Под Большим Солёным озером может находиться огромное водохранилище пресной воды

Фото из открытых источников

На первый взгляд, Большое Соленое озеро выглядит как место, где пресной воде просто не место. Его поверхность покрыта толстым слоем соли, а сокращение береговой линии становится все большей проблемой для близлежащих населенных пунктов.

Но под этим толстым соленым слоем формируется нечто неожиданное. Ученые обнаружили убедительные доказательства существования масштабной пресноводной системы, погребенной глубоко под некоторыми участками озера. Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports.

Это не просто небольшой карман или тонкая струйка. Она простирается на тысячи километров вглубь и, возможно, простирается гораздо дальше, чем кто-либо предполагал изначально. Это открытие меняет наше представление о том, что скрывается под одним из самых необычных озер Северной Америки.

Полученные данные также поднимают новые вопросы. Откуда берется эта пресная вода? Насколько широко она распространяется? И может ли она помочь решить реальные проблемы на поверхности?

История началась со странных образований на высохшем дне озера в заливе Фармингтон. По мере снижения уровня воды на обнажившейся земле появились круглые холмы. Каждый из них простирался примерно на 50-100 метров в ширину и был густо зарос высоким тростником.

Это были не случайные образования. Это были признаки того, что вода поднимается снизу.

Для более глубокого изучения местности исследователи использовали аэромагнитную съемку. Вертолет доставил над районом специализированное оборудование, сканируя землю под ним.

Полученные данные выявили четкую закономерность. Пресная вода находится под соленым поверхностным слоем, заполняя осадочные породы на глубине примерно от 10 000 до 13 000 футов.

Примечательно было не только глубина. Пресная вода, похоже, распространяется внутрь, под самим озером, а не остается у берегов, где в него впадают реки и сток.

Майкл Жданов, ведущий исследователь этого исследования из Университета Юты, объяснил важность составления карты этой скрытой системы.

«Мы смогли ответить на вопрос о глубине этого потенциального водохранилища и его пространственных размерах под восточной окраиной озера. Зная глубину, ширину и пористость, можно рассчитать потенциальный объем пресной воды», — сказал он.

Ученых больше всего удивило не только наличие пресной воды, но и то, как она ведет себя под землей.

Гидролог Билл Джонсон, работавший в исследовательской группе, отметил, что обычные правила здесь, похоже, не действуют.

«Неожиданным оказалось не соляное пятно, которое мы видим у поверхности на дне высохшего озера. Неожиданным стало то, что пресная вода под ним простирается так далеко вглубь озера и, возможно, под все его дно. Мы не знаем», — сказал Джонсон. «Как гидрологи, мы обычно ожидаем, что этот рассол будет занимать весь объем под этим озером. Он плотнее пресной воды. Можно было бы ожидать, что пресная вода из гор будет поступать где-то на периферии. Но мы обнаружили, что она поступает вглубь континента. И, судя по всему, под этой соленой линзой находится значительный объем этой пресной воды».

Проще говоря, более плотный слой соленой воды должен находиться ниже и вытеснять пресную воду наружу. Но здесь пресная вода вытесняет ее внутрь, просачиваясь под слой соли и распространяясь под озером.

Такое изменение в понимании может кардинально изменить подход ученых к изучению других соленых озер по всему миру.

Это открытие произошло в тот момент, когда Большое Соленое озеро испытывает серьезную экологическую нагрузку. Из-за падения уровня воды большие участки дна озера высохли.

На площади около 2 тысяч квадратных километров, открытой для проникновения в атмосферу, в воздух выбрасывается пыль, часть которой содержит вредные металлы. Эта пыль достигает близлежащих городов и поселков, вызывая опасения за здоровье населения.

Недавно обнаруженная пресная вода может предложить практическое решение. При бережном обращении она может помочь поддерживать влажность некоторых участков дна озера и уменьшить пыльные бури.

Джонсон считает это ключевой задачей на будущее. «У этих грунтовых вод есть полезные свойства, которые нам необходимо понять, прежде чем мы начнем их добычу в больших объемах».

«Первоочередная задача — понять, можно ли использовать эту пресную воду для увлажнения очагов загрязнения и их эффективного полива без существенного нарушения пресноводной экосистемы», — сказал Джонсон. «Для меня это первостепенная задача, потому что она очень практична, и вряд ли нам удастся засыпать залив Фармингтон и другие части солончака настолько, чтобы избежать появления пылевых пятен на больших высотах. Это был бы отличный способ решить эту проблему».

Идея состоит не в том, чтобы истощить систему, а в том, чтобы использовать ее контролируемым образом, способствующим защите общественного здоровья.

Чтобы понять, что происходит под поверхностью, исследователи объединили различные инструменты.

В ходе аэрофотосъемки измерялось электрическое сопротивление, которое помогает различать соленую и пресную воду. Соленая вода проводит электричество легче, а пресная оказывает на него сопротивление.

Жданов описал, как данные отображаются на их картах. «Красный цвет означает высокую проводимость, синий — высокое сопротивление», — сказал он. «Вы отчетливо видите, что у поверхности находится соленая вода, а на глубине 10 метров — пресная вода с высоким сопротивлением. Вы ясно видите, что это повсюду».

Команда также использовала данные магнитных измерений для картирования более глубоких структур. Эти измерения показали, что подземный «подземный» слой сначала залегает относительно неглубоко, а затем резко обрывается на тысячи футов.

Эта резкая граница может помочь объяснить, как пресная вода движется и скапливается под озером.

На данный момент исследование охватывает лишь небольшую часть Большого Соленого озера. Обследование простиралось примерно на 250 километров по заливу Фармингтон и части острова Антилопа.

Однако само озеро занимает площадь в среднем примерно 4000 квадратных километров. Это означает, что большая часть территории остается неисследованной.

Жданов считает, что полномасштабное исследование могло бы выявить полную форму и размеры этого скрытого водохранилища. «Вот почему нам нужно обследовать все Большое Соленое озеро. Тогда мы узнаем его верхнюю и нижнюю границы», — сказал он. «Для изучения верхнего слоя мы используем аэроэлектромагнитные методы, которые позволяют определить толщину соленого слоя и место начала залегания пресной воды под ним. Для изучения дна мы используем магнитные данные. Мы применяем различные методы для изучения вертикального распространения этих насыщенных пресной водой отложений, чтобы определить глубину залегания фундамента».

Более масштабное исследование также могло бы помочь в управлении водными ресурсами в регионе. Оно даже могло бы помочь ученым в поиске аналогичных скрытых систем под другими солеными озерами по всему миру.

На данный момент ясно одно: под соленой поверхностью Большого Соленого озера скрывается гораздо больше пресной воды, чем кто-либо ожидал, которая незаметно формирует ландшафт снизу.