Исследователи из Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ) обнаружили на дне Мертвого моря уникальное природное явление — минеральные «дымоходы» высотой до одного метра. Они образуются благодаря спонтанной кристаллизации солей из подземных вод с экстремально высоким содержанием минералов.
Эти конструкции не только представляют интерес для науки, но и служат важным индикатором, предупреждающим об образовании опасных выбоин. Такие кратеры, шириной до 100 метров и глубиной до 20 метров, образуются в районе Мертвого моря в результате закарстования — растворения солевых пород. За последние десятилетия их число значительно возросло, создавая угрозу для населения, инфраструктуры и сельского хозяйства.
Экологическая катастрофа Мертвого моря
Мертвое море — динамичная и уязвимая экосистема, уровень которой падает на один метр ежегодно уже более полувека. Причины этого — засуха, жаркий климат и перекрытие основных притоков. Сегодня его поверхность находится на уровне около 438 метров ниже уровня моря, что влечет за собой серьезные последствия для региона. Уровень грунтовых вод также снижается, осложняя доступ к подземным водным ресурсам для соседних стран — Израиля, Иордании и Палестины.
Доктор Кристиан Зиберт, гидрогеолог и участник исследования, в течение многих лет изучает, как изменения водоносных горизонтов влияют на регион. Дайверы, нанятые его группой, обнаружили на дне Мертвого моря отверстия, из которых вытекает сильно минерализованная вода. Эта находка стала ключевой для понимания процессов, происходящих под озером.
Уникальные процессы формирования
Из отверстий на дне Мертвого моря поднимается насыщенный солью рассол. Как объясняет доктор Зиберт, эта жидкость, напоминающая струю дыма, легче окружающей воды, поэтому она поднимается на поверхность. При контакте с озерной водой происходит кристаллизация солей, преимущественно галита, что и приводит к образованию «дымоходов». Их рост составляет несколько сантиметров в день, и многие из них достигают высоты от 1 до 2 метров, а самые крупные имеют высоту свыше 7 метров и диаметр до 3 метров.
Исследования показали, что рассол происходит из окружающих водоносных горизонтов. Вода проходит через слои горных пород, растворяя массивные залежи солей, прежде чем достичь Мертвого моря. Интересно, что в водоворотах были обнаружены следы радиоактивного изотопа 36Cl, что подтверждает происхождение рассола из подземных вод.
Опасности карстовых процессов
Карстовые процессы, вызывающие образование полостей под землёй, представляют значительную угрозу. Именно эти процессы провоцируют обрушения, которые невозможно предсказать. «Дымоходы» выступают ранним предупреждением, сигнализируя о начале процессов, приводящих к образованию кратеров.
Такие выбоины угрожают жизни людей и наносят ущерб инфраструктуре и сельскому хозяйству, — отметил Кристиан Зиберт.
Исследования также показали, что «дымоходы» чаще всего образуются в местах, где земная поверхность уже обрушилась. Это подтверждает гипотезу, что карстификация в этих зонах особенно интенсивна.
Международная научная коллаборация
В исследовании участвовали специалисты из десяти научных институтов, включая минералогов, геохимиков, геологов, гидрологов, микробиологов и изотопных химиков. Этот междисциплинарный подход позволил глубже понять, как взаимодействуют подземные воды, минеральные слои и поверхностные процессы.
Работа над изучением феномена Мертвого моря продолжается, предоставляя новые данные о природных процессах и способах минимизации экологических рисков. Уникальность экосистемы и её стремительное изменение подчеркивают важность таких исследований для сохранения природы и защиты человеческой жизни.