Вчені розкрили таємницю утворення “солоного снігу” у Мертвому морі

Вчені продовжують працювати над дослідженням однієї з найцікавіших особливостей Мертвого моря – соляних гігантів, великомасштабних соляних родовищ, пише Успіх in UA.

«Ці великі відкладення в земній корі можуть сягати багатьох кілометрів по горизонталі, а їх товщина може перевищувати кілометр у вертикальному напрямку. Як вони утворилися? Мертве море — це справді єдине місце у світі, де ми можемо вивчати механізм цих процесів сьогодні», — сказав професор машинобудування Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі Екарт Мейбург.

Дійсно, хоча у світі є й інші водойми з масивними соляними утвореннями, такі як Середземне та Червоне моря, лише в Мертвому морі їх можна побачити в процесі формування, що дозволяє дослідникам вивчати фізичні процеси, що лежать в основі їхньої еволюції, і зокрема просторові та часові зміни їхньої товщини, повідомляє phys.org.

У своїй статті Мейбург та його колега-автор Надав Ленський з Геологічної служби Ізраїлю розглядають процеси флюїдодинаміки та пов’язані з нею процеси переносу осадових порід, що наразі регулюють Мертве море. На ці процеси впливає кілька факторів, зокрема статус Мертвого моря, як такого, що не має стоку. Це робить випаровування основним способом виведення води.

Температури вздовж товщі води також відіграють певну роль у динаміці утвореняя соляних гігантів, таких як соляні куполи та димоходи. Колись стабільно стратифіковане озеро — Мертве море — було шаруватим таким чином, що менш щільна тепліша вода на поверхні протягом усього року перекривала більш солоний, холодніший шар на глибині.

«Раніше навіть взимку, коли все охолоджувалося, верхній шар був менш щільним, ніж нижній. В результаті цього в солі відбувалося розшарування», – пояснив Мейбург.

Ситуація змінилася на початку 1980-х років завдяки частковому відведенню річки Йордан, що призвело до випаровування, яке перевищувало швидкість притоку прісної води. У той час поверхнева солоність досягла рівнів, що спостерігалися на глибині. Це сприяло змішуванню між двома шарами. Мертве море продовжує стратифікацію, але лише протягом восьми теплих місяців року.

У 2019 році Мейбург та його колеги виявили досить унікальний процес, що відбувається в озері влітку: осадження кристалів галіту або «сніг», що було більш типовим для холоднішої пори року. Галіт («кам’яна сіль») випадає в осад, коли концентрація солі перевищує кількість, яку вода може розчинити, тому найімовірніше це станеться в глибших, холодніших і щільніших умовах нижнього шару, а також у холодніші місяці. Однак вони помітили, що влітку, хоча випаровування збільшувало солоність верхнього шару, солі, тим не менш, продовжували розчинятися в цьому шарі через його вищу температуру. Це призводить до стану, який називається «подвійною дифузією» на межі розділу між двома шарами, при якому ділянки солонішої теплішої води верхнього шару охолоджуються та опускаються, тоді як частини нижнього, холоднішого, відносно менш щільного шару нагріваються та піднімаються. Коли верхній, щільніший шар охолоджується, солі випадають в осад, створюючи ефект «солоного снігу».

Автори стверджують, що поєднання випаровування, коливань температури та змін щільності по всій товщі води, а також інших факторів, включаючи внутрішні течії та поверхневі хвилі, сприяють утворенню сольових відкладень різних форм і розмірів. На відміну від мілководніших гіперсолоних водойм, в яких опади та відкладення відбуваються протягом сухого сезону, у Мертвому морі ці процеси виявилися найінтенсивнішими протягом зимових місяців. Цей цілорічний «сніговий» сезон на глибині пояснює появу соляних гігантів, знайдених в інших солоних водоймах, таких як Середземне море, яке колись висохло під час Мессинської кризи солоності, приблизно 5,96–5,33 мільйонів років тому.

«Завжди був певний приплив води з Північної Атлантики до Середземного моря через Гібралтарську протоку. Але коли тектонічний рух закрив Гібралтарську протоку, приплив води з Північної Атлантики зник», – сказав Мейбург.

Читайте також: На дні Мертвого моря знайшли гігантські соляні “димоходи”

Рівень моря знизився на 3-5 км (2-3 милі) через випаровування, створивши ті ж умови, що й зараз у Мертвому морі, і залишивши після себе найтовстішу соляну кірку, яку досі можна знайти похованою під глибокими частинами Середземного моря, пояснив він.

«Але потім, через кілька мільйонів років, Гібралтарська протока знову відкрилася, і тому спостерігався приплив води з Північної Атлантики, і Середземне море знову заповнилося», – розповідаєть фахівці.

Тим часом, за словами дослідників, потоки солоності та наявність джерел на морському дні сприяють утворенню інших цікавих соляних структур, таких як соляні куполи та соляні димоходи.

Автори стверджують, що окрім фундаментального розуміння деяких ідіосинкратичних процесів, які можуть відбуватися у випаровуваних гіперсолоних озерах, дослідження пов’язаних з ними процесів перенесення осаду на пляжах, що утворюються, також може дати уявлення про стабільність та ерозію посушливих берегових ліній під впливом зміни рівня моря, а також про потенціал видобутку ресурсів.

Успіх in UA

Підписуйтесь на нас в Google Новини, Telegram, Facebook, а також Instagram.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *