Подводные столбы, достигающие 23 футов (7 метров) в высоту, могут служить ранним предупреждением об опасных для жизни карстовых воронках, которые часто встречаются в этом районе.
«На сегодняшний день никто не может предсказать, где возникнет следующая карстовая воронка», — сказал в своем заявлении Кристиан Зиберт, гидроэколог из Центра экологических исследований имени Гельмгольца в Германии, который возглавлял исследование. «Это делает белых курильщиков отличным инструментом прогнозирования для определения мест, которым грозит обрушение в ближайшем будущем».
Мертвое море — это соленое озеро, не имеющее выхода к морю, которое граничит с Иорданией, Израилем и Западным берегом реки Иордан. Мертвое море славится своей соленостью, оно почти в 10 раз солонее океана, и становится все более соленым.
В течение последних 50 лет Мертвое море стремительно уменьшается в размерах из-за засухи и испарения. По данным Геологической службы США, это также привело к понижению уровня грунтовых вод, в результате чего соседним странам становится все труднее получать доступ к подземным ресурсам .
Исследуя эти запасы, Зиберт с командой дайверов наткнулся на затонувший город, состоящий из жемчужно-белых столбов, извергающих мерцающую жидкость. Большинство из них были высотой от 3 до 7 футов (1-2 м) (от дна озера), хотя некоторые достигали впечатляющих 23 футов (7 м) и простирались до 10 футов (3 м) в диаметре.
«Пока что они уникальны и никогда ранее не наблюдались во всем мире», — сообщил Зиберт в электронном письме Live Science.
После исследования стало ясно, что мерцающая жидкость — это грунтовые воды из близлежащих водоносных горизонтов, которые проникли в толстые слои богатых солью пород на дне Мертвого моря. Когда вода проходит сквозь горные породы, часть содержащейся в них соли растворяется, в результате чего образуется высококонцентрированный рассол.
Однако даже эта насыщенная солью вода не такая соленая, как Мертвое море.
Растворение соли в воде увеличивает ее плотность, поэтому вода в Мертвом море плотнее, чем этот мерцающий рассол, из-за чего рассол поднимается вверх «как струя».
«Это похоже на дым, но это соленая жидкость», — говорит Зиберт.
Поскольку они имеют разный состав, соль в рассоле выкристаллизовывается из раствора в момент смешивания двух жидкостей, образуя стройные колонны соли, которые поднимаются из осадка. Эти «белые курильщики» могут расти на несколько сантиметров каждый день. Но в новом исследовании, опубликованном 10 декабря в журнале Science of The Total Environment, команда показала, что белые курильщики могут также сигнализировать о чем-то более зловещем.
Карстовые воронки — серьезная проблема в районе Мертвого моря. Со временем в результате выветривания богатых солью пород под озером образуются большие подземные полости. Ни с того ни с сего тонкий слой породы сверху обрушивается, образуя зияющую карстовую воронку.
В течение многих лет ученые пытались найти способы предсказать, когда и где появятся эти опасные карстовые воронки. Теперь Зиберт и его коллеги обнаружили, что они часто появляются в районах с белыми курильщиками. Если находка подтвердится, то эти возвышающиеся дымовые трубы можно будет нанести на карту дна озера, чтобы выявить наиболее уязвимые участки.
«Это будет единственный на сегодняшний день и очень эффективный метод выявления регионов, подверженных риску неминуемого обрушения», — говорит Зиберт.
Ученые также отметили, что использование белых курильщиков в качестве предвестников карстовых воронок открывает новые перспективы для сохранения безопасности населения и инфраструктуры в этом регионе. Учитывая, что Мертвое море является важной туристической достопримечательностью, а также местом с активной сельскохозяйственной деятельностью, возможность предсказания потенциально опасных воронок имеет огромное значение.
В дальнейшем исследователи планируют провести дополнительное изучение связи между белыми курильщиками и наступающей эрозией почвы. Собранные данные помогут лучше понять динамику подземных потоков и их влияние на геологические процессы в общем. Обнаруженные ранее карстовые воронки в этом районе привели к разрушению дорог, зданий и других объектов, а также представляют угрозу местным жителям. Применение нового метода может стать основой для разработки предостережений и систем мониторинга, которые будут информировать население о рисках.
Кроме того, понимание механизмов, стоящих за образованием белых курильщиков, может помочь в исследовании других аналогичных природных явлений. Например, возможно, что подобные процессы могут происходить и в других соленых водоемах по всему миру. Это подчеркивает важность междисциплинарного подхода к изучению океанографии, геологии и экологии.
Таким образом, открытие белых курильщиков в Мертвом море не только раскрывает новые детали о природе этого уникального региона, но и помогает разработать практические решения для предотвращения катастрофических последствий. В числе будущих шагов исследователей будет создание специальных карт, которые покажут местонахождение этих природных образований, а также возможные области повышенного риска для карстовых воронок.
В конце концов, одно открытие может помочь не только в понимании сложных геологических процессов, но и в обеспечении безопасности многих людей, живущих и работающих в этом непростом, но удивительном районе. Ученые надеются, что их исследования положат начало новым методам прогнозирования, которые будут служить основой для разработки эффективной политики в области безопасности и устойчивого развития региона.
