Открытые и замкнутые озера относятся к основным подразделениям озер — водоемов, окруженных сушей. Экзорейные , или открытые, озера впадают в реку или другой водоем, который в конечном итоге впадает в океан. Бессточные бассейны попадают в категорию бессточных или замкнутых озер, в которых вода не впадает в океан, но уменьшается за счет испарения и/или стекает в землю.
Открытое озеро — это озеро, из которого вода постоянно вытекает практически при любых климатических условиях. Поскольку вода не остается в открытом озере в течение длительного времени, растворенные твердые вещества не накапливаются, и такие озера обычно являются пресноводными . Открытые озера образуются в областях, где количество осадков превышает испарение. Поскольку большая часть воды в мире находится в областях с высокоэффективными осадками, большинство озер являются открытыми озерами, вода которых в конечном итоге достигает моря. Например, вода Великих озер впадает в реку Святого Лаврентия и в конечном итоге в Атлантический океан .
Открытые озера обычно имеют относительно стабильные уровни воды, которые не колеблются, так как приток всегда соответствует оттоку в реки ниже по течению. Если в открытое озеро поступает больше воды, чем ранее покидало его, то из озера покинет больше воды. Сток из открытого озера, как и из обычных рек , называется экзорейским (от греческого exos , снаружи и rhein , течь).
В замкнутом озере (см. бессточный дренаж ) вода не вытекает. Вода, которая не испаряется, останется в замкнутом озере на неопределенный срок. Это означает, что замкнутые озера обычно соленые , хотя эта соленость сильно варьируется от примерно трех частей на тысячу для большей части Каспийского моря до целых 400 частей на тысячу для Мертвого моря . Только менее соленые замкнутые озера способны поддерживать жизнь, и это полностью отличается от рек или пресноводных открытых озер. Замкнутые озера обычно образуются в районах, где испарение больше, чем количество осадков, хотя большинство замкнутых озер на самом деле получают свою воду из региона с гораздо большим количеством осадков , чем область вокруг самого озера, которая часто представляет собой своего рода впадину.
Уровень большинства закрытых озер нестабилен, потому что если сток в озеро уменьшается, водный баланс закрытого озера изменяется, и количество воды в озере падает. Это то, что вызвало высыхание Аральского моря , бывшего второго по величине закрытого озера в мире. Аналогично, если сток в закрытое озеро увеличивается, то уровень увеличится, потому что испарение вряд ли увеличится вообще — не говоря уже о том, чтобы стабилизировать уровень озера.
Таким образом, колебания уровня закрытых озер гораздо более полезны для палеоклиматологии, чем исследования открытых озер, которые могут снижать уровень оттока при уменьшении притока.
Если количество воды, поступающей в замкнутое озеро, увеличится сверх определенного уровня — для большинства замкнутых озер гораздо больше, чем обычно поступает в озеро — возможно, что уровень воды в озере поднимется настолько, что озеро больше не сможет ее вмещать. Это случается редко, но достоверно известно в случае озера Корангамит в южной Виктории , когда череда дождливых лет в 1950-х годах привела к тому, что уровень озера поднялся настолько, что оно почти вышло из берегов. Существует множество доказательств того, что озеро Корангамит было открытым озером до конца Малого ледникового периода — некоторые свидетельства говорят, что оно было открытым озером большую часть голоцена из-за более влажного климата. [1]
Также возможно, что приток в открытое озеро может уменьшиться настолько, что любой отток полностью высушит озеро; то есть открытое озеро станет закрытым озером. Единственное озеро, которое в настоящее время является открытым озером, для которого есть какие-либо доказательства существования закрытого озера в том же месте в прошлом, — это озеро Малави в Африке . Известно, что в очень засушливые периоды отток из реки Шире — единственного стока озера Малави — может резко сократиться, и есть твердое убеждение, что в прошлые засушливые периоды отток из озера Малави полностью прекращался, и в озере накапливалась соль, особенно во время последнего ледникового максимума и других подобных засушливых периодов.
За исключением Австралии и Южной Африки , редко бывает так, чтобы изменчивость стока была достаточно высокой для того, чтобы эти изменения произошли в полезных временных масштабах, [2] и озера, образующиеся в областях, где вероятны переходы из закрытого в открытое или из открытого в закрытое, встречаются очень редко. Однако озеро Титикака , крупнейшее озеро в Южной Америке, исторически было полуоткрытым озером с очень ограниченным стоком, но недавнее отступление ледника настолько сократило приток, что некоторые полагают, что в будущем оно может стать полностью закрытым озером. Озеро Девилс в Северной Дакоте , исторически закрытое озеро, как известно, было открытым озером во время Средневекового теплого периода . [3]
С 1999 года, возможно, из-за глобального потепления , озеро Девилс вылилось в другой конец, называемый озером Стамп , которое может вылиться в реку Ред-Ривер на севере, если нынешние влажные условия в регионе сохранятся. [4] [5] Кроме того, известно, что бывшее озеро Туларе в Калифорнии в некоторые годы выходило из берегов, а в другие — нет, переключаясь между открытым и закрытым состоянием озера.