Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграмм.
Учёные обнаружили минеральные образования на дне Мёртвого моря, которые могут предупреждать о появлении карстовых воронок. Эти "дымоходы" обычно достигают высоты около метра и формируются в результате спонтанной кристаллизации минералов из грунтовых вод, выходящих из озёрного дна с экстремально высоким содержанием соли. Эти образования оказались индикаторами появления провалов, представляющих опасность для местных сообществ вокруг Мёртвого моря. Результаты исследования опубликованы в журнале Science of the Total Environment.
"Они поразительно похожи на чёрные курильщики в глубоком море, хотя система совершенно другая", - отмечает доктор Кристиан Зиберт, гидрогеолог из Центра экологических исследований им. Гельмгольца (UFZ), который много лет изучает динамику грунтовых вод в регионе.
В отличие от чёрных курильщиков на срединно-океанических хребтах, находящихся на глубине нескольких километров и выделяющих горячую воду с сульфидами, белые курильщики Мёртвого моря выделяют чрезвычайно солёную воду.
Исследователи предположили, что белые курильщики формируются, когда грунтовые воды из водоносных горизонтов просачиваются через очень солёные озёрные отложения. Затем эта вода проходит через древние и толстые слои породы, состоящие в основном из минерала галита. Солёная грунтовая вода поступает в озеро в виде рассола, после чего соли в воде кристаллизуются, пробиваясь через озёрное дно, и формируют обнаруженные "дымоходы".
"Поскольку плотность этого рассола несколько ниже, чем у воды Мёртвого моря, он поднимается вверх как струя. Это выглядит как дым, но на самом деле это солёная жидкость", - пояснил Зиберт.
Белые курильщики могут расти на несколько сантиметров в день, и хотя многие тонкие "дымоходы" имеют высоту один-два метра, другие могут вырастать до семи метров в высоту и двух-трёх метров в диаметре.
Анализ микробов в воде вокруг "дымоходов", а также радиоизотопный анализ подтверждают их местное происхождение.
Учёные также показали, что они могут служить предупреждающими сигналами о появлении провалов в этом районе. За последние десятилетия в регионе появились карстовые воронки шириной до ста метров и глубиной до двадцати метров. Они образуются при растворении множества слоёв соли, что приводит к внезапному обрушению грунта сверху.
"На сегодняшний день никто не может предсказать, где появятся следующие провалы. Они опасны для жизни и представляют угрозу для сельского хозяйства и инфраструктуры", - сказал Зиберт.
В этом исследовании учёные показали, что "дымоходы" формировались везде, где затем происходило обрушение грунта на большой площади. "Это делает белые курильщики превосходным инструментом прогнозирования для определения участков, подверженных риску обрушения в ближайшем будущем", - добавил Зиберт.
По словам Зиберта, если провести картографирование территории с помощью судов, оснащённых эхолотами или специализированными сонарными системами, можно будет обнаружить места, где существует непосредственный риск обрушения.
Мёртвое море - одно из самых необычных мест на Земле. Уровень этого солёного водоёма постоянно снижается примерно на один метр в год на протяжении как минимум последних 50 лет, поскольку он не получает достаточного притока воды. Засуха и жара вызывают значительное испарение, что привело к потере огромного количества воды. Поверхность Мёртвого моря сейчас находится примерно на 438 метров ниже уровня моря.
Потеря воды также влияет на грунтовые воды в этом районе, и соседним сообществам становится всё труднее получать доступ к достаточным водным ресурсам.
Источники:
- Helmholtz Association of German Research Centres
- Science of the Total Environment
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграмм.