Jeziora na powierzchni Ziemi

W jeziorach gromadzi się ok. 280 tys. km3 wody. Powierzchnia wszystkich jezior na Ziemi wynosi 2,7 mln km2, co odpowiada l ,8 % ogólnej powierzchni lądów. Jezioro jest to naturalny śródlądowy zbiornik wodny, którego występowanie uwarunkowane jest istnieniem misy jeziornej, gromadzącej wody powierzchniowe. Zasilane są one wodami uchodzących do nich rzek, wodami opadowymi oraz niekiedy wodami podziemnymi. Jeziora, które nie odprowadzają wód drogą powierzchniową w postaci wypływających z nich rzek, nazywamy jeziorami bezodpływowymi. Gdy zaś odprowadzają nadmiar wód rzeką wtedy są to jeziora przepływowe. Bilans wodny jezior tego typu uzależniony jest od bilansu wodnego i rytmu zmienności wpływających, oraz wypływających z nich rzek. Zagłębienie jeziorne może być stale wypełnione wodą i wówczas mamy do czynienia z jeziorem stałym. Jeśli w okresach suszy zbiornik wysycha całkowicie lub częściowo tworzy się jezioro okresowe. Jezioro Czad w Afryce może być przykładem jeziora bezodpływowego i okresowego gdyż ze względu na to, iż jego powierzchnia, oraz poziom wód ulegają zmianie. ulega zmianie. Jezioro to w zależności od warunków pogodowych zajmuje 7-26 tys. km2. Przy tak dużej powierzchni jego głębokość nie przekracza jednak 5 metrów. Nauka zajmująca się badaniem jezior to limnologia.

Powstanie mis jeziornych wiąże się przede wszystkim z procesami geologicznymi. Zasilanie należy natomiast przede wszystkim od warunków klimatycznych. Proces tworzenia się jeziora w dużej mierze uzależniony jest od ukształtowania terenu (występowanie zagłębień, w których może gromadzić się woda), budowy geologicznej (pod dnem jeziora znajdują się skały nieprzepuszczalne, które zatrzymują gromadzącą się wodę), oraz od warunków klimatycznych (dostatecznie wysoka temperatura, a także temperatura, która nie powoduje intensywnego parowania). Najwięcej jezior znajduje się na terenach byłych zlodowaceń w północnej części Europy, Kanadzie, oraz w wysokich górach.

Ze względu na zasolenie jeziora można podzielić na:

• słodkie (jeziora strefy tundrowej i umiarkowanej)

• słone (np. J. Nakuru, J. Magadi. Morze Kaspijskie). Jeziora słone występują przede wszystkim w klimacie suchym, tam gdzie parowanie przewyższa dostawę powierzchniowych wód słodkich, oraz gdzie brak jest zasilania podziemnego). Zasolenie jezior wzrasta w miarę ubytku wody. W klimacie umiarkowanym wilgotnym występują zwykle jeziora słodkowodne. Często wysładzane są nawet jeziora, których wody są pochodzenia morskiego.

Biorąc pod uwagę pochodzenie misy jeziornej, oraz pochodzenie wody w jeziorze wyróżnia się jeziora:

• polodowcowe- jeziora te powstają w zagłębieniu terenu utworzonym wskutek działalności lodowca lub lądolodu. Jeziora te mogły utworzyć się znacznie później po ustąpieniu lodowca, już w cieplejszym okresie, kiedy doszło do wytopienia się bloków lodu ukrytych w materiale morenowym. Jeziora polodowcowe charakterystyczne są dla obszarów młodoglacjalnych. Jeziora polodowcowe można podzielić na:
  • morenowe- powstałe na skutek wypełnienia wodą obniżenia pomiędzy wzniesieniami moren czołowych, oraz moreny dennej. Charakteryzują się one dużą powierzchnią, niewielką głębokością, rozwiniętą linią brzegową oraz łagodnymi brzegami. (np. Śniardwy, Mamry, Niegocin)
  • rynnowe- wypełniające podłużne zagłębienie powstałe na skutek erozyjnej działalności wód płynących. Jeziora te są zazwyczaj długie, wąskie, kręte,  oraz głębokie. Jeziora rynnowe posiadają często strome brzegi. Jeziora rynnowe tworzyły się zwykle pod lodowcem lub przed czołem lodowca. Często tworzą ciągi, które wyznaczają przebieg dawnych rynien. Kierunki rynien związane są z układem moren czołowych. W związku z tym, że jeziora tego typu są bardzo głębokie spełniają one rolę kontaktową pomiędzy poszczególnymi warstwami wodonośnymi. (np. Jezioro Raduńskie, Jeziorak, Wigry, Hańcza, Gopło)
  • wytopiskowe- jeziora tego typu tworzą się w zagłębieniu utworzonym po wytopieniu się brył martwego lodu lub soczewek lodu gruntowego (wytopisko). Jeziora wytopiskowe są charakterystyczne dla obszarów młodoglacjalnych. Rodzajem jeziora wytopiskowego jest oczko polodowcowe. Jeziora te często nie posiadają nazwy, gdyż występują głównie w skupiskach.
  • cyrkowe (karowe)- powstałe na skutek wyżłobienia przez lodowiec misy jeziornej w skalnym podłożu w obrębie dawnego pola firnowego w górach   (np. Czarny Staw, Morskie Oko, Wielki Staw)
  • eworsyjne- jeziora powstały w dawnych kotłach eworsyjnych na skutek erozyjnej działalności wód lodowcowych.

• tektoniczno- lodowcowe, powstałe w wyniku ruchów skorupy ziemskiej tworzących wielkie zagłębienia i obniżenia, przemodelowane następnie przez lądolód. Jeziora te wypełnione były wodą z topniejącego lądolodu. (np. Górne, Ontario, Ładoga, Onega, Wener)

• tektoniczne- powstałe w wyniku ruchów skorupy ziemskiej w zapadliskach i rowach tektonicznych. Jeziora tektoniczne są zwykle długie i głębokie. Wielkie jeziora tego typu występują także w rowach tektonicznych wschodniej Afryki. Największe i najgłębsze są jeziora pochodzenia tektonicznego. Najgłębszym jeziorem na Ziemi jest Jezioro Bajkał.  Ponad 90 % wszystkich wód jeziornych zgromadzonych jest w jeziorach tektonicznych.(np. Tanganika, Niasa, Titicaca)

• wulkaniczne- jeziora występujące w kraterach wygasłych wulkanów. Odznaczają się one niewielką powierzchnią. Jeziora wulkaniczne wypełniają także kaldery wygasłych wulkanów. W jeziorach typu wulkanicznego gromadzi się woda pochodząca z opadów atmosferycznych.

• przybrzeżne- jezioro oddzielone od morza mierzeją, niegdyś zatoka morska, laguna (jezioro lagunowe), liman (jezioro limanowe) czy delta rzeki (jezioro deltowe). Z powodu braku dostępu do wody słonej, jeziora przybrzeżne zawierają wodę słodką. Ich powstanie tłumaczy się odcięciem zatok morskich piaszczystymi mierzejami, utworzonymi w wyniku akumulacyjnej działalności morza. Do tej grupy zalicza się również jeziora powstałe wskutek podnoszenia się poziomu wód gruntowych, związanego z podnoszeniem się poziomu morza. (np. Łebsko, Gardno, Jamno)

• wydmowe (deflacyjne, eoliczne) są to niewielkie płytkie okresowo wysychające jeziora powstałe na skutek wywiewania piasku pomiędzy wydmami. Jeziora tego typu powstają także gdy ciek wodny zostaje zatamowany przez wędrujące wydmy.

• krasowe- powstałe w zagłębieniach utworzonych wskutek rozpuszczenia węglanu wapnia w skałach. (np. Jeziora Polesia Lubelskiego)

• reliktowe- powstałe w wyniku ruchów tektonicznych powodujących odcięcie dawnych mórz od oceanów. Są to najczęściej duże jeziora  o ciekawej florze i faunie.(np. Morze Kaspijskie, Jezioro Aralskie)

• meteorytowe- są to jeziora o najczęściej płytkie  o okrągłym kształcie. Występują w kraterach meteorytowych. (np. Clearwater West w Kanadzie)

• antropogeniczne- są to jeziora zbudowane przez człowieka do określonych celów. Jeziora antropogeniczne spełniają różne funkcje np. rekreacyjne, retencyjne, energetyczne, czy przeciwopowodziowe) Przykładem takiego jeziora może być Jezioro Rożnowskie.

Jeziora są formami krótkotrwałymi. Wraz z rozwojem w nich życia organicznego ulegają zarastaniu i wypełnianiu szczątkami organizmów oraz osadami mineralnymi, które są  nanoszone przez uchodzące do nich rzeki. Proces ten prowadzi do zaniku jezior. Przekształcają się one następnie w bagna, lub torfowiska. Niektóre z jezior po prostu wysychają. Na pustyniach, czy stepach wody jezior intensywnie parują. Prowadzi to do wzrostu ich zasolenia a z czasem także do przekształcenia ich w słone bagna, czy też w pustynie. Wielkie Jezioro Słone w Ameryce Północnej jest pozostałością po wielokrotnie większym jeziorze. W klimatach suchych do wysychania jezior przyczyniają się też ludzie, którzy pobierają z nich wodę do nawadniania pól uprawnych. Z tego właśnie powodu obserwuje się obecnie zanik Jeziora Aralskiego. Poziom wód tego jeziora obniżył się także o kilkanaście metrów. W ciągu ostatnich 30 lat ponad 2-krotnie zwiększyło się stężenie soli w wodzie, zabijając ryby. Zależnie od siły wiatru, słony pył jest przenoszony na odległość 500 km, zagrażając leżącym wśród pustyni oazom. Zanik Jeziora Aralskiego uważany jest za jedną z największych współczesnych klęsk ekologicznych.

Zagłębienia jeziorne są  ustawicznie zasypywane przez materiał rzeczny. Szczególnie intensywnie zasypywane są jeziora górskie. Szacuje się, że Jezioro Bodeńskie położone w Alpach zostanie zasypane za około 25.000 lat. Rzeki, które oprowadzają swoją wodę z jeziora pogłębiają często swoje koryta. Na skutek tego procesu obniża się poziom wody w jeziorze. Następuje wtedy jego spłycenie, oraz zanik. Ciemne muły jeziorne, które obfitują w materię organiczną nazywane są  sapropel. Muły, które zawierają rozpoznawalne szczątki organiczne noszą nazwę gytia. W miarę zamulania jeziora roślinność wodna rozrasta się i przesuwa od brzegów w stronę centrum jeziora, powodując jego przekształcenie się w torfowisko. Występują one na obszarach niedawnych zlodowaceń, w chłodnych i wilgotnych warunkach klimatycznych. Powstanie torfowiska rozpoczyna się od wzrostu i częściowego obumierania roślin wodnych porastających brzeg jeziora. W wyniku nagromadzenia roślin na brzegu jeziora przy słabym dopływie tlenu tworzy się torf, którego warstwa z czasem staje się coraz grubsza. Po upływie pewnego czasu całe jezioro może zostać wypełnione torfem i porośnięte lasem. Na miejscu jeziora powstaje torfowisko zwane torfowiskiem niskim, ponieważ torf wypełnia wklęsłe powierzchnie terenu. Torf, który rośnie w pobliżu lasu blokuje korzeniom roślin dostęp do wody gruntowej. Kiedy skończy się woda zawarta w torfie, wtedy las obumiera. Powstaje wtedy warstwa torfu drzewnego, a same torfowisko zarasta mchem. Powierzchnia torfowiska zaczyna wznosić się ku górze, ponad otaczającą je powierzchnię terenu. Powstaje w ten sposób torfowisko wysokie, które jest ostatnim stadium rozwoju torfowisk.

Biorąc pod uwagę stopień dojrzałości jezior można podzielić je według tzw. typów troficznych i są to:

• jeziora oligotroficzne (młode)
• jeziora eutroficzne (dojrzałe)
• Jeziora dystroficzne (stare)

Jeziora oligotroficzne

Jeziora oligotroficzne są to najczęściej głębokie jeziora  o wąskiej strefie przybrzeżnej. Wody tych jezior zawierają dużo tlenu, lecz mało substancji mineralnych. Barwa wody tych jezior jest najczęściej niebieska, lub zielonkawa. Jeziora te charakteryzują się dużą przeźroczystością (>7 m). Obserwuje się w nich słaby rozwój życia organicznego. Nie występują tu procesy gnilne. Jeziora oligotroficzne mają najczęściej piaszczyste, lub żwirowe dno. Wskutek procesu naturalnego użyźniania jezioro oligotroficzne przekształca się w eutroficzne. Proces eutrofizacji może przyspieszyć dopływ zanieczyszczeń produkowanych przez człowieka. Jeziora oligotroficzne to głównie jeziora słodkowodne. Przykładem jeziora oligotroficznego może być Morskie Oko.

Jeziora eutroficzne

Jeziora eutroficzne są to średnio głębokie jeziora, o dość dobrze rozwiniętej linii brzegowej. Jeziora te charakteryzują się niewielką przeźroczystością (<3m), oraz brunatno-zieloną barwą. Ilość tlenu w jeziorach eutroficznych zmienia się wraz z okresem wegetacyjnym. W jeziorach tego typu obserwuje się silny rozwój życia organicznego. Warstwy przydenne są słabo natlenione. Procesy gnilne zaznaczają swoją obecność. Występuje tu bardzo obfita roślinność, bogaty plankton, a zarastanie przebiega w różny sposób. Dno jeziora eutroficznych jest przeważnie muliste a ich wody odznaczają się zasadowym, bądź obojętnym odczynem.

Jeziora dystroficzne

Jeziora  dystroficzne mają różną głębokość i występują często w sąsiedztwie torfowisk. Jeziora tego typu posiadają żółtą lub brązową barwę. Przeźroczystość jezior dystroficznych jest niewielka (0,5-1m), a ich żyzność jest bardzo uboga. Występuje tu duża zawartość humusu. Przy dnie natomiast obserwuje się całkowity brak tlenu. Ze względu na zawartość humusu spośród jezior dystroficznych można wyodrębnić:

• jeziora oligohumusowe
• jeziora mezohmusowe
• jeziora polihumusowe

Roślinność jezior dystroficznych jest obfita, natomiast plankton jest bardzo ubogi. Dominuje w nich przeważnie jeden typ roślinności. Jeziora dystroficzne to na ogół jeziora małe, występujące najczęściej w lesie, bądź w zasięgu torfowisk. Jezioro dystroficzne może przekształcić się w torfowisko wysokie.

W Polsce największe skupiska jezior występują w północnej części kraju (83 % ogólnej liczby jezior) Na Pojezierzu Pomorskim, oraz Mazurskim są to przeważnie jeziora morenowe, rynnowe i wytopiskowe.