Байкал в тысячу раз старше среднестатистического озера на Земле.
При этом озеро не собирается сдаваться.
Интересное байкальское явление: концентрические «кольца» на весеннем льду,.
Возникают над тёплым подлёдным водоворотом, который снизу подтаивает и истончает лёд по окружности.
Большинство озер с "возрастом" испытывает проблемы, все они быстро исчезают: мелеют, зарастают, дно превращается в толстый слой ила.
И в итоге озеро буквально уходит, превращаясь в болото, а потом в луг.
Байкал же вечно молод!
В Байкал впадают больше трёхсот рек, а вытекает одна-единственная Ангара.
Звучит как арифметическая ловушка: триста входов, один выход — озеро вроде бы обязано переполниться.
Эти белые «таблетки» и пузырьки в толще льда — замёрзшие пузырьки метана, которые поднимаются со дна и попадают в лёд, пока озеро замерзает.
Как видите, загадок с нашим великим озером более чем немало. Сейчас разберёмся, как сходится этот баланс, откуда взялась легенда про «387 лет чтобы озеро высохло» и почему озеро, которому 25 миллионов лет, до сих пор самое глубокое на планете.
Триста русел и одна Селенга
Каноническое число — 336 постоянных рек и ручьёв.
Насчитал их ещё в XIX веке Иван Черский — геолог и географ, сосланный в Сибирь за участие в польском восстании и превратившийся из ссыльного в одного из главных исследователей Байкала.
Его цифра пережила автора и стала почти частью географического фольклора.
Иван Черский
Но 336 — это только постоянные водотоки. Если добавить временные ручьи, сезонные потоки и сухие долины, которые оживают после дождей, счёт переваливает за пятьсот.
Однако число русел почти ничего не говорит о воде.
Примерно половину всего речного притока даёт одна Селенга — река, которая начинается в Монголии и в одиночку весит больше, чем сотни ручьёв вместе взятых.
А выход воды из Байкала и правда один. Но зато какой! Ангара.
Годовой бюджет большого озера
Около 80–88% воды в Байкал приносят реки. Ещё 12–20% добавляют дожди и снег, выпавшие прямо на зеркало озера. Подземные источники дают немного и с большой погрешностью — их обычно считают остатком.
В расходной части царит Ангара: на неё приходится примерно 73–86%, остальное забирает испарение с поверхности.
И озеро не обязано выпускать каждую каплю в тот же год, когда её получило. Излишек или недостачу оно хранит прямо в собственном уровне. Чтобы вы оценили масштаб этой копилки: подъём озера всего на один сантиметр — это больше 300 миллионов тонн воды. Поэтому Байкал кажется неподвижным даже тогда, когда через него ежесекундно проходят колоссальные объёмы.
У этой саморегуляции, впрочем, появился соавтор.
Диспетчер Байкала
В естественном режиме исток Ангары и правда работал как переливной край ванны: поднимался уровень озера — река уносила больше, падал — меньше. Но с конца 1950-х ниже по течению встала Иркутская ГЭС, и Байкал фактически превратился в верхнюю часть её водохранилища.
Теперь расход Ангары устанавливает не только природа, но и человек. Сбросы через плотину назначают с оглядкой на приток, уровень озера, энергетику, судоходство, нерест и — отдельная головная боль — риск затопить Иркутск и посёлки ниже по течению. Просто «открыть Ангару посильнее», чтобы спустить лишнюю воду, нельзя: она реально затопит город.
Ещё до всякой ГЭС, за XX век, уровень Байкала естественным образом гулял в размахе больше двух метров — случались и многоводные годы, и засухи по несколько лет подряд.
Легенда про 387 лет до дна
В байкальских справочниках любят расчёт: в озере хранится около 23 000 кубических километров воды, Ангара выносит примерно 60 в год — разделим одно на другое, получим 387 лет. Столько проживет Байкал, если перекрыть все другие реки, впадающие в Байкал.
Исток Ангары
23 000 км³ — примерно пятая часть всей жидкой пресной воды на поверхности планеты, без учёта ледников.
Красиво, но неверно. Осушения не выйдет по простой причине: чем ниже падал бы уровень, тем слабее становился напор у истока и тем меньше уносила бы Ангара. А как только вода опустится ниже порога, с которого река начинается, Ангара попросту перестанет вытекать.
По геологическим оценкам, для этого хватило бы падения на пару метров — и Байкал стал бы бессточным озером. До дна на глубине 1642 метра естественный слив не добрался бы никогда.
Так что, чтобы вдруг высушить Байкал, потребовались бы тысячи лет.
Глубина, которая дышит
По измерениям растворённых газов, глубинные воды разных котловин Байкала полностью обновляются в среднем за 6–11 лет.
Как она туда попадает — отдельное чудо физики. Обычные озёра проветривают глубину сезонным перемешиванием, но у Байкала своя механика. У пресной воды есть температура наибольшей плотности, около +4 °C у поверхности. А на глубине огромное давление эту точку сдвигает. В итоге холодная поверхностная вода в нужный момент внезапно становится тяжелее той, что лежит внизу, и отдельными холодными «языками» проваливается почти на дно — вместе с растворённым кислородом.
Поэтому в Байкале кислород доходит до самого дна, где в большинстве глубоких и продуктивных озёр давно царит мёртвая бескислородная зона. Помогает и то, что озеро бедно органикой: биологической взвеси, которая на дне превращается в ил, здесь образуется мало. Глубинная вода, кстати, держится на уровне +3,3 °C, что помогает поддерживать всю эту подводную вентиляцию.
Меньше органики, свежий кислород, ледяная вода — казалось бы, при чём тут долголетие озера. А притом, что именно эта связка объясняет главную загадку Байкала.
Помните я в начале говорил, что озера обычно живут тысячи лет и исчезают? А Байкалу 25 миллионов лет и всё нипочем. Давайте посмотрим на его рецепт омоложения.
Озеро, которое отказалось стареть
Обычные мелкие озёра действительно живут недолго по геологическим меркам: дно заиливается, водоём мелеет, зарастает и в итоге превращается в болото, а потом в луг.
Байкалу же около 25 миллионов лет, и он не только не обмелел, но остаётся самым глубоким озером Земли.
История Байкала уходит своими корнями в появление рифтовой впадины и накопления осадков. За эти миллионы лет уровень озера менялся на десятки метров, а вода уходила по разным маршрутам — современная Ангара как сток оформилась лишь десятки тысяч лет назад.
Секрет долголетия — в геологии. Байкал лежит в активном континентальном рифте, в зоне растяжения между устойчивым Сибирским кратоном и подвижными блоками Забайкалья. Кора здесь медленно расходится, разломы продолжают опускать дно котловины — и тем самым постоянно освобождают место для новых осадков. Их за миллионы лет накопилось больше семи километров.
Под 1,6 км воды скрыто ещё свыше 7 км осадочных пород. Основание рифта местами уходит вниз на 8–9 километров — как Эверест, только наоборот.
Эти донные слои — отдельное сокровище: в них, как в архиве, лежат пыльца, вулканический пепел, следы ледниковых и тёплых эпох.
Главная летопись Байкала хранится не в воде, а под ней. Рифт не вычищает дно от ила — он просто продолжает создавать пространство, куда этот ил ложится. Пока другие озёра планеты успевают родиться и умереть, живой разлом всё углубляет байкальскую чашу.