Полигональные озера что это
Сияние над Полигональными озёрами
С сиянием мне везло уже вторую ночь, которую я проводил у подножья горы Куэльпорр в Хибинах. Если первая съёмка вышла спонтанной, то к этой я основательно приготовился. Днём прогулялся со своей группой по Полигональным озёрам, чтобы выбрать самую выгодную для съёмки сияния точку. Каскад из нескольких озёр получил такое геометрическое название из-за особенности грунта дна, который при замерзании образует правильные многоугольники — полигоны. Это место всё словно пропитано наукой. В 1972 и 1984 годах здесь произвели 4 подземных ядерных взрыва с целью дробления и добычи апатитовой руды. Неподалёку от озёр сохранился вход в штольню, куда закладывались заряды, а земля вокруг утыкана тестовыми скважинами, из которых под давлением сегодня вытекает вода. С лёгким «привкусом» трития 🙂
Атмосфера этого места очень напоминала ту, которую описывает в своём произведении «Томминокеры» Стивен Кинг. И полярное сияние можно было принять за радиоактивное свечение облаков. Ну, если немного пофантазировать. Просто попробуйте подумать о том, какой сюжет родился бы в голове Кинга, глядя на такую картину. Я представил такой:
«Тихая ночь без единого дуновения ветра, без голосов птиц и зверей. Эти места не слышали их уже очень давно, со времён, когда военные провели серию секретных экспериментов в штольне Куэльпоррр. Потом они спешно покинули этот район, обнеся периметр вокруг высоким забором. Что происходило за ним многие годы потом — вам уже никто не скажет. И лишь светящиеся облака и левитирующие камни озера говорили о том, что в Зоне творится нечто, что человек пока не в силах объяснить. »
Гидробиологи выяснили, что необходимо для жизни рачкам из озер полигональной тундры
Российские ученые исследовали ракообразных Cladocera и Copepoda из термокарстовых озер в дельте реки Лены и выяснили, какими факторами определяется видовой состав обитателей дна и толщи воды. Хотя арктические водоемы неглубоки, от их размеров, тесно связанных с возрастом, сильно зависит биоразнообразие. Также оказалось, что состав бентосной и планктонной фауны определяется различными группами факторов среды. В частности, для обитателей водной толщи важны температура и гидрохимические свойства воды, а для донных ракообразных — состав водной растительности и тип грунта. Полученные данные помогут оценить, как колебания климата и растущее загрязнение повлияют на природу Арктики, ведь пресноводные ракообразные отличаются особой чувствительностью к изменениям среды. Результаты исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ) и были опубликованы в журнале Water.
Пресноводные водоемы в дельте восточносибирской реки Лены имеют свои особенности. Участки тундры — практически ровные многоугольники-полигоны — опускаются из-за таяния вечной мерзлоты, а затем наполняются водой. С течением времени таких подтаявших участков становится все больше. Так постепенно формируются комплексные полигональные водоемы, которые затем могут объединиться в большое термокарстовое озеро. Все этапы формирования таких водоемов сопровождаются изменениями в составе грунта, гидрохимических характеристиках и амплитуде температурных колебаний воды в течение дня. Это, естественно, влияет и на видовой состав их обитателей, в частности ракообразных: ветвистоусых (Cladocera) и веслоногих (Copepoda). Тонкая «настройка» биоразнообразия рачков определяется тем, какие виды смогут выйти из покоящихся стадий после зимы, возобновив основные функции организма, в конкретном озере в конкретный летний сезон.
Впервые ракообразными дельты реки Лены заинтересовались еще в 1901 году ученые Русской полярной экспедиции. Маленькие рачки обитали как на дне водоемов (бентос), так и в толще воды (планктон). Эти две экологические группы организмов, как правило, изучали по отдельности: их видовой состав настолько отличается, что исследователям часто не хватало компетентности и ресурсов для определения столь разной фауны. Да и для сбора образцов планктона и бентоса используют совершенно иные методики и оборудование.
«Необходимо комплексно подходить к исследованию водных экосистем, поскольку в водоемах тундры бентос и планктон тесно взаимосвязаны друг с другом и даже могут смешиваться при волнении водоема. Закономерно возникает вопрос: насколько различается влияние внешних факторов на донные и планктонные сообщества в Арктике? Мы попробовали дать на него ответ, проанализировав ракообразных тундровых водоемов», — объясняет Елена Чертопруд, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник кафедры общей экологии и гидробиологии МГУ имени М. В. Ломоносова. — Еще водоемы дельты реки Лены интересны тем, что ранее этот регион входил в состав географической области Берингии, которая в настоящее время частично скрыта под водой. Осколки берингийской фауны сохранились после последнего оледенения материка, и поэтому видовое разнообразие здесь значительно выше по сравнению с другими местами на этих же широтах».
Пробы воды и грунта для исследований авторы собирали в течение двух экспедиций: в июле-августе 2017 и 2020 годов. Образцы взяли из 31 термокарстового озера, в основном глубиной не более полутора метров. Для сбора планктона использовали специальные конические сети, а бентос отбирали с помощью трубчатых пробоотборников. Во всех изученных водоемах были определены значения основных факторов среды — температуры, минерализации, кислотности и другие. Ученые подсчитывали точное количество видов рачков в каждой экологической группе, оценивали процентное соотношение их численности, а затем выясняли, как сообщества реагируют на характеристики среды с помощью методов многомерного статистического анализа данных.
Выяснилось, что видовое богатство ракообразных в значительной степени определяется возрастом и размером водоема, с которым связано много как абиотических, так и биотических характеристик. В больших термокарстовых озерах число видов превышало показатель малых в среднем на 15-30 процентов. В зависимости от возраста и этапа формирования тундровых водоемов доминировали определенные группы ракообразных: в маленьких полигональных «прудах» — крупные ветвистоусые, в комплексных полигональных «прудах» — циклопы (один из отрядов Copepoda), а в больших термокарстовых озерах — каланоиды (тоже из отряда Copepoda).
Примечательно, что для обитания ветвистоусых рачков — представителей планктона — наиболее значимым является температурный фактор, а для гарпактикоид (один из отрядов Copepoda), обитающих почти исключительно на дне, определяющим стал состав водной растительности. Прослеживается закономерность: для планктонных организмов важны более изменчивые факторы среды, например температура, а у донных ракообразных все более стабильно: для них существеннее тип грунта, в толще которого они живут, и состав растений в водоеме, микроорганизмами на которых они питаются.
В следующие годы авторы статьи планируют снова вернуться в дельту реки Лена, чтобы проанализировать межгодовую изменчивость сообществ планктона и бентоса. Это нужно для оценки направленности изменений водных экосистем региона:
«В настоящее время полярные регионы все больше подвергаются воздействию изменяющегося климатического фактора, а также антропогенной нагрузки. Пресноводные экосистемы в целом и водные ракообразные в частности — одни из самых чувствительных в природе. Входящие в состав планктона и бентоса рачки имеют короткое время смены поколений и, соответственно, маленькую продолжительность жизни. Это определяет быстрые перестройки состава их сообществ в ответ на изменения условий среды. Вот почему на примере маленьких рачков можно выявить, какие именно факторы определяют первые изменения состава фауны в водоемах Арктики», — добавляет Елена Чертопруд.
Откуда взялся американский пневмокомпрессор в Хибинских горах?
До этого года я не знал о Хибинах практически ничего, не считая того, что это место очень популярно зимой у горнолыжников. Ну и того, что это чуть ли не самая древняя горная система, после Урала. Всё изменилось на карантине, когда я понял, что запланированный на сентябрь норвежский тур придётся поменять на Карелию. И для интересности добавил в него Хибины — очень хотелось немного гор. И вот тут начались открытия: Хибины оказались просто кладезем интересностей, из которого фонтаном били красивейшие озёра, реки, ландшафты, разноцветные мхи-лишайники и северные ягоды. А как вишенка на торте — заброшенные технологические объекты, мои любимые. С одного из таких я и начну свой рассказ о знакомстве с Хибинами — с заброшенного молибденового рудника горы Тахтарвумчорр и его знаменитого чикагского пневматического копрессора. Но как он оказался на высоте 638 метров над уровнем моря? Рассказываю 🙂
Дорога из Кировска в микрорайоне Кукисвумчорр уходит налево — к санаторию «Тирвас». По плану мы должны были остановиться в нём, но закрытие города и карантинные меры внесли свои коррективы — пришлось снять квартиру в обычном доме. Да и через КПП в Апатитах пробились с огромным трудом — в оба города въезд без местной прописки запрещён. Наш микрорайон Кукисвумчорр мы еще увидим с площадки рудника на высоте 600 метров — он хорошо просматривается в телеобъектив.
Вид на микрорайон Кировска Кукисвумчорр и разработку апатита с горы Тахтарвумчорр
Начинается накатанная и отгрейдированная грунтовка, ведущая к базе МЧС у Куэльпорр в сердце Хибинских гор. Но туда мы поедем завтра, а сегодня сворачиваем налево, по одному из съездов к озеру Малый Вудъявр.
Дорог к нему несчётное множество — каждый выбирает по своему автомобилю. Сначала мы выбрали не ту и попали на поле фонтанов. Это технологические скважины, когда-то пробуренные и заброшенные. Теперь из остатков ржавых труб под большим давлением из земных недр выходит вода.
Но площадка и хорошая дорога быстро закончилась тупиком. Пришлось вернуться и поискать другой съезд с грейдера. Через полчаса форсирования глубоких луж и поиска объезда чересчур глубоких, мы, наконец, добрались до озера. До того места (67°39’49.8″N 33°36’46.8″E), откуда из него через небольшой искусственный порожек вытекает речка Вудъявръйок. Это узкое место озера вполне реально переехать вброд на более высоком автомобиле.
Но мы решили не рисковать единственным транспортным средством, перебравшись на своих ногах, немного искупавшись по пути — пришлось разуться и идти по колено в воде.
До того, как Хибины стали центром добычи апатитовой руды, здесь в 1890 году были открыты месторождения молибденита — руды, из которой можно было получить молибден. Это металл, который используется при выплавке легированных сталей, используемых для изготовления брони, орудий и двигателей. Особый интерес к этому месторождению появился в начале 1930-х годах — руководство СССР поставило задачу обеспечить страну собственными ресурсами. До этого молибден импортировался, главным образом, из Штатов.
В конце лета 1930 года рудоуправление треста «Апатит» выделило руководителю геологической разведки Лабунцову, который открыл месторождение Тахтарвумчорр, 10 рабочих из числа «спецпоселенцев». Они за 5 дней расчистили нижнюю часть будущего рудника и с помощью взрывов добыли первые 3 тонны молибденовой руды, которая содержала 1,46% чистого молибдена.
Источник фото: mvc-apatit.ru
Началась прокладка четырёх штолен и оборудование рудника системой спуска руды и подъёма горючего. К подножью Тахтарвумчорра была проложена автомобильная дорога, остатки которой можно видеть и сейчас. Она начинается у отметки 400 метров — нам предстоит подняться еще почти на 400 метров по склону Тахтарвумчорр.
По старой автомобильной дороге идти одно удовольствие. Уклон небольшой, а за очередным витком серпантина открываются новые виды на долину Малого Вудъявра. У берега видно наш автомобиль. Осенние Хибины восхитительны — словно залиты золотом, стекающим с чёрных склонов.
Дорогу пересекает небольшой ручей с кристальной водой, который образует живописный водопадик.
Еще несколько сотен метров и дорога заканчивается небольшой площадкой ( 67.665212, 33.580175 ). Здесь молибденит грузили на машины и увозили на переработку.
Источник фото: hibiny.com
А сверху руду спускали по натянутому канату, нижний конец которого был закреплён где-то здесь. От большого камня с туром наверх уходит едва заметная тропинка — нам по ней.
Этот подъём уже не назовёшь прогулочным. За сотню горизонтальных метров нужно набрать метров 150 высоты.
Тогда, в 1930 году, на отметку 638 метров было поднято 2 компрессора, произведённых компанией CPT (Chicago Pneumatic Tools) в 1908 году. Именно на этом подъёме начинаешь задумываться о том, какие усилия были приложены, чтобы затащить наверх многотонный агрегат.
Источник фото: geocaching.su
Последние метры до площадки, и вот она — столетняя машина! Одна из двух, которая сохранилась и осталась стоять там, где её поставили. Кстати, компания Chicago Pneumatic International Inc. существует и по сей день как подразделение шведской фирмы Atlas Copco, занимаясь производством тех же дизельных и электрических компрессоров. Кто-то даже пытался связаться с этой компанией и подтвердить принадлежность хибинской машины, но из-за многочисленных поглощений какие-либо свидетельства восстановить не удалось.
Компрессоры нагнетали сжатый воздух по трубам в штольни, которые находились 100 метрами выше площадки с машинами. От труб он подводился к пневматическим отбойным молоткам, производства той же компании.
Трубы, кстати, тоже прекрасно сохранились — металл превосходный! Их можно найти, если подняться к полке, на которой расположены входы в штольню — это еще 100 метров по едва различимой тропе. Тут уже приходится карабкаться по камням и осторожно цепляться всеми конечностями за мох и корни растений. Входы хорошо видно — они зияют чёрными, пустыми глазницами у основания мрачной пирамиды Тахтарвумчорр.
Когда-то здесь произошёл крупный обвал, и огромные куски скал подмяли под себя толстые трубы, словно варёные спагетти.
Осторожно поднимаемся на завали и спускаемся с него уже сразу на полку. Мы у цели!
Входов всего два. Оба ведут в одну штольню, общая длина которой с боковыми ходами около 300 метров.
Часть боковых отрезков (зумпфы) заполнена водой. Своды штольни вырублены в крепких породах и находятся в хорошем состоянии, вывалов из стен и кровли нет. В целом, довольно безопасное место.
Внутри тоже прекрасно сохранились трубы. Они уходят далеко вглубь штольни.
Есть разветвления, но все они промаркированы краской, чтобы не заблудиться.
Трест «Апатит» возлагал очень большие надежды на месторождение Тахтарвумчорр. Но они не оправдались.
Спустя 3 года, в 1933 году началась проектная работа по строительству Хибинского молибденового комбината, куда планировалось доставлять сырьё из рудника. Проектировалась обогатительная фабрика и гидрометаллургический завод. Пуск будущего гиганта предполагался в 1934 году. Но затем ситуация с Тахтарвумчоррским месторождением молибденита полностью изменилась.
Читаем заключение: «Тахтарвумчоррское месторождение возлагавшихся на него надежд не оправдало и по незначительности запасов и бедности руды объектом самостоятельной разработки служить не может». В то же самое время на Кавказе в Тырныаузе, в Казахстане и в Забайкалье были разведаны более перспективные месторождения молибденовой руды. На Хибинском было решено поставить жирный крест.
Молибденовый рудник с американским компрессором сохраняются вот уже почти 100 лет благодаря относительной труднодоступности места. Случайных людей здесь почти не бывает, а те, кто приходит, относятся к этому памятнику социалистического строительства с уважением. Ну, почти все. Металл, из которого сделана машина, позволит простоять ей на открытой площадке еще не одну сотню лет. Если ей не помогут скатиться вниз.
PS. В статью было внесено исправление. Было: паровая машина, стало: пневматический компрессор. Спасибо всем за замечания!
—
Автор фото и текста: Алексей Мараховец
Использование (полный перенос на другой ресурс, перепечатка) текста и фотографий статьи без согласия автора запрещено! Любые фотографии моего авторства из этой статьи можно купить — обращайтесь, контакты в верхнем посте.
Маршрут на выходные: Кировск и Хибины
Осенние Хибины недооценивают. Да, для горнолыжки ещё рано. Но залитые золотом склоны в чём-то даже красивее снежных. Да и в самом Кировске есть, чем заняться. Уверены, эта часть Мурманской области вам понравится — следуйте по нашему маршруту.
Как добраться из Москвы
Лететь советуем в Мурманск — так дешевле. Цена билетов туда-обратно — от 5000 рублей на человека. Далее — чуть больше трёх часов по железной дороге.
Как добраться из Санкт-Петербурга
Около двух часов на самолёте — и вы в Мурманске. Цена билетов в обе стороны — от 6000 рублей. Далее — чуть больше трёх часов по железной дороге.
Проживание
Остановитесь недалеко от центра Кировска и вам будет удобно изучать город и его окрестности — удивительные места Хибин. Мы подобрали несколько вариантов проживания в разных ценовых категориях.
Гостиница «Горница» — от 3800 рублей* за ночь на двоих;
Отель «Пик» — от 4400 рублей* за ночь на двоих;
Отель «Эккос» — от 7000 рублей* за ночь на двоих.
Куда сходить и что посмотреть за выходные?
Полярно-альпийский ботанический сад
Прекрасное место для знакомства с природой Хибин. Экскурсия начинается на берегу реки, продолжается по террасам древнего ледникового озера, горному склону. А заканчивается смотровой площадкой.
Прогулка по экотропе — от 500 рублей*.
Саамская деревня «Самь Сыйт»
Послушаете истории народа саами за чашечкой чая и традиционными блюдами, побываете в национальном жилище и познакомитесь с бытом, покормите животных. А может быть даже уедете с настоящим амулетом.
Экскурсия — от 1550 рублей* (взрослый билет).
Музейно-выставочный центр «Апатит»
В здании с часовой башней находится обширная коллекция минералов Хибинских тундр, Кольского полуострова и всего мира. А ещё тут можно совершить «Путешествие из недр Земли в атмосферу».
Вход и экскурсии — бесплатно.
Заброшенный ж/д вокзал
Удивительное полуразрушенное монументальное здание стоит на самом берегу озера Большой Вудъявр, на фоне гор. Роскошный сталинский ампир, окутанный тайнами. Прогуляйтесь тут и прикоснётесь к ним сами.
Малый Вудъявр
Недалеко от города есть очень живописное озеро. Можно остаться внизу и погулять по лесу рядом, любуясь окружающими красивыми горами. А можно подняться к заброшенным молибденовым рудникам.
Водопад Красивый
Вокруг много обзорных площадок: посмотрите на водопад снизу, потом поднимитесь наверх. Тут откроется вид на долину реки Кунийок и вершину Куэльпорр. Можно снимать закат и наблюдать Млечный Путь.
Полигональные озёра
Их несколько — от больших и просторных до маленьких и тихих. По берегам растут мхи, лишайники, березы и ели. В штиль бывают красивые отражения на воде. Проведите тут несколько часов наедине с природой, попивая чай с брусникой.
*Цены действительны на момент публикации
Ученые исследовали рачков из озер полигональной тундры
Российские ученые исследовали ракообразных Cladocera и Copepoda из термокарстовых озер в дельте реки Лена и выяснили, какими факторами определяется видовой состав обитателей дна и толщи воды. Хотя арктические водоемы неглубоки, от их размеров, тесно связанных с возрастом, сильно зависит биоразнообразие. Также оказалось, что состав бентосной и планктонной фауны определяется различными группами факторов среды. В частности, для обитателей водной толщи важны температура и гидрохимические свойства воды, а для донных ракообразных — состав водной растительности и тип грунта. Полученные данные помогут оценить, как колебания климата и растущее загрязнение повлияют на природу Арктики, ведь пресноводные ракообразные отличаются особой чувствительностью к изменениям среды. Результаты исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ) и были опубликованы в журнале Water.
Карта Восточной Сибири (a), стрелкой указано расположение дельты реки Лена; Дельта реки Лена (b) с отметкой района исследований (белая рамка); район исследований (c), станции отбора проб (красные точки – 2017, черные – 2020) и граница между первой и второй речными террасами (синяя линяя). Chertoprud et al / Water, 2021
Пресноводные водоемы в дельте восточносибирской реки Лена имеют свои особенности. Участки тундры — практически ровные многоугольники-полигоны — опускаются из-за таяния вечной мерзлоты, а затем наполняются водой. С течением времени таких подтаявших участков становится все больше. Так постепенно формируются комплексные полигональные водоемы, которые затем могут объединиться в большое термокарстовое озеро. Все этапы формирования таких водоемов сопровождаются изменениями в составе грунта, гидрохимических характеристиках и амплитуде температурных колебаний воды в течение дня. Это, естественно, влияет и на видовой состав их обитателей, в частности ракообразных: ветвистоусых (Cladocera) и веслоногих (Copepoda). Тонкая «настройка» биоразнообразия рачков определяется тем, какие виды смогут выйти из покоящихся стадий после зимы, возобновив основные функции организма, в конкретном озере в конкретный летний сезон.
Отбор проб планктона и бентоса в водоемах полигональной тундры острова Курунгнах. Автор снимка: Воробьева Л.В.
Впервые ракообразными дельты реки Лена заинтересовались еще в 1901 году ученые Русской полярной экспедиции. Маленькие рачки обитали как на дне водоемов (бентос), так и в толще воды (планктон). Эти две экологические группы организмов, как правило, изучали по отдельности: их видовой состав настолько отличается, что исследователям часто не хватало компетентности и ресурсов для определения столь разной фауны. Да и для сбора образцов планктона и бентоса используют совершенно иные методики и оборудование.
«Необходимо комплексно подходить к исследованию водных экосистем, поскольку в водоемах тундры бентос и планктон тесно взаимосвязаны друг с другом и даже могут смешиваться при волнении водоема. Закономерно возникает вопрос: насколько различается влияние внешних факторов на донные и планктонные сообщества в Арктике? Мы попробовали дать на него ответ, проанализировав ракообразных тундровых водоемов», — объясняет Елена Чертопруд, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник кафедры общей экологии и гидробиологии МГУ имени М. В. Ломоносова. — Еще водоемы дельты реки Лена интересны тем, что ранее этот регион входил в состав географической области Берингии, которая в настоящее время частично скрыта под водой. Осколки берингийской фауны сохранились после последнего оледенения материка, и поэтому видовое разнообразие здесь значительно выше по сравнению с другими местами на этих же широтах».
Пробы воды и грунта для исследований авторы собирали в течение двух экспедиций: в июле-августе 2017 и 2020 годов. Образцы взяли из 31 термокарстового озера, в основном глубиной не более полутора метров. Для сбора планктона использовали специальные конические сети, а бентос отбирали с помощью трубчатых пробоотборников. Во всех изученных водоемах были определены значения основных факторов среды — температуры, минерализации, кислотности и другие. Ученые подсчитывали точное количество видов рачков в каждой экологической группе, оценивали процентное соотношение их численности, а затем выясняли, как сообщества реагируют на характеристики среды с помощью методов многомерного статистического анализа данных.
Радуга над дельтой Лены (на горизонте остров Столб — останец, отмытый рекой от отрогов Хараулахского хребта). Автор снимка: Садчиков И.П.
Выяснилось, что видовое богатство ракообразных в значительной степени определяется возрастом и размером водоема, с которым связано много как абиотических, так и биотических характеристик. В больших термокарстовых озерах число видов превышало показатель малых в среднем на 15-30 процентов. В зависимости от возраста и этапа формирования тундровых водоемов доминировали определенные группы ракообразных: в маленьких полигональных «прудах» — крупные ветвистоусые, в комплексных полигональных «прудах» — циклопы (один из отрядов Copepoda), а в больших термокарстовых озерах — каланоиды (тоже из отряда Copepoda).
Примечательно, что для обитания ветвистоусых рачков — представителей планктона — наиболее значимым является температурный фактор, а для гарпактикоид (один из отрядов Copepoda), обитающих почти исключительно на дне, определяющим стал состав водной растительности. Прослеживается закономерность: для планктонных организмов важны более изменчивые факторы среды, например, температура, а у донных ракообразных все более стабильно: для них существеннее тип грунта, в толще которого они живут, и состав растений в водоеме, микроорганизмами на которых они питаются.
В следующие годы авторы статьи планируют снова вернуться в дельту реки Лена, чтобы проанализировать межгодовую изменчивость сообществ планктона и бентоса. Это нужно для оценки направленности изменений водных экосистем региона:
Полевой лагерь гидробиологов у термокарстового озера на острове Курунгнах. Автор снимка: Чертопруд Е.С.
«В настоящее время полярные регионы все больше подвергаются воздействию изменяющегося климатического фактора, а также антропогенной нагрузки. Пресноводные экосистемы в целом и водные ракообразные в частности — одни из самых чувствительных в природе. Входящие в состав планктона и бентоса рачки имеют короткое время смены поколений и, соответственно, маленькую продолжительность жизни. Это определяет быстрые перестройки состава их сообществ в ответ на изменения условий среды. Вот почему на примере маленьких рачков можно выявить, какие именно факторы определяют первые изменения состава фауны в водоемах Арктики», — добавляет Елена Чертопруд.
Информация и фото предоставлены пресс-службой Российского научного фонда