Остров Сатонда
![]() | |
![]() | |
География | |
---|---|
Расположение | Юго-Восточная Азия |
Координаты | 8 ° 06'41 "ю.ш. 117 ° 44'46" в.д. / 8,111379 ° ю.ш. 117,746134 ° в.д. |
Архипелаг | Малые Зондские острова |
Администрация | |
Провинция | Западная Нуса Тенгара |
Регентство | Домпу |
Округ | Сжатый |
Демография | |
Этнические группы | Сумбава люди |
Сатонда — вулканический остров у северного побережья Сумбавы, в Западная Нуса-Тенгара провинции в Индонезии ; Его главной особенностью является озеро, которое помогло получить некоторое представление о формировании организмов.
Ситуация
[ редактировать ]Сатонда находится к северу от острова Сумбава и к западу от острова Моджо , в море Флорес , в 3 км к востоку от пролива Санггар, разделяющего оба этих острова, и менее чем в 30 км к северо-западу от вулкана Тамбора. [ 1 ]
В административном отношении находится в районе Пекат, в округе Домпу . [ 2 ] [ а ]
Описание
[ редактировать ]Размер острова составляет около 3 х 2 км, его вытянутая ось ориентирована с северо-запада на юго-восток. Размер кальдеры составляет около 2 х 2 км, а ее стены достигают высоты около 300 м. [ 4 ] Кальдеру занимает озеро площадью 77 гектаров (190,3 акра). В одной точке на южной стороне высота края кратера снижается до 13 м над уровнем моря, а его ширина уменьшается примерно до 30 м. [ 5 ]
Остров Сатонда имеет обширный естественный коралловый риф в окружающих водах и в 1999 году был признан Министерством лесного хозяйства Индонезии морским природным парком (TWAL). Предполагается, что остров станет частью национального парка Мойо-Сатонда вместе с соседним островом Мойо . [ 6 ]
Вулкан Сатонда
[ редактировать ]Вулкан поднимается с глубины около 1000 м под водой, с крутым склоном, типичным для туфовых конусов. [ 5 ] Размер ее кальдеры составляет около 2 х 2 км, а стены кальдеры возвышаются на высоту до 300 м над уровнем моря. Восточная стена очень крутая и лишена растительности. [ 4 ]
Сангеанг Апи (остров Сангеанг) и Сатонда - центры извержений, связанные с вулканом Тамбора. [ 7 ] - и, следовательно, феноменальному извержению горы Тамбора 10–15 апреля 1815 г. , которое выбросило на 50 км 3 скалы (150 км. 3 пемзы ) и затронул большую часть и пирокластики Земли. [ б ]
Признаки эрозии, такие как морские террасы к югу от острова и крутые овраги (глубокие эрозионные овраги в туфовом кольце), указывают на то, что вулкан бездействовал уже несколько тысяч лет. [ 11 ] а может быть, десятки тысяч лет. Вулкан мог образоваться, когда уровень моря был ниже, во время последнего ледникового периода. [ 5 ]

Озеро
[ редактировать ]
В центре острова находится содовое озеро площадью 77 гектаров (190,3 акра) , занимающее два пересекающихся кратера глубиной 39 и 69 метров, как установлено эхолотом. [ 12 ] Южный кратер имеет диаметр 950 м, северный — 400 м; внизу они разделены гребнем высотой 10 м. [ 5 ]
Озеро окружено песчаными пляжами. На 13 участках вокруг озера из скалистых точек выступают большие известковые рифы; они погружены под воду на глубину не менее 23 м, имеют толщину от 1 до 2 м, имеют очень крутые стенки, а их верхушка всплывает примерно на 50 см в конце засушливого сезона. Они состоят из хрупкого кавернозного известняка, состоящего из арагонита и низкомагнезиального кальцита , частично окремненного . В их структуре чередуются слои in vivo кальцинирующих Pleurocapsales цианобактерий и красных водорослей ( Peyssonnelia sp., Lithoporella sp.), часто разделенных скоплениями фекальных гранул брюхоногих моллюсков, осевших в цианобактериальном микрите , - хотя красные водоросли присутствуют только в первом 1 см. рифов. Гранулы производятся видами Cerithium ; они и раковины брюхоногих моллюсков вносят значительный вклад в массу рифа. [ 13 ]
Животный мир озера крайне беден видами; Вопреки тому, что можно было ожидать, вряд ли какая-либо колонизация исходит с близлежащего рифа, расположенного всего в 100 метрах от острова и способного похвастаться процветающим разнообразием тропических морских рифовых видов. В 1990 г. были отмечены следующие виды (некоторые из которых могут быть эндемичными): [ 11 ] один вид тонкопанцирных церитиидных брюхоногих моллюсков; один вид моаксонидной демоспонги ; один вид ракообразных-амфипод; один вид мелкой рыбы; один вид гидрозоа ; один вид инфаунальных олигохет ; и три вида зеленых водорослей. В образцах рифов и отложений также были обнаружены субфоссильные раковины двух видов двустворчатых моллюсков ( Lioconcha sp.?, Pinctada sp.?); три вида брюхоногих моллюсков ( Cerithium sp., часто; Ocenebra sp., редко; Neritina sp., редко); и плотные агрегаты трубок серпулид . [ 14 ] Популяция монаксонидных губок ( Suberites sp.) колонизирует поверхность рифов, переплетаясь с зелеными водорослями; а густая популяция олигохет (червей) обитает в черной песчаной иле на берегу озера. [ 13 ]
Озеро тщательно исследовали биогеологи Стефан Кемпе и Йозеф Казмерчак с 1984 года. [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ с ]
Радиоуглеродное датирование показывает, что озеро было затоплено морской водой 4000 лет назад, возможно, из-за обрушения части края кратера; вода быстро подщелачивалась, и вскоре после этого начали расти рифы. [ 18 ]
Его вода имеет три слоя. Верхняя имеет мощность 22,8 м, насыщена кислородом; по сравнению с морской водой она менее соленая, но более щелочная , имеет более высокий уровень pH и более низкую концентрацию кальция и магния . [ 19 ]
глубиной 22,8 м В хемоклине отмечается резкое снижение pH, что указывает на увеличение pCO 2 (парциального давления углекислого газа): от 340 ppmv (частей на миллион по объему) на поверхности оно возрастает до 240 000 ppmv на поверхности. дно озера. [ 19 ]
Два других нижних слоя анаэробны и более солены, чем морская вода. Щелочность значительно возрастает с глубиной: от 3,4 мэкв/кг у поверхности до почти 50 мэкв на дне озера. С другой стороны, концентрация Ca практически не увеличивается. [ 19 ]
Кемпе и Казмирчак, 1990b, предполагают, что органические вещества, попадающие в озеро, постепенно вдыхаются на глубине, выделяя изотопно легкий CO2. Увеличение рСО 2 вызывает выветривание силикатов на дне озера, а также выветривание 80 см пепла, полученного при извержении Тамборы в 1815 году . Выветривание силикатов увеличивает щелочность. Вода дегазируется на поверхности, что повышает pH и из-за высокой щелочности приводит к перенасыщению карбонатными минералами. В поверхностных водах индекс насыщения (SI) кальцита — полиморфной модификации карбоната кальция CaCo 3 — превышает 0,8, а доломита — выше 2,8; обе величины быстро уменьшаются с глубиной, и недосыщение достигается ниже хемоклина. [ 19 ]
В верхнем слое пересыщение позволяет микролитам извлекать CaCo 3 , чем и объясняется малое количество Ca; кажется, что в этой экстракции не участвуют ферменты. [ 19 ] Количество Са по-прежнему значительно выше, чем в морской воде. [ 18 ]
Подводя итоги, можно сказать, что высокий уровень щелочности обусловливает сильное пересыщение минералами карбоната кальция и образование современных аналогов докембрийских микробиалитических строматолитов по окраинам озера. [ 20 ] Это придает озеру большое научное значение: в результате мел-палеогенового вымирания около 6 миллионов лет назад вымерли цианобактериальные строматолиты, а также 3/4 всех видов растений и животных. [ 21 ] Райдинг (1982) предположил, что их исчезновение произошло из-за изменения соотношения Mg/Ca; [ 22 ] Kempe & Kazmierczak 1990b вместо этого предположили, что это, скорее всего, связано с изменениями индекса насыщения кальцита. [ 21 ] (обе идеи не являются взаимоисключающими, поскольку растворимость кальцита увеличивается с увеличением содержания в нем магния. [ 23 ] [ 24 ] — см. стр. « Морская биогенная кальцификация »).
Таким образом, озеро было тесно связано с «гипотезой содового океана»; [ с ] Кемпе и Казмерчак назвали озеро Сатонда «воссозданной моделью химии океана позднего докембрия». [ 21 ] — то есть среда « содового озера », подготовившая великий взрыв жизни в кембрийском периоде .
Примечания
[ редактировать ]- ^ Министерство окружающей среды и лесного хозяйства Индонезии размещает его в районе деревни Нангамиро; [ 3 ] это не соответствует источнику nomor.net и требует проверки.
- ↑ Извержение горы Тамбора в 1815 году потрясло несколько частей света, извергая пыль и загрязняя атмосферу Земли на многие годы, даже разорвав озоновый слой . Хотя оценки различаются, число погибших составило не менее 71 000 человек, из которых 11 000–12 000 погибли непосредственно в результате извержения. [ 8 ] Но это может быть сильно недооценено, поскольку говорят, что только на Сумбаве из-за извержения или последовавшего за ним голода погибло 92 000 человек. [ 7 ] Его последствия также привели к изменению климата, которое привело к восьми неделям непрерывных дождей в Великобритании и было названо причиной серьезной эпидемии тифа 1816–1819 годов в Юго-Восточной Европе и Восточном Средиземноморье, в результате которой погибло около 65 000 человек. [ 9 ] и за « Год без лета ». [ 10 ]
- ^ Jump up to: а б « Гипотеза содового океана »:
В биологии гипотеза содового океана (SOH) основана на том, что определенным реакциям, которые считаются важными для биогенеза . щелочные условия благоприятствуют [ 25 ] среди прочего, потому, что пептидные связи более стабильны в щелочной, чем в кислой среде. [ 26 ] В науках о Земле/геохимии существует гипотеза содового океана. [ 27 ] Впервые было раскрыто во время публичной лекции о глобальном углеродном цикле 22 ноября 1983 года. [ 28 ] Его теория была затем опубликована в Kempe & Degens (1985, 1986). [ 29 ] и в Кемпе и др. (1989). [ 30 ] [ 28 ] Затем в ноябре 1984 года состоялась голландско-индонезийская научная экспедиция «Снеллиуса II» в море Флорес под руководством главного ученого Дуке Эйсмы и с участниками из Гамбурга: Эгоном Т. Дегенсом, В. Иттеккотом и Стефаном Кемпе. Последний, который искал морскую, но щелочную среду для подтверждения теории SOH, отметил, что озеро на острове Сатонда находится близко к уровню моря и, следовательно, возможно, заполнено морской водой, и побудил его посетить озеро. Таким образом, 22 ноября 1984 года, день за днем после первого обнаружения SOH, Кемпе, Дуке Эйсма, Тео Буисма, Харуна Маппа и Сурино осмотрели остров и его озеро. Затем было установлено, что вода в озере соленая, но имеет pH 8,55. [ 28 ] - это значение вскоре пришлось модулировать в зависимости от места отбора проб, хотя оказалось, что озеро повсюду сохраняет высокое значение щелочности и соответствует цели изучения содовых озер . Кемпе и Казмерчак опубликовали ряд статей об этом озере, особенно в 1984, 1989, 1990, 1993, 1994 гг. [ 15 ] 1996 и 1997 годы. [ 16 ] [ 17 ] « Содовое озеро » определяется как озеро с сильнощелочной водой — хотя это очень упрощенный способ определения, поскольку оно модулируется рядом факторов. [ 27 ] Его pH может достигать более 10,5, а щелочность может составлять > 150 миллиэквивалентов на литр (мэкв/л). Содовые озера, по-видимому, связаны с активными тектоническими и вулканическими зонами и существуют двух типов:- содовые озера в бессточных впадинах , не имеющие выхода, могут быть окружены тектоническими движениями или вулканическими дамбами. Большинство крупных содовых озер, похоже, относятся к этой категории. Самое большое содовое озеро на Земле — озеро Ван ( Ван Гёлю ) в восточной Анатолии , третье по объёму озеро с закрытым бассейном на Земле (после озера Арал высыхания ); выход воды из него был перекрыт извержением вулкана Немрут.
- содовые озера в вулканических кратерах или кальдерах и обычно не имеют поверхностных притоков. Помимо озера Сатонда, другими вулканическими содовыми озерами являются озеро Ниуафу (один из островов Ниуа в южной части Тихого океана между Фиджи и Самоа ), кратерное озеро Каухако (в центре полуострова Калаупапа на острове Молокаи , Гавайи), Эмпакаи. Кратер (Танзания), кратер на острове Пантеллерия (Италия) и, весьма возможно, многие другие. [ 31 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Остров Сатонда, карта» . гугл.com .
- ^ «Пулау Сатонда» . nomor.net . Проверено 23 июня 2024 г.
- ^ «Парк природного туризма острова Сатонда, Пекат - Регентство Домпу» (на индонезийском языке). Министерство окружающей среды и лесного хозяйства (Индонезия) . 4 ноября 2015 г. Проверено 14 июля 2018 г. [ мертвая ссылка ]
- ^ Jump up to: а б Кемпе и Казмерчак 1993 , стр. 4.
- ^ Jump up to: а б с д Кемпе и Казмерчак 1993 , стр. 5.
- ^ «Мойо, острова Сатонда предложены в качестве национального парка» . Джакарта Пост . 11 июля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Кемпе и Казмерчак 1993 , стр. 3.
- ^ Дегенс, Эгон Т.; Бух, Беате (декабрь 1989 г.). «Седиментологические события в заливе Салех у горы Тамбора». Нидерландский журнал морских исследований . 24 (4): 399–404. Бибкод : 1989NJSR...24..399D . дои : 10.1016/0077-7579(89)90117-8 .
- ^ Оппенгеймер, Клайв (июнь 2003 г.). «Климатические, экологические и гуманитарные последствия крупнейшего известного исторического извержения: вулкана Тамбора (Индонезия) 1815 года». Успехи физической географии . 27 (2): 230–259. Бибкод : 2003ПрПГ...27..230О . дои : 10.1191/0309133303pp379ra .
- ^ Браздил, Рудольф; Резничкова, Ладислава; Валасек, Хуберт; Долак, Лукаш; Котиза, Олдрич (2016). «Климатические последствия и последствия извержения горы Тамбора в 1815 году в Чешских землях» (PDF) . Климат прошлого . 12 (6): 1361–1374 (см. стр. 1362, 1371). Бибкод : 2016CliPa..12.1361B . дои : 10.5194/cp-12-1361-2016 . Проверено 22 июня 2024 г.
- ^ Jump up to: а б Кемпе и Казмерчак 1990 , стр. 302.
- ^ Кемпе и Казмерчак 1990 , стр. 300, 302.
- ^ Jump up to: а б Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф (январь 1990b). «5.1. Перенасыщение карбонатом кальция и образование in situ кальцинированных строматолитов» . В Венугопалане Иттеккот, Стефан Кемпе, Уолтер Михаэлис, Алехандро Спитци (ред.). Грани современной биогеохимии (Праздник Эгона Т. Дегенса по случаю его 60-летия). Берлин, Гейдельберг, Нью-Йорк: Springer-Verlag. стр. 255–278 (см. стр. 258). doi : 10.1007/978-3-642-73978-1_21 (неактивен 26 августа 2024 г.).
{{cite book}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на август 2024 г. ( ссылка ) CS1 maint: несколько имен: список редакторов ( ссылка ) - ^ Кемпе и Казмерчак 1990 , стр. 303.
- ^ Jump up to: а б Кемпе и Казмерчак 1994 .
- ^ Jump up to: а б Арп, Реймер и Райтнер, 2004 .
- ^ Jump up to: а б Казмерчак и Кемпе 2004b .
- ^ Jump up to: а б Кемпе и Казмерчак 1990b , с. 267.
- ^ Jump up to: а б с д и Кемпе и Казмерчак 1990b , с. 266.
- ^ Кемпе и Казмерчак 1993 .
- ^ Jump up to: а б с Кемпе и Казмерчак 1990b , с. 275.
- ^ Райдинг, Роберт (октябрь 1982 г.). «Цианофитная кальцификация и изменения в химии океана». Природа . 299 (5886): 814–815. Бибкод : 1982Natur.299..814R . дои : 10.1038/299814a0 . Цитируется по Kempe & Kazmierczak 1990b , с. 275.
- ^ Андерссон, AJ; Маккензи, штат Форт; Бейтс, Северная Каролина (декабрь 2008 г.). «Жизнь на окраине: влияние закисления океана на магниевый кальцит, морские кальцификаторы высоких широт и холодной воды» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 373 : 265–273. Бибкод : 2008MEPS..373..265A . дои : 10.3354/meps07639 . ISSN 0171-8630 .
- ^ Райс, Джастин Б. (15 июля 2011 г.). «Скелетная минералогия в мире с высоким содержанием CO2» . Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 403 (1): 54–64. дои : 10.1016/j.jembe.2011.04.006 . ISSN 0022-0981 .
- ^ Абельсон, Филип Х. (1966). «Химические события на первобытной Земле» . Труды Национальной академии наук США (сообщение от 28 апреля 1966 г.). 55 (6): 1365–1372. Бибкод : 1966PNAS...55.1365A . дои : 10.1073/pnas.55.6.1365 . ПМК 224325 . ПМИД 16578630 . Цитируется по Kempe & Kazmierczak 2011b , с. 829.
- ^ Доза, К.; Раухфус, Х. (1972). «Об электрофоретическом поведении термополимеров аминокислот». В Рольфинге, ДЛ; Опарин А.И. (ред.). Молекулярная эволюция: пребиологическая и биологическая . Нью-Йорк: Пленум Пресс. стр. 1–199. Цитируется по Kempe & Kazmierczak 2011b , с. 829.
- ^ Jump up to: а б Кемпе, Стивен; Казмерчак, Йозеф (январь 2011b). «Гипотеза содового океана» . В Иоахиме Райтнере и Фолькере Тиле (ред.). Энциклопедия геобиологии Серия Энциклопедия наук о Земле. стр. 100-1 829–833. дои : 10.1007/978-1-4020-9212-1_192 . ISBN 978-1-4020-9211-4 .
- ^ Jump up to: а б с Кемпе и Казмерчак 1993 , стр. 1.
- ^
- Кемпе, Стефан; Дегенс, Эгон Т. (1985). «Ранний океан газировки?» . Химическая геология . 53 (1–2). Амстердам: 95–108. Бибкод : 1985ЧГео..53...95К . дои : 10.1016/0009-2541(85)90023-3 . Проверено 23 июня 2024 г. ;
- Кемпе, Стефан; Дегенс, Эгон Т. (ноябрь 1986 г.). «Содержала ли древний океан соду вместо поваренной соли?» . Спектр науки (на немецком языке) (11). Вайнхайм: 28–30 . Проверено 23 июня 2024 г. Цитируется по Kempe & Kazmierczak 1993 , с. 1
- ^ Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф; Дегенс, ET (1989). «Концепция океана соды и ее влияние на биотическую эволюцию». В Крике, Э. (ред.). Происхождение, эволюция и современные аспекты биоминерализации у растений и животных (Материалы 5-го Международного симпозиума по биоминерализации, Арлингтон, Техас, май 1986 г.). Нью-Йорк: Пленум Пресс. стр. 29–43. Цитируется по Kempe & Kazmierczak 1993 , с. 1
- ^ Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф (январь 2011a). «Содовые озера» . В Иоахиме Райтнере и Фолькере Тиле (ред.). Энциклопедия геобиологии . стр. 824–829. дои : 10.1007/978-1-4020-9212-1_192 .
Библиография
[ редактировать ]- Арп, Гернот; Реймер, Андреас; Райтнер, Иоахим (март 2004 г.). «Образование микробиалита в морской воде повышенной щелочности, кратерное озеро Сатонда, Индонезия — Ответ» . Журнал осадочных исследований . 74 (2): 318–325. Бибкод : 2004JSedR..74..318A . дои : 10.1306/081503740318 . hdl : 11858/00-1735-0000-0001-33F8-2 .
- Бензерара, Карим; Мейбом, Андерс; Готье, Квентин; Казмерчак, Юзеф; Столарский, Ярослав; Менги, Николас; Браун, Гордон Э. (2010). «Нанотекстуры арагонита в строматолитах квазиморского кратерного озера Сатонда, Индонезия» . Лондонское геологическое общество — специальные публикации . 336 : 211–224. дои : 10.1144/SP336.1 . Проверено 22 июня 2024 г.
- Казмерчак, Юзеф; Кемпе, Стефан (2004a). «Накопление кальция в докембрийском море. Главный стимулятор эволюции эукариотической жизни» . В Джозефе Зекбахе (ред.). Происхождение. Бытие, эволюция и разнообразие жизни . Серия «Происхождение клетки, жизнь в экстремальных средах обитания и астробиология», вып. 6. С. 329–345.
- Казмерчак, Йозеф; Кемпе, Стефан (март 2004b). «Образование микробиалита в морской воде повышенной щелочности, кратерное озеро Сатонда, Индонезия» Журнал осадочных исследований (обсуждение Арпа и др. (2003), январский выпуск). 74 (2): 314–317. дои : 10.1306/061303740314 .
- Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф (1990). «Химический состав и строматолиты связанного с морем кратерного озера Сатонда, Индонезия: новая модель докембрийского моря?» . Химическая геология . 81 (4): 299–310. Бибкод : 1990ЧГео..81..299К . дои : 10.1016/0009-2541(90)90052-9 .
- Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф (1993). «Кратерное озеро Сатонда, Индонезия: гидрогеохимия и биокарбонат» . Фации . 28 (1): 1–31. Бибкод : 1993Faci...28....1K . дои : 10.1007/BF02539726 .
- Кемпе, Стефан; Казмерчак, Юзеф (январь 1994 г.). «Роль щелочности в эволюции химии океана, организации живых систем и процессах биокальцификации (Часть 1, Список литературы см. Часть 2)» . Бюллетень океанографического института (семинар МСОП, Монако, 15–16 ноября 1993 г.: «Прошлые и настоящие процессы биоминерализации. Соображения о карбонатном цикле», редактор Франсуа Думенж). специальный № 13: 61–99. Бибкод : 1993Faci...28....1K . дои : 10.1007/BF02539726 .
- Кемпе, Стефан; Казмерчак, Йозеф; Реймер, Андреас; Ландманн, Гюнтер; Райтнер, Иоахим (март 2018 г.). «Микробиалиты и гидрохимия кратерного озера Сатонда - отчет о состоянии» . Проект: Ке 287/9. Исследование ассоциации микробиолитов и губок в кратерном озере Сатонда (Индонезия), заполненном щелочной морской водой, как недавний пример ископаемых спонгиолитовых фаций - Руководитель проекта: С. Кемпе (Дармштадт) (первая публикация в 1996 году в качестве главы в журнале Global and Regional факторы контроля биогенной седиментации ): 59-63.
- Писера, Анджей; Рютцлер, Клаус; Казмерчак, Юзеф; Кемпе, Стефан (2010). «Губки в экстремальных условиях: суберитиды из квазиморского кратерного озера острова Сатонда (Сумбава, Индонезия)». Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства . 90 (1): 203–212. Бибкод : 2010JMBUK..90..203P . дои : 10.1017/S0025315409990968 .
- Райтнер, Иоахим; Верхайде, Герт; Арп, Гернот; Реймер, Андреас; Хупер, Джон Н.А. (январь 1999 г.). «Необычная суберитидная демоспонга из морского щелочного кратерного озера (остров Сатонда, Индонезия)» . Мемуары Музея Квинсленда (44): 477–478.