Озеро Птолемей - Lake Ptolemy

Озеро Птолемей
Западно-Нубийское палеозеро, мегалаке Северный Дарфур
Journal.pone.0076514.g004.png
Карта северной Африки с озером Птолемей, обозначенным как Западно-Нубийское палеозеро
Озеро Птолемей находится в Судане.
Озеро Птолемей
Озеро Птолемей
Место расположения Дарфур , Судан
Координаты Координаты : 19.5 ° N 26 ° E 19 ° 30'N 26 ° 00'E  /   / 19,5; 26
Тип Бывшее озеро
Голоценовое озеро 9
100–2400 лет назад
Этимология Птолемей
Часть Сахара
Первичные притоки ?
Источники реки ?
Первичные оттоки ?
 Страны бассейна Судан
Площадь поверхности 8,133–11,230 км 2 (3,140–4,336 квадратных миль)
Максимум. глубина 15 м (49 футов)
Объем воды 372–547 км 3 (89–131 куб. Миль)
Соленость ?
Высота поверхности 550–555 м (1,804–1,821 футов)
Максимум. температура ?
Мин. температура ?
Замороженный Никогда
Острова ?

Озеро Птолемей - бывшее озеро в Судане . Это озеро образовалось в голоцене в регионе Дарфур , в то время, когда над Африкой были более сильные муссоны . Существование озера датируется примерно 9 100–2400 годами ранее . Это озеро могло достигать площади 30 750 квадратных километров (11870 квадратных миль), больше, чем современное озеро Эри , хотя оценки его размера разнятся, и он мог быть намного меньше. Береговые линии в некоторых местах, насколько они узнаваемы, имеют прибрежные ландшафты и тростники . Озеро было пресноводным озером, которое пополнялось грунтовыми водами и стоками с соседних гор, и само могло быть источником системы водоносных горизонтов Нубийских песчаников . Озеро представляет собой разнообразную экосистему с множеством видов и, возможно, способствует распространению видов между Нилом и озером Чад .

Название и история исследования

Озеро также известно как «Западно-Нубийское озеро», «Западно-Нубийское палеоозер» и «Мегалаке Северного Дарфура». «Архипелаг озера Птолемея» относится к полям дюн, которые периодически затоплялись вдоль восточных берегов, образуя архипелаги . Название озера впервые упоминается на карте 1858 года, но о его существовании стало известно только в 1980–1982 годах.

Геоморфология

Контекст

В течение раннего и среднего голоцена большие озера, такие как озеро Чад и озеро Птолемей, развивались в пределах Сахары, и речные системы, такие как Вади-Ховар, текли, хотя неясно, протекали ли они через все еще пустынный ландшафт. Формирование этих палеозер в конечном итоге было связано с более сильным африканским муссоном, вызванным более высоким наклоном оси и перигелием Земли, совпадающим с концом июля и, следовательно, сезоном муссонов. Сегодня восточная Сахара является одним из самых засушливых мест на Земле, поскольку она удалена от источников влаги в океане.

озеро

Озеро Птолемей находится на территории современного Судана . Оценки его размера изменились по мере изменения качества региональных карт: сначала считалось, что площадь его поверхности составляла около 27 000 квадратных километров (10 000 квадратных миль); более поздние исследования на основе более надежных карт высот показали, что площадь не превышала 5 330 квадратных километров (2060 квадратных миль); еще позже, на более новых картах были указаны большие площади поверхности: 8133 квадратных километров (3140 квадратных миль) и 11230 квадратных километров (4340 квадратных миль), а объем 372 кубических километров (89 кубических миль) и 547 кубических километров (131 кубических миль), соответственно. .

В зависимости от местоположения были обнаружены свидетельства того, что уровень воды составляет 550 метров (1800 футов) или даже 555 метров (1821 фут) над уровнем моря; в первом случае озеро могло занимать площадь не менее 17 864 квадратных километров (6897 квадратных миль). Есть также свидетельства наличия береговой линии на высоте 570–576 метров (1870–1890 футов) над уровнем моря; если они отражают озеро, достигающее такой высоты, то на этом этапе поверхность этого стенда достигнет 30 750 квадратных километров (11870 квадратных миль) и объема 2 530 кубических километров (610 кубических миль). Такой размер сопоставим с самым большим озером Канады , Большим Медвежьим озером , и больше, чем озеро Эри . Это могло быть до 83 метров (272 футов) в глубину. Более низкие уровни озера могли достигать 565 метров (1854 футов) и 560 метров (1840 футов) над уровнем моря, и есть ископаемые свидетельства того, что в озере наблюдались эпизоды мелководья. Дно озера в его южном и западном секторах достигает 549 метров (1801 фут) над уровнем моря.

Береговая линия развивалась на северной окраине озера Птолемей, и озеро затопило там две долины притоков; Развитие дюнных полей на западном берегу затрудняет идентификацию берегов, а их отсутствие вызывает вопросы о том, действительно ли существовало озеро таких больших размеров. Берега с южной и западной стороны образовали прибрежную зону с растительностью и неравномерным дном озера. Дельты рек образовались там, где вади входили в озеро Птолемей, и конусы выноса были обнаружены на северо-западных берегах. Мел, образовавшийся в озере Птолемей, давал ярдын , а арагонит , кальцит и гетит образовывали отложения в прилегающей пустыне, часто в болотистых местах. В озере образовались вершины туфа , а после высыхания остались отложения плайи .

Озеро существовало в районе современного Вади Ховар в бассейне Дарфура . Сегодня оазисы из Ойо , двунаправленного текста и Nukheila расположены на береге озера этаж , что озеро Птолемей занимаемого на максимальном высоком стоянии. Озеро, вероятно, напоминало современное озеро Чад .

Гидрология

Озеро питалось за счет стока рек Эннеди , Эрди Ма и части депрессии Куфра , а также грунтовых вод ; по крайней мере, на одном участке дна озера есть свидетельства выброса воды под давлением, а свидетельства более высокого уровня грунтовых вод широко распространены в восточной Сахаре. Водосбор озера занимает площадь 78 000 квадратных километров (30 000 квадратных миль), с более поздними оценками в 128 802 квадратных километра (49 731 квадратных миль).

Этот сток достигал озера через различные вади, многие из которых входили в озеро Птолемей с севера, такие как Вади Феш-Феш. Эннеди имел решающее значение для водного баланса озера. На северо-западе дренажная система озера Птолемей граничила с областями, дренирующими север, а на северо-востоке дренажная система шла в северо-восточном направлении. В отличие от озера Чад / озера Мегачад , озеро Птолемей питалось не реками влажных и полувлажных тропиков, а исключительно региональными водосборами.

Присутствие Asphataria указывает на то, что озеро Птолемей было пресноводным озером, особенно близко к его притокам, хотя иногда и с солоноватыми фазами. Осадки в то время составляли около 300 миллиметров (12 дюймов) в год.

На уровне воды 550 метров (1800 футов) озеро Птолемей было бы связано с системой палеодренажа, принадлежащей плато Абьяд . Возможна связь между озером Птолемей и Вади Ховар, который впадает в Нил . но не доказано. При уровнях воды 577–583 метров (1893–1913 футов) озеро Птолемей вылилось бы в Вади Арид .

Биология

Озеро Птолемей отличалось разнообразной экосистемой, особенно в его юго-западном секторе, где притоки образовывали дельты рек с разнообразной окружающей средой; к ним относятся берега , заросли тростника , мелководные озера и болота . Виды растений, зарегистрированные в озере Птолемей, включают виды Acacia и Tamarix , а также Balanitos aegyptiaca и Capparis decidua . Различные водные системы способствовали размножению растений. Камышовая растительность сформировалась на южном и западном берегах озера и, вероятно, простиралась по всему периметру, а иногда и в открытую воду. Существование Typha предполагает, что имели место фазы мелководных озер. Микробиалиты и строматолиты также образуются на берегах озера и вместе с лимнитами используются для разграничения поверхности озера.

Остракоды найдено в озере включают Candonopsis , Cyprideis , Cypridopsis , Cyprilla , Darwinula , Herpetocypris и Limnocytherae . В некоторых местах диатомовые водоросли были достаточно широко распространены, чтобы образовать месторождения диатомита .

В озере Птолемей обитало около 10-18 видов рыб , таких как Clarias lazera , Lates niloticus и Synodontis . Также на территории бывшего озера были обнаружены окаменелости наземных черепах , водных черепах и бегемотов . Существование болотных животных в регионе уже сообщались в карте 1858 Дальнейших животных документированных ископаемыми включают нильский крокодил и пеломедузовые черепаха и трёхкоготные черепаху виды. Пчелы , моллюски и черви были активными в отложениях озера, в то время как alcelaphinae , слоны , жирафы , другие копытные, а также другие животные, такие как тростниковые крысы, жили вокруг озера.

Южный берег озера Птолемей мог быть заселен скотоводами эпохи неолита . Кроме того, в районе бывшего озера было найдено множество человеческих артефактов, некоторые из которых могли иметь религиозно-духовное значение.

Хронология озера

Бассейн озера, вероятно, образовался до голоцена в результате ветровой эрозии . В плейстоцене в районе северного озера Птолемей образовалось «озеро Сидик». Он был датирован 21 600 ± 600 годами ранее настоящего времени, тогда как озерных отложений, относящихся к позднему плейстоцену, не обнаружено; климат в то время был таким же сухим, как и сегодня.

Озеро Птолемей существовало как пресноводное озеро примерно за 9 180 ± 185 лет до настоящего времени. Временный низкий уровень воды датируется 7 470 ± 100 и 8 100 ± 80 годами ранее настоящего. Это низкое положение было связано с сильным трофическим ростом; низкие уровни на уровне озера позволили наземным животным проникать внутрь бассейна озера. Радиоуглеродное датирование мела в вади, впадающем в озеро с севера, дало возраст высокого уровня 6 680 ± 135 и 6 810 ± 70 лет до настоящего времени . Другие даты из северных пределов датируются 7 900–6400 годами раньше настоящего времени и 9 250–3800 годами раньше настоящего времени. Даты, полученные по окаменелостям рыб в северных районах, составляют 2 360 ± 65 и 3 285 ± 70 лет до настоящего времени, когда уровень озера был менее стабильным. Фактические события высыхания в ископаемых данных не сохранились.

Вади, впадающие в озеро, несли воду еще за 3300–2900 и 3300–2400 лет назад на южной и северной сторонах соответственно. Во время высыхания озеро разделилось на отдельные бассейны. Дефляция удалила самые молодые отложения, поэтому точное время исчезновения озера неизвестно. Сегодня ветровая эрозия является преобладающим процессом в этом районе; северо- восточные пассаты сформировали песчаные отложения, в том числе барханы на юго-западной стороне бывшего озера.

Связь с грунтовыми водами и экосистемами

Озеро Птолемей связано с водоносным горизонтом Нубийских песчаников ; при моделировании максимальный уровень воды в водоносном горизонте достигал поверхности озера, и ежегодно в водоносный горизонт поступало около 3 кубических километров (0,72 кубических миль) воды из озера. Озеро также способствовало обмену между видами озера Чад и Нила .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б в г Пачур и Альтманн 2006 , стр. 205.
  2. ^ a b Эльшейх, Абдельсалам и Микус 2011 , стр. 82.
  3. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 219.
  4. ^ a b c d e f Пачур 1997 , стр. 229.
  5. ^ a b c Пачур и Альтманн 2006 , стр. 35.
  6. ^ a b c Пачур 1997 , стр. 228.
  7. ^ Hoelzmann et al. 2001 , стр. 193.
  8. ^ a b Gossel, Ebraheem & Wycisk 2004 , стр. 705.
  9. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 226.
  10. ^ Hoelzmann et al. 2001 , стр. 213.
  11. ^ Б Эльшейх, Абдельсалам & Mickus 2011 , стр. 83.
  12. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 221.
  13. ^ Пачур 1997 , стр. 240.
  14. ^ Гонейм & El-Baz 2007 , стр. 5008, 5009.
  15. ^ Гонейм & El-Baz 2007 , стр. 5001.
  16. ^ Гонейм & El-Baz 2007 , стр. 5013.
  17. ^ a b Ghoneim & El-Baz 2007 , стр. 5014.
  18. ^ а б Пачур 1997 , стр. 231.
  19. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 216.
  20. ^ a b c d e Pachur & Altmann 2006 , стр. 207.
  21. ^ Пачур 1997 , стр. 238.
  22. ^ Quade et al. 2018. С. 9–11.
  23. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 212.
  24. ^ Гонейм & El-Baz 2007 , стр. 5010.
  25. ^ а б в г Пачур и Альтманн 2006 , стр. 206.
  26. ^ а б Пачур 1997 , стр. 230.
  27. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 36.
  28. ^ Hoelzmann et al. 2001 , стр. 214.
  29. ^ Гонейм & El-Baz 2007 , стр. 5005.
  30. ^ a b c Пачур и Альтманн 2006 , стр. 208.
  31. ^ Пачур 1997 , стр. 239.
  32. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 230.
  33. ^ Эльшейх, Абдельсалам & Mickus 2011 , стр. 84.
  34. ^ а б Пачур 1997 , стр. 235.
  35. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 465.
  36. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 222.
  37. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 236.
  38. ^ Пачур 1997 , стр. 233.
  39. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 218.
  40. ^ а б Пачур 1997 , стр. 234.
  41. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 224.
  42. ^ Пачур 1997 , стр. 236.
  43. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 220.
  44. ^ а б в г Пачур и Альтманн 2006 , стр. 228.
  45. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 44.
  46. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 231.
  47. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 294.
  48. ^ Pachur & Альтман 2006 , стр. 223224.
  49. ^ Pachur & Альтман 2006 , стр. 227, 228.
  50. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 209.
  51. ^ а б Пачур и Альтманн 2006 , стр. 210.
  52. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 468.
  53. ^ Госсел, Ebraheem & Wycisk 2004 , стр. 708.
  54. ^ Пачур и Альтманн 2006 , стр. 229.

Библиография

  • Эльшейх, Ахмед; Abdelsalam, Mohamed G .; Микус, Кевин (1 августа 2011 г.). «Геология и геофизика Западно-Нубийского палеозерья и Северного Дарфурского мегалозера (WNPL – NDML): влияние на ресурсы подземных вод в Дарфуре, северо-западный Судан». Журнал африканских наук о Земле . 61 (1): 82–93. Bibcode : 2011JAfES..61 ... 82E . DOI : 10.1016 / j.jafrearsci.2011.05.004 .
  • Ghoneim, E .; Эль-Баз, Ф. (20 ноября 2007 г.). «Интеграция данных DEM-оптических-радарных для палеогидрологического картирования в северном Дарфуре, Судан: значение для исследования подземных вод». Международный журнал дистанционного зондирования . 28 (22): 5001–5018. Bibcode : 2007IJRS ... 28.5001G . DOI : 10.1080 / 01431160701266818 . ISSN   0143-1161 .
  • Gossel, W .; Эбрахим, AM; Wycisk, P. (1 декабря 2004 г.). «Очень крупномасштабная модель потока грунтовых вод на основе ГИС для водоносного горизонта Нубийского песчаника в Восточной Сахаре (Египет, северный Судан и восточная Ливия)». Гидрогеологический журнал . 12 (6): 698–713. Bibcode : 2004HydJ ... 12..698G . DOI : 10.1007 / s10040-004-0379-4 . ISSN   1431-2174 .
  • Хельцманн, Филипп; Кединг, Биргит; Берке, Юбер; Крёпелин, Стефан; Крузе, Ханс-Иоахим (15 мая 2001 г.). «Изменение окружающей среды и археология: эволюция озера и заселение человеком Восточной Сахары в голоцене». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 169 (3–4): 193–217. Bibcode : 2001PPP ... 169..193H . DOI : 10.1016 / S0031-0182 (01) 00211-5 .
  • Пахур, Ханс-Иоахим (апрель 1997 г.). "Der Ptolemäus-See in Westnubien als Paläoklimaindikator". Petermanns Geographische Mitteilungen (на немецком языке) (141): 227–250.
  • Пахур, Ханс-Иоахим; Альтманн, Норберт (2006). Die Ostsahara im Spätquartär (на немецком языке). Springer Berlin Heidelberg. DOI : 10.1007 / 978-3-540-47625-2 . ISBN   978-3-540-47625-2 .
  • Quade, J .; Dente, E .; Armon, M .; Дор, Ю. Бен; Morin, E .; Adam, O .; Энзель Ю. (2018). «Мегалаксы в Сахаре? Обзор» . Четвертичное исследование . 90 (2): 9–11. Bibcode : 2018QuRes..90..253Q . DOI : 10,1017 / qua.2018.46 . ISSN   0033-5894 .