它们是如何采撷缤纷色彩来装扮自己的?
神秘的火山湖
在印度尼西亚佛罗勒斯岛上,有一座名为克里穆图的火山。克里穆图意为“沸腾的湖水”,山上有三个神秘的深水湖,分别为“老人湖”“青年湖”“幽灵湖”。
令人匪夷所思的是,这三个湖泊的颜色总是不时发生变化,有时是祖母石绿、深红色或墨黑色,有时又变为蓝色或碧绿色,就像“薛定谔的猫”一般。只有等到你登上山顶看到它们的那一刻,才能确定其到底是何种颜色。
科学家则一直试图解开这个谜团,其中的奥秘究竟在哪里呢?
这还得从湖水的来源说起。虽然印度尼西亚雨水充沛,但三色湖里绝大部分的水并非雨水,而是由火山喷发而来。
火山喷发的岩浆成分复杂,并不是只有滚烫的熔岩,还混杂着大量地下深处的水,这些水在炙热的熔岩中会形成很多气泡。大量气泡在火山口处破裂,释放出水蒸气。
而火山湖颜色变化的秘密也藏在这些气泡里。
原来,这些气泡里不仅有水蒸气,还夹杂了很多不同种类的气体,这些气体里含有各种各样的化学物质,在火山喷发、湖泊形成乃至喷发结束后源源不断地释放出来。气体里面的化学物质溶解到湖水里后,便有可能与湖水里原有的化学物质发生奇妙的化学反应,形成新的化学物质,从而呈现出不同颜色。
更神奇的是,克里穆图这三个火山口冒出的气体里面,化学物质都不一样,因此发生的化学反应和化学物质也不一样。正是这些不同的化学物质,让火山湖呈现出不同的颜色。
与此同时,在不同的温度下,湖水中发生的化学反应可能会生成不同颜色的化学物质。此外,化学反应发生的速度与火山活跃的程度、大气等因素有关,所以也增加了湖水颜色发生变化的可能性。
“爆棚”的“少女心”
在非洲大陆的最西端——塞内加尔的佛得角,有一个面积仅3平方公里的咸水湖,也是一个潟湖(因海湾被沙洲所封闭而演变成的湖泊),四周被沙丘包围。它静卧在碧蓝色的大西洋旁边,与其仅一线之隔。
每年12月至次年1月,天气十分干燥时,这个湖泊的少女心竟然“爆棚”,呈现出极具浪漫情调的粉红色,仿若美丽的玫瑰花一般,所以被称为“玫瑰湖”。更为奇妙的是,随着季节的变化,湖水的颜色也会随之变换,有的季节是淡绿色,有的季节是深红色。
那么它是如何将自己装扮成不同颜色的呢?
原来,由于当地气候非常干燥,蒸发强烈,导致这个小小的湖泊含盐量极高,每升可超过300克,大约相当于全球大洋平均盐度的十倍,就连不会游泳的人也可以在上面漂浮起来,可与著名的“死海”相媲美。
令人意想不到的是,在这样极端恶劣的环境下,湖中居然还生活着嗜盐微生物,其中以杜氏盐藻为主。这些喜盐微生物可以在盐度极高的环境下生存,并且会产生一种红色素来帮助其吸收阳光。
当旱季来临时,气温升高,天气变得异常干燥。此时,湖水中的盐度也因湖水蒸发而不断增加。这些嗜盐微生物便会产生大量红色素,将整个湖泊染成令人沉醉的粉红色,咫尺之遥的大西洋在其映照下也显得格外动人。这美妙的湖泊为当地的采盐业、旅游业都带去了一定的促进作用。
上帝打翻的调色板
在玻利维亚西南阿尔蒂普拉诺高原上,有一个浅滩咸水湖——科罗拉多湖(Laguna Colorada),当地人称之为“红湖”。这个高原湖泊海拔在4300米左右,但水深不到1米。
红湖的颜色是大自然的“神来之笔”。湖中沉积有大量白色的硼砂,而水中的藻类又使得湖水呈现粉红色,从而形成红白相间的奇特景观。
此外,湖中还含有钠、镁、石膏等矿物质,一些浮游生物得到了很好的生长,从而与不同季节的各种藻类一起呈现出不同色彩,使得湖泊的颜色更加丰富多彩。
红湖属于爱德阿都·阿瓦罗·安第斯国家保护区的一部分,在1971年被列为国际拉姆萨尔湿地公约中的一员。该湖还是大量火烈鸟的家园,湖中的藻类和浮游生物是火烈鸟的食物来源。
童话世界里的神池
如果说童话世界里也有湖泊,那么位于四川九寨沟的五花海就不得不提。鹅黄、墨绿、宝蓝、藏青、浅红……这个湖泊仿佛童话中的公主,随手采撷缤纷的色彩来装扮自己。
湖面整体呈蓝绿色,不同水域颜色的变换让人应接不暇,从淡黄到绿色,再到蓝色,展现出湖水五彩的美艳。这片湖有股神奇的魔力,美得让人心醉。
当地流传着这样一种说法:五花海是神池,它的水流向哪儿,哪儿就繁花似锦,美丽富饶。
入秋后,五花湖变得更加色彩斑斓,姿态万千,五彩缤纷的彩林倒映在湖面,与湖底的色彩混合成一个异彩纷呈的童话世界。那么五花海为何会有如此绚烂的颜色呢?
原来,这与湖底的钙华沉积物和湖中生活的有色藻类、水生植物有关。钙华(碳酸钙)沉积是该地喀斯特湖泊颜色形成的核心过程,碳酸钙悬浮颗粒对可见光的选择性反射和散射作用最终使得湖泊呈现出蓝绿色。
由于湖水透明度高,加上色彩深浅各异的石灰岩、含不同叶绿素的水生植物以及色泽艳丽的藻类,以及多年沉积物的染色作用,最终形成了一个五光十色的瑶池仙境。