χιόνι πέφτει στις ακτές της Λάντογκα στα τέλη Οκτωβρίου. Στα τέλη Νοεμβρίου - αρχές Δεκεμβρίου, η χιονοκάλυψη γίνεται πιο σταθερή. Αναπτύσσεται σταδιακά καθ 'όλη τη διάρκεια του χειμώνα, φτάνοντας το μέγιστο πάχος του τον Μάρτιο - έως και 40-50 εκατοστά.

Το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου, οι νότιοι άνεμοι επικρατούν στη Λάντογκα, ο νοτιοδυτικός άνεμος φυσάει ιδιαίτερα συχνά ή, όπως λεγόταν παλιά, «σελόννικ», από το όνομα του ποταμού Σελόνι, ο οποίος χύνεται στη λίμνη Ιλμέν και έχει παρόμοια κατεύθυνση. Αυτό το όνομα για τον άνεμο μεταφέρθηκε στη Λάντογκα από πλοηγούς του Νόβγκοροντ και διατηρήθηκε με τη μορφή επιγραφών σε πυξίδες μέχρι τα τέλη του περασμένου αιώνα.

Το καλοκαίρι, μαζί με τους νότιους ανέμους, είναι αρκετά συχνές οι εισβολές βόρειων και βορειοανατολικών ανέμων – η «νυχτοκουκουβάγια» και ο «χαμηλός άνεμος». μέση ταχύτηταΟι άνεμοι που επικρατούν είναι 6-9 m/sec πάνω από τη λίμνη και 4-8 m/sec στα παράλια. Η περιοχή του σκελετού της Λάντογκα, που προστατεύεται από λοφώδες έδαφος, χαρακτηρίζεται από τους πιο ασθενείς ανέμους. Η μέση ετήσια ταχύτητά τους μόλις ξεπερνά τα 3 μέτρα. Η νότια ακτή καταλαμβάνει ενδιάμεση θέση.

Ωστόσο, ορισμένες ημέρες οι άνεμοι μπορούν να φτάσουν σε μεγάλη ένταση - πάνω από 15 m/sec. Εμφανίζονται 60 ημέρες το χρόνο πάνω από τη λίμνη και λιγότερο από 30 ημέρες στην ακτή. Το πιο ήσυχο τμήμα της ακτής βρίσκεται στην περιοχή Priozersk. Μόνο 2-3 μέρες το χρόνο υπάρχει άνεμος με ταχύτητα μεγαλύτερη από 15 μέτρα το δευτερόλεπτο. Οι δασικές ρέγγες έχουν θετική επίδραση εδώ, προστατεύοντας σχετικά μεγάλη επικράτειααπό ισχυρά βόρεια ρεύματα αέρα.

Οι άνεμοι που πνέουν με ταχύτητα 10-15 μέτρα το δευτερόλεπτο προκαλούν ισχυρούς κυματισμούς στη Λαντόγκα. Το ύψος των κυμάτων μπορεί να φτάσει τα 3-4 μέτρα αυτή τη στιγμή. Ωστόσο, τέτοιοι άνεμοι συνήθως δεν διαρκούν πολύ - παρατηρούνται για 2-3 και πολύ λιγότερο συχνά - 6-7 ημέρες στη σειρά. Οι άνεμοι που πνέουν με ταχύτητα 20-24 μέτρα το δευτερόλεπτο σταματούν μετά από 5-6 ώρες, και ακόμη ισχυρότεροι άνεμοι σταματούν μετά από 1 ώρα. Υπάρχουν περιπτώσεις που στην περιοχή του νησιού Valaam ο άνεμος έφτασε τα 28 και μάλιστα 34 μέτρα το δευτερόλεπτο.

Στη ζεστή εποχή, λόγω της άνισης θέρμανσης του νερού και της γης πάνω από τη Λάντογκα, εμφανίζονται τοπικοί άνεμοι - αεράκια. Κατά τη διάρκεια της ημέρας φυσούν από τη λίμνη στην ακτή - ένα αεράκι της λίμνης, και τη νύχτα, αντίθετα, από την ακτή στη λίμνη - ένα αεράκι της ακτής.

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των ανέμων Ladoga είναι η αστάθειά τους κατά τη διάρκεια της ημέρας. Πράγματι, ο άνεμος μπορεί να αλλάξει ξαφνικά την κατεύθυνση του σε μόλις 20-40 λεπτά. Μια τέτοια αλλαγή συχνά προαναγγέλλει μια καταιγίδα. Παρατηρήθηκε ότι εάν υπάρχει μια σύντομη ηρεμία πάνω από τη λίμνη μετά τους δυτικούς και βορειοδυτικούς ανέμους και στη συνέχεια ο άνεμος αρχίσει να ταξιδεύει από βόρεια και βορειοανατολικά ισχυρότερος και ισχυρότερος, τότε μπορεί να ξεσπάσει θυελλώδης καιρός εντός 1-2 ώρες. «Ο Αίολος είναι πολύ ιδιότροπος στη λίμνη», έλεγαν παλιά για τη Λαντόγκα.

Χωρίς υπερβολή, η λίμνη Ladoga μπορεί να ονομαστεί αποθήκη ηλιακής ενέργειας. Η ροή θερμότητας που πέφτει στην επιφάνειά του κατά τη διάρκεια του έτους μετράται με ένα αστρονομικό νούμερο - 14x1015 χιλιοθερμίδες. Αυτή η θερμότητα θα ήταν αρκετή για να θερμάνει ολόκληρη τη μάζα του νερού Ladoga κατά 15 βαθμούς. Αλλά στην πραγματικότητα θερμαίνεται μόνο μέχρι 8 βαθμούς. Γιατί συμβαίνει αυτό;Το γεγονός είναι ότι η επιφάνεια της λίμνης είναι ένας φυσικός καθρέφτης, που αντανακλά ακτίνες ηλίου. Το καλοκαίρι, η λίμνη αντανακλά το 9-10 τοις εκατό των ακτίνων· το χειμώνα, η δεσμευμένη στον πάγο Ladoga απελευθερώνει ήδη το ήμισυ της εισερχόμενης θερμότητας στην ατμόσφαιρα.

Ένας άλλος λόγος για τις απώλειες έγκειται φυσικές ιδιότητεςτο ίδιο το νερό - στην αδύναμη θερμική του αγωγιμότητα. Το νερό απλά δεν μπορεί να απορροφήσει πλήρως τη θερμότητα που του δίνει ο ήλιος.

Λόγω της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, το 65 τοις εκατό της θερμότητας που εισέρχεται στη λίμνη διατηρείται στο ανώτερο στρώμα νερού και μόνο το 1,5 τοις εκατό της ηλιακής ενέργειας διεισδύει σε βάθος 100 μέτρων.

Εάν το νερό είχε μεγαλύτερη θερμική αγωγιμότητα, η διείσδυση της θερμότητας στο βάθος θα γινόταν πολύ πιο γρήγορα και οι απώλειές του θα μειωνόταν. Είναι αλήθεια ότι, ενώ θερμαίνεται σιγά σιγά, η λίμνη ψύχεται επίσης αργά. Διατηρεί τη θερμότητα πολύ περισσότερο από τον αέρα, ασκώντας έτσι θερμαντική επίδραση στις παράκτιες περιοχές.

Μια μεγάλη ποσότητα θερμικής ενέργειας δαπανάται για την εξάτμιση. Κατά τη διάρκεια ενός έτους, ένα στρώμα νερού πάχους 300 χιλιοστών εξατμίζεται από τη Ladoga, που είναι όγκος ίσος με 5,5 κυβικά χιλιόμετρα. Θα ήταν αρκετό να γεμίσει μια λίμνη σαν το Ilmen.

Η ηλιακή ενέργεια που διεισδύει στη στήλη του νερού θέτει σε κίνηση τις υδάτινες μάζες της λίμνης. Ακόμη και σε μικρές περιόδους ηρεμίας, όταν η επιφάνεια του Ladoga είναι καθρέφτης-ακίνητη, στο βάθος υπάρχει μια κίνηση των υδάτινων μαζών τόσο οριζόντια όσο και κάθετα. Αυτό το φαινόμενο συμβάλλει στην ανακατανομή της θερμότητας στη Λάντογκα, εμπλουτίζοντας σταδιακά βαθύτερα στρώματα με αυτήν.

Η συσσώρευση της ηλιακής θερμότητας και η κατανομή της στο νερό κατά τη διάρκεια της ημέρας, της εποχής και του έτους καθορίζει το καθεστώς θερμοκρασίας της λίμνης. Η Ladoga έχει τη δική της άνοιξη, καλοκαίρι, φθινόπωρο και χειμώνα.

Η άνοιξη στο Ladoga ξεκινά νωρίς. Στα μέσα Μαρτίου, η λίμνη είναι ακόμα παγωμένη, αλλά οι πρώτες ρεματιές και οι πολυνύες εμφανίζονται ήδη. Ο πάγος σκοτεινιάζει και σε ορισμένα σημεία σκάει. Το κάλυμμα του πάγου καταστρέφεται σταδιακά, αλλά εξακολουθεί να λειτουργεί ως γιγάντια οθόνη που αντανακλά τις ακτίνες του ήλιου. Η θερμοκρασία του νερού κάτω από τον πάγο αυτή τη στιγμή είναι κοντά στους 0 βαθμούς. Σε βάθος περίπου 30 μέτρων είναι +0,16 μοίρες, 50 μέτρα – +0,67, 100 μέτρα και άνω +2,4°+2,7 μοίρες. Μόλις όμως η Ladoga ρίξει το κέλυφος του πάγου της, αρχίζει η έντονη θέρμανση του νερού. Ζεσταίνεται ιδιαίτερα καλά και αρκετά νωρίς στους νότιους ρηχούς κόλπους. Τον Ιούνιο, η θερμοκρασία του νερού στην επιφάνεια των κόλπων Volkhov και Svirskaya αυξάνεται στους +16°+17 και ακόμη και στους +20 βαθμούς.

Ταυτόχρονα όλα κεντρικό τμήμαΗ Ladoga καταλαμβάνεται από κρύα νερά, σχηματίζοντας ένα τεράστιο «σημείο» με θερμοκρασία κάτω από +4 βαθμούς. Στις αρχές Ιουνίου εξακολουθεί να καταλαμβάνει περισσότερο από τη μισή έκταση της λίμνης. Φαίνεται ότι τα κρύα νερά πρέπει να αναμειγνύονται με ζεστά, αλλά αυτό δεν συμβαίνει. Η ανάμειξη του νερού αποτρέπεται από τη λεγόμενη θερμική μπάρα, ή κατώφλι (thermobar), ένα ενδιαφέρον φυσικό φαινόμενο που εμφανίζεται την άνοιξη και το φθινόπωρο σε μεγάλα υδάτινα σώματα.

Παρατηρήθηκε για πρώτη φορά στις αρχές αυτού του αιώνα από τον Ελβετό επιστήμονα F.A. Forel, ο οποίος μελετούσε τη λίμνη της Γενεύης. Έτυχε όμως η θερμική μπάρα να ξεχάστηκε σύντομα. Και μόνο προσεκτικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στη Ladoga το 1957-1962 κατέστησαν δυνατή την πλήρη αξιολόγηση της σημασίας της θερμικής ράβδου για διάφορες πτυχές της ζωής της δεξαμενής. Στην πραγματικότητα, αυτή ήταν μια νέα ανακάλυψη μιας θερμικής ράβδου που έκανε ο A.I. Tikhomirov.

Η ύπαρξη θερμικής ράβδου οφείλεται στην ίδια τη φύση του νερού. Όπως είναι γνωστό, σε αντίθεση με άλλες ουσίες, το νερό έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητά του όχι σε στερεή κατάσταση, αλλά σε υγρή κατάσταση σε θερμοκρασία +4 βαθμών. Αυτό το χαρακτηριστικό οδηγεί στο γεγονός ότι την άνοιξη και το φθινόπωρο, όταν τέτοιες θερμοκρασίες στη δεξαμενή είναι δυνατές, εμφανίζεται μια θερμική μπάρα. Μπορεί να συγκριθεί με ένα είδος διαφανούς χωρίσματος από το πιο πυκνό νερό, που εκτείνεται από την επιφάνεια μέχρι τον πυθμένα.

Εμφανίζεται σε κάποια απόσταση από την ακτή στο όριο δύο μαζών νερού, η μία από τις οποίες έχει επιφανειακή θερμοκρασία κάτω από 4 βαθμούς Κελσίου και η άλλη πολύ υψηλότερη. Το νερό 4 μοιρών που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της ανάμειξης, καθώς έχει την υψηλότερη πυκνότητα, αρχίζει να βυθίζεται στον πυθμένα, τραβώντας όλο και περισσότερα τμήματα του επιφανειακού νερού σε αυτή τη διαδικασία. Αυτή η καθοδική ροή των πιο πυκνών νερών είναι μια θερμική μπάρα. Έχοντας φτάσει στον βυθό, τα πυκνά νερά απλώθηκαν σιγά σιγά.

Το thermobar χωρίζει τη λίμνη σε δύο περιοχές: μια θερμικά ενεργή περιοχή, όπου οι διαδικασίες θέρμανσης και ψύξης συμβαίνουν πιο έντονα και μια θερμικά αδρανή περιοχή, στην οποία επιβραδύνονται σημαντικά. Η θερμικά ενεργή περιοχή βρίσκεται κατά μήκος της ακτής στη ζώνη μικρότερου βάθους και η θερμικά αδρανής περιοχή καταλαμβάνει το κεντρικό τμήμα – βαθέων υδάτων.

Είναι ενδιαφέρον ότι την άνοιξη τα ζεστά νερά της παράκτιας ζώνης και το ψυχρό κεντρικό τμήμα της λίμνης δεν αναμειγνύονται μεταξύ τους σε καμία κατεύθυνση του ανέμου. Τα ρεύματα που προκύπτουν στη λίμνη δεν επιταχύνουν αυτή τη διαδικασία. Το thermobar χρησιμεύει ως εξαιρετικό φυσικό φράγμα.

Η θέση της θερμικής ράβδου στη λίμνη υποδεικνύεται ξεκάθαρα από μια αφρώδη λωρίδα. Σχηματίζεται εκεί όπου τα νερά συγκλίνουν και αναμειγνύονται. διαφορετικές θερμοκρασίες, μετά την οποία, έχοντας φτάσει στη μέγιστη πυκνότητα, θα ξεκινήσουν την κάθοδό τους. Εδώ αντλούνται επίσης προϊόντα πετρελαίου που απορρίπτονται από πλοία, μικροαντικείμενα και συντρίμμια που επιπλέουν στην επιφάνεια της λίμνης. Η γραμμή θερμικής ράβδου είναι καθαρά ορατή από πλοία και αεροσκάφη.

Η θέση της πρόσοψης της θερμικής ράβδου αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Καθώς η λίμνη θερμαίνεται, η θερμικά ενεργή περιοχή γίνεται μεγαλύτερη, ωθώντας τη θερμική μπάρα προς το κέντρο της λίμνης.

Στη Ladoga, ένα θερμικό μπαρ εμφανίζεται κάθε χρόνο στα τέλη Απριλίου - το πρώτο μισό του Μαΐου και διαρκεί μέχρι τα μέσα Ιουλίου. Μέχρι αυτή τη στιγμή, ολόκληρη η στήλη νερού στη λίμνη έχει χρόνο να ζεσταθεί στους +4 βαθμούς. Οι απαραίτητες προϋποθέσεις για την ύπαρξη θερμικής ράβδου εξαφανίζονται. Ξεκινά η καλοκαιρινή περίοδος στη ζωή της Ladoga και μαζί της η έντονη θέρμανση των νερών της. Στα τέλη Ιουλίου, τα επιφανειακά στρώματα της λίμνης έχουν ήδη ζεσταθεί αρκετά, αλλά από ένα βάθος 20-25 μέτρων μέχρι τον πυθμένα, το κύπελλο της λίμνης εξακολουθεί να είναι γεμάτο με κρύα, πυκνά νερά.

Πλέον ζεστούς μήνεςστη λίμνη - Ιούλιος και Αύγουστος. Η μέση θερμοκρασία της επιφάνειας του νερού αυτούς τους μήνες είναι 14 και 16 βαθμούς, αντίστοιχα. Ωστόσο, το νερό σε διάφορες περιοχές της Ladoga θερμαίνεται διαφορετικά. Οι θερμότεροι είναι οι νότιοι αβαθείς κόλποι και το νοτιοανατολικό τμήμα, όπου το νερό είναι 4-5 βαθμούς θερμότερο από ότι στα ανοιχτά της δυτικής ακτής.

Αρχές Σεπτεμβρίου αρχίζει η φθινοπωρινή ψύξη. Αλλά ταυτόχρονα με την ψύξη των επιφανειακών στρωμάτων του νερού, λαμβάνει χώρα μια άλλη διαδικασία - η διείσδυση της θερμότητας στα βάθη της λίμνης, η οποία διευκολύνεται από την ανάμειξη του ανέμου, η οποία είναι πιο έντονη το φθινόπωρο.

Η θερμότητα κατανέμεται όλο και πιο ομοιόμορφα σε όλη τη λίμνη. Τέλος, έρχεται μια περίοδος που η θερμοκρασία του νερού εξισώνεται παντού. Αυτή η κατάσταση ονομάζεται ομοθερμία. Διαρκεί μόνο λίγες μέρες και στη συνέχεια αρχίζει ξανά η στρωματοποίηση της στήλης νερού και δημιουργείται αντίστροφη θερμική διαστρωμάτωση: θερμότερες μάζες νερού καλύπτονται με ένα στρώμα κρύου νερού. Οι κόλποι, τα χείλη και οι ρηχοί κόλποι κρυώνουν πρώτα, καθώς η θερμότητα που συσσωρεύεται σε αυτούς είναι μικρότερη από ό,τι σε περιοχές βαθέων υδάτων.

Στα τέλη Οκτωβρίου - αρχές Νοεμβρίου, όταν η θερμοκρασία του νερού κατά μήκος των ακτών πέφτει κάτω από τους +4 βαθμούς, εμφανίζεται μια φθινοπωρινή θερμική μπάρα πάνω από βάθη 7-10 μέτρων. Αποκλείει την πρόσβαση σε ζεστά νερά από το κεντρικό τμήμα της λίμνης και, υποχωρώντας σταδιακά προς τη μέση, συμβάλλει στο πρώιμο πάγωμα των ρηχών νερών.

Η λίμνη μπαίνει στη χειμερινή της περίοδο. Στη Ladoga, ο χειμώνας διαρκεί τρεις μήνες - από τα μέσα Δεκεμβρίου έως τα μέσα Μαρτίου. Η κατάψυξη εμφανίζεται σταδιακά - από τις ακτές των κόλπων και των κόλπων. Στα τέλη Δεκεμβρίου, οι κόλποι Volkhovskaya, Svirskaya και Petrokrepost καλύπτονται με πάγο, το πάχος του οποίου σε ζεστούς χειμώνες δεν υπερβαίνει τα 35-40 εκατοστά.

Τον σκληρό χειμώνα του 1941/42, ο πάγος έδεσε τα νότια χείλη νωρίτερα από το συνηθισμένο. Αυτό κατέστησε δυνατή την αποστολή της πρώτης συνοδείας φορτηγών κατά μήκος του «Δρόμου της Ζωής» στις 22 Νοεμβρίου. Το πάχος του καλύμματος πάγου κατά μήκος του οποίου περνούσε η διαδρομή έφτασε τα 90-110 εκατοστά μέχρι το τέλος του χειμώνα. Αυτή είναι η μέγιστη τιμή του που καταγράφηκε στο Ladoga.

Μέχρι τα μέσα του χειμώνα, το μεγαλύτερο μέρος της λίμνης είναι ήδη καλυμμένο με πάγο, με εξαίρεση την περιοχή που βρίσκεται πάνω από μεγάλα βάθη. Ο σχηματισμός πλήρους παγώματος στη Λάντογκα δεν παρατηρείται κάθε χρόνο. Συνήθως, μόνο το 80 τοις εκατό της περιοχής καλύπτεται από πάγο. Παραμένει μια τεράστια πολύνυα στο κέντρο, που εκτείνεται με τη μορφή πετάλου από τη δυτική ακτή μέχρι την ανατολική λίγο νότια του αρχιπελάγους Valaam. Μερικές φορές, σε ήρεμο παγωμένο καιρό, αυτή η τρύπα καλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα πάγου, αλλά στη συνέχεια ο άνεμος την καταστρέφει ξανά.

Ο Ladoga ανοίγει αντίστροφη σειράσε σύγκριση με την κατάψυξη. Ο πάγος εξαφανίζεται πρώτα στους κόλπους, τους όρμους και τα παράκτια ρηχά. Το μεγαλύτερο μέρος του πάγου λιώνει επί τόπου και μόνο το 3-5 τοις εκατό του εισέρχεται στον Νέβα. Σε μερικά χρόνια, δεν υπάρχει καθόλου μετατόπιση πάγου στον Νέβα - εξάλλου, ο πάγος Λάντογκα μπορεί να εισέλθει στον Νέβα μόνο με ανατολικούς και βορειοανατολικούς ανέμους. Μέχρι τα τέλη Μαΐου η λίμνη έχει καθαριστεί πλήρως από τον πάγο.

Δύο κύριοι παράγοντες συμμετείχαν στη δημιουργία του Ladoga - η γεωλογία και το κλίμα. Ως αποτέλεσμα γεωλογικών διεργασιών, προέκυψε ένα μπολ της λίμνης και το κλίμα συνέβαλε στο γέμισμα και τη διατήρηση της υγρασίας σε σχετικά σταθερό όγκο για χιλιάδες χρόνια.

Το απόθεμα νερού στη Λάντογκα είναι 908 κυβικά χιλιόμετρα. Αυτή η τιμή δεν παραμένει σταθερή - σε ορισμένες περιόδους αυξάνεται, σε άλλες πέφτει. Είναι αλήθεια ότι τέτοιες διακυμάνσεις σε σχέση με τη συνολική μάζα του νερού στη λίμνη δεν ξεπέρασαν το 6 τοις εκατό, τουλάχιστον τα τελευταία 100 χρόνια. Εκδηλώνονται σε αλλαγές στη στάθμη του νερού και μερικές φορές είναι τόσο σημαντικές που προκαλούν ακόμη και περιόδους χαμηλών και υψηλών υδάτων στο καθεστώς Ladoga.

Τα παλιά χρόνια, τα παρατεταμένα χαμηλά επίπεδα συχνά εξηγούνταν από την επίδραση υπερφυσικών δυνάμεων. Ανάμεσα στους κατοίκους των χωριών που ήταν διάσπαρτα στις όχθες, υπήρχαν διάφοροι θρύλοι. Ίσως επειδή ο αριθμός 7 θεωρήθηκε τυχερός στη Ρωσία, υπήρχε η πεποίθηση ότι η στάθμη του νερού στη Ladoga ανεβαίνει για 7 χρόνια και πέφτει για 7 χρόνια.

Η έναρξη των χαμηλών χρόνων στη ζωή της λίμνης θεωρούνταν ανέκαθεν ένα αγενές φαινόμενο. Στα XVIII και 19ος αιώναςεπηρέασε ιδιαίτερα τη ζωή της Αγίας Πετρούπολης, οικονομική ανάπτυξηπου συνδεόταν στενά με τη ναυτιλία. Σε χρόνια χαμηλών νερών, λόγω της έντονης ρηχής βάθους των καναλιών της Λάντογκα και της πηγής του Νέβα, η ναυσιπλοΐα ήταν δύσκολη και υπέστη μεγάλες απώλειες. Η προσφορά αγαθών στην πόλη μειώθηκε, οι τιμές των τροφίμων άρχισαν να ανεβαίνουν, γι' αυτό και οι φτωχοί υπέφεραν περισσότερο.

Μια ανάλυση δεδομένων σχετικά με τις αλλαγές επιπέδου σε διάστημα 100 ετών έδειξε ότι η υπάρχουσα λαϊκή πεποίθηση για τα επτά ξηρά χρόνια δεν ήταν αληθινή. Αλλά σε κάποιο βαθμό αντανακλούσε το κύριο χαρακτηριστικό του μακροπρόθεσμου καθεστώτος του Ladoga - την περιοδικότητά του.

Τα τελευταία 100 χρόνια, η Ladoga έχει βιώσει τρεις περιόδους ή κύκλους. διακυμάνσεις της στάθμης του νερού με διάρκεια η καθεμία εντός 25-33 ετών. Σε κάθε περίοδο διακρίνονται δύο φάσεις: η χαμηλή και η υψηλή.

Η Ladoga γνώρισε τον πλησιέστερο πλήρη κύκλο σε εμάς στο χρόνο το 1932-1958. Η φάση των χαμηλών υδάτων αυτής της περιόδου ξεκίνησε το 1932, φθάνοντας στο ελάχιστο το 1940. Η μέση ετήσια στάθμη του νερού ήταν 1 μέτρο κάτω από την κανονική.

Στις αρχές της δεκαετίας του 1940, ξεκίνησε μια φάση υψηλών υδάτων. Το μέσο ετήσιο επίπεδο άρχισε να αυξάνεται σταδιακά, φτάνοντας στο μέγιστο το 1958. Η ανοιξιάτικη πλημμύρα εκείνη τη χρονιά ήταν 2 φορές μεγαλύτερη από το συνηθισμένο. Η στάθμη του νερού τον Μάιο ήταν 140 εκατοστά υψηλότερη από το μέσο όρο. Πολλές περιοχές με χαμηλό υψόμετρο κοντά στη λίμνη πλημμύρισαν και ορισμένα παράκτια κτίρια υπέστησαν ζημιές. Μικρά νησάκια στα skerries βυθίστηκαν εντελώς κάτω από το νερό και τα δέντρα που φύτρωναν πάνω τους σηκώθηκαν κατευθείαν από το νερό.

Οι διακυμάνσεις της στάθμης του νερού στη λίμνη εξαρτώνται όχι μόνο από την έναρξη πιο υγρών ή ξηρότερων περιόδων, αλλά συνδέονται και με τις εποχές του χρόνου. Η ανάβαση στη Λάντογκα ξεκινάει τον Απρίλιο-Μάιο, από τη στιγμή της εισόδου στη λίμνη λιώσει νερό, και φτάνει στο μέγιστο τον Ιούνιο. Κατά τη διάρκεια αυτών των τριών μηνών, η στάθμη του νερού ανεβαίνει κατά μέσο όρο 32 εκατοστά.

Τον Ιούνιο, η εισροή των υδάτων του ποταμού μειώνεται αισθητά, την ίδια στιγμή, η απόρριψη των υδάτων Ladoga κατά μήκος του Νέβα αυξάνεται. Ήδη τον Ιούνιο το επίπεδο αρχίζει συνήθως να πέφτει. Η πιο πρόσφατη πτώση ήταν το 1952, όταν τα επίπεδα μειώθηκαν κατά 37 εκατοστά τον Ιούνιο. Η στάθμη του νερού βρίσκεται στο χαμηλότερο επίπεδο τον Ιανουάριο, όταν η εισροή στη λίμνη και η εκροή από αυτήν εξισώνονται.

Οι διακυμάνσεις της στάθμης του νερού στο Ladoga συχνά εξαρτώνται από τον άνεμο. Ένας δυνατός άνεμος σταθερής κατεύθυνσης σπρώχνει το νερό σε κόλπους και κόλπους, με αποτέλεσμα η στάθμη σε αυτούς να αρχίσει να ανεβαίνει γρήγορα. Παράλληλα, στην αντίπερα όχθη σημειώνεται ορμητική ροή νερού που συνοδεύεται από μείωση της στάθμης. Λόγω του μεγάλου βάθους, κοντά στις βραχώδεις βόρειες ακτές, τα φαινόμενα υπερχείλισης είναι λιγότερο ανεπτυγμένα από ό,τι στους ρηχούς νότιους κόλπους.

Οι υπολογισμοί έδειξαν ότι για διαφορετικές περιοχές της λίμνης υπάρχει μια ορισμένη σχέση μεταξύ του μεγέθους του κυματισμού και της ισχύος του ανέμου. Ο άνεμος που πνέει με ταχύτητα 5 μέτρων το δευτερόλεπτο μπορεί να προκαλέσει άνοδο της στάθμης κατά 8-10 εκατοστά στα νότια παράλια και κατά 5-6 εκατοστά στα βόρεια παράλια. Όμως ένας άνεμος 15 μέτρων μπορεί να ανεβάσει τη στάθμη του νερού στα νότια χείλη κατά 90 εκατοστά. Είναι αλήθεια ότι τέτοιες εξάρσεις είναι εξαιρετικά σπάνιες, αλλά εξακολουθούν να συμβαίνουν.

Έτσι, τη νύχτα της 5ης προς την 6η Ιουλίου 1929, μια καταιγίδα τέτοιας δύναμης ξέσπασε πάνω από τη λίμνη που ούτε οι παλιοί δεν μπορούσαν να θυμηθούν κάτι παρόμοιο. Σε λίγες ώρες, η στάθμη του νερού κοντά στο χωριό Storozhno, κοντά στις εκβολές του ποταμού Svir, ανέβηκε κατά 140-150 εκατοστά. Τεράστια κύματα κύλησαν στην ακτή, σπάζοντας δέντρα και μετακινώντας παράκτιες πέτρες «που ζυγίζουν πολλά κιλά». Περισσότερο για πολύ καιρόκατά μήκος της ακτής, σε μεγάλη απόσταση από την άκρη του νερού, κείτονταν κορμοί, θραύσματα δέντρων και τσαμπιά υδρόβια φυτά, που πετάχτηκαν από το κύμα κατά τη διάρκεια της καταιγίδας.

Οι υπερτάσεις νερού παρατηρούνται λιγότερο συχνά και η πτώση της στάθμης κατά τη διάρκεια αυτών είναι ασήμαντη. Είναι αλήθεια ότι το αρχαίο χειρόγραφο "Εμφάνιση στην πόλη της Oreshka", που χρονολογείται από το 1594, περιγράφει ένα ενδιαφέρον περιστατικό: κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, ο άνεμος έδιωξε νερό από τα ρηχά στην πηγή του Νέβα, έτσι ώστε ήταν δυνατό να περάσει ποτάμι.

Στη Ladoga υπάρχει ένας άλλος τύπος διακυμάνσεων της στάθμης, που επίσης δεν σχετίζεται με αλλαγές στην παροχή νερού. Αυτές οι διακυμάνσεις προκύπτουν υπό την επίδραση εξωτερικές δυνάμεις, λειτουργία για λίγο, – ένας δυνατός θυελλώδης άνεμος, μια απότομη αλλαγή της πίεσης σε κάποια περιοχή της λίμνης, άνιση βροχόπτωση κ.λπ. Αφού σταματήσει η δράση αυτών των δυνάμεων, ολόκληρη η υδάτινη μάζα της λίμνης αρχίζει να κινείται, παρόμοια με τη δόνηση της νερό σε έναν κουβά κατά τη μεταφορά. Αυτές οι διακυμάνσεις του επιπέδου είναι ασήμαντες - μόνο μερικά εκατοστά. Ονομάζονται στάσιμο κύμα ή seiche.

Κατά τη διάρκεια των seiches, η αλλαγή επιπέδου έχει μια σαφώς καθορισμένη περιοδικότητα. Η διάρκεια της περιόδου μετριέται από 10 λεπτά έως 5 ώρες 40 λεπτά, κατά την οποία η στάθμη του νερού στη λίμνη σταδιακά ανεβαίνει και επίσης πέφτει σταδιακά. Με την πάροδο του χρόνου, λόγω της τριβής στις ακτές και στον πυθμένα, οι ταλαντώσεις της υδάτινης μάζας σβήνουν και η επιφάνεια της λίμνης παίρνει μια αυστηρά οριζόντια θέση. Η ηρεμία στο Ladoga δεν κρατάει πολύ.

Από την αρχαιότητα, το κολύμπι στη λίμνη συνδεόταν με μεγάλο κίνδυνο. Χιλιάδες πλοία χάθηκαν στα κύματα του. Έφτασε στο σημείο ότι ούτε μία ασφαλιστική εταιρεία στη Ρωσία δεν ασφάλισε πλοία που ταξιδεύουν με φορτίο κατά μήκος της Λαντόγκα. Δεν επηρέασε μόνο ο κακός εξοπλισμός των πλοίων και η έλλειψη καλών χαρτών πλοήγησης, αλλά και τα φυσικά χαρακτηριστικά της Ladoga. «Η λίμνη είναι φουρτουνιασμένη και γεμάτη πέτρες», έγραψε ο διάσημος ερευνητής A.P. Andreev.

Ο λόγος για τη σκληρή φύση της Λάντογκα έγκειται στις ιδιαιτερότητες της δομής της λεκάνης της, την κατανομή των βάθους και τα περιγράμματα της λίμνης. Μια απότομη αλλαγή στο προφίλ του πυθμένα κατά τη μετάβαση από τα μεγάλα βάθη του βόρειου τμήματος στα ρηχά βάθη του νότιου τμήματος εμποδίζει το σχηματισμό ενός "σωστού" κύματος - σε όλο το μήκος της λίμνης. Ένα τέτοιο κύμα μπορεί να συμβεί μόνο στο βόρειο τμήμα. Όταν οι άνεμοι το οδηγούν νότια, διατηρεί το σχήμα του μόνο σε μεγάλα βάθη.

Μόλις μπει σε περιοχή με βάθη 15-20 μέτρων, το κύμα σκάει. Γίνεται ψηλή, αλλά κοντή. Η κορυφή του αναποδογυρίζει. Προκύπτει ένα πολύπλοκο σύστημακύματα που πηγαίνουν σε διαφορετικές κατευθύνσεις, το λεγόμενο «συντριβή». Είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο για μικρά πλοία που υφίστανται ξαφνικούς, αρκετά ισχυρούς κραδασμούς. Είναι γνωστή η περίπτωση ερευνητικού σκάφους, που επιχειρούσε σε επίπεδο θάλασσας 3-4 και ύψος κύματος 0,8 μέτρα, υπέστη σοκ, με αποτέλεσμα οι πόρτες της ντουλάπας να σκιστούν από τους μεντεσέδες τους και τα πιάτα που πέταξαν έξω στο πάτωμα της ντουλάπας έγιναν κομμάτια.

Τα παλιά χρόνια, προφανώς, κατά τη διάρκεια τέτοιων απροσδόκητων κρούσεων, το σύστημα διεύθυνσης απέτυχε ή προκλήθηκε ζημιά στο κύτος του πλοίου, γεγονός που οδήγησε στον αναπόφευκτο θάνατό του.

Παρατηρήθηκε επίσης ένα άλλο χαρακτηριστικό του ενθουσιασμού στη λίμνη. Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, τα κύματα εναλλάσσονται: μια ομάδα 4-5 υψηλών και μεγάλων κυμάτων αντικαθίσταται από μια ομάδα χαμηλότερων και μικρότερων κυμάτων. Τέτοια κύματα γίνονται αντιληπτά από το πλοίο ως ανώμαλος δρόμος. Προκαλεί κύλιση, που επηρεάζει αρνητικά την κατάσταση του κύτους του πλοίου.

Η μελέτη των κυμάτων σε μια λίμνη συνδέεται με μεγάλες δυσκολίες. Το υψηλότερο κύμα που μετρήθηκε στο Ladoga ήταν 5,8 μέτρα. Σύμφωνα με τους θεωρητικούς υπολογισμούς, το ύψος του κύματος κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας εδώ μπορεί να είναι υψηλότερο.

Μια σχετικά ήρεμη περιοχή της Ladoga είναι τα νότια χείλη, όπου ένα κύμα 2,5 μέτρων εμφανίζεται μόνο όταν ισχυροί άνεμοι. Ο πιο ήσυχος μήνας στη Λάντογκα είναι ο Ιούλιος. Αυτή την εποχή, η λίμνη είναι κυρίως ήρεμη.

Ανεξάρτητα από το πόσο δυνατός ή παρατεταμένος είναι ο ενθουσιασμός στη λίμνη, ο κύριος ρόλος στην ανάμειξη του τεράστιου πάχους του νερού εξακολουθεί να ανήκει στα ρεύματα. Η συσσώρευση θερμότητας στη λίμνη και η κατανομή της μεταξύ των περιοχών, ο καθαρισμός του νερού από προϊόντα αποσύνθεσης, ο εμπλουτισμός του με οξυγόνο, μέταλλα και μια σειρά από άλλες διεργασίες που καθορίζουν τη διάρκεια ζωής της δεξαμενής εξαρτώνται από αυτά.

Βαθύ φθινόπωρο. Οι μέρες γίνονται όλο και πιο σύντομες. Ο ήλιος θα κρυφοκοιτάξει για ένα λεπτό πίσω από τα πυκνά σύννεφα, θα γλιστρήσει στο έδαφος με την λοξή ακτίνα του και θα εξαφανιστεί ξανά. Κρύος αέραςπερπατά ελεύθερα μέσα από άδεια χωράφια και γυμνό δάσος, ψάχνοντας κάπου αλλού ένα λουλούδι που έχει επιζήσει ή ένα φύλλο που έχει κολλήσει σε ένα κλαδί για να το μαζέψει, να το σηκώσει ψηλά και μετά να το πετάξει σε ένα χαντάκι, ένα χαντάκι ή ένα αυλάκι. Το πρωί, οι λακκούβες είναι ήδη καλυμμένες με τραγανά κομμάτια πάγου. Μόνο η βαθιά λιμνούλα δεν θέλει ακόμα να παγώσει, και ο αέρας εξακολουθεί να κυματίζει την γκρίζα επιφάνειά της. Αλλά τώρα άρχισαν να αναβοσβήνουν χνουδωτές νιφάδες χιονιού. Στριφογυρίζουν στον αέρα για πολλή ώρα, σαν να μην τολμούν να πέσουν στο κρύο, αφιλόξενο έδαφος. Ερχεται ο χειμώνας.

Μια λεπτή κρούστα πάγου, που σχηματίστηκε για πρώτη φορά κοντά στις όχθες της λίμνης, σέρνεται στη μέση προς βαθύτερα σημεία και σύντομα ολόκληρη η επιφάνεια καλύπτεται με καθαρό διαφανές ποτήρι πάγου. Οι παγετοί χτύπησαν και ο πάγος έγινε παχύς, σχεδόν ένα μέτρο πάχος. Ωστόσο, το κάτω μέρος είναι ακόμα πολύ μακριά. Το νερό παραμένει κάτω από τον πάγο ακόμα και σε σοβαρούς παγετούς. Γιατί μια βαθιά λίμνη δεν παγώνει στον πυθμένα; Οι κάτοικοι των δεξαμενών θα πρέπει να είναι ευγνώμονες για αυτό ένα από τα χαρακτηριστικά του νερού. Τι είναι αυτό το χαρακτηριστικό;

Είναι γνωστό ότι ο σιδεράς πρώτα θερμαίνει το σιδερένιο ελαστικό και μετά το βάζει στο ξύλινο χείλος του τροχού. Καθώς το ελαστικό κρυώνει, θα γίνει πιο κοντό και θα εφαρμόζει σφιχτά γύρω από τη ζάντα. Οι ράγες δεν τοποθετούνται ποτέ η μία κοντά στην άλλη, διαφορετικά, όταν θερμαίνονται στον ήλιο, σίγουρα θα λυγίσουν. Αν χύσεις γεμάτο μπουκάλιλάδι και το βάζουμε σε ζεστό νερό, το λάδι θα ξεχειλίσει.

Από αυτά τα παραδείγματα είναι σαφές ότι όταν θερμαίνονται, τα σώματα διαστέλλονται. Όταν κρυώσουν συστέλλονται. Αυτό ισχύει σχεδόν για όλα τα σώματα, αλλά για το νερό αυτό δεν μπορεί να δηλωθεί άνευ όρων. Σε αντίθεση με άλλα σώματα, το νερό συμπεριφέρεται με ιδιαίτερο τρόπο όταν θερμαίνεται. Εάν, όταν θερμαίνεται, ένα σώμα διαστέλλεται, σημαίνει ότι γίνεται λιγότερο πυκνό, επειδή η ίδια ποσότητα ουσίας παραμένει σε αυτό το σώμα, αλλά ο όγκος του αυξάνεται. Όταν θερμαίνουμε υγρά σε διαφανή δοχεία, μπορεί κανείς να παρατηρήσει πόσο θερμότερα και επομένως λιγότερο πυκνά στρώματα ανεβαίνουν από τον πυθμένα και τα κρύα βυθίζονται προς τα κάτω. Αυτή είναι η βάση, παρεμπιπτόντως, για μια συσκευή θέρμανσης νερού με φυσική κυκλοφορία νερού. Καθώς το νερό κρυώνει στα καλοριφέρ, γίνεται πιο πυκνό, πέφτει κάτω και εισέρχεται στον λέβητα, μετατοπίζοντας προς τα πάνω το νερό που έχει ήδη θερμανθεί εκεί και επομένως λιγότερο πυκνό.

Μια παρόμοια κίνηση συμβαίνει σε μια λίμνη. Αφήνοντας τη θερμότητά του στον κρύο αέρα, το νερό ψύχεται από την επιφάνεια της λίμνης και, όντας πιο πυκνό, τείνει να βυθίζεται στον πυθμένα, εκτοπίζοντας τα χαμηλότερα θερμά, λιγότερο πυκνά στρώματα. Ωστόσο, μια τέτοια κίνηση θα συμβεί μόνο μέχρι να κρυώσει όλο το νερό στους συν 4 βαθμούς. Το νερό που συλλέγεται στον πυθμένα σε θερμοκρασία 4 βαθμών δεν θα ανεβαίνει πλέον προς τα πάνω, ακόμα κι αν τα επιφανειακά του στρώματα είχαν χαμηλότερη θερμοκρασία. Γιατί;

Το νερό στους 4 βαθμούς έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα. Σε όλες τις άλλες θερμοκρασίες - πάνω ή κάτω από 4 βαθμούς - το νερό αποδεικνύεται λιγότερο πυκνό από αυτή τη θερμοκρασία.

Αυτή είναι μια από τις αποκλίσεις του νερού από τους νόμους που είναι κοινοί σε άλλα υγρά, μια από τις ανωμαλίες του (μια ανωμαλία είναι μια απόκλιση από τον κανόνα). Η πυκνότητα όλων των άλλων υγρών, κατά κανόνα, ξεκινώντας από το σημείο τήξης, μειώνεται όταν θερμαίνεται.

Τι θα συμβεί μετά όταν η λίμνη κρυώσει; Τα ανώτερα στρώματα του νερού γίνονται όλο και λιγότερο πυκνά. Επομένως, παραμένουν στην επιφάνεια και στους μηδέν βαθμούς μετατρέπονται σε πάγο. Καθώς ψύχεται περαιτέρω, η κρούστα του πάγου μεγαλώνει και από κάτω υπάρχει ακόμα υγρό νερό με θερμοκρασία μεταξύ μηδέν και 4 βαθμών.

Εδώ, πιθανώς, πολλοί άνθρωποι έχουν μια ερώτηση: γιατί δεν λιώνει η κάτω άκρη του πάγου εάν έρχεται σε επαφή με το νερό; Επειδή το στρώμα του νερού που βρίσκεται σε άμεση επαφή με το κάτω άκρο του πάγου έχει θερμοκρασία μηδέν βαθμών. Σε αυτή τη θερμοκρασία, τόσο ο πάγος όσο και το νερό υπάρχουν ταυτόχρονα. Για να μετατραπεί ο πάγος σε νερό, απαιτείται, όπως θα δούμε στη συνέχεια, σημαντική ποσότητα θερμότητας. Αλλά αυτή η ζεστασιά δεν υπάρχει. Ένα ελαφρύ στρώμα νερού με θερμοκρασία μηδέν βαθμούς χωρίζει βαθύτερα στρώματα ζεστού νερού από τον πάγο.

Αλλά τώρα φανταστείτε ότι το νερό συμπεριφέρεται όπως τα περισσότερα άλλα υγρά. Ένας ελαφρύς παγετός θα ήταν αρκετός για να παγώσουν όλα τα ποτάμια, οι λίμνες και ίσως ακόμη και οι βόρειες θάλασσες κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Πολλά από τα ζωντανά πλάσματα του υποβρύχιου βασιλείου θα ήταν καταδικασμένα σε θάνατο.

Είναι αλήθεια ότι αν ο χειμώνας είναι πολύ μακρύς και σοβαρός, τότε πολλά υδάτινα σώματα που δεν είναι πολύ βαθιά μπορούν να παγώσουν μέχρι τον πυθμένα. Αλλά στα γεωγραφικά πλάτη μας αυτό είναι εξαιρετικά σπάνιο. Ο ίδιος ο πάγος εμποδίζει το νερό να παγώσει στον πυθμένα: δεν μεταφέρει τη θερμότητα καλά και προστατεύει τα κατώτερα στρώματα του νερού από την ψύξη.

Ρωσική λαϊκή παράδοση- το κολύμπι σε μια τρύπα πάγου στα Θεοφάνεια, 19 Ιανουαρίου, προσελκύει όλο και περισσότερους περισσότεροι άνθρωποι. Φέτος, 19 τρύπες από πάγο που ονομάζονται «font» ή «Jordan» οργανώθηκαν στην Αγία Πετρούπολη. Οι τρύπες του πάγου ήταν καλά εξοπλισμένες με ξύλινους διαδρόμους και υπήρχαν διασώστες σε υπηρεσία παντού. Και είναι ενδιαφέρον ότι, κατά κανόνα, οι άνθρωποι που κολυμπούσαν είπαν στους δημοσιογράφους ότι ήταν πολύ χαρούμενοι, το νερό ήταν ζεστό. Εγώ ο ίδιος δεν κολυμπούσα το χειμώνα, αλλά ξέρω ότι το νερό στο Νέβα, σύμφωνα με τις μετρήσεις, ήταν πράγματι + 4 + 5 ° C, το οποίο είναι σημαντικά θερμότερο από τη θερμοκρασία του αέρα - 8 ° C.

Το γεγονός ότι η θερμοκρασία του νερού κάτω από πάγο σε βάθος σε λίμνες και ποτάμια είναι 4 βαθμούς πάνω από το μηδέν είναι γνωστό σε πολλούς, αλλά, όπως δείχνουν οι συζητήσεις σε ορισμένα φόρουμ, δεν καταλαβαίνουν όλοι τον λόγο για αυτό το φαινόμενο. Μερικές φορές η αύξηση της θερμοκρασίας σχετίζεται με την πίεση ενός παχύ στρώματος πάγου πάνω από το νερό και την επακόλουθη αλλαγή στο σημείο πήξης του νερού. Αλλά οι περισσότεροι άνθρωποι που σπούδασαν επιτυχώς φυσική στο σχολείο θα πουν με σιγουριά ότι η θερμοκρασία του νερού σε βάθος σχετίζεται με ένα γνωστό φυσικό φαινόμενο - μια αλλαγή στην πυκνότητα του νερού με τη θερμοκρασία. Σε θερμοκρασία +4°C, το γλυκό νερό αποκτά το δικό του υψηλότερη πυκνότητα.

Σε θερμοκρασίες κοντά στους 0 °C, το νερό γίνεται λιγότερο πυκνό και ελαφρύτερο. Επομένως, όταν το νερό σε μια δεξαμενή ψύχεται στους +4 °C, η ανάμειξη του νερού με συναγωγή σταματά, η περαιτέρω ψύξη του συμβαίνει μόνο λόγω της θερμικής αγωγιμότητας (και δεν είναι πολύ υψηλή σε νερό) και οι διαδικασίες ψύξης του νερού επιβραδύνονται απότομα. Ακόμη και σε σοβαρούς παγετούς, σε ένα βαθύ ποτάμι κάτω από ένα παχύ στρώμα πάγου και ένα στρώμα κρύου νερού θα υπάρχει πάντα νερό με θερμοκρασία +4 °C. Μόνο μικρές λίμνες και λίμνες παγώνουν στον πυθμένα.

Αποφασίσαμε να καταλάβουμε γιατί το νερό συμπεριφέρεται τόσο περίεργα όταν ψύχεται. Αποδείχθηκε ότι δεν έχει βρεθεί ακόμη μια ολοκληρωμένη εξήγηση για αυτό το φαινόμενο. Οι υπάρχουσες υποθέσεις δεν έχουν ακόμη βρει πειραματική επιβεβαίωση. Πρέπει να πούμε ότι το νερό δεν είναι η μόνη ουσία που έχει την ιδιότητα να διαστέλλεται όταν ψύχεται. Παρόμοια συμπεριφορά είναι επίσης χαρακτηριστική για το βισμούθιο, το γάλλιο, το πυρίτιο και το αντιμόνιο. Ωστόσο, είναι το νερό που έχει το μεγαλύτερο ενδιαφέρον, καθώς είναι μια ουσία πολύ σημαντική για την ανθρώπινη ζωή και ολόκληρο τον φυτικό και ζωικό κόσμο.

Μια θεωρία είναι η ύπαρξη στο νερό δύο τύπων νανοδομών υψηλής και χαμηλής πυκνότητας, οι οποίες αλλάζουν με τη θερμοκρασία και προκαλούν μια ανώμαλη μεταβολή της πυκνότητας. Οι επιστήμονες που μελετούν τις διαδικασίες υπερψύξης των τήγματος δίνουν την ακόλουθη εξήγηση. Όταν ένα υγρό ψύχεται κάτω από το σημείο τήξης του, η εσωτερική ενέργεια του συστήματος μειώνεται και η κινητικότητα των μορίων μειώνεται. Ταυτόχρονα αυξάνεται ο ρόλος των διαμοριακών δεσμών, εξαιτίας των οποίων μπορούν να σχηματιστούν διάφορα υπερμοριακά σωματίδια. Πειράματα επιστημόνων με υπερψυγμένο υγρό o_terphenyl πρότειναν ότι ένα δυναμικό «δίκτυο» πιο πυκνά συσκευασμένων μορίων θα μπορούσε να σχηματιστεί σε ένα υπερψυγμένο υγρό με την πάροδο του χρόνου. Αυτό το πλέγμα χωρίζεται σε κελιά (περιοχές). Η μοριακή επανασυσκευασία μέσα σε ένα κύτταρο ρυθμίζει την ταχύτητα περιστροφής των μορίων σε αυτό και μια πιο αργή αναδιάρθρωση του ίδιου του δικτύου οδηγεί σε αλλαγή αυτής της ταχύτητας με την πάροδο του χρόνου. Κάτι παρόμοιο μπορεί να συμβεί και στο νερό.

Το 2009, ο Ιάπωνας φυσικός Masakazu Matsumoto, χρησιμοποιώντας μοντελοποίηση υπολογιστή, πρότεινε τη θεωρία του για τις αλλαγές στην πυκνότητα του νερού και τη δημοσίευσε στο περιοδικό Φυσικός Ανασκόπηση Γράμματα(Γιατί το νερό διαστέλλεται όταν κρυώνει;) Όπως είναι γνωστό, σε υγρή μορφή, τα μόρια του νερού συνδυάζονται σε ομάδες (H 2 O) μέσω δεσμών υδρογόνου. Χ, Οπου Χ- αριθμός μορίων. Ο πιο ενεργειακά ευνοϊκός συνδυασμός πέντε μορίων νερού ( Χ= 5) με τέσσερις δεσμούς υδρογόνου, στους οποίους οι δεσμοί σχηματίζουν τετραεδρική γωνία ίση με 109,47 μοίρες.

Ωστόσο, οι θερμικές δονήσεις των μορίων του νερού και οι αλληλεπιδράσεις με άλλα μόρια που δεν περιλαμβάνονται στο σύμπλεγμα εμποδίζουν μια τέτοια ενοποίηση, αποκλίνοντας τη γωνία του δεσμού υδρογόνου από την τιμή ισορροπίας των 109,47 μοιρών. Για να χαρακτηρίσουν με κάποιο τρόπο ποσοτικά αυτή τη διαδικασία γωνιακής παραμόρφωσης, ο Matsumoto και οι συνεργάτες του υπέθεσαν την ύπαρξη τρισδιάστατων μικροδομών στο νερό που μοιάζουν με κυρτά κοίλα πολύεδρα. Αργότερα, σε μεταγενέστερες δημοσιεύσεις, ονόμασαν τέτοιες μικροδομές υαλοθραύστες. Σε αυτές, οι κορυφές είναι μόρια νερού, ο ρόλος των άκρων παίζεται από δεσμούς υδρογόνου και η γωνία μεταξύ των δεσμών υδρογόνου είναι η γωνία μεταξύ των άκρων σε υαλώδες υλικό.

Σύμφωνα με τη θεωρία του Ματσουμότο, υπάρχει μια τεράστια ποικιλία μορφών υαλίτιδας, οι οποίες, όπως τα μωσαϊκά στοιχεία, αποτελούν την πλειοψηφία της δομής του νερού και που ταυτόχρονα γεμίζουν ομοιόμορφα ολόκληρο τον όγκο του.

Το σχήμα δείχνει έξι τυπικά υαλώδη που σχηματίζουν την εσωτερική δομή του νερού. Οι μπάλες αντιστοιχούν σε μόρια νερού, τα τμήματα μεταξύ των σφαιρών δείχνουν δεσμούς υδρογόνου. Ρύζι. από ένα άρθρο των Masakazu Matsumoto, Akinori Baba και Iwao Ohminea.

Τα μόρια του νερού τείνουν να δημιουργούν τετραεδρικές γωνίες στα υαλώδη, αφού τα υαλώδη πρέπει να έχουν τη χαμηλότερη δυνατή ενέργεια. Ωστόσο, λόγω θερμικών κινήσεων και τοπικών αλληλεπιδράσεων με άλλα υαλώδη, ορισμένα υαλώδη υιοθετούν δομικά διαμορφώσεις μη ισορροπίας που επιτρέπουν σε ολόκληρο το σύστημα να αποκτήσει μικρότερη τιμήενέργειες μεταξύ των δυνατών. Αυτοί οι άνθρωποι ονομάστηκαν απογοητευμένοι. Εάν σε μη απογοητευμένη υαλίτιδα ο όγκος της κοιλότητας είναι μέγιστος σε μια δεδομένη θερμοκρασία, τότε η απογοητευμένη υαλίτιδα, αντίθετα, έχει τον ελάχιστο δυνατό όγκο. Η μοντελοποίηση υπολογιστή που διεξήχθη από τον Matsumoto έδειξε ότι ο μέσος όγκος των κοιλοτήτων υαλώδους μειώνεται γραμμικά με την αύξηση της θερμοκρασίας. Σε αυτή την περίπτωση, η απογοητευμένη υαλίτιδα μειώνει σημαντικά τον όγκο της, ενώ ο όγκος της κοιλότητας της μη απογοητευμένης υαλίτιδας παραμένει σχεδόν αμετάβλητος.

Έτσι, η συμπίεση του νερού με την αύξηση της θερμοκρασίας, σύμφωνα με τους επιστήμονες, προκαλείται από δύο ανταγωνιστικές επιδράσεις - την επιμήκυνση των δεσμών υδρογόνου, που οδηγεί σε αύξηση του όγκου του νερού και μείωση του όγκου των κοιλοτήτων των απογοητευμένων υαλοειδών . Στο θερμοκρασιακό εύρος από 0 έως 4°C κυριαρχεί το τελευταίο φαινόμενο, όπως έδειξαν οι υπολογισμοί, το οποίο τελικά οδηγεί στην παρατηρούμενη συμπίεση του νερού με την αύξηση της θερμοκρασίας.

Αυτή η εξήγηση βασίζεται μόνο σε προσομοιώσεις υπολογιστή μέχρι στιγμής. Είναι πολύ δύσκολο να επιβεβαιωθεί πειραματικά. Η έρευνα για τις ενδιαφέρουσες και ασυνήθιστες ιδιότητες του νερού συνεχίζεται.

Πηγές

O.V. Alexandrova, M.V. Marchenkova, Ε.Α. Pokintelitsa «Ανάλυση θερμικών επιδράσεων που χαρακτηρίζουν την κρυστάλλωση υπερψυκτών τήγματος» (National Academy of Construction and Architecture Donbass)

Γιού. Έριν. Μια νέα θεωρία έχει προταθεί για να εξηγήσει γιατί το νερό συστέλλεται όταν θερμαίνεται από 0 έως 4°C (

ΣΕ μεσαία λωρίδαΣτη Ρωσία, ο φαινολογικός (φυσικός) χειμώνας αρχίζει συνήθως στα μέσα Νοεμβρίου. Μέχρι εκείνη τη στιγμή, η περίοδος «εκτός εποχής», που τόσο δεν αγαπήθηκε από τους ψαράδες, τελειώνει με τις αλλαγές της στην ατμοσφαιρική πίεση και τη θερμοκρασία, εναλλασσόμενους παγετούς και βροχές και τις ιδιοτροπίες πολλών ειδών ψαριών. Οι λάτρεις του χειμερινού ψαρέματος θεωρούν ότι ο χειμώνας είναι η περίοδος από τη δημιουργία σταθερής παγοκάλυψης μέχρι το λιώσιμο των πάγων (από τα μέσα Νοεμβρίου έως τα τέλη Μαρτίου). Μερικές φορές η κάλυψη πάγου στις δεξαμενές εμφανίζεται ένα μήνα έως ενάμιση μήνα αργότερα από την αρχή του ημερολογιακού χειμώνα (κάπου στις αρχές έως τα μέσα Ιανουαρίου). Πιο συχνά αυτό συμβαίνει σε νότιες περιοχέςΡωσία. Σε ορισμένες περιοχές της ΚΑΚ, δεν υπάρχει καθόλου κάλυψη πάγου σε ποτάμια και λίμνες και η διαφορά μεταξύ του παρατεταμένου φθινοπώρου και του χειμώνα που πλησιάζει ανεπαίσθητα είναι σχεδόν ανεπαίσθητη.

Με την έναρξη του χειμώνα, σημειώνονται σημαντικές αλλαγές στα υδάτινα συστήματα, που επηρεάζουν τη συμπεριφορά των υποβρύχιων κατοίκων.

Πάγος, φωτισμός και συμπεριφορά ψαριών.

Η σημασία του φωτός στη ζωή των ζώων δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί. Το φως «κυριαρχεί» σε όλους τους άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Κανένας περιβαλλοντικός παράγοντας δεν υφίσταται τέτοιες αλλαγές όπως ο φωτισμός: κατά τη διάρκεια της ημέρας η έντασή του αλλάζει δεκάδες εκατομμύρια φορές (από εκατοντάδες lux σε δέκα χιλιοστά του lux). Ως προς την ένταση και τη διάρκειά του, ο φωτισμός παίζει ρόλο σήματος για τους υδρόβιους ζωντανούς οργανισμούς ως σήμα έναρξης ορισμένων αλλαγών στο περιβάλλον (έναρξη πρωινού, νύχτας, έναρξη θέρμανσης του νερού κ.λπ.) , που οδηγεί σε αλλαγή της συμπεριφοράς των ψαριών.

Καθ' όλη τη διάρκεια του φθινοπώρου και στις αρχές του χειμώνα, παρατηρείται σταδιακή μείωση των ωρών της ημέρας: τον Νοέμβριο, το γεωγραφικό μήκος ώρες της ημέραςκατά μέσο όρο δεν υπερβαίνει τις 9 ώρες 10 λεπτά. Η δημιουργία παγοκάλυψης, η χιονόπτωση και η επικράτηση συννεφιασμένων ημερών μειώνουν περαιτέρω τον φωτισμό των υδάτινων σωμάτων. Για τέσσερις μήνες, το λυκόφως βασιλεύει στο υποβρύχιο βασίλειο...

Η συμπεριφορά των ψαριών κατά την αρχική περίοδο του χειμώνα είναι ενδιαφέρουσα. Πολλά είδη ψαριών που αγαπούν τη ζέστη (κυπρίνος, σταυροειδές κυπρίνος, τάνγκος, χλοοτάπητας) συγκεντρώνονται σε τεράστια κοπάδια τον Οκτώβριο-Νοέμβριο και πηγαίνουν στους λεγόμενους λάκκους διαχείμασης. Σε μια ημι-βουτιά, πρακτικά χωρίς κίνηση, θα περάσουν περίπου τρεις μήνες εδώ (μέχρι τα τέλη Φεβρουαρίου). Οι κυπρίνοι στέκονται πολύ πυκνά σε βάθος, μερικές φορές μέχρι 15-20 άτομα ανά 1 m3, κοντά υπάρχουν ασπίδες, άχυρα και τέντες. Κατά τη διάρκεια των έντονων παγετών, συνυπάρχουν και τσιπούρες, αλλά με αλλαγή της ατμοσφαιρικής πίεσης και όταν εξασθενεί ο παγετός, τα κοπάδια τσιπούρας εγκαταλείπουν τους διαχειμάζοντες λάκκους τους και «σκορπίζονται» σε όλη τη δεξαμενή αναζητώντας τροφή.

Διαψεύδοντας τη γενικά αποδεκτή άποψη σχετικά με τη θέση του χειμερινού "κρεβάτι" του γατόψαρου, οι γίγαντες του ποταμού καταλαμβάνουν θέσεις κοντά σε λάκκους χειμώνα - στις εξόδους από τα βάθη, στα όρια των κοιλωμάτων και στα υψόμετρα του πυθμένα. Αυτή η τοποθέτηση των αρπακτικών με μουστακά εξηγείται από το γεγονός ότι στο ίδιο το λάκκο, ήδη ένα μήνα μετά το σχηματισμό του καλύμματος πάγου, το καθεστώς οξυγόνου αλλάζει απότομα, το οποίο αυτό το ψάρι, σε αντίθεση με τον «χοντρό δέρμα» κυπρίνο (κυπρίνος), δεν μπορεί εύκολα ανεκτό.

Πέρκα, λούτσος, λούτσος, μετά τη φθινοπωρινή μετανάστευση σε βαθύτερα μέρη (απομακρυνόμενοι από την υψηλή διαφάνεια του νερού και τον σημαντικό φωτισμό), με την καθιέρωση της παγοκάλυψης, επιστρέφουν στους κυνηγότοπους του Σεπτεμβρίου. Επιπλέον, η κατσαρίδα, ο ασημένιος σταυροειδές κυπρίνος, η βερχόβκα και η ζοφερή, με σπάνιες εξαιρέσεις, ουσιαστικά δεν αφήνουν τους βιότοπούς τους που επιλέγονται το καλοκαίρι.

Σε ρηχές και χαμηλές δεξαμενές τροφίμων, ο ασημένιος σταυροειδής κυπρίνος τρυπώνει κάτω από τα φύλλα ή «βουτάει» στη λάσπη. Είναι αλήθεια ότι μόνο στις βόρειες περιοχές μένει εκεί για μεγάλο χρονικό διάστημα· σε πιο νότιες περιοχές, η κινητική δραστηριότητα του σταυροειδούς κυπρίνου ξαναρχίζει όταν η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται κατά 3,5 ° C (Φεβρουάριος). Επομένως, κατά τους όχι πολύ κρύους χειμώνες στην Ουκρανία, το Καζακστάν και άλλες περιοχές, το ψάρεμα στον πάγο για ασημένιο σταυροειδές κυπρίνο είναι συνηθισμένο.

Η εμφάνιση του καλύμματος πάγου κάνει προσαρμογές στη συμπεριφορά των αρπακτικών ψαριών. Υπάρχει μια τέτοια διαίρεση των αρπακτικών σε σχέση με το φως: η πέρκα θεωρείται αρπακτικό κατά το λυκόφως της ημέρας, η λούτσος - θηριώδης, η πέρκα - βαθύ λυκόφως.
Το φθινόπωρο, οι πέρκες και οι λούτσοι τρέφονται όλο το εικοσιτετράωρο: τη μέρα κυνηγούν θηράματα από ενέδρα, το σούρουπο και την αυγή βγαίνουν για ψάρεμα ανοικτό νερόκαι καταδιώκουν θύματα. Η σίτιση των αρπακτικών με το «λυκόφως» συμβαίνει με φωτισμό από εκατοντάδες έως δέκατα lux (το βράδυ) και αντίστροφα (το πρωί). Οι λούτσοι μπορούν να χρησιμοποιήσουν την όρασή τους σε συνθήκες όπου τα άλλα ψάρια δεν μπορούν να δουν. Ο αμφιβληστροειδής του ματιού ενός αρπακτικού περιέχει μια εξαιρετικά ανακλαστική χρωστική ουσία - γουανίνη, η οποία αυξάνει την ευαισθησία του. Το κυνήγι της πέρκας για μικρά ψάρια εκπαίδευσης είναι πιο επιτυχημένο σε βαθύ φωτισμό λυκόφωτος - 0,001 και 0,0001 lux (σχεδόν απόλυτο σκοτάδι).

Το σούρουπο και τις πρώτες πρωινές ώρες, η πέρκα και ο λούτσος έχουν ημερήσια όραση με μέγιστη οπτική οξύτητα και εμβέλεια, ενώ τα πυκνά αμυντικά κοπάδια θηραμάτων αρχίζουν να αποσυντίθενται, εξασφαλίζοντας επιτυχημένο κυνήγι για αρπακτικά. Με την έναρξη του σκοταδιού, μεμονωμένα ψάρια διασκορπίζονται σε όλη την περιοχή του νερού· όταν ο φωτισμός πέσει κάτω από 0,01 lux, η κορυφή και η σκοτεινή επιφάνεια βυθίζονται στο κάτω μέρος και παγώνουν. Το κυνήγι των αρπακτικών ψαριών σταματά αυτή την περίοδο.

Στις αρχές του χειμώνα, η κατάσταση κάτω από τον πάγο αλλάζει. Το λυκόφως παίζει στα χέρια των αρπακτικών του λυκόφωτος, που τις πρώτες μέρες της δημιουργίας της παγοκάλυψης οργανώνουν μια «Νύχτα του Αγίου Βαρθολομαίου» για τα αποκαρδιωμένα θύματά τους. Τα αρπακτικά ψάρια δεν χρειάζεται πλέον να μοιράζουν τον χρόνο κυνηγιού τους μεταξύ νωρίς το πρωί και το βράδυ. Έτσι αρχίζει και συνεχίζεται (συνήθως όχι για πολύ) το διάσημο «πρώτο πάγο» του αρπακτικού.
Παρεμπιπτόντως, το χειμώνα, η αντίδραση των ψαριών θηραμάτων σε μια απειλή μειώνεται απότομα· οι κορυφές και τα ζοφερά αντιδρούν πολύ πιο αδύναμα στη «μυρωδιά φόβου» που εκπέμπουν οι σύντροφοί τους όταν αρπάζονται από ένα αρπακτικό.

Όταν ψάχνετε για ένα αρπακτικό σε μεγάλα υδάτινα σώματα, δεν είναι καθόλου απαραίτητο να το αναζητήσετε σε τρύπες και εμπλοκές. Πολύ πιο συχνά μπορεί να βρεθεί κοντά σε περιοχές πάγου χωρίς χιόνι: το αδύναμο, διάχυτο φως που διεισδύει στα βάθη καθ 'όλη τη διάρκεια του χειμώνα προσελκύει τη ζοφερή και τη βέρκοβκα, τόσο αγαπημένη από την πέρκα.

Οι περιοχές πάγου που έχουν καθαριστεί από το χιόνι προσελκύουν επίσης νεαρές κούρνιες, οι οποίες συγκεντρώνονται σε μια αμυδρά φωτισμένη περιοχή της «σκληρής επιφάνειας» της δεξαμενής μετά από 15-20 λεπτά. Υποβρύχιες μελέτες έχουν δείξει ότι οι ενήλικες κούρνιες, που πλησιάζουν λίγο αργότερα από τους νεαρούς, έλκονται επίσης από το αδύναμο φως. Επιπλέον, σε αντίθεση με τους «ανήλικους», οι φυσητόφάλαινες αποφεύγουν τη φωτισμένη περιοχή και περιπολούν γύρω της στο σκοτάδι.

Θερμοκρασία νερού και συμπεριφορά ψαριών.

Θερμοκρασία υδάτινο περιβάλλον- ο πιο σημαντικός φυσικός παράγοντας που επηρεάζει άμεσα το επίπεδο μεταβολισμού των ποικιλοθερμικών (κάπως ατυχής όρος συνώνυμο του «ψυχρόαιμου») ζώων, στα οποία περιλαμβάνονται και τα ψάρια.

Όλα τα ψάρια, ανάλογα με το θερμοκρασιακό εύρος στο οποίο είναι δυνατή η κανονική ζωή τους, χωρίζονται σε θερμόφιλα (βραχίονας, κυπρίνος, σταυροειδές κυπρίνος, τάνκα, φυτοφάγα είδη (ασημένιος κυπρίνος, γρασίδι), οξύρρυγχος και άλλα αγαπώντας (πέστροφα, λευκόψαρο, σολομός, μπέρμπο, κ.λπ.).

Ο μεταβολισμός στους πρώτους αντιπροσώπους είναι πιο αποτελεσματικός όταν υψηλή θερμοκρασία. Τρέφονται πιο εντατικά και είναι ενεργά σε θερμοκρασία +17-28°C· όταν η θερμοκρασία του νερού πέσει στους +17°C, η τροφική τους δραστηριότητα εξασθενεί (και το χειμώνα για πολλά είδη σταματά εντελώς). Περνούν την προχειμερινή περίοδο και ολόκληρο τον χειμώνα σε καθιστική κατάσταση στα βαθιά σημεία της δεξαμενής.

Για ψάρια που αγαπούν το κρύο, η βέλτιστη θερμοκρασία είναι +8-16°C. Το χειμώνα τρέφονται ενεργά και η ωοτοκία τους γίνεται την περίοδο του φθινοπώρου-χειμώνα.

Είναι γνωστό ότι τα ψάρια «συνηθίζουν τον κρύο καιρό και τη μείωση της θερμοκρασίας του νερού», αναδομώντας τον μεταβολισμό τους σε μόλις 17-20 ημέρες. Όταν η θερμοκρασία του νερού μειώνεται από +12°C σε +4°C για το γκριζάρισμα, για παράδειγμα, η κατανάλωση ενέργειας μειώνεται κατά 20%.
Καθώς η θερμοκρασία του νερού μειώνεται, η διαλυτότητα του οξυγόνου αυξάνεται, άρα τον χειμώνα ο κορεσμός του νερού με οξυγόνο είναι αρκετά υψηλός.

Με παρατεταμένη μείωση της θερμοκρασίας του νερού, τα ψάρια πρέπει όχι μόνο να έχουν επαρκή παροχή λίπους ως ενεργειακό υλικό, αλλά και να διατηρούν φυσιολογικό μεταβολισμό κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.

Στρατηγική αλιείας το χειμώνα.

Υπάρχουν μερικές φορές περισσότεροι λάτρεις του χειμερινού ψαρέματος σε ορισμένες περιοχές της ΚΑΚ από τους λάτρεις του καλοκαιρινού ψαρέματος. Παρά τις απρόβλεπτες ιδιοτροπίες του καιρού και την μερικές φορές ανεξήγητη έλλειψη τσιμπήματος από τους υποβρύχιους κατοίκους, το εξαιρετικό ψάρεμα είναι δυνατό το χειμώνα. Απλά πρέπει να φανταστείτε ξεκάθαρα και να «υπολογίσετε» την κατάσταση σε ένα συγκεκριμένο υδάτινο σώμα. Πρέπει να γνωρίζετε ότι κατά τη διάρκεια του χειμώνα, τουλάχιστον 20-35 είδη ψαριών (σε διαφορετικές δεξαμενές με διαφορετικούς τρόπους) συνεχίζουν να τρέφονται εντατικά, μερικές φορές ακόμη και παρά τις αλλαγές στην ατμοσφαιρική πίεση.

Φυσικά, κάθε συγκεκριμένο είδος απαιτεί τη δική του, ειδική προσέγγιση, η οποία σίγουρα θα φέρει επιτυχία στον πειραματικό ψαρά, εάν έχει κάποια εμπειρία ψαρέματος, γνώση της συμπεριφοράς των ψαριών αυτή την περίοδο του χρόνου και, φυσικά, μια παθιασμένη επιθυμία να πιάσει το τρόπαιό του!..

Γιατί το νερό στις δεξαμενές δεν παγώνει μέχρι τον πυθμένα το χειμώνα;

Γειά σου!

Θερμοκρασία της υψηλότερης πυκνότητας νερού: +4 C, βλέπε: http://news.mail.ru/society/2815577/

Αυτή η ιδιότητα του νερού είναι θεμελιωδώς σημαντική για την επιβίωση των ζωντανών πλασμάτων σε πολλές δεξαμενές. Όταν η θερμοκρασία του αέρα (και, κατά συνέπεια, του νερού) αρχίζει να μειώνεται το φθινόπωρο και την προχειμερινή περίοδο, πρώτα, σε θερμοκρασίες άνω των +4 C, το πιο κρύο νερό από την επιφάνεια της δεξαμενής βυθίζεται (όπως βαρύτερο νερό), και το ζεστό νερό, ως ελαφρύτερο νερό, ανεβαίνει και πηγαίνει στη συνήθη κατακόρυφη κατεύθυνση, ανακατεύοντας το νερό. Μόλις όμως εγκατασταθεί ο Τ = +4 C κατακόρυφα σε ολόκληρο το υδάτινο σώμα, η διαδικασία της κατακόρυφης κυκλοφορίας σταματά, αφού από την επιφάνεια το νερό ήδη στους +3 C γίνεται ελαφρύτερο από αυτό που βρίσκεται κάτω (στους +4 C) και η τυρβώδης μεταφορά θερμότητας του ψυχρού κατακόρυφα μειώνεται απότομα. Ως αποτέλεσμα, το νερό αρχίζει ακόμη και να παγώνει από την επιφάνεια, στη συνέχεια δημιουργείται ένα κάλυμμα πάγου, αλλά ταυτόχρονα, το χειμώνα, η μεταφορά του κρύου στα κατώτερα στρώματα του νερού μειώνεται απότομα, καθώς το ίδιο το στρώμα πάγου κορυφή, και ακόμη περισσότερο, το στρώμα του χιονιού που έπεσε στον πάγο από ψηλά, έχουν ορισμένες θερμομονωτικές ιδιότητες! Επομένως, στο κάτω μέρος της δεξαμενής θα υπάρχει σχεδόν πάντα τουλάχιστον ένα λεπτό στρώμα νερού στους T = + 4 C - και αυτή είναι η θερμοκρασία επιβίωσης του ποταμού, του βάλτου, της λίμνης και άλλων ζωντανών πλασμάτων στη δεξαμενή. Αν δεν υπήρχε αυτή η ενδιαφέρουσα και σημαντική ιδιότητα του νερού (Μέγιστη πυκνότητα στους +4 C), τότε οι δεξαμενές στη στεριά θα παγώνονταν μέχρι τον πυθμένα κάθε χειμώνα και η ζωή σε αυτές δεν θα ήταν τόσο άφθονη!

Τα καλύτερα!

Εδώ λειτουργεί μια πολύ σημαντική ιδιότητα του νερού. Το στερεό νερό (πάγος) είναι ελαφρύτερο από την υγρή του κατάσταση. Χάρη σε αυτό, ο πάγος είναι πάντα από πάνω και προστατεύει τα κατώτερα στρώματα του νερού από τον παγετό. Μόνο πολύ μικρά σώματα νερού μπορούν να παγώσουν στον πυθμένα σε πολύ σοβαρούς παγετούς. Σε συνηθισμένες περιπτώσεις, κάτω από ένα στρώμα πάγου υπάρχει πάντα νερό, στο οποίο διατηρείται όλη η υποβρύχια ζωή.

Όλα εξαρτώνται από τη σοβαρότητα του παγετού· μερικές φορές ακόμη και οι δεξαμενές σε βάθος μπορεί να παγώσουν μέχρι τον πυθμένα. εάν οι παγετοί κάτω από το μείον 40 διαρκέσουν αρκετές εβδομάδες. Αλλά βασικά, πράγματι, οι δεξαμενές δεν παγώνουν, γεγονός που καθιστά δυνατή την επιβίωση των ψαριών και των φυτών που ζουν σε αυτές. Και το θέμα εδώ είναι μια τόσο περίεργη ιδιότητα του νερού όπως ο αρνητικός συντελεστής διαστολής, τον οποίο έχει το νερό σε θερμοκρασία +4 βαθμών και κάτω. Αν δηλαδή το νερό θερμανθεί πάνω από 4 βαθμούς, τότε όσο αυξάνεται η θερμοκρασία του, θα τείνει να καταλάβει μεγαλύτερο όγκο, η πυκνότητά του μειώνεται και ανεβαίνει. Εάν το νερό κρυώσει κάτω από 4 βαθμούς η κατάσταση αλλάζει στο αντίθετο - από πιο κρύο νερό, όσο πιο ελαφρύ γίνεται και τόσο μικρότερη είναι η πυκνότητά του, και επομένως τα πιο κρύα στρώματα νερού τείνουν προς την κορυφή, και αυτά με θερμοκρασία +4 - κάτω. Έτσι, κάτω από τον πάγο, η θερμοκρασία του νερού ρυθμίζεται στους +4 βαθμούς. Τα οριακά στρώματα νερού δίπλα στον πάγο είτε θα πλημμυρίσουν τον πάγο είτε θα παγώσουν μόνα τους, αυξάνοντας το πάχος του πάγου μέχρι να δημιουργηθεί μια δυναμική ισορροπία - πόσος πάγος θα λιώσει από ζεστό νερό, τόσο πολύ νερό θα παγώσει από τον κρύο πάγο. Λοιπόν, όλα έχουν ήδη ειπωθεί για τη θερμική αγωγιμότητα του πάγου.

Έλειψες πολλά σημαντικό σημείο: η μεγαλύτερη πυκνότητα νερού είναι σε θερμοκρασία +4 βαθμούς. Επομένως, πριν αρχίσει να παγώνει η δεξαμενή, όλο το νερό σε αυτήν, ανακατεύοντας, ψύχεται σε αυτά τα συν τέσσερα και μόνο τότε ανώτερο στρώμακρυώνει στο μηδέν και αρχίζει να παγώνει. Δεδομένου ότι ο πάγος είναι ελαφρύτερος από το νερό, δεν βυθίζεται στον πυθμένα, αλλά παραμένει στην επιφάνεια. Επιπλέον, ο πάγος έχει πολύ χαμηλή θερμική αγωγιμότητα και αυτό μειώνει απότομα την ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ του ψυχρού αέρα και του στρώματος του νερού κάτω από τον πάγο.