22.03.2024 г.
Шесть удивительных озер: гиперсоленость, вулканизм и загадки прошлого

Вода — основа жизни. Она занимает большую часть планеты, делая Землю уникальным небесным телом как в Солнечной системе, так и за ее пределами. Однако и на самой Земле есть уникальные, ни на что не похожие водные объекты, о которых стоит знать каждому. Среди таких объектов — множество озер.

Автор нашего портала и телеграм-канала «Колонка лимнолога», сотрудник Кольского научного центра РАН Захар Слуковский подготовил текст, посвященный Всемирному дню водных ресурсов, о некоторых малоизвестных, но удивительных озерах из разных уголков нашей планеты.

Самое прозрачное озеро Земли

Многие знают о чистой воде Байкала. В ясный день дно этого водоема можно разглядеть на глубине 35 метров. Однако воды Байкала — не самые оптически прозрачные на планете. Рекордсмен по этому показателю — озеро Голубое в Новой Зеландии. Оно известно также под названием Ротомайревенуа (Lake Rotomairewhenua), что в переводе с языка маори и означает «голубое озеро».

Ученые установили, что оптическая видимость в воде озера Голубого может достигать 82 м, а это близко к теоретическому пределу видимости. Как же специалисты это сделали, если максимальная глубина водоема всего 7 метров? Традиционный способ оценки прозрачности воды с помощью диска Секки тут не поможет. Он просто упадет на дно. Его будет видно, но это не означает, что прозрачность водоема равна его глубине.

Для Голубого озера ученые использовали другие оптические методы. Например, прозрачность воды измеряли при помощи подводного трансмиссометра. В метеорологии такой прибор используют для оценки дальности видимости в атмосфере. Однако он может быть полезен для исследователей океанов, морей и озер. В итоге за два года (2010–2011) исследования Голубого озера ученые выяснили, что прозрачность в нем варьирует от 66 до 82 м. Такое явление стало возможным благодаря сверхнизкому количеству взвешенных частиц в водоеме. Обычно такое встречается отдаленных от рек районах Тихого океана. Кроме этого, Голубое озеро имеет крайне низкое содержание хлорофилла — «зацвести» этому уникальному водоему просто не судьба.

Также несомненно важно, что озеро Голубое находится в очень труднодоступном месте. Чтобы исследовать его, ученые летали к нему на вертолете. Обычные туристы вряд ли смогут позволить себе такое. Так что отсутствие антропогенного фактора также, вероятно, сказывается на удивительной прозрачности новозеландского водоема.

Водоем, который может тебя сварить

На фотографии — озеро Кипящее (Boiling Lake), расположенное в Доминике в Карибском море. В названии водоема отражена его особенность — оно на самом деле кипит: температура воды в нем достигает 90 °С. И это только по краям озера. Измерить температуру в центре, увы, невозможно.

С точки зрения геологии озеро Кипящее — это затопленная фумарола (отверстие у подножия вулкана), расположенная в вулканическом комплексе Долина Запустения.

Кипящее — небольшой водоем шириной всего 50 м. Его глубина достигает 15 м и, что не характерно для таких (вулканических) озер, она постоянна на протяжении многих лет. Вода в озере нагревается от горячего пара и газов от раскаленной лавы под ним. Над поверхностью озера обычно висят облака.

Уникальный водоем является частью национального парка Морн-Труа-Питон, объекта всемирного наследия ЮНЕСКО. При этом добраться до Кипящего непросто, хотя туристов это не останавливает. Несложно догадаться, что купание в озере невозможно, учитывая смертельную опасность. Можно попросту свариться. Правда, на данный момент известна лишь одна трагедия, связанная с этим озером: в 1900 году два человека выплыли на лодке, задохнулись вулканическими газами и погибли.

Не сыпь тут соль — ее и так полно

Озеро Гаэтале (Gaet'ale Pond), расположенное в Эфиопии, — самое соленое озеро на Земле. Минерализация (она же соленость) этого водоема равна 43,3 ± 0,9%. Для сравнения: средняя соленость Мертвого моря, которое тоже, кстати, озеро, достигает примерно 35%, а мирового океана — примерно 3,5 %. Основу ядреного рассола озера Гаэтале составляют CaCl₂ и MgCl₂, на долю которых приходится до 98% общего числа растворенных твердых частиц водоема.

Гаэтале — молодой водоем, образовавшийся в результате землетрясения в 2005 году в Данакильской впадине, известной своей вулканической и тектонической активностью. Это одно из самых жарких и засушливых мест на планете. Вода здесь появляется из-за термического источника, который, поднимаясь на поверхность, насыщается солями от грунтов и образует гиперсоленые потоки и водоемы. Так и получилось одно из таких чудес — озеро Гаэтале.

Размеры самого соленого озера Земли совсем небольшие — всего 60 метров в диаметре. Вода в Гаэтеле (на фото в колбе) маслянистая из-за солей и желтая. На дне виден осадок, образовавшийся из-за понижения температуры после отбора пробы учеными. В самом водоеме вода имеет температуру в районе 50–60 °C, что выше, чем температура окружающей среды, поэтому озеро постоянно бурлит. Местные жители используют уникальную воду с Гаэтале в качестве масла для тела, так что теоретически исследования таких озер могут представлять интерес с точки зрения изготовления косметических средств.

Кстати, озеро Гаэтале своим появлением и интересом со стороны ученых «отобрало» лидерство в рейтинге самых соленых озер Земли у другого уникального водоема — озера Дон Жуан (Don Juan Pond), расположенного в Антарктиде. Его соленость составляет около 40%. И там так же, как и в озере Гаэтале, ключевую роль играет хлорид кальция.

Все покрыто пятнами, абсолютно все…

Озеро Споттед-Лейк (Spotted Lake), расположенное в провинции Британская Колумбия в Канаде, тоже соленое. Однако у него своя особенность: в жаркие периоды озеро сильно пересыхает, образуя до 400 мелких луж (будто пятен, отсюда и название водоема) с гиперсоленым составом. В основном в этих лужах преобладают сульфаты магния и натрия. Присутствуют также небольшие концентрации хлора, калия, кальция и железа.

На участках, где вода совсем испаряется, образуются минералы, повторяющие химический состав воды «пятнистого» озера из Канады. В основном это блёдит (Na₂Mg(SO₄)₂·4H₂O), эпсомит (MgSO₄·7H₂O), пикромерит (K₂Mg(SO₄)₂·6H₂O), коньяит (Na₂Mg(SO₄)₂·5H₂O) и гипс (CaSO₄·2H₂O). Эти минералы образуют причудливые формы, лежащие на оголившемся дне озера Споттед-Лейк. Причем благодаря разнообразию минералов цвет дна водоема может быть разным, хотя преобладает белый из-за сульфата магния. При этом цвета лужиц — от желтого до голубого.

В 1979 году человек по фамилии Смит, который владел территорией вокруг озера, решил организовать на Споттед-Лейк спа-курорт, что понятно, учитывая полезные свойства гиперсоленой воды и илов водоема. Однако местные индейцы из народа оканаган, для которых озеро священно, воспротивились этому. В 2001 году местные не без помощи государства купили участок земли с водоемом за 720 тысяч долларов (вероятно, канадских). Теперь Споттед-Лейк — объект экологического и культурного наследия, а также объект традиционной медицины для народа оканаган. Подойти к водоему без специального разрешения вождя индейского племени нельзя. Обычно такое разрешение получают лишь ученые-лимнологи и геологи.

Кислотный бульон на вершине горы

На фотографии озеро Троицкое. Оно же озеро Зеленое. Оно же озеро Малый Семячик. В общем, в разных публикациях и на разных картах его называют по-разному. Остановимся на Троицком. Именно так его назвали в географическом диктанте 2023 года.

Это водоем вулканического происхождения. Он находится в кратере Троицкого действующего вулкана Малый Семячик на Камчатке, Россия. Озеро, названное по имени одного из ученых, открывших его, образовалось в 1945–46 гг. после извержения вулкана. Основная активность Малого Семячика в кратере Троицкого связана с выбросами газов и разогретой жидкости.

Максимальная глубина озера достигает 140 м. Котловина Троицкого имеет форму конуса, что характерно для вулканических озер кратерного типа. Питается озеро атмосферными осадками и газово-жидкими выбросами вулкана. Последние привносят в воду озера большие концентрации серы в виде SO₂, плавиковой (HF) и соляной (HCl) кислот. Из-за этого pH воды озера Троицкого <1 (обычно в природных водах pH находится в диапазоне от 6 до 8) и она имеет необычный цвет — то озеро бирюзовое, то лазоревое, то светло-серое.

До 1992 года озеро Троицкое никогда не замерзало. В отдельные годы (в конце 1960-х) вода в нем достигала максимума в 40 °C. Однако с начала 1990-х температурный режим изменился. Ученые связали это с разными фазами жизни вулкана Малый Семячик. Сейчас (с середины 2000-х) вулкан стал активнее, чем в 1990-е, поэтому специалисты реже отмечают факты замерзания озера. Также они обеспокоены его дальнейшей судьбой.

Гидрологи считают, что за озером Троицким нужно следить регулярно. В последние годы наблюдается увеличение объема воды в нем. Это может привести к обрушению стены вулкана и сбросу кислотных вод в реку Карымскую, которая является нерестовым притоком реки Камчатки. Есть подозрение, что обитателям этих рек это не понравится.

Территория смерти

Озеро Рупкунд (Lake Roopkund), Индия. Это высокогорный водоем в Гималаях, который находится на абсолютной отметке около 5000 м. Его площадь всего 0,002 км², а максимальная глубина 3 м. Озеро знаменито тем, что по его берегам разбросаны останки около 300 людей. Поэтому водоем также называют Мистическим озером, или озером Скелетов.

Недавние исследования показали, что возраст костей у озера Рупкунд датируется 800 годом нашей эры (первая группа останков) и 1800 годом нашей эры (вторая группа). Анализ ДНК выявил, что это были люди из Южной и Юго-Восточной Азии, а также из Восточного Средиземноморья. С костями людей также были найдены железные наконечники копий, кожаные туфли и деревянные изделия.

Каким же образом у озера скопилось столько костей? Причина гибели этих людей до сих пор загадка. Местные легенды отсылают к гневу богини Нанды, к которой сюда осуществляется регулярное паломничество. Однако более вероятно, что люди погибли от капризной погоды. Есть предположение, что бедолаг убил крупный град, так как на черепах отмечены удары округлыми твердыми предметами. Вот только неужели град убил и тех, кто был тут в 800 году нашей эры, и тех, кто пришел сюда через тысячу лет?

Озеро Рупкунд популярно у туристов. Также здесь ежегодно проводятся религиозные праздники. Ученые считают, что это вредит остаткам людей у водоема — после туристов их невозможно исследовать. Их не только перемешивают, но и уносят с собой на память. Вероятно, загадка озера Скелетов будет разгадана еще не скоро.

Автор: Захар Слуковский

https://inscience.news/ru/article/world-science/earth-science/15603