الصفات الفيزيائية للمياه الراكدة

الصفات الفيزيائية :-
1- التطبق Stratification
تحصل ظاهرة التبطق نتيجة لاختلافات في الكثافة الناتجة عن الاختلاف في تسخين ماء البحيرة وهي مهمة جدا في البحيرات. ان الاساس هو الاختلاف في درجات الحرارة والتي تغير من كثافة الماء والتي يكون العمق ب حدود 40 م° وهو اثقل اما السطح فيكون في الغالب اسخن لانه الاقرب للاشعاع الشمسي. هناك ثلاثة انواع من التطبقي دائمي وفصلي ومؤقت بالاعتماد على كل من الموقع الجغرافي بدرجة اساسية وعمق البحيرة ودور الرياح في عمليات الخلط لمياه البحيرة.



epiliminion
thermocline

hypolimnion
lake
مخطط يوضح التطبق الحراري للبحيرة.

يمكن ان نقسم البحيرات حسب التطبق الى ما يأتي:
أ‌- البحيرات القطبية Amictic (polar) lake
وتكون مغطاة بالثلج بصورة دائمية وحرارة مائها اقل من 4م بكثير ولا يحصل لمياها دوران وهي نادرة الوجود الا في المناطق القطبية.
ب‌- البحيرات القطبية الشمالية الباردة cold monomictic lake
يتم فيه خلط تام لمياهها في الصيف ولا تزيد حرارتها عن 4م وفي الشتاء تكون مغطاة بالجليد. ذات تطبق حراري عكس المألوف (الابرد في الاعلى والادفئ في الاسفل).
ج-البحيرات المعتدلة Dimictic (temperate ) lake
يتم خلط تام للمياه في الربيع حيث الحرارة ترتفع اكثر من 4م والتطبق يكون في فصل الصيف ثم الخلط مرة اخرى في فصل الخريف حين تبرد مياهها والتطبق الذي في فصل الشتاء يكون عكسي حيث تكون مغطاة بالثلج وهي تعد من اكثر النظم تعقيدا.
د- البحيرات الاستوائية الدافئة Warm monomictic tropical lake
تتميز بكون التطبق يحدث في فصل الصيف ولكن الحرارة لا تقل عن 4م حتى في حالة الخلط التام.
ه-البحيرات الاستوائية Oligomictic lake
ويقتصر وجودها على المناطق الحارة جدا والحرارة فيها اكثر من 4م والتطبق يكون دائم.

قد يحصل فرق كبير في حرارة طبقات الماء لكن لا يحصل مزج في اي فصل مع تغير الحرارة وتهيئة ظروف حصول المزج والسبب يعود في ذلك الى تماثل تركيز الاملاح بين طبقات الماء مختلفة الحرارة.

2- حركة الماء
عندما تكون درجة حرارة الماء متجانسة تقريبا وتهب على سطحها رياح وتحص حركة عمودية لجميع اجزاء الماء بسبب التيارات المتكونة بفعل هذه الرياح. ان التيار العائد الذي يحمل ماءا محل الماء الذي دفعته الرياح ممكن ان يصل حتى قعر البحيرة وان هذا الدوران هو المسؤول عن الانتظام الكبير لدرجة الحرارة والذي يمكن ان يحصل بين فترات التطبق، اما في التطبق فأن التيار لا يمكن يخترق منطقة التطبق ذات الانحدار ولكن يتكون تيار ثانوي اسفل منه يعاكسه في الاتجاه وهو مهم جدا في احداث بعض حالات الدوران في الطبق التحتية.
لقد وجد ان التيارات يمكن ان تحدث بفعل الجاذبية وتتغير من وقت لاخر 360 درجة.
لقد وجد في البحيرات الكبيرة الحجم يزداد حجم الموجات بزيادة العمق اما في البحيرات الصغيرة فأن العمق يكون مستقل عن الحجم. وقد وجد ان الموجة الكبيرة ذات ارتفاع اكثر من متر واحد نادرا ما تخترق 20م نحو الاسفل، اما البحيرات الضحلة فأنها اكثر تأثر بالرياح اذ انها تصل القعر مسبب التعرية مما ينعكس على طبيعة القاع وسيما في المنطقة الساحلية tittoral region.
ان التعرية التي تحدث في القعر تجلب المواد ذات الجزيئات الصغيرة وتحولها الى محلول عالق يمكن ان يترسب في المناطق الاعمق لقلة الحركة وهذا ما يفسر وجود الحصى في الشاطئ والغرين والطين في المناطق الابعد عن الساحل الى جانب سهولة رؤية حركة الامواج السطحية فأن هناك امواج او ذبذبات ثانوية في البحيرة تعرف السايكس.
لقد اوضح العالم كريستال في 1910 ان جميع ماء البحيرة في الواقع حتى في اليوم الهادئ يكون في حركة وان كل اجزاء البحيرة تشارك في تلك الحركة ولكن يمكن ان يكون بسيط التناسق او معقد كثيرا. وان مدى التذبذب في اي نقطة هو المسافة العمودية بين ارتفاع وانخفاض الماء ويدعى نصف هذه المسافة بالامبلتيود ampitilude . وان ابسط انواع التذبذب المعروف هو ما يحصل في البحيرة الطويلة الضحلة.
ان هناك عدد من العوامل مسؤولة عن احداث التذبذب في البحيرة وهي كل من 1- الرياح والذي يسبب زيادة ماء البحيرة في النهايات وان توقف الرياح بصورة فجائية يمكن ان يؤدي الى ارتفاع التذبذب seiche والذي بدوره يمكن ان يحصل بفعل الفيضان الفجائي عند احد اجزاء البحيرة بفعل الروافد وغيرها وكذلك يتأثر بفعل التغير الفجائي في الضغط الجوي.
الاجسام العالقة suspended solids
يمكن ان تقسم المواد الموجودة في المحلول العالق suspension او المحلول الحقيقي solution او المواد المترسبة في البحيرة بغض النظر عن خصائصها الكيميائية او الفيزيائية الى نوعين حسب منشأ الاصل الى:-
1- Autochthonus وهي تلك التي تولد من داخل البحيرة وبصورة رئيسية من التركيب الضوئي ومن تفسخ المواد العضوية الي تكون بهيئة نباتات وطحالب.
2- Allochthonus وهي من مادة تشتق من خارج حوض البحيرة ومن ثم تجلب لها اما بفعل الروافد او بفعل الرياح وهي بصورة عامة تكون قادمة من المواد النباتية المتفسخة والاوراق الساقطة من الاشجار او من التلوث من جراء نشاطات الانسان. يطلق مصطلح seston على كلا انواع المواد غير العضوية والعضوية الميتة(tripton) وكذلك الكائنات الحية. ان السيستون يؤثر على مقدار الطاقة التي تمتصها البحيرة لأنها تؤثر على اختراق الضوء اي ان زيادته تعمل على تقليل الانتاجية الاولية primary productivity.