Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Озеро Киву
LakeKivu satellite.jpg
Спутниковый снимок озера Киву любезно предоставлен НАСА.
Озеро Киву находится в Демократической Республике Конго.
Озеро Киву
Озеро Киву
Озеро Киву находится в Африке.
Озеро Киву
Озеро Киву
Координаты2 ° 0'S 29 ° 0'E / 2.000°S 29.000°E / -2.000; 29.000 Координаты: 2 ° 0'S 29 ° 0'E.  / 2.000°S 29.000°E / -2.000; 29.000
ТипОзера Рифт-Валли , меромиктическое , лимнически активное озеро
Первичные оттокиРека Рузизи
Площадь водосбора2700 км 2 (1000 квадратных миль)
 Страны бассейнаРуанда , Демократическая Республика Конго
Максимум. длина89 км (55 миль) [1]
Максимум. ширина48 км (30 миль) [1]
Площадь поверхности2700 км 2 (1040 квадратных миль) [1]
Средняя глубина240 м (787 футов)
Максимум. глубина480 м (1575 футов)
Объем воды500 км 3 (120 куб. Миль)
Высота поверхности1,460 м (4,790 футов)
ОстроваИджви
РасчетыГома , Конго
Букаву , Конго
Кибуе, Руанда
Сиангугу , Руанда
Озеро Киву на фоне Гома , Конго

Озеро Киву - одно из Великих африканских озер . [2] Он расположен на границе между Демократической Республикой Конго и Руандой , в Альбертинском разломе , западном ответвлении Восточно-Африканского разлома . Озеро Киву впадает в реку Рузизи , которая течет на юг в озеро Танганьика . [3]

Береговая линия озера Киву в Гисеньи , Руанда

География [ править ]

Озеро Киву составляет примерно 90 км (56 миль) в длину и 50 км (31 миль) в самом широком месте. [2] Его неправильная форма затрудняет точное измерение площади поверхности; По оценкам, его общая площадь составляет около 2700 км 2 (1040 квадратных миль), что делает его восьмым по величине озером в Африке. [3] Поверхность озера находится на высоте 1460 метров (4790 футов) над уровнем моря. У этого озера есть вероятность извержения лимника каждые 1000 лет. [2] Озеро имеет максимальную глубину 475 м (1558 футов) и среднюю глубину 220 м (722 фута), что делает его восемнадцатым озером в мире по максимальной глубине и девятым по глубине по средней глубине. [2]

Около 1370 квадратных километров (529 квадратных миль) или 58 процентов вод озера находятся в пределах границ ДРК. [3]

Дно озера находится в рифтовой долине, которая медленно раздвигается, вызывая вулканическую активность в этом районе.

В мире десятого по величине остров на озере , Иджвьте , лежит в озере Киву, в пределах границ национального парка Вирунга . Поселения на берегу озера включают Букаву , Кабаре , Калехе , Саке и Гома в Конго, а также Гисеньи , Кибуе и Сиангугу в Руанде.

Химия [ править ]

Озеро Киву является пресноводным озером и, наряду с камерунскими озерами Ньос и Моноун , является одним из трех, которые, как известно, подверглись лимническим извержениям . Около озера геологи [4] находили свидетельства массовых местных вымираний примерно каждые тысячу лет, предположительно вызванных явлениями выделения газа. Причина опрокидывания озера Киву неизвестна, но предполагается вулканическая активность. Газообразный химический состав взрывающихся озер уникален для каждого озера. В случае озера Киву он включает метан и двуокись углерода в результате взаимодействия воды озера с вулканическими горячими источниками. [5]

Количество метана оценивается в 65 кубических километров (16 кубических миль). Если сжечь в течение одного года, то средняя мощность составит около 100 гигаватт (130 × 10 6  л.с.) за весь период. Существует также приблизительно 256 кубических километров (61 кубических миль) углекислого газа. Температура воды составляет 24 ° C (75 ° F), а уровень pH составляет около 8,6. [ необходима цитата ] Метан, как сообщается, производится путем микробиологического восстановления вулканического CO 2 . [6]^Будущее опрокидывание и выброс газа из глубоких вод озера Киву приведет к катастрофе, затмевая исторически задокументированные опрокидывания озера на озерах Ньос и Монун. Под угрозой окажутся жизни примерно двух миллионов человек, проживающих в бассейне озера. [5]

Керны из района залива Букаву озера показывают, что дно имеет слоистые отложения редкого минерала моногидрокальцита, прослоенные диатомовыми водорослями , поверх сапропелевых отложений с высоким содержанием пирита . Они находятся в трех разных интервалах. Сапропелевые слои, как полагают, связаны с гидротермальным сбросом, а диатомовые водоросли - с цветением, которое снижает уровень углекислого газа до достаточно низкого уровня, чтобы осаждать моногидрокальцит. [7]

Ученые предполагают, что при достаточном вулканическом взаимодействии с придонной водой озера, имеющей высокую концентрацию газа, вода нагревается, метан вытесняется из воды, возникает взрыв метана и почти одновременно происходит выброс углекислого газа. [8] [9] Углекислый газ может задушить большое количество людей в бассейне озера, поскольку газы скатываются с поверхности озера. Также возможно, что озеро могло вызвать цунами озера, когда из него взорвался газ. [10] [11] [12]

Риск, связанный с озером Киву, стал понятен в ходе анализа недавних событий на озере Ниос. Метан озера Киву изначально считался дешевым природным ресурсом для экспорта и производства дешевой энергии. Как только стали понятны механизмы, вызывающие опрокидывание озера, стало понятно, что озеро представляет опасность для местного населения.

Экспериментальная вентиляционная труба была установлена ​​на озере Ниос в 2001 году для удаления газа из глубинных вод, но такое решение для гораздо более крупного озера Киву было бы значительно дороже. Никаких планов по снижению риска, создаваемого озером Киву, не началось. [ сомнительно - обсудить ] Около 510 миллионов метрических тонн (500 × 10 6 длинных тонн) углекислого газа в озере - это немногим менее 2 процентов от количества, ежегодно выделяемого в результате сжигания ископаемого топлива человека. Следовательно, процесс его выпуска потенциально может иметь затраты, выходящие за рамки построения и эксплуатации системы.^

Эта проблема связана с преобладанием метана является то , что mazuku , то суахили термин «злой ветер» для дегазации метана и диоксида углерода , который убивает людей и животных, и может даже убить растительность , когда в достаточно высокой концентрации.

Добыча метана [ править ]

Платформа для добычи метана, Гисеньи, Руанда.

Недавно было обнаружено, что в озере Киву на глубине 300 метров (1000 футов) содержится около 55 миллиардов кубических метров (1,9 × 10 12  кубических футов) растворенного биогаза . До 2004 года добыча газа осуществлялась в небольших масштабах, при этом добытый газ использовался для работы котлов пивоварни Bralirwa в Гисеньи . [13] [14] Что касается крупномасштабной эксплуатации этого ресурса, правительство Руанды провело переговоры с рядом сторон о производстве метана из озера.^

В 2011 году британская энергетическая компания ContourGlobal, ориентированная на развивающиеся рынки, обеспечила финансирование проекта для начала крупномасштабного проекта по добыче метана. Проект реализуется через местное руандийское предприятие под названием KivuWatt , использующее морскую баржевую платформу для извлечения, разделения и очистки газов, полученных со дна озера, перед перекачкой очищенного метана по подводному трубопроводу в береговые газовые двигатели . Первый этап проекта, включающий в себя питание трех «генераторных установок» на берегу озера и подачу 26 МВт электроэнергии в местную сеть, был завершен. Следующий этап направлен на развертывание девяти дополнительных «генераторных установок» по 75 МВт для создания общей мощности 101 МВт. [15]

Кроме того, в 2015 году Symbion Power Lake Kivu Limited заключила концессионное соглашение о производстве электроэнергии (PPA) на производство 50 МВт электроэнергии с использованием метановых ресурсов озера Киву. Ожидается, что строительство проекта начнется в 2019 году, а первая мощность (Фаза 1 - 14 МВт) будет произведена в первом квартале 2020 года. Завод будет полностью введен в эксплуатацию в 2021 году [16].

Symbion Power приобрела еще одну концессию на дополнительные 25 МВт и в настоящее время ведет переговоры о PPA с Rwanda Electricity Group, которая может обеспечить поставку 8 МВт электроэнергии в сеть через шесть месяцев после подписания PPA. Эта концессия находится на месте первоначальной пилотной установки, известной как KP1.

Помимо управления добычей газа, KivuWatt также будет управлять электростанциями и продавать электроэнергию правительству Руанды в соответствии с условиями долгосрочного соглашения о закупке электроэнергии (PPA). Это позволяет KivuWatt контролировать вертикально интегрированное предложение энергии от точки добычи до точки продажи в местной сети. Считается, что экстракция является рентабельной и относительно простой, потому что после откачки богатой газом воды растворенные газы (в первую очередь диоксид углерода, сероводород и метан) начинают пузыриться, когда давление воды падает. Ожидается, что этот проект увеличит возможности Руанды по производству энергии в 20 раз и позволит Руанде продавать электроэнергию соседним африканским странам. [14]Фирма была удостоена награды Africa Power 2011 года за новаторство в финансовых механизмах, полученных из различных источников для проекта KivuWatt. [17] [18] Электростанция стоимостью 200 миллионов долларов в 2016 году работала на 26 МВт. [19]

Биология и рыболовство [ править ]

Рыбацкие лодки на озере Киву, 2009 г.
Остров Парадис Малахайд в озере
Небо отражается на озере Киву

Ихтиофауна в озере Киву относительно бедна и насчитывает 28 описанных видов, включая четыре интродуцированных вида . [20] Туземцы являются Руква гольян ( Raiamas moorii ), четыре вида бородки ( Ripon усач , Barbus Altianalis , Восточно - Африканского красного-ребристым зубец , Enteromius apleurogramma , redspot зубец , Е. kerstenii и бородка Пеллегрина в , Е. Пеллегрини ) , сом Amphilius , два сома Clarias ( C. liocephalus и C. gariepinus ),Нильская тилапия ( Oreochromis niloticus ) и 15 эндемичных цихлид Haplochromis . [20] Другой c. Из озера известно 20, возможно, неописанных видов цихлид. [21] Введенные виды - три цихлиды, длинноперая тилапия ( Oreochromis macrochir ), тилапия с синими пятнами ( O. leucostictus ) и краснозобая тилапия ( Coptodon rendalli ), а также клубеида, сардинка из озера Танганьика ( Limnothrissa miodon ). [20]

Эксплуатационные запасы сардины из озера Танганьика оцениваются в 2 000–4 000 метрических тонн (2 000–3 900 длинных тонн) в год. [22] Он был введен в озеро Киву в конце 1959 года бельгийским инженером А. Коллартом. В настоящее время озеро Киву является единственным естественным озером, в которое L. miodon , сардина, первоначально приуроченная к озеру Танганьика, была первоначально введена для заполнения пустой ниши. До интродукции в пелагических водах озера Киву планктоядные рыбы не встречались . В начале 1990-х годов количество рыбаков на озере составляло 6563 человека, из которых 3027 были связаны с пелагическим промыслом, а 3536 - с традиционным промыслом. Широко распространенный вооруженный конфликт в прилегающем регионе с середины 1990-х годов привел к снижению улова рыбы.[23]

После этого введения сардина приобрела существенное экономическое и питательное значение для населения прибрежных озер, но с точки зрения экосистемы интродукция планктоноядных рыб может привести к важным изменениям в структуре планктонного сообщества. Недавние наблюдения показали исчезновение в течение последних десятилетий крупного травоядного, Daphnia curvirostris , и доминирование в сообществе мезозоопланктона трех видов циклопоидных копепод: Thermocyclops consimilis , Mesocyclops aequatorialis и Tropocyclops confinis . [24] [25]

Первый всеобъемлющий фитопланктон обзор был выпущен в 2006 году [26] При ежегодном среднем хлорофилла а в смешанном слое 2,2 мг м -3 и низкие уровни питательных веществ в эвфотической зоне, озеро явно олиготрофное . Диатомовые водоросли являются доминирующей группой в озере, особенно в периоды глубокого перемешивания в сухой сезон. В сезон дождей многослойная водная толща с большим количеством света и низкой доступностью питательных веществ способствует преобладанию цианобактерий с большим количеством фототрофного пикопланктона. [26] [27] [28] [29] Фактическая первичная продукция 0,71 г С м -2 д -1 (≈ 260 г С м -2−1 ). [30]

Исследование эволюционной генетики показало, что цихлиды из озер в северной части Вирунга (например, Эдвард , Джордж , Виктория ) эволюционировали в «прото-озере Киву», намного более древнем, чем интенсивная вулканическая активность (20 000-25 000 лет назад). разорвать соединение. [31] Высота гор к западу от озера (который в настоящее время является Национальным парком Кахузи-Биега , одним из крупнейших заповедников восточных низменных (или горилл Грауэра) в мире) в сочетании с возвышением восточного рифта ( расположенный в восточной части Руанды) будет отвечать за отвод воды из центральной Руанды в озеро Киву. Эта концепция «прото-озера Киву» была поставлена ​​под сомнение из-за отсутствия последовательных геологических свидетельств.[32] хотя молекулярные часы цихлид предполагают существование озера намного старше, чем обычно называемые 15 000 лет.

Озеро Киву является домом для четырех видов пресноводных крабов , в том числе двух неэндемичных ( Potamonautes lirrangensis и P. mutandensis ) и двух эндемиков ( P. bourgaultae и P. idjwiensis ). [33] Среди озер Рифт-Валли , озера Танганьика и Виктория - единственные, где обитают эндемичные пресноводные крабы. [33] [34]

См. Также [ править ]

  • Лимническое извержение
  • Mazuku
  • Меромиктическое озеро
  • Харун Тазиев
  • Отступление на озере Киву

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Киву, озеро, Конго и Руанда. Архивировано 9 января 2006 г. в Wayback Machine , Колумбийская энциклопедия , шестое издание. 2001-05.
  2. ^ a b c d Шеффель, Ричард Л .; Вернет, Сьюзан Дж., Ред. (1980). Природные чудеса света . Соединенные Штаты Америки: Ридерз Дайджест Association, Inc. стр.  206 -207. ISBN 978-0-89577-087-5.
  3. ^ а б в https://www.worldatlas.com/articles/the-largest-lakes-in-africa.html
  4. ^ "Geology.com" . Архивировано из оригинала на 2019-10-07.
  5. ^ a b Венц, Джон (2020). «Опасность, таящаяся в африканском озере». Известный журнал . DOI : 10,1146 / познаваем-100720-1 .
  6. ^ Найяр, Анджали (2009). «Озеро неприятностей» . Природа . 460 (7253): 321–323. DOI : 10.1038 / 460321a . PMID 19606123 . 
  7. ^ "Stoffers, P., and Fischbeck, R. (1974) Моногидрокальцит в отложениях озера Киву (Восточная Африка) Sedimentology , 21, 163-170.
  8. ↑ Архивные новости об извержении вулкана: Отчет о ситуации на вулкане Ньирагонго , volcanolive.com, 22-25 января 2002 г.
  9. ^ Хальбваки; и другие. (2002-03-09). «Исследования в озере Киву (Восточная Центральная Африка) после извержения Ньирагонго в январе 2002 г .: Специальное исследование воздействия подводного притока лавы на устойчивость озера» (PDF) . Солидарности . Проверено 21 декабря 2012 . зеркало
  10. ^ "Руанда и ДРК подписывают соглашение о разведке метана в районе Л. Киву" , Новости Ганы , 21 ноября 2015 г.
  11. ↑ Killer Lakes , BBC , 4 апреля 2002 г.
  12. ↑ "In the Shadow of Doom". Архивировано 28сентября 2007 г.в Wayback Machine , The Walrus , май 2006 г.
  13. ^ «Примеры: добыча газа из озера Киву - Козы Руанды» Архивировано 24февраля 2006 г.в Wayback Machine , Консультантыпо созданию добавленной стоимости, по состоянию на 4 мая 2007 г.
  14. ^ Б Адам Майнотт (4 мая 2007). «Подводная электростанция Руанды» . BBC News . Проверено 5 февраля 2008 .
  15. ^ «Активы: KivuWatt» . ContourGlobal . Проверено 2 апреля 2018 .
  16. ^ http://www.mininfra.gov.rw/rw/index.php?id=19&tx_ttnews%5Btt_news%5D=129&cHash=127294a548d8a3eb621a32c693938624
  17. ^ «Проект газового метана получает глобальную награду» . www.rwandaenergy.com . Проверено 7 марта 2012 года .
  18. ^ "Африканская энергетическая сделка 2011 года KivuWatt" . www.projectfinancemagazine.com . Проверено 7 марта 2012 года .
  19. ^ https://www.technologyreview.com/s/601470/rwanda-inaugurates-groundbreaking-methane-power-project/
  20. ^ а б в Снукс, Дж; De Vos, L .; Thys van den Audenaerde, D. (1997). «Ихтиогеография озера Киву». Южноафриканский научный журнал . 93 : 579–584.
  21. ^ Уокер, Дж. (2013). «Сколько видов обитает в озере Киву?» (PDF) . Бернский университет. Cite journal requires |journal= (help)
  22. ^ Маршалл, BE (1991). «Сезонные и годовые колебания численности клубеиды Limnothrissa miodon в озере Киву». Журнал биологии рыб . 39 (5): 641–648. DOI : 10.1111 / j.1095-8649.1991.tb04394.x .
  23. ↑ Информация об управлении рыболовством в Демократической Республике Конго , Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, декабрь 2001 г.
  24. ^ Isumbisho, M (2006). Экология зоопланктона озера Киву (Восточная Африка) . Бельгия: Намюрский университет. ISBN 978-2-87037-534-1.
  25. ^ Isumbisho, M .; Sarmento, H .; Kaningini, B .; Micha, J.-C .; Деси, Ж.-П. (2006). «Зоопланктон озера Киву, Восточная Африка, полвека после интродукции сардин в Танганьике» (PDF) . Журнал исследований планктона . 28 (11): 971–989. DOI : 10.1093 / plankt / fbl032 .
  26. ^ a b Сарменто, Х. (2006). Экология фитопланктона озера Киву (Восточная Африка) (PDF) . Бельгия: Намюрский университет. ISBN  978-2-87037-532-7.
  27. ^ Sarmento, H .; Isumbisho, M; Descy, JP (2006). «Экология фитопланктона озера Киву (восточная Африка)» (PDF) . Журнал исследований планктона . 28 (9): 815–829. DOI : 10.1093 / plankt / fbl017 .
  28. ^ Sarmento, H .; и другие. (2008). «Изобилие и распространение пикопланктона в тропическом олиготрофном озере Киву, восточная Африка» (PDF) . Пресноводная биология . 53 (4): 756–771. DOI : 10.1111 / j.1365-2427.2007.01939.x .
  29. ^ Sarmento, H .; и другие. (2007). «Видовое разнообразие пелагических водорослей озера Киву (Восточная Африка)» (PDF) . Cryptogamie-Algologie . 28 (3): 245: 269.
  30. ^ Sarmento, H .; и другие. (2009). «Экология фитопланктона озера Киву (восточная Африка): биомасса, продукция и соотношение элементов» (PDF) . Международная ассоциация теоретической и прикладной лимнологии, том 30, часть 5, Труды . 30 : 709–713.
  31. ^ Verheyen, E. (2003). «Происхождение суперстайки рыб-цихлид из озера Виктория, Восточная Африка». Наука . 300 (5617): 325–329. Bibcode : 2003Sci ... 300..325V . CiteSeerX 10.1.1.584.2497 . DOI : 10.1126 / science.1080699 . PMID 12649486 . S2CID 84478005 .   
  32. ^ Stager, JC (2003). «Комментарий к статье« Происхождение суперстайки цихлид из озера Виктория, Восточная Африка » » . Наука . 304 (5673): 963b. DOI : 10.1126 / science.1091978 . PMID 15143263 . 
  33. ^ a b Камберлидж, Н., и Мейер, К.С. (2011). Ревизия пресноводных крабов озера Киву, Восточная Африка. Журнальные статьи. Документ 30.
  34. ^ Cumberlidge, Н. и П. Ф. Кларк (2017). Описание трех новых видов Potamonautes MacLeay, 1838 г. из района озера Виктория на юге Уганды, Восточная Африка (Brachyura: Potamoidea: Potamonautidae). Европейский журнал таксономии 371: 1–19. DOI : 10,5852 / ejt.2017.371