Брауни (англ. Brownie Lake) — озеро в юго-западной части Миннеаполиса. Это самое северное и самое маленькое озеро в цепи, состоящей, помимо него, из озёр Харриет, Те-Айлс, Сидар и Бде-Мака-Ска[1]. Постоянных притоков не имеет и пополняется ливневыми стоками с территорий Миннеаполиса и Сент-Луис-Парка[2][3]. Озеро является одним из двух меромиктических озёр Миннеаполиса: хемоклин разделяет верхний слой озера, содержащий кислород, и нижний бескислородный[2]. Вокруг озера проложены велосипедные и беговые дорожки, являющиеся частью парковой системы Миннеаполиса[4][5]. Катание на моторных лодках на озере запрещено, однако можно плавать по озеру на весельных лодках, арендовав у Совета по паркам и рекреациям Миннеаполиса место для стоянки[6]. В зимнее время по льду озера устраивается лыжня[7].

Озеро
Брауни
англ. Brownie
Озеро Брауни
Озеро Брауни
Морфометрия
Площадь0,073 км²
Береговая линия0,91 км
Наибольшая глубина15,2 м
Средняя глубина6,2 м
Расположение
44°58′02″ с. ш. 93°19′30″ з. д.HGЯO
Страна
ШтатМиннесота
ОкругХеннепин
США
Точка
Брауни
Миннесота
Точка
Брауни
Берег озера

Фитопланктон преобладает над зоопланктоном[2]. В 2021 году в озере был обнаружен новый вид бактерий, получивший название Candidatus Chlorobium masyuteum[8]. Этот организм является фотосинтезирующим и использует энергию солнечного света для преобразования растворенного железа в ржавчину. Эпитет «masyuteum» произошел от фразы mas’yúte из дактского языка, что означает «ест железо».

В озере водятся различные рыбы: щука, сазан, большеротый окунь, жёлтый окунь, чёрный сомик, чёрный краппи, синежаберный солнечник, обыкновенный солнечник, светлопёрый судак, ильная рыба и другие[9]. Рыбалка, как и во всех городских озёрах Миннеаполиса, разрешена после получения лицензии[10].

Отличительной чертой озера является высокая концентрация растворенного железа[11]. В настоящее время концентрация железа в верхнем слое составляет 1 мкмоль/литр, а в нижнем превышает 1 ммоль/литр[11]. Между 1950-ми и 1990-ми годами из расположенного неподалёку офисного здания в озеро сбрасывался конденсат систем охлаждения, концентрация железа в котором достигала 7 мкмоль/литр, из-за чего концентрация растворенного железа в верхнем слое в 1970-х годах могла составлять до 2 мколь/литр[2][11]. Общая концентрация фосфатов в озере Брауни может достигать 46 мкмоль/литр[11]. Вероятно, часть поступления фосфатов в озеро обусловлена антропогенным фактором: с 1957 года для поддержания уровня воды в цепи озёр осуществлялась закачка воды в них из Миссисипи. Опасения по поводу повышенного содержания речных фосфатов в городских озерах Миннеаполиса привели к закрытию этой программы в 1990-х годах[5]. Наличие ионов натрия и хлоридов вызвано использованием дорожной соли[нем.] для антиобледенительной обработки[11][12], используемой в Миннесоте с 1950 года[12].

Ранее площадь поверхности озера была больше, но сократилась в связи с хозяйственной деятельностью на его берегах. В 1883 году часть озера была засыпана для строительства железной дороги, что сократило площадь его поверхности на треть[2]. К 1917 году озеро было соединено каналам с озерами Те-Айлс и Сидар. При этом уровень воды в Брауни упал сразу на 2-3 метра, из-за чего резко уменьшилась площадь поверхности и образовались достаточно крутые берега, что затруднило овевание поверхности озера ветром[12]. Вероятно, следствие этого примерно в 1925 году[13] озеро и стало меромиктическим: энергии ветра стало недостаточно для смешивания насыщенных кислородом поверхностных вод с более плотными донными водами. Из-за этого осадочное железо скопилось в придонных водах в концентрации, в несколько сотен раз превышающей поверхностную, увеличивая относительную плотность придонных вод и запуская систему положительной обратной связи, из-за которой могли накапливаться и другие ионы[12].

Окружающие озеро возвышенности состоят из смеси песков, гравия и ледниковых отложений Лаврентийского ледникового щита времен последнего ледникового максимума, возрастом от 16 до 13 тысяч лет[14]. Озеро находится на краю погребённой долины, заполненной ледниковыми обломками[15][16]. Погребенные долины в данном районе, вероятно, представляют собой русла рек от предыдущих межледниковий, которые были заполнены осадочными породами во время последнего ледникового максимума и сейчас слабо выражены, но связаны с группами озер и локально влияли на течение современных рек и ручьев[17].

Примечания

править
  1. eternalcremations.org. Chain of Lakes Minneapolis (англ.). Дата обращения: 3 марта 2024.
  2. 1 2 3 4 5 Minneapolis Park & Recreation Board Environmental Stewardship. Water resources report 2015 (англ.). Minneapolis Park and Recreation Board (февраль 2017). Дата обращения: 4 ноября 2019. Архивировано 23 октября 2019 года.
  3. Barr Engineering. City of Minneapolis GIS Water Quality Model, 2019.
  4. Grand Rounds National Scenic Byway (англ.). Minneapolis Park and Recreation Board (2006). Дата обращения: 9 ноября 2019. Архивировано 6 июля 2017 года.
  5. 1 2 Theodore Wirth Regional Park History (англ.). Minneapolis Park and Recreation Board. Дата обращения: 23 октября 2019. Архивировано 26 апреля 2015 года.
  6. Brownie Lake Park (англ.). Minneapolis Park and Recreation Board. Дата обращения: 10 ноября 2019. Архивировано 6 октября 2019 года.
  7. Theodore Wirth Park & Chain of Lakes Ski Trail Map (PDF) (Map). The Loppet Foundation. Архивировано (PDF) 10 ноября 2019. Дата обращения: 10 ноября 2019.
  8. Lambrecht, Nicholas; Stevenson, Zackry; Sheik, Cody S.; Pronschinske, Matthew A.; Tong, Hui; Swanner, Elizabeth D. (2021). ""Candidatus Chlorobium masyuteum," a Novel Photoferrotrophic Green Sulfur Bacterium Enriched From a Ferruginous Meromictic Lake". Frontiers in Microbiology. 12: 1768. doi:10.3389/fmicb.2021.695260. ISSN 1664-302X. PMC 8302410. PMID 34305861.
  9. Brownie Lake (англ.). LakeFinder. Minnesota Department of Natural Resources. Дата обращения: 10 декабря 2019. Архивировано 10 декабря 2019 года.
  10. Правила рыбалки (англ.). dnr.state.mn.us. Дата обращения: 5 мая 2024.
  11. 1 2 3 4 5 Nicholas Lambrecht, Chad Wittkop, Sergei Katsev, Mojtaba Fakhraee, Elizabeth Swanner. "Geochemical Characterization of Two Ferruginous Meromictic Lakes in the Upper Midwest, USA". Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. 123 (10): 3403—3422. Bibcode:2018JGRG..123.3403L. doi:10.1029/2018JG004587. ISSN 2169-8961.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  12. 1 2 3 4 Swain, E.B. (1984). The paucity of blue-green algae in meromictic Brownie Lake: iron limitation or heavy-metal toxicity (PhD). University of Minnesota.
  13. Tracey, B.; Lee, N.; Card, V. (1996). "Sediment indicators of meromixis: comparison of laminations, diatoms, and sediment chemistry in Brownie Lake, Minneapolis, USA". Journal of Paleolimnology. 15 (2): 129—132. Bibcode:1996JPall..15..129T. doi:10.1007/BF00196776. ISSN 1573-0417. S2CID 129509299.
  14. Angela J. Berthold. Plate 3–Surficial Geology (англ.). Hennepin County: Minnesota Geological Survey (2018). Дата обращения: 11 декабря 2018.
  15. Angela J. Berthold. Plate 4–Quaternary Stratigraphy (англ.). Hennepin County: Minnesota Geological Survey (2018). Дата обращения: 13 декабря 2019.
  16. Reltzer, Andrew J. Plate 6–Bedrock Topography and Depth to Bedrock (англ.). Hennepin County: Minnesota Geological Survey (2018). Дата обращения: 13 декабря 2019.
  17. Wright, H.E. Jr. Quaternary History of Minnesota // Geology of Minnesota: A Centennial Volume. — Saint Paul, MN : Minnesota Geological Survey, 1972. — P. 515–547.