Атлас, Города и страны, моря и океаны. Вокруг Света, Тайны ХХ века, Целый мир в твоих руках

Природное Чудо Глазами Химика

Природное Чудо Глазами Химика - 5.0 out of 5 based on 2 votes
Рейтинг:   / 2
ПлохоОтлично 

Prirodnoe Chudo Glazami HimikaОдно из чудес природы — озеро Хилук— находится на юге Канады, в 300 км к востоку от Ванкувера. Оно напоминает разноцветный пятнистый ковёр, за что и получило название «Пятнистое озеро» — именно так переводится Khiluk с языка местных индейцев. Кажется, что перед вами не земной пейзаж, а поверхность чужой планеты. Фантастический вид озеру придают покрывающие его пятна разных форм и размеров, окрашенные в сложные цвета — от синего и зелёного до серого и жёлтого, от коричневого и бурого до палевого и бордового. Чем же объясняется образование разноцветных пятен и что они собой представляют?

Уникальность Пятнистого озера заключается в том, что в его воде содержится самое большое (среди всех озёр мира) количество солей различных металлов: магния, калия, кальция, натрия, марганца, серебра и даже титана. Летом большая часть воды испаряется, и концентрация солеи становится настолько высокой, что вода превращается в насыщенный раствор, в котором соли кристаллизуются и выпадают в осадок.

Солёные, или минеральные, озёра, в том числе Пятнистое, называют самоосадочными, а заполняющую их воду — рапой. Соли накапливаются в рапе в результате химического выветривания окружающих озеро горных пород. Разрушаясь, минералы распадаются до отдельных химических соединений, которые растворяются в воде, попадают в моря и реки, перераспределяются и в итоге в той или иной форме осаждаются вновь. Их отложение в местах выхода подземных или подводных источников приводит к образованию новых соляных пород.

По химическому составу рапа Пятнистого озера относится к сульфатным. Главный естественный источник сульфатов — серосодержащие минералы, образующиеся путём химического выветривания и растворения, а также окисления сульфидов и серы. Сернокислые соединения, концентрация которых в озере очень высокая, осаждаются, как и положено, в последовательности, обратной их растворимости. Сначала выпадают плохо растворимые сульфаты кальция (гипс, ангидрит), затем сульфаты и хлориды натрия (мирабилит, глауберит, каменная соль) и уже после них быстро переходящие в раствор калийные соли.

Особенность Пятнистого озера состоит ещё и в том, что в его воде очень высока концентрация сульфатов магния. Кстати, именно этот сульфат придаёт горький вкус морской воде. В природе сульфат магния встречается в виде минералов кизерита и эпсомита — это так называемая горькая, или английская, соль. (Впервые её выделил в 1695 году английский: ботаник Неемия Грю из воды минерального источника в Эпсоме, отсюда и название минерала.) Сернокислый магний выпадает в осадок раньше других сульфатных солей (при температуре 31 °С). Чистый эпсомит бесцветен, но различные примеси иногда придают ему окраску.

Цвет минералов зависит от входящих в их состав ионов металлов, степени их окисленности, присутствия механических и органических примесей. Железо и его окислы определяют красную, оранжевую, жёлтую, буро-коричневую и палевую окраску; медь — зелёную и сине-зелёную; марганец — синюю (некоторым минералам примесь марганца придаёт белый, серо-белый и серый цвета); сера — жёлтую; никель — бледно-зелёную и лимонно-жёлтую; титан — сине-зелёную; примесь глины — красную, оранжево-коричневую и жёлто-коричневую.

Все соляные породы хорошо растворяются в воде, поэтому они выпадают в осадок только в условиях очень сухого климата. Пятнистое озеро находится именно в такой зоне. Оно окружено высушенными жарким солнцем холмами. В знойные летние дни температура воздуха достигает здесь 40°С, а температура поверхностного слоя рапы поднимается до 50°С. Это объясняется тем, что из-за низкой теплопроводности рапы тепло распространяется от поверхности в глубину озера крайне медленно. К тому же из-за высокой концентрации солей рапа здесь очень вязкая. Когда озеро высыхает, на дне остаются островки окрашенных в разные цвета минералов, окружённые затвердевшими донными отложениями, настолько твёрдыми, что по ним можно даже ходить.

Кандидат химических наук Ольга КЕНДИВАН.

«Наука и Жизнь» №1 2012

 

новости vw-2

Карта сайта

9 tocek

Смотрим здeсь vw-1