Когда землетрясение вызывает оползень, селевой поток или эрозию, оно может изменить состав близлежащих озёр, вводя более крупные частицы осадка, ускоряя накопление осадка и влияя на связывание углерода.
Осадок, который накапливается на дне озёр, действует как исторический архив, фиксируя биологические, физические и химические изменения в озере и их влияние на микробов, таких как диатомовые водоросли (микроскопические стекловидные водоросли). Однако мало что известно о том, как внезапные нарушения, вызванные землетрясениями, могут повлиять на озёрные экосистемы.
Исследование озера Куопу
Учёные Xue и их команда изучили долгосрочные изменения в озере Куопу (озеро Цопу) в Гималаях. В радиусе 200 километров вокруг озера с 1900 по 2017 год произошло 63 землетрясения магнитудой более 5. Высокая высота озера, альпийский климат и низкая человеческая активность сделали его идеальным местом для изучения микробиологических и геохимических изменений, вызванных этими землетрясениями.
В 2017 году исследователи взяли керн осадка длиной 45 сантиметров из центра озера Куопу, где глубина воды составляла 14 метров. Затем они разделили керн на 41 образец по одному сантиметру для анализа. Исследователи определили маркеры двух крупных землетрясений (магнитуды 7,09 и 7), которые произошли между 1900 и 1923 годами. Одним из маркеров было увеличение содержания песка на глубине от 28 до 35 сантиметров, а другим — увеличение среднего размера зёрен на более глубоких уровнях (28–35 сантиметров) по сравнению с более мелкими (от 1 до 23 сантиметров).
Результаты исследования
Исследователи разделили керн осадка на два временных периода: этап 1 охватывал землетрясения (1886–1917), а этап 2 включал десятилетия после землетрясений (1923–2017). Они отметили резкое сокращение популяций диатомовых водорослей после землетрясений, вероятно, из-за увеличения содержания осадка и азота.
Во время этапа 1 разнообразие диатомовых водорослей временно увеличилось, возможно, из-за бокового переноса осадка, прежде чем уменьшиться на этапе 2. Кроме того, донные виды сократились после землетрясений, тогда как плавающие виды размножились.
На основании результатов, полученных в озере Куопу, исследователи подсчитали, что около 15 000 озёр — или около 1,1% озёр и 1,7% площади озёр по всему миру — претерпели столь же драматические сдвиги после крупных землетрясений, изменив баланс экосистем как под поверхностью воды, так и в окружающих ландшафтах. Исследование опубликовано в журнале Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.
Предоставлено Американским геофизическим союзом.
Эта история перепубликуется с любезного разрешения Eos, размещённой на сайте Американского геофизического союза. Читайте оригинальную статью здесь.
Больше из раздела «Науки о Земле».