Ұлы көлдер

КІРІСПЕ

 

Ұлы көлдер біздің жер шарымызыдың  тағы бір таңғажайыптарының біріне жатады. Шынында да, бұл көлдер өзіндік  табиғатымен ерекше. Бұл су алабы  басқа көлдерден өзінің жағалық  сызық конфигурациясы, ауданымен, су көлемімен ерекшеленетін жеке гидрографиялық қауымдастыққа жатады. Ұлы көлдер Атлант мұхнан 500 км жерде орналасқан. Гудзонов шығанағынан 700 км жер. Сонымен Ұлы көлдер Әулие Лаврентия өзен бассейнінің жоғарғы және төменгі бөлігінде орналасқан Солтүстік Америка континентінің ең үлкен көл жүйесі. Ұлы көлдер Солтүстік Американың шығыс аудандарының кеме жолдарының бірі.

Ұлы көлдер — Сотүстік Американың шығысындағы Әулие Лаврентия өзені алабындағы ірі көлдер тобы. Жоғарғы көлі, Гурон, Мичиган, Эри,  Онтарио көлдері кіреді.

Тұщы су — минералдану  дәрежесі 1 г/л-ден аспайтын табиғи су атауы, минералдануы 1%-дан кем су. Жер бетіндегі судың көлемі 1400 млн текше шақырым. Оның 2,5 пайызы, яғни 35 миллион текше шақырымы ғана ішуге жарамды тұщы су. Егер де адам саны (қазірдің өзінде 7 миллиард) жылдан-жылға  өсе берсе, алдағы 30-40 жылда бір  жұтым су табудың өзі жер шарының  кейбір аймақтарында қиямет-қайымға  айналмақ . Ал дүние жүзі бойынша  тұщы су қорының 18 пайызы осы Ұлы  көлдер аймағында шоғырланған. Қазіргі  таңда бұл көлдің суын 36 миллионға  жуық адам пайдалану үстінде (8.5 миллион адам Канада тұрғыны, 27.5 миллион адам Америка тұрғыны). Сонымен қатар адам көп шоғырланғандықтан өндірістік өнеркәсіптің даму қарқыны жоғары. Ал бұл көлдің экологиялық жағдайын төмендетуге үлкен ықпалын тигіздіріп келеді. Қазіргі таңда бұл аймақта полихлорирланған бифенилдер (ПХБ) мен хлорорганикалық пестицидтер, ДДТ(дихлордифенилтрихлорэтан) және тағы басқа улы химиялық заттырдың көптеп таралуы байқалуда.

Бұл курстық жұмыста Ұлы  көлдерге жалпы сипаттама беріліп, Ұлы көлдердің экологиясы және мәселелері жайлы сөз қозғалады, сонымен  қатар оны шешу жолдары ұсынылған.

Мақсаты:

Солтүстік Америка Ұлы  көлдерінің экологиялық мәселелерін  қарастыру.

Өзектілігі: Ұлы көлдер жер шары тұщы суларының 18% алады, ал қазіргі таңда бұл жердің экологиялық ахуалы нашарлап барады, сондықтан бұл көлдер мәселесі өзекті болып табылады.

Міндеттері:

• Ұлы көлдерге жекеше сипаттама беру;
• Ұлы көлдердің экологиялық мәселелерін қарастыру;
• Экологиялық мәселелердің шешу жолдарын ұсыну.

 

І КӨЛДЕРГЕ ЖАЛПЫ  ШОЛУ

1. Көлдер түсінігі

 

Көл – құрлықтар өңіріндегі суға толы дербес ойыстар. Ауқымды кеңістікті қамтитын, суы ащы көл түрлері теңіз деп аталып жүр (Каспий, Арал теңіздері)[1]. Жер шарындағы көлдердің жалпы ауданы 2,1 млн. км² (құрлық ауданының шамамен 1,4%-ы). Ондағы жинақталған судың көлемі 176 мың км³, оның 52%-ы тұщы су, 48%-ы ащы су. Көлде эндемик түрлер, кейде реликт түрлер тіршілік етеді. Жер шарының ең ірі көлі – Каспий теңізі, ең терең көлі – Байкал[2].

Көлдердің түрлері:

Көл ойыстарының қалыптасуына қарай: бөгелген, ойысты және аралас болып  жіктеледі.

• Бөгелген көл өзен аңғарын тау көшкіндері, сырғымалары, мұздықтар және т.б. басып қалған жағдайда пайда болады. Бөгелген көлге бөгендер мен әуіттер де жатады.
• Ойысты көлдің мореналық, тектоникалық, жанартаулық, эолдық және карстық деп аталатын түрлері бар. Көлдер ағынды көл (ағатын өзендері бар) және тұйық көл болып ажыратылады.

• Режіміне қарай:

• Ағынды – өзен ағып шығатын көлдер
• Ағынсыз – өзендер келіп құйғанымен, ағып шықпайды

Өзендермен салыстырғанда  көлдердің суы едәуір ащы болады. Ағынды көлдердің суы, негізінен  тұщы болады, ал ағынсыз тұйық көлдер көбінесе ащы келеді. Тіпті бір  көлдің өзінің жеке бөліктерінің суы  тұздылығы жөнінен айырмашылық  жасауы мүмкін. Мысалы, Балқаш көлінің  батыс бөлігіне қарағанда 5 есе көп, сондықтан батысы түщы болады.

Өзендерде тұздылық көбінесе 3-5 г/л-ден аспайды, ал көлдерде бұл  көрсеткіш 14-тен 300 г/л дейін жетеді. Тұздылығы өте жоғары көлдер қатарына АҚШ жеріндегі Үлкен Тұзды  көл, Оңтүстік-Батыс Азиядағы  Өлі  теңіз жатады. Тұзды көлдерде ас тұзының, калий тұздарының, сода, йод, бром және т.б. минералды шикізаттың мол қоры шоғырланған. Каспийдің  қайраңында мұнайдың мол қоры шоғырланған. Көлдерде балық шаруашылығы дамыған, ал ірі көлдер көлік қатынасына пайдаланылады.

Тұщы көлдер елді мекендер мен кәсіпорындарды сумен қамтамасыз етеді, тұзды көлдерді емдік мақсатта пайдаланады. Көлдер айналасының климатына  да қолайлы әсер етеді; климаттың  континенттілігін азайтады, ауаның ылғалдылығын арттырады. Адамның шаруашылық әрекетінен көлдерде су өсімдіктерінің шамадан  тыс көбеюі, судағы газ құрамының  өзгеруі әсерінен судың сапасы нашарлайды, судағы оттектің мөлшері азаяды[3]. Курстық  жұмыстың тақырыбы Ұлы көлдер болғандықтан одан ары осы көлге жататын  көлдерге жекеше сипаттама беріледі.

 

 

2. Ұлы көлдерге жалпы сипаттама

 

Ұлы көлдер — Солтүстік Американың шығысындағы Әулие Лаврентия өзені алабындағы ірі көлдер тобы. Жоғарғы көл, Гурон, Мичиган, Эри, Онтарио көлдері кіреді (кесте 1). Ауданы 245,2 мың км², алабының аумағы 768 мың км², суының көлемі 22,7 мың км³. Батыс жарты шардағы тұщы судың ең көп жиналған жері. Көпшілігінің тереңдігі 200 м-ден астам, тек Эри к-нің тереңдігі 64 м. Көлдер төрттік кезеңнің мұздықтары өңдеген тектоникалық қазаншұңқырда орналасқан. Бойында Ниагара су құламасы бар Ниагара өзені Эри және Онтарио көлдерін жалғастырады. Желтоқсаннан сәуірге дейін Ұлы көлдердің жағалау бөлігі қатады. Ірі порттары:Дулут, Милуоки, Чикаго, Толидо, Кливленд, Эри, Буффало (АҚШ), Порт-Артур,Форт-Уильям, Торонто (Канада). Ұлы көлдер ауданына тек 5 көл ғана емес, сонымен қатар көптеген кіші көлдер мен өзендерден, оған қоса 35 мыңға жуық аралдардан тұрады (сурет 1 ).

Сурет 1- Ұлы көлдердің географиялық орналасуы

 

 

Пайда болуы. Қазіргі таңда  оклахома штаты мен Ұлы көлдер орналасқан жерде миллиард жыл бұрын  өте белсенді жанартаулық әрекетке ие жер болып келген. Жиырма жылға  жуық бұл аймақта лава үрдісі үздіксіз атқылаған. Осы геоморфтық кезең  барысында бұл жерде ежелгі таулар пайда болған, қазіргі таңда бұл  территорияМиннесота мен Висконсин  штаттары, сонымен қатар Шығыс  Канадада орналасқан Лаурент таулары (Laurentian mountains) шоғырланған. Магмалық жыныстар таулы фундаментті қалыптастырып, одан ары Ұлы көлдер пайда болған.

Ұлы көлдер жүйесі мұздық кезеңінде  пайда болды. Ақырғы бес миллион  жыл бойы мұздықтар бұл территорияны жамып, қайта ери бастаған. Мұздықтар  солтүстіктен еніп, тауларды түзетіп, одан ары кеңді терең аңғарлар қалыптастырған. Мұздықтар бір бірімен  соқтығысқан жерлерде (негізінен  солтүстікте)  қатпарлықтар пайда  болған. Мұздықтар еріген жерлерде құм, қиыршақ тастың үлкен шоғырлары  қалып отырған. Бұрын жазық аңғарлар болған аймақ енді үйiндiлерімен  шектелген.

Миллиондаған жыл бұрын  Ұлы көлдер Иллинойс штатының аңғары арқылы Миссисипи өзеніне оңтүстікке қарай аққан. Ал мұздықтар салмағы  жер бетінен қайта бастаған кезде, жер көтеріле бастады, бастапқыда  мұздықтар ерте қайтқан аймақта  оңтүстік-батыстан басталған. Осы себепке  байланысты жер бетінің көлбеулігін  өзгерткен. Сондықтан көл суы  оңтүстік-батыстан солтүстік-шығысқа  қарай бағытын өзгерткен.

Бүгінгі күні бірнеше миллиондаған жыл өтсе де, Ұлы көлдердің жер  жамылғысы облысы көтеріліп келе жатыр. Көлдің оңтүстік бөлігі жүзжылдықта  тек үш дюймге көтеріледі. Ал солтүстік-шығысы керісінше тез қарқынмен көтеріліп  келеді, ақырғы жүзжылдықта жиырма бір дюймге көтерілген.

Бүгінгі таңда Ұлы көлдердің  қоректену көзі бұл аймақта жер  жамылғысына жақын келетін жер  асты суларымен қоректенеді. Көл  түбі —грунт суларының қайнар көзі, ол көлдің деңгейін реттеп отырады[4].

Ал енді жоғарыда аталған  әрбір көлге жекеше тоқталып кетсек. Сипаттама келесідей жоспар бойынша  жүргізіледі:

1. Географиялық орналасуы
2. Қалай пайда болды
3. Ең терең жері
4. Ағынды немесе ағынсыз
5. Жағалауының сипаты

Кесте 1 – Ұлы көлдерге жалпы сипаттама

Көл	Эри	Гурон	Мичиган	Онтарио	Жоғарғы
Ауданы	25700 км²	59 600 км²	58000 км²	19500 км²	82400 км²
Көлемі	480 км³	3540 км³	4900 км³	1640 км³	12000 км³
Теңіз деңгейінен биіктігі	174 м	176 м	176 м	75 м	186 м
Орташа тереңдігі	19 м	59 м	85 м	86 м	147 м
Максималды тереңдігі	64 м	230 м		246м	406м

 

 

 

 

 

Жоғарғы көлге  сипаттама

Оджибве тілімен айтқанда Gichigami деп аталады, ол «үлкен су»  дегенді білдіреді. Генри Уодсворта Лонгфеллоның « Гайавате туралы әнінде» бұл атау «Gitche Gumee» деп беріледі.

 XVII ғасырда француз зерттеушілерімен фр. le lac supérieur — «үлкен биік көл» деген атау беріледі, себебі көл Гуроннан биік орналасқан. Кейін ағылшындар бұл атауды континеттегі ең үлкен көл атауына жүгінген (superior).

Географиялық орналасуы. Жоғарғы Көл (ағылшынша Lake Superior) — Солтүстік Америкадағы Ұлы көлдер құрамындағы көл. АҚШ пен Канада аумағында орналасқан. Ұлы көлдер жүйесінде Жоғарғы көлі көлемі жөнінен бірінші, ал дүние жүзі бойынша екінші орынды иеленеді. Одан басқа бұл көлге тағы бір рекорд тиесілі. Жоғарғы көлі дүние жүзі бойынша тұщы көлдер арасында бірінші орында. Теңіз деңгейінен 183 м биіктікте жатыр. Ауданы 82,4 мың км², ұзындығы 613 км, енді жері 256 км, алабы көлдің аумағын қоса алғанда 207,2 мың км². Шоңғалды Сент-Мэрис өзені арқылы Гурон көлімен жалғасады.

Пайда болуы. Көл қазаншұнқыры тектоникалық тегінен шығатын ойпатты құрайды. Көптеген жер сілкінулер терең сынықтардың пайда болуына әкелді. Ал мұздықтар бұл процесті одан ары дамытып, көл түбіндегі қабырғаларды түзетті. Ғалымдардың көзқарастары бойынша 25–30 мың жыл бұрын Солтүстік Американың шығыс аудандарын солтүстіктен келген кең мұздықтар басып жатқан. Мұндай мұздықтар тұрақты сипатта болмаған. Мұздықтар өзінен кейін көл қазаншұнқырларын қалдырып, солтүстік аудандарға қайтса, кейде қайтадан басып жатқан.

Солтүстік Америка континентінің  шығыс облыстарынан мұздықтар қайтқан  соң, оның орынында үлкен көл, қазіргі  ғылым атауы берілген Алгонкин көлі пайда болды. Ежелгі көл өте үлкен  ауданды қамтыған. Мамандардың есептеуі бойынша Алгонкин Байқал көлінен 10 есе үлкен болған.

Алгонкин жер шарында  көп уақыт болмаған. Бірнеше уақыт  өткен соң суы Әулие Лаврентия  өзеніне құйылып кеткен. Ал тағы бірнеше мыңжылдықтан соң орынында 5 танымал су алабы шоғырланған. Жоғарғы  көлі ең биік таулы, теңіз деңгейінен 183,6 м орналасқан көл пайда болған.

Ең терең жері 393 м. Көлден Сент-Мэрис өзені ағып шығып, Гурон көліне құяды, сондықтан көл ағынды болып келеді.

 Жағалау сипаттамасы. Жағалауы солтүстігінде жартасты және биік (400 м-ге дейін), оңтүстік жағалауы көбінесе жайпақ, құмайт келеді. Жағалауының көптеген бөлігі қатал және адам аяғы баспаған жабайы болып келеді. Қыста жағалау маңы ғана қатады, сәуірдің аяғында мұзы ериді. Кеме жүзеді. Көл балыққа бай. Жоғарғы Кеңес аумағында Айл-Роял (АҚШ), Пукаскуа (Канада) ұлттық саябақтары орналасқан. Көл – Солтүстік Американың ішкі аудандарын Атлант мұхиты мен жалғастыратын маңызды су жолы. Ірі порттары: Дулут, Сьюпириор, Ашленд, Маркетт (АҚШ), Тандер-Бей (Канада). Кішкетай өзен арқылы Канада территориясында орналасқан Нипигон көлімен қатынасады.

Су алабы атмосфералық жауын-шашын мен оған құятын өзендер  арқылы қоректенеді. Ағын Сент-Мэрис  арқылы жүреді. Қыста су деңгейі  төмендейді. Бұл кезеңде жауын-шашын  өте аз түседі, ал өзендер тұрақты  көл деңгейіне жететіндей су көлемін  әкеле алмайды. Минималды орташа жылдық деңгейі наурыз-сәуір айларына жатады.

Ал температура көтеріле бастағаннан кейін жағалау қарлары  ери бастайды. Еріген су өзенді толтырып, көлдің су деңгейін жоғарылатады. Жоғарғы  көлінің максималды су деңгейі жауын  көптеп жауатын жаз мезгілінде байқалады. Су деңгейінің тербеліс амплитудасы 1 м аспайды. Кей жерлерде тербеліс одан да асып түседі, бұған келіп  құятын өзендер емес, ауа массалары  әсер етеді.

Жоғарғы көлі басқа Ұлы  көлдер сияқты тау жоталарымен қоршалмаған, сондықтан да мұхиттар мен материктен келетін жел көл бетімен еркін  қозғалады. Дәл осы желдер көлдегі  толқындардың пайда болуына әкеледі. Мұндағы жиі болатын құбылыс  бұл сейши. Көл жамылғысында гигантты толқындар пайда болып, жағалаудың бұзылуына әкеледі[5].