Рамочное озеро - Frame Lake

Frame Lake
Небольшой водоем у основания пляжа на переднем плане с проходом между двумя высокими каменистыми участками и большим участком земли за ним.  Вся земля покрыта лесом с лиственными и вечнозелеными деревьями.
Озеро летом 2005 г.
Озеро Фрейм находится в Северо-Западных территориях.
Frame Lake
Frame Lake
Место расположения Йеллоунайф , Северо-Западные территории , Канада
Координаты 62 ° 27′14 ″ с.ш. 114 ° 23′24 ″ з.д.  /  62.454 ° N 114.390 ° W  / 62,454; -114,390 Координаты : 62.454 ° N 114.390 ° W 62 ° 27′14 ″ с.ш. 114 ° 23′24 ″ з.д.  /   / 62,454; -114,390
Тип Эндорейский
Этимология Билл Фрейм, один из первых шахтеров и бизнесмен
Первичные притоки Два безымянных локальных потока
Первичные оттоки Утечка
Площадь поверхности 84 га (210 акров)
Максимум. глубина 6,5 метров (21 фут)
Высота поверхности 186 метров (610 футов)
Замороженный Зима
Острова 5
Населенные пункты Йеллоунайф

Озеро Фрейм находится в городе Йеллоунайф , Северо-Западные территории , Канада. Это эндорейский пресноводный объект площадью 84 гектара (210 акров), расположенный между центральной частью города и большим жилым районом. Рама озеро Trail круги, и городская ратуша и территориальное законодательное собрание здание находится на его берега.

Образованный талыми водами после окончания оледенения Висконсина 20 000 лет назад, Фрейм был важной частью истории Йеллоунайфа. Дене в области использовала его в качестве места рыбалки до европейского урегулирования. В первые годы роста города золотые прииски поблизости сбрасывали в него хвосты, а иногда и сточные воды. Позже, когда Новый город, теперь его центральная часть, был обследован и застроен поблизости, Фрейм предложил доступные возможности для плавания и катания на лодках.

Однако ливневые коллекторы отводили большую часть сточных вод, которые питали их. Дальнейшее развитие заблокировало единственный отток озера, оставив его безнадёжным и усложнив проблемы, вызванные более ранним загрязнением . К началу 1970-х он больше не поддерживал рыбу; в течение двух десятилетий жители перестали плавать или кататься на лодках из-за страха перед пиявками . Последующие исследования показали, что озеро полностью эвтрофировалось где-то в середине 1990-х годов. Однако они не смогли определить, было ли это связано с изменением климата , загрязнением или сочетанием того и другого; существует вероятность, что озеро всегда было в более высоком трофическом состоянии, чем другие в этом районе.

Некоторые жители города агитируют за попытки вернуть озеро, чтобы оно снова стало местом для плавания, рыболовов и яхтсменов в теплую погоду. Для этого необходимо повторно насыщать воду кислородом до такой степени, чтобы рыба снова могла населять ее воды. Это может быть выполнено с помощью аэрации или дноуглубительных работ, которые позволят удалить накопившееся сгнившее органическое вещество на дне озера, которое в настоящее время делает его бескислородным, когда озеро замерзает зимой.

География

Озеро Фрейм имеет неправильную форму, с северной и южной секциями вдоль оси с севера-северо-востока на юго-юго-запад длиной примерно 1,4 км (0,87 мили), соединенной более узким центральным проходом на полпути вдоль его длины, где от острова простирается широкий полуостров. западный берег и рука простираются примерно на 500 метров (1600 футов) на восток, изгибаясь на север. На самой широкой береговой линии оба участка находятся примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. В озере расположены пять небольших островов, три в северной части и два в южной части. Его общая площадь составляет 84 га (210 акров).

Озеро находится на высоте 186 метров (610 футов). Окружающая местность мягко холмистая, некоторые из небольших холмов поблизости достигают высоты 207 метров (679 футов), а один из островов поднимается до 197 метров (646 футов). Два безымянных ручья впадают в озеро к югу от полуострова с западной стороны. Северный из двух поднимается из дренажных канав, окружающих взлетно-посадочные полосы в аэропорту Йеллоунайф, в 1,6 км (1,0 мили) к западу, осушая пруд Робинсона на пути к озеру Фрейм; южная часть была в значительной степени канализирована , истощая озеро Рэндж на 600 метров (2000 футов) к западу, которое само питается потоком такой же короткой длины, впадающим в него с запада.

Другой вид на озеро с неглубокой заросшей водорослью зоной на переднем плане и высокой зоной, состоящей в основном из голых скал в правом верхнем углу.
Сорняки и обнаженные камни на береговой линии

Окружающая местность, так же как и острова, представляет собой преимущественно таежный лес, в основном среди голых обнажений коренных пород Канадского щита, типичных для района Йеллоунайф. На береговой линии преобладают голые скалы, за исключением некоторых неглубоких заливов с зарослями водорослей. На восточном берегу, недалеко от южной оконечности озера, находится заросшая песчаная местность под названием McNiven Beach, в честь первого мэра города.

В развитых областях Йеллоунайфа образуют «V» вокруг озера. На восточной стороне и южном берегу рукава находится Новый город, современный центр города. Общественные здания, такие как мэрия, местный штаб Королевской канадской конной полиции и штаб канадских вооруженных сил в северной части города Йеллоунайф , расположены вдоль южной стороны рукава, прилегающие к ним лужайки доходят почти до края озера.

К югу от мэрии вдоль берега озера находится парк Сомба Ке, открытое пространство с единственной полностью развитой частью береговой линии. За ней тайга и коренные породы отделяют озеро от города, за исключением тупика жилого района Матонаби-роуд. Тропа озера Фрейм - это частично заасфальтированная дорога длиной 5,5 км (3,4 мили), которая следует вдоль береговой линии за обширным лесным массивом. К югу от пляжа МакНивен находится рекреационный комплекс с ареной и бассейном, опять же недалеко от кромки воды.

В южной части рядом с озером находится еще один жилой квартал, после которого скалистый район окружает региональную больницу Стэнтона. Развитие коммерческой полосы вдоль Old Airport Road также близко, и сама дорога проходит вдоль части юго-западного берега озера на 100 метров (330 футов). После того, как он поворачивает на запад, северо-западная сторона и северная оконечность озера - все это тайга и коренная порода между Фреймом и близлежащим прудом Робинсона и озером Джекфиш, и только тропа рядом.

Посреди парковой зоны на северо-восточном углу озера и на северном берегу западного рукава стоят два других крупных общественных здания: Центр северного наследия принца Уэльского и Здание Законодательного собрания Северо-Западных территорий . Они соединены дорожками и проездами через тайгу и скалы. Дамба несет раму озеро Трейл через наконечник рычага, где северная граница Visitor Center с видом на озеро.

История

Образованное отступлением ледников в конце последнего ледникового периода, Озеро Фрейм оставалось относительно чистым озером даже после того, как территория была заселена и современное развитие столкнулось с ним. Однако закрытие его единственной торговой точки примерно в 1970 году быстро привело к его упадку и эвтрофикации . К концу 20-го века он больше не мог поддерживать рыбу и не использовался для основных рекреационных целей. Попытки его возродить начались в 2010-х годах.

Предыстория – 1934: До заселения Европы

Как и многие озера Северо-Западных территорий (СЗТ), Фрейм имеет ледниковое происхождение. Во время оледенения Висконсина , последнего ледникового периода , ледники покрывали почти всю сегодняшнюю Западную Канаду . Когда они отступили около 20 000 лет назад, они оставили после себя большие озера талой воды. Одно из них, известное сегодня как озеро МакКоннелл , охватывало почти весь западный северо-западный регион, а также прилегающие районы нынешних Альберты и Саскачевана . К 8000 лет назад он истощился и испарился до такой степени, что остались лишь небольшие остатки, такие как Атабаска , Большая Медведица и Великие Невольничьи озера . Наряду с этими более крупными озерами были озера поменьше, такие как Фрейм, где мелкий песок, скапливающийся во впадинах, образовывал дно озера.

Человечество начало использовать озеро с Дене , первых народов региона, чьи предки поселились здесь около 7500 лет назад. Группа Йеллоунайф, которая позже дала название городу, обнаружила, что озеро изобилует щукой , присосами и сигом . Пока они не селились на его берегах, они основали там рыбацкий лагерь.

1934–1992: годы роста и упадок озера

Потомки европейских поселенцев начали приезжать в район озера в начале 20-го века, сначала используя его в качестве плацдарма для пилотов, летящих в шахтерские лагеря и поселения дальше на север. В середине 1930-х годов обильные месторождения золота в этом районе послужили толчком к созданию Йеллоунайфа в качестве постоянного поселения. В то время как в то время разработка была сосредоточена на полуострове, простирающемся до залива Йеллоунайф на Большом Невольничьем озере , районе, известном сегодня как Старый город, более поздний анализ озерных отложений дает некоторую поддержку подсчетам того времени, когда озеро Фрейм использовалось для утилизации хвосты и сточные воды с удаленных шахт. Озеро получило свое название от Билла Фрейма, одного из первых горняков, который владел частью городской автобусной и такси-франшизы.

Внешний образ
значок изображения Фотография 1967 года плавательных сооружений на пляже МакНивен

Развитие Йеллоунайфа было ненадолго прервано Второй мировой войной , но когда оно возобновилось впоследствии, для расширения была выбрана более высокая местность ближе к озеру. Район к востоку от озера стал Новым городом, сегодня это центр города. Пляж МакНивен, названный в честь первого мэра города, был разработан с удобствами для купания; иногда рядом приземлялись и гидросамолеты . Жители также катались на лодках по озеру.

В то же время, потоки штормов приносили в озеро все более богатые питательными веществами воды. В более холодные месяцы, когда поверхность озера не замерзла, город сбрасывал в озеро вспаханный снег, добавляя еще больше питательных веществ. Сточные воды, сброшенные в близлежащее озеро Нивен, активно использовавшееся для этой цели в течение почти 35 лет послевоенного роста Йеллоунайфа, также могли стекать в Фрейм, предлагая больше питательных веществ.

Озеро засыпано снегом, на котором видны следы покрышек и лыж.
Зимой озеро замерзает, ограничивая доступный для фотосинтеза свет.

К началу 1970-х годов было отмечено сокращение озера. Более позднее исследование, проведенное кафедрой наук о Земле Карлтонского университета, пришло к выводу, что строительство дамбы в 1970 году через конец восточного рукава озера было «переломным моментом» для озера Фрейм. Он отрезал ручей между ним и озером Нивен на севере, единственным выходом, который имел озеро во время проживания людей в этом районе. Из-за нехватки воды уровень питательных веществ в толще воды повысился, что привело к выращиванию водных растений в летнее время. Однако зимой, когда озеро замерзло и снежный покров блокировал большую часть ограниченного доступного солнечного света, те же самые растения вымерли из-за отсутствия способности к фотосинтезу . Разложившееся растительное вещество начало накапливаться на дне озера, постепенно обезвоживая его воду.

В 1973 году в лимнологическом исследовании семи озер в районе Йеллоунайфа, включая Фрейм, для возможного экспериментального промысла ученые из Совета по исследованиям рыболовства отметили, что Фрейм был единственным озером, в котором они не смогли поймать какую-либо рыбу для изучения. За прошедшую зиму они также заметили, что озеро «быстро стало бескислородным ».

По мере того, как озеро уменьшалось, развитие приближалось. Йеллоунайф построил свою нынешнюю ратушу на берегу озера в 1975 году, а четыре года спустя рядом с ним появился Центр северного наследия принца Уэльского , территориальный музей. Спустя некоторое время в том же десятилетии количество пловцов на пляже МакНивен уменьшилось настолько, что город смог убрать там все необходимое, поскольку сам пляж начал зарастать травой.

В начале 1980-х годов жители все еще плавали в озере и катались на лодках, но в меньшем количестве. Некоторых напугали сообщения о пиявках , которые в одном случае предположительно покрыли целого ребенка. Местный журналист вспомнил в 2015 году, как ему приходилось следить за своей походкой, чтобы избежать глубоких зловонных отложений, когда в то время он ловил головастиков на мелководье возле своего дома. Позже южный район Фрейм-Лейк был разработан для жилого и коммерческого использования по мере роста города. Ливневые коллекторы, установленные для этих проектов, отводили сток, который когда-то питал озеро, увеличивая концентрацию питательных веществ в воде.

1993 – настоящее время: попытки рекультивации.

Северо - Западные территории Законодательное собрание переехало в новое здание , разработанное , чтобы сохранить как можно больше оригинальной береговую линию и растительность , насколько это возможно, на северном берегу озера в 1993 году К тому времени, все рекреационному использование самого озера закончилось. Многие жители слишком подозрительно относились к пиявкам, которые процветали в озере из-за отсутствия рыб, которые на них охотились, чтобы заходить в воду. Вместо этого озеро стало центром 5,5-километровой (3,4 мили) тропы озера Фрейм, частично вымощенной дорожки вокруг всей береговой линии, которая вскоре стала популярной для прогулок и бега трусцой.

В 2007 год сохранение доклад , подготовленный для города под названием Рама озеро его главный приоритет и предложил принятие специального ПРИРОДЫ- сохранения зонирования , чтобы защитить его. В течение следующего десятилетия жители начали заново открывать для себя озеро Фрейм. «Как город, мы в значительной степени отказались от этой маленькой жемчужины среди нас», - написал Мэтью Мэллон в местной еженедельной газете YK_Edge . По его словам, новые жители недоверчиво относились к его воспоминаниям о плавании и плавании на озере в детстве. В 2013 году другой местный житель организовал очистку и купание в озере в День Канады , заявив, что опасения по поводу мышьяка и пиявок в воде преувеличены.

Исследование Карлтона, проведенное в рамках гранта Tides Canada и Королевского банка Канады в 2015 году, установило, что с 1970 года состояние озера сократилось более резко, и описало, как это сделать. Он будет продолжать измерять деградацию озера на ежегодной основе, чтобы сформировать основу для политических рекомендаций по оживлению озера. В настоящее время исследователи считают, что либо выемка гнилых отложений со дна озера, либо аэрация лучше всего восстановят качество воды в первые годы существования озера.

Геология

Озеро в основном подстилается смесью вулканических и плутонических вулканических пород . По большей части это тот же архейский базальтовый зеленокаменный пояс, который преобладает в районе Йеллоунайфа. Через центральную часть с северо-востока, под центром наследия и зданием Законодательного собрания, на юго-юго-запад проходит узкая полоса дацита, окруженная двумя подоконниками габбро (один из которых образует самый большой остров), с еще несколькими дацитами под центром посетителя. и южная из двух точек западного полуострова. Небольшие дайки диабаза проходят через различные части коренных пород , самые большие из которых образуют возвышенность в юго-восточном углу озера. На некоторых участках видны интрузии кварца .

По южной оконечности озера проходят два местных разлома . Ручей из пруда Робинсона течет вдоль разлома Пуд, который продолжается через дно озера до пляжа МакНивен. На южном конце находится более крупный разлом Кам, который, когда он был активен, имел такой же потенциал землетрясений, как разлом Сан-Андреас в американском штате Калифорния . Он отделяет базальт от области более светлого гранита и гранодиорита между озером и больницей.

Есть также видимые признаки ледникового происхождения озера. К югу от парка Сомба Ке на восточном берегу, скала имеет полосы и следы размыва в направлении с северо-востока на юго-запад по мере продвижения ледников. Мелкий песок на дне озера также представляет собой остатки ледника. В некоторых районах по краю озера земля подстилается вечной мерзлотой на средней глубине 15 метров (49 футов).

Современное трехэтажное офисное здание со светоотражающими окнами из зеленоватого стекла под облачным небом на берегу озера, вид с противоположной стороны.
Коренная порода под зданием военного штаба имеет неодинаковую глубину.

Там, где есть почва вокруг озера, это в основном ил и глина, в отличие от песка соседнего Нового города. Он плохо поддерживает здания и не уступает коренным породам на одинаковой глубине. Из-за этого военное здание и центр для посетителей столкнулись с трудностями при строительстве.

Гидрология

Было два важных периода изучения озера Фрейм. Один из них, в начале 1970-х годов, смотрел на его воду. Другие, в середине 2010-х годов, исследовали отложения, чтобы определить, как озеро достигло той точки, которую оно к тому времени достигло.

Исследование 1970-х

В 1971 году, сразу после того, что более позднее исследование определило как точку, когда началась серьезная эвтрофикация озера, М.С. Хили и У.Л. Вудал, два исследователя из Совета по исследованиям рыболовства Канады , рассмотрели Фрэма в лимнологическом исследовании семи озер в районе и вокруг него. Йеллоунайф, который их агентство рассматривало как места для экспериментального промысла. Среди других изученных были более крупное озеро Кам к югу и пять других за пределами города. Их анализ, опубликованный в 1973 году, показал, что, хотя качество воды в Фрейме все еще было достаточно хорошим, чтобы поддерживать рекреационное использование, которое все еще продолжалось, уже были некоторые признаки его ухудшения.

Химический анализ воды показал сходство с озером Кам. Как и у более крупного озера, у него был заметно щелочной pH 8,5, отражающий более высокие концентрации солей, и удельная проводимость 332, что значительно ниже Kam, но примерно в три раза больше значений, полученных для других четырех озер. Его уровни кальция , магния , калия и натрия были выше, чем в любом другом озере, кроме Кама, и в нем был самый высокий уровень бикарбонатов - 132,4 мг / л. Озеро оказалось в целом изотермическим , хотя его глубины значительно похолодели в августе, когда была взята последняя из двух проб. В воде все еще было много кислорода. Исследователи объясняют высокую биохимическую потребность Фрейма в кислороде и «особые химические характеристики» не только из-за близости центра города, но и из-за того, что город использует озеро в качестве свалки для вспаханного снега.

«Озеро Фрейм имело наиболее своеобразный видовой комплекс для региона», - написали эти двое о результатах своих исследований зоопланктона . Daphnia middendoffiana , единственный вид Cladocera, встречающийся в Фрейме, присутствовал только в этом озере из семи. Кроме того, несколько рачков - Heterecope sententrionalis и Diaptomus pribilofensis и лептопус ставился уникальными для рамы. Cyclops vernalis был единственным видом, который озеро разделяло с другими. «Виды в озере Фрейм типичны для озер к западу от водораздела на Аляске или на севере Британской Колумбии , но крайне редки к востоку от водораздела», - отметили они.

Виды бентоса в Фрейме были больше похожи на другие озера. Рама совместно с другими озерами высоким моллюском население, преимущественно в Sphaeriidae и Valvatidae семьях . Однако Lymnaeidae были уникальными для него. В популяциях насекомых вокруг озера преобладают не кусающие мошки , особенно подсемейства Chironominae и Tanypodinae . Хили и Вудал также обнаружили в озере значительные популяции поденок , стрекоз и лодочников .

Они не нашли никакой рыбы, единственного из семи озер, где это имело место. Тем не менее Фрейм зафиксировал самый высокий показатель биомассы из семи озер, 7,32 грамма сухого веса на квадратный метр дна, что более чем в три раза превышает второе по величине значение во втором из двух периодов отбора проб летом 1971 года. В то же время эта биомасса. также имели самую низкую зольность среди всех исследованных озер.

Исследования 2010-х годов

Хили и Вудалл не смогли проанализировать какие-либо отложения на глубине более одного метра (3,3 фута) воды, потому что частицы были слишком мелкими для просеивателя земснаряда Ekman, который они использовали. В 2013 году Сара Шенстон-Харрис, студентка Университета Торонто, стажировавшаяся в Центре изучения глобального климата, смогла проанализировать отложения. Она посмотрела на диатомовые водоросли в них, чтобы попытаться понять, сыграло ли изменение климата роль в упадке озера. Если да, она также спросила, когда произошло это изменение и возможно ли восстановить озеро до уровня качества воды, сравнимого с тем, что было до создания Йеллоунайфа?

Группа коричневых уток, некоторые на берегу, а некоторые в прилегающей воде
Утки на берегу озера, 2011 г.

Шенстон-Харрис начал с наблюдения, что субарктические озера в целом показали большую чувствительность к изменению климата из-за сдвигов в количестве ледяного покрова. Эти нагрузки могут усугубиться для субарктических озер в городских районах, сталкивающихся с более высокими уровнями загрязнения из ряда различных источников, таких как Фрейм. Ее запрос был палеолимнологическим , с упором на виды водорослей, присутствовавшие в озере в разное время в недавнем прошлом. Она взяла керны осадка размером до 17 сантиметров (6,7 дюйма) и датировала их по уровню свинца-210 . После того, как их возраст был установлен, она смотрела на диатомовых остается, так как виды водорослей в воде могут отражать изменения в окружающей среде, и подсчитывали соотношение chrysophyte stomatocysts установить уровни питательных веществ в воде , в то время.

Из-за растворения диатомовых водорослей на самом низком уровне отловленных отложений Шенстон-Харрис не смог получить данные за какие-либо годы до 1943 года, что сделало невозможным установить желаемую базовую линию для предселенного озера Фрейм. Однако ей удалось установить, что озеро всегда находилось в высоком трофическом состоянии , даже до того, как оно стало полностью эвтрофированным к середине-концу 1990-х годов. Этому предшествовала быстрая замена эпифитных видов бентосными примерно в 1990 году.

Шенстон-Харрис не понял, что это событие было результатом изменения климата. С 1956 по 1992 год велись прошлогодние записи, ледяной покров на озере оставался относительно стабильным в течение всей зимы, однако количество Cyclotella и Fragliaria , двух родов , виды которых, как было показано, реагируют на изменение ледяного покрова и потепление климата, значительно различались. Это подсказало ей, что, хотя изменение климата может быть фактором упадка озера, это не единственный фактор. Вместо этого изменение видов в районе 1990 г. указывало на изменение микробиологического обитания в прибрежной зоне , потерю макрофитов и мхов , несущих основную ответственность за то, что озеро перешло в его нынешнее эвтрофное состояние. Однако отсутствие данных о ледяном покрове с 1992 года и ее неспособность определить статус озера до создания Йеллоунайфа подтверждают этот вывод. «С другой стороны, - писала она, - озеро Фрейм может быть субарктической аномалией и всегда было богато питательными веществами».

В 2015 году команда Карлтона смогла исследовать отложения. Они обнаружили, что в период между концом 1940-х и 1970-х гг. На дно озера образовалось полметра (20 дюймов) отложений, больше, чем у любого другого озера в регионе. Выше него 10 сантиметров (3,9 дюйма) отложений, образовавшихся после дамбы, были «черными, сернисто пахнущими и характеризовались очень высоким содержанием металлов, особенно мышьяка ». Это согласуется с пятнами отложений, которые Мэллон вспомнил во время своего юного отдыха на озере в своей статье 2015 года, отметив, что «я все еще могу отчетливо ощущать мрачные объятия этого вещества на своих ногах» (хотя сопроводительная боковая панель другого репортера предполагает, что отложения может быть результатом обратной промывки сточных вод из озера Нивен).

Смотрите также

Заметки

Рекомендации

Внешние ссылки

  • СМИ, связанные с Frame Lake на Викискладе?