Температурная стратификация воды и рыбы

Чтобы превратить 1 г воды в пар, необходимо потратить 539 калорий тепла. Конденсирующийся, пар возвращает эти 539 калорий в окружающую среду. Следовательно, каждая капля воды на Земле, обогреваемая лучами солнца, превращается в своеобразный аккумулятор тепла. Такими аккумуляторами являются реки, озера, водохранилища, моря, океаны.

Вода нагревается в пять раз медленнее, чем почва. И в столько же раз медленнее она и остывает. Из-за этого температура при нагревании и охлаждении резко не изменяется. Поэтому обитателям водоемов, не угрожает ни значительный перегрев, ни переохлаждение. Вспомним, что вода на Земле может находиться в трех агрегатных состояниях: твердом (лед, снег, град), жидком и газообразном (пар). Важно: независимо от состояния, вода - непревзойденное средство для передачи тепла. Это не только создало условия, пригодные для жизни, но и саму жизнь.

Обратим внимание еще на некоторые особенности воды. Так, замерзая, вода расширяется на 9% по отношению к предыдущему объему. Кубический сантиметр льда весит - 0,924 г, то есть он легче незамерзшей воды. Если бы это свойство отсутствовало у льда, то вода в водоемах промерзала бы до самого дна и все, что живет в нем, погибло бы.

Кроме того, все вещества при нагревании расширяются, при охлаждении сжимаются. Вода тоже сжимается от холода. Но это происходит до тех пор, пока столбик термометра не покажет +4 градуса. После этого она снова начинает расширяться, хоть температура воды и снижается: самая плотная и самая тяжелая вода - при +4°С, когда 1 кубический сантиметр ее имеет массу 1 г. Поэтому зимой, остыв до +4 градусов, она опускается на дно водоема и не замерзает. Эта странная особенность воды спасает жизнь всем пресноводным животным, которые зимуют в реках, озерах, прудах.

Температура воды устойчивее, чем воздуха, что объясняется ее большей теплоемкостью. Поэтому даже значительное нагревание или потеря тепла, наблюдаемые летом и зимой, не вызывают резких изменений температуры воды. В связи с этим годовые колебания температуры в континентальных водоемах обычно не превышают 30-35°С. Температурная стойкость воды предопределена и относительно незначительным перемешиванием холодных и теплых слоев воды, которые характеризуются разной плотностью. Низкая теплопроводность воды ограничивает распространение температурных изменений в водоемах со стоячей водой, что вызывает появление температурных слоев, то есть температурной стратификации. Этому способствует уже отмеченное свойство воды уменьшать свою плотность с понижением температуры с + 4 до 0 градусов.