Растительный и животный мир
Глубины
Глубина Байкала в сравнении с глубинами Каспийского моря и озераТанганьика
Байкал — самое глубокое озеро на Земле. Современное значение максимальной глубины озера — 1642 м — было установлено в 1983 году Л. Г. Колотило и А. И. Сулимовым.
Максимальная глубина была нанесена на карты в 1992 году и подтверждена в 2002 году в результате выполнения совместного бельгийско-испанско-российского проекта по созданию новой батиметрической карты Байкала, когда были оцифрованы глубины в 1 312 788 точках акватории озера (значения глубин были получены в результате перевычисления данных акустического зондирования, совмещённых с дополнительной батиметрической информацией, в том числе эхолокации и сейсмического профилирования; один из авторов открытия максимальной глубины, Л. Г. Колотило, был участником этого проекта).
Если учесть, что водная гладь озера находится на высоте 455,5 м над уровнем моря, то нижняя точка котловины лежит на 1186,5 м ниже уровня мирового океана, что делает чашу Байкала также одной из самых глубоких материковых впадин.
Средняя глубина озера также очень велика — 744,4 м. Она превышает максимальные глубины многих очень глубоких озёр.
Кроме Байкала на Земле только два озера имеют глубину более 1000 метров: Танганьика (1470 м) и Каспийское море (1025 м). (По некоторым данным подледниковое озеро Восток в Антарктиде имеет глубину более 1200 м, однако надо учитывать, что это подледниковое «озеро» не озеро в том смысле, к которому мы привыкли, так как над водой четыре километра льда и оно представляет собой некую замкнутую ёмкость, где вода находится под огромным давлением, а «поверхность» или «уровень» воды в разных частях этого «озера» отличается более чем на 400 метров. Таким образом, понятие «глубина» для подледникового озера Восток кардинально отличается от глубины «обычных» озёр).
Объём воды
Один из ручьёв, впадающих в Байкал[11]
Запасы воды в Байкале гигантские — 23615,39 км³ (около 19 % мировых запасов озерной пресной воды — во всех пресных озёрах мира содержится 123 тыс. км³ воды). По объёму запасов воды Байкал занимает второе место в мире среди озёр, уступая лишь Каспийскому морю, однако в Каспийском море вода солёная. В Байкале воды больше, чем во всех вместе взятых пяти Великих озёрах (Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри, Онтарио), и в 25 раз больше, чем в Ладожском озере.
Притоки и сток
В Байкал впадают 336 рек и ручьёв, однако это число учитывает лишь постоянные притоки. Самые крупные из них — Селенга, Верхняя Ангара, Баргузин, Турка, Снежная, Сарма. Из озера вытекает одна река — Ангара.
Свойства воды
Байкальская вода чрезвычайно прозрачна
Основные свойства байкальской воды можно коротко охарактеризовать так: в ней очень мало растворённых и взвешенных минеральных веществ, ничтожно мало органических примесей, много кислорода.
Вода в Байкале холодная. Температура поверхностных слоёв даже летом не превышает +8…+9 °C, в отдельных заливах — +15 °C. Температура глубинных слоёв — около +4 °C. Максимальная зафиксированная температура в отдельных заливах — +23 °C.
Вода в озере настолько прозрачна, что отдельные камни и различные предметы бывают видны на глубине 40 м. В это время байкальская вода бывает синего цвета. Летом же и осенью, когда в прогретой солнцем воде развивается масса растительных и животных организмов, прозрачность её снижается до 8—10 м, и цвет становится сине-зелёным и зелёным. Чистейшая и прозрачнейшая вода Байкала содержит так мало минеральных солей (96,7 мг/л), что может использоваться вместо дистиллированной.
Лёд
В период ледостава (в среднем 9 января — 4 мая) Байкал замерзает целиком, кроме небольшого участка в 15—20 км протяженностью находящегося в истоке Ангары. Период судоходства для пассажирских и грузовых судов обычно открыт с июня по сентябрь; научно-исследовательские суда начинают навигацию вслед за вскрытием озера ото льда и завершают её с замерзанием Байкала, то есть с мая по январь.
Лёд Байкала
мыс Скала Шаманка на острове Ольхон
К концу зимы толщина льда на Байкале достигает 1 м, а в заливах — 1,5—2 м. При сильном морозе трещины, имеющие местное название «становые щели», разрывают лёд на отдельные поля. Длина таких трещин — 10—30 км, а ширина — 2—3 м. Разрывы происходят ежегодно примерно в одних и тех же районах озера. Сопровождаются они громким треском, напоминающим раскаты грома или выстрелы из пушек. Человеку, стоящему на льду, кажется, что ледяной покров лопается как раз под ногами и он сейчас провалится в бездну. Благодаря трещинам во льду рыба на озере не гибнет от недостатка кислорода. Байкальский лёд, кроме того, очень прозрачен, и сквозь него проникают солнечные лучи, поэтому в воде бурно развиваются планктонные водоросли, выделяющие кислород. По берегам Байкала можно наблюдать зимой ледяные гроты и набрызги.
Байкальский лёд преподносит учёным немало загадок. Так, в 1930-х годах специалисты Байкальской лимнологической станции обнаружили необычные формы ледового покрова, характерные только для Байкала. Например, «сопки» — конусовидные ледяные холмы высотой до 6 м, полые внутри. Внешним видом они напоминают ледяные шатры, «открытые» в противоположную от берега сторону. Сопки могут располагаться по отдельности, а иногда образуют миниатюрные «горные хребты». Также на Байкале существуют ещё несколько видов льда: «сокуй», «колобовник», «осенец».
Кроме того, весной 2009 года в Интернете были распространены спутниковые снимки разных участков Байкала, на которых были обнаружены тёмные кольца. По мнению учёных, эти кольца возникают благодаря подъёму глубинных вод и повышению температуры поверхностного слоя воды в центральной части кольцевой структуры. В результате этого процесса образуется антициклоническое (по часовой стрелке) течение. В зоне, где течение достигает максимальных скоростей, усиливается вертикальный водообмен, что приводит к ускоренному разрушению ледового покрова.
Рельеф дна
Дно Байкала имеет ярко выраженный рельеф. Вдоль всего побережья Байкала в большей или меньшей степени развиты прибрежные мелководья (шельфы) и подводные склоны; выражено ложе трёх основных котловин озера; есть подводные банки и даже подводные хребты.
Котловина Байкала делится на три котловины: Южную, Среднюю и Северную, отделённые друг от друга двумя хребтами — Академическим и Селенгинским.
Наиболее выразителен Академический хребет, протянувшийся от острова Ольхон к Ушканьим островам, которые являются его самой высокой частью. Протяжённость его около 100 км, максимальная высота над дном Байкала 1848 м. Толщина донных отложений в Байкале достигает около 6 тыс. метров, и, как установлено гравиметрической съёмкой, в Байкале затоплены одни из высочайших гор на Земле, высотой более 7000 м.
Острова и полуострова
На Байкале 27 островов (Ушканьи острова, остров Ольхон, остров Ярки и другие). Самый крупный из них — Ольхон (71 км в длину и 12 км в ширину, расположен почти в центре озера у его западного побережья, площадь — 729 км², по другим данным — 700 км²). Крупнейший полуостров — Святой Нос.
Климат
Байкальские ветры часто поднимают на озере шторм
Водная масса Байкала оказывает влияние на климат прибрежной территории. Зима здесь бывает мягче, а лето — прохладнее. Наступление весны на Байкале задерживается на 10—15 дней по сравнению с прилегающими районами, а осень часто бывает довольно продолжительная.
Район Байкала отличается большой суммарной продолжительностью солнечного сияния. Например, в посёлке Большое Голоустное она доходит до 2524 часов, что больше, чем на черноморских курортах, и является рекордным для России. Дней без солнца в году в этом же населённом пункте бывает только 37, а на острове Ольхон — 48.
Особые черты климата обусловлены байкальскими ветрами, которые имеют собственные названия — баргузин, сарма, верховик,култук.
Происхождение озера
Байкал из космоса
Происхождение Байкала до сих пор вызывает научные споры. Возраст озера учёные традиционно определяют в 25—35 млн лет. Этот факт также делает Байкал уникальным природным объектом, так как большинство озёр, особенно ледникового происхождения, живут в среднем 10—15 тыс. лет, а потом заполняются илистыми осадками и заболачиваются.
Однако существует также версия о молодости Байкала, выдвинутая доктором геолого-минералогических наук А. В. Татариновым в 2009 году, который получил косвенные подтверждения во время второго этапа экспедиции «Миров» на Байкале. В частности, деятельность грязевых вулканов на дне Байкала позволяет учёным предполагать, что современной береговой линии озера всего лишь 8 тыс. лет, а глубоководной части — 150 тыс. лет.
Несомненно лишь то, что озеро расположено в рифтовой впадине и по строению схоже, например, с бассейном Мёртвого моря. Одни исследователи объясняют образование Байкала его расположением в зоне трансформного разлома, другие предполагают наличие под Байкалом мантийного плюма, третьи объясняют образование впадины пассивным рифтингом в результате коллизии Евразийской плиты и Индостана. Как бы то ни было, преобразование Байкала продолжается до сих пор — в окрестностях озера постоянно происходят землетрясения. Есть предположения о том, что проседание впадины связано с образованием вакуумных очагов вследствие излияния базальтов на поверхность (четвертичный период).
Растительный и животный мир
Чайки в Чивыркуйском заливе(Бурятия)
По данным Лимнологического института Сибирского отделения РАН, в Байкале обитает 2630 видов и разновидностей растений и животных, 2/3 которых являются эндемиками, то есть обитают только в этом водоёме. К таковым относятся около 1000 эндемичных видов, 96 родов, 11 семейств и подсемейств-эндемиков. 27 видов рыб Байкала нигде более не встречаются. Такое обилие живых организмов объясняется большим содержанием кислорода во всей толще байкальской воды.
Рачок эпишура — эндемик Байкала — составляет до 80 % биомассы зоопланктонаозера и является важнейшим звеном в пищевой цепи водоёма. Он выполняет функцию фильтра: пропускает через себя воду, очищая её.
Байкальские олигохеты, 84,5 % из которых — эндемики, составляют до 70-90 % биомассы зообентоса и играют важную роль в процессах самоочищения озера и как кормовая база рыб-бентофагов и хищных беспозвоночных. Они участвуют в аэрации грунтов и минерализации органических веществ.
Наиболее интересна в Байкале живородящая рыба голомянка, тело которой содержит до 30 % жира. Она удивляет биологов ежедневными кормовыми миграциями из глубин на мелководье. Из рыб в Байкале водятся байкальский омуль, хариус, сиг, байкальский осётр (Acipenser baeri baicalensis), налим, таймень, щука и другие. Байкал уникален среди озёр тем, что на большой глубине здесь произрастают пресноводные губки.
Заселение побережья озера
Со слов местных жителей, записанных в 1930-х годах, до XII—XIII веков Прибайкалье населяли народ баргуты. Им на смену с запада пришли буряты, которые стали активно заселять сначала западное побережье озера, а затем Забайкалье. Первые русские поселения на берегу Байкала появились в конце XVII — начале XVIII века. Первым русским открывателем Байкала стал казак Курбат Иванов.