Озеро Птолемея — бывшее озеро в Судане . Это озеро образовалось в голоцене в регионе Дарфур , во времена, когда муссон над Африкой был сильнее. Существование озера датируется примерно 9100–2400 годами до настоящего времени . Это озеро могло достигать площади поверхности 30 750 квадратных километров (11 870 квадратных миль), что больше, чем современное озеро Эри , хотя оценки его размера различаются, и оно могло быть намного меньше. Береговые линии в некоторых местах, насколько их можно распознать, представляют собой прибрежные ландшафты и тростник . Озеро было пресноводным озером, пополняемым грунтовыми водами и стоком с соседних гор, и само могло быть источником для водоносной системы нубийского песчаника . Озеро имело разнообразную экосистему с множеством видов и, возможно, способствовало распространению видов между Нилом и озером Чад .
Отложения озера были впервые обнаружены в 1985-1986 годах, но «болота хелонид» или «черепашье болото» Птолемея почти наверняка относятся к бывшему озеру. [1] Оно также известно как «Западно-Нубийское озеро», [2] «Западно-Нубийское палеоозеро» и «Северно-Дарфурское мегаозеро». [3] «Архипелаг озера Птолемея» относится к дюнным полям, которые периодически затапливались вдоль восточных берегов, образуя архипелаги . [4] Название озера впервые упоминается на карте 1858 года, но его существование стало очевидным только в 1980–1982 годах. [5]
В раннем и среднем голоцене в Сахаре образовались крупные озера, такие как озеро Чад и озеро Птолемея [6], а также текли речные системы, такие как Вади-Хауар , хотя неясно, протекали ли они по все еще пустынному ландшафту. [7] Образование этих палеоозеров в конечном итоге было связано с более сильным африканским муссоном, вызванным более высоким осевым наклоном и перигелием Земли, совпадающим с концом июля и, следовательно, с сезоном муссонов. [8] Сегодня восточная Сахара является одним из самых засушливых мест на Земле [3], поскольку она удалена от океанических источников влаги. [7]
Озеро Птолемей расположено на территории современного Судана . [9] Оценки его размера изменились по мере изменения качества региональных карт: сначала считалось, что его площадь поверхности составляет около 27 000 квадратных километров (10 000 квадратных миль); [10] более поздние исследования на основе более надежных карт высот показали, что его площадь не превышала 5 330 квадратных километров (2 060 квадратных миль); [11] еще позже более новые карты указали большие площади поверхности в 8 133 квадратных километра (3 140 квадратных миль) и 11 230 квадратных километров (4 340 квадратных миль) и объем в 372 кубических километра (89 кубических миль) и 547 кубических километров (131 кубическая миля) соответственно. [12]
В зависимости от местоположения были обнаружены доказательства уровня воды в 550 метров (1800 футов) или даже 555 метров (1821 фут) над уровнем моря; [13] в первом случае озеро могло занимать площадь не менее 17 864 квадратных километров (6897 квадратных миль). [14] Также имеются доказательства наличия береговых линий на высоте 570–576 метров (1870–1890 футов) над уровнем моря; [15] если они отражают достижение озером этой высоты, то на этом этапе это положение достигло бы поверхности в 30 750 квадратных километров (11 870 квадратных миль) и объема в 2530 кубических километров (610 кубических миль). [12] Такой размер сопоставим с крупнейшим озером Канады, Большим Медвежьим озером , [16] и больше озера Эри . Его глубина могла достигать 83 метров (272 фута). [17] Нижние уровни озера могли достигать 565 метров (1854 фута) и 560 метров (1840 футов) над уровнем моря, [18] и есть ископаемые свидетельства того, что в озере случались эпизоды мелководья. [19] Дно озера в его южном и западном секторах достигает 549 метров (1801 фут) над уровнем моря. [20]
Береговые линии образовались на северной окраине озера Птолемей [21] , и озеро затопило две притоковые долины там; [22] развитие дюнных полей на западном берегу затрудняет идентификацию берегов там [20] , а их отсутствие подняло вопросы о том, существовало ли озеро на самом деле в таких больших размерах. [23] Берега на южной и западной стороне образовали прибрежную зону с растительностью и неровным дном озера. Речные дельты образовались там, где вади впадали в озеро Птолемей, [24] а аллювиальные конусы были обнаружены на северо-западных берегах. [25] Мел, образовавшийся в озере Птолемей, образовал ярданги , [2] а арагонит , кальцит и гетит образовали отложения в прилегающей пустыне, часто в болотистых районах. В озере образовались вершины туфа , а после высыхания отложения плайи остались позади. [26]
Озеро существовало в районе современного Вади-Ховара [9] в бассейне реки Дарфур. [6] Сегодня оазисы Ойо, Биди и Нукхейла расположены на дне озера, которое озеро Птолемей занимало при максимальном уровне воды. [27] Озеро, вероятно, напоминало современное озеро Чад . [28]
Озеро питалось стоком из Эннеди , Эрди Ма и части впадины Куфра, а также грунтовыми водами ; [2] по крайней мере один участок дна озера показывает доказательства выброса воды под давлением [21] и доказательства более высокого уровня грунтовых вод широко распространены в восточной Сахаре. [7] Водосбор озера охватывает площадь поверхности в 78 000 квадратных километров (30 000 квадратных миль), с более поздними оценками в 128 802 квадратных километра (49 731 квадратных миль). [29] [30]
Этот сток достигал озера через различные вади, [26] многие из которых впадали в озеро Птолемей с севера, [31] например, Вади Феш-Феш. [32] Эннеди имел решающее значение для водного баланса озера, [33] оттуда к нему присоединялись три притока. [34] На северо-западе дренажная система озера Птолемей граничила с территориями, которые стекали на север, в то время как на северо-востоке дренаж был на северо-восток. [35] В отличие от озера Чад / озера Мегахад , озеро Птолемей не питалось реками из влажных и полувлажных тропиков, а исключительно из региональных водосборов. [5]
Присутствие Asphataria указывает на то, что озеро Птолемея было пресноводным озером [21], особенно вблизи его притоков, [36] хотя с редкими солоноватыми фазами. [37] Осадки в то время составляли около 300 миллиметров (12 дюймов) в год. [38]
При уровне воды 550 метров (1800 футов) озеро Птолемей было бы связано с палеодренажной системой, принадлежащей плато Абьяд. [39] Связь между озером Птолемей и Вади Ховар , которая впадает в Нил, возможна. [4] [40] но не доказана. [41] При уровне воды 577–583 метра (1893–1913 футов) озеро Птолемей переливалось бы в Вади Арид. [18]
Озеро Птолемей характеризовалось разнообразной экосистемой, [41] особенно в его юго-западном секторе, где притоки образовывали речные дельты с разнообразной средой; они включают в себя отмели , тростниковые заросли , мелкие озера и болота . [42] Виды растений, зарегистрированные в озере Птолемей, включают виды Acacia и Tamarix , а также Balanitos aegyptiaca и Capparis decidua . [26] Различные водные системы способствовали размножению растений. [43] Тростниковая растительность образовалась на южном и западном берегах озера, [24] и, вероятно, простиралась по всему его периметру, а иногда и в открытую воду. [5] Существование Typha предполагает, что имели место фазы мелководного озера. [21] Микробиалиты [44] и строматолиты также образовались на берегах озера и вместе с лимнитами используются для разграничения поверхности озера. [45]
Остракоды , обнаруженные в озере, включают Candonopsis , Cyprideis , Cypridopsis , Cyprilla , Darwinula , Herpetocypris и Limnocytherae . [37] В некоторых местах диатомовые водоросли были достаточно широко распространены, чтобы образовывать отложения диатомита . [36]
В озере Птолемея обитало около 10-18 видов рыб , [5] [28] таких как Clarias lazera , Lates niloticus и Synodontis . [21] Кроме того, на территории бывшего озера были найдены окаменелости наземных черепах, [5] водных черепах и бегемотов . О существовании болотных животных в регионе уже сообщалось на карте 1858 года. [2] Другие животные, задокументированные в окаменелостях, включают нильского крокодила и виды pelomedusidae и trionychidae . [26] Пчелы , моллюски и черви были активны в осадочных отложениях озера, в то время как alcelaphinae , слоны , жирафы , [5] другие копытные [46] а также другие животные [27], такие как тростниковые крысы , жили вокруг озера. [46]
Южный берег озера Птолемея мог быть заселен скотоводами неолита , [47] в то время как болотистые условия на северной окраине предположительно делали его негостеприимным. [48] Кроме того, в районе, окружающем бывшее озеро, было найдено множество человеческих артефактов, [49] некоторые из которых могли иметь религиозно-духовное значение. [42] По мере снижения уровня озера население мигрировало глубже в бассейн озера. [50]
Бассейн озера, вероятно, образовался до голоцена в результате ветровой эрозии . [51] Во время плейстоцена в районе северного озера Птолемея образовалось «озеро Сидик». Его возраст оценивается в 21 600 ± 600 лет до настоящего времени, [52] в то время как никаких озерных отложений, датируемых поздним плейстоценом, не обнаружено; климат в то время был таким же сухим, как и в настоящее время. [53]
Озеро Птолемея существовало как пресноводное озеро уже около 9180 ± 185 лет до настоящего времени. [54] Временный низкий уровень воды датируется 7470 ± 100 и 8100 ± 80 лет до настоящего времени. Это низкое положение было связано с сильным трофическим ростом; [55] низкое положение уровня воды в озере позволило наземным животным достичь внутренней части бассейна озера. [46] Радиоуглеродное датирование мела в вади, которое входило в озеро с севера, дало возраст для высокого положения воды 6680 ± 135 и 6810 ± 70 лет до настоящего времени . [31] Другие даты из северных пределов составляют 7900 - 6400 лет до настоящего времени и 9250 - 3800 лет до настоящего времени. [54] Даты, полученные из ископаемых рыб в северных районах, составляют 2360 ± 65 и 3285 ± 70 лет до настоящего времени, во времена, когда уровень озера был менее стабильным. [31] В данных об ископаемых не сохранилось никаких фактических событий высыхания. [56]
Вади, впадающие в озеро, транспортировали воду еще 3300–2900 и 3300–2400 лет назад на южной и северной стороне соответственно. Во время высыхания озеро разделилось на отдельные бассейны. [55] Дефляция удалила самые молодые отложения, поэтому точное время исчезновения озера неизвестно. [46] Сегодня ветровая эрозия является доминирующим процессом в этом районе; северо-восточные пассаты сформировали песчаные отложения, включая барханы на юго-западной стороне бывшего озера. [19]
Озеро Птолемей связано с водоносным горизонтом Нубийского песчаника ; в ходе моделирования максимальный уровень воды в водоносном горизонте достигал поверхности озера [57] , и около 3 кубических километров (0,72 кубических миль) воды из озера попадало в водоносный горизонт каждый год. [58] Озеро также способствовало взаимообмену между видами озера Чад и Нила . [6]
