كيف يحوّل الدقيق الصخري الجليدي البحيرات الجبلية إلى اللون الفيروزي
يظهر لون بحيرة مورين الفيروزي عندما تحمل مياهها صخراً طُحن إلى جسيمات دقيقة جداً. تظل هذه الجسيمات معلقة في الماء لأسابيع، فتغيّر الطريقة التي يعود بها ضوء الشمس إلى عينيك.
عرض النقاط الرئيسية
- يرجع اللون الفيروزي الزاهي للبحيرات التي تغذيها الأنهار الجليدية إلى الدقيق الصخري المعلق، لا إلى مياه شديدة النقاء أو العمق على نحو غير مألوف.
- يتكوّن الدقيق الجليدي عندما تطحن الأنهار الجليدية الصخور الأساسية إلى جسيمات معدنية شديدة الدقة.
- وتبقى هذه الجسيمات الدقيقة معلقة في مياه الذوبان، فتشكّل المظهر البصري للبحيرة.
- ADVERTISEMENT
- وتتبعثر الأطوال الموجية الزرقاء والخضراء عائدةً بفاعلية أكبر من الضوء الأحمر، وهو ما يخلق الوهج الأزرق المخضر للبحيرة.
- وخلافًا للرواسب العادية، يكون الدقيق الجليدي ناعمًا ومتجانسًا بما يكفي ليجعل الماء يبدو متوهجًا بدلًا من أن يبدو عكرًا.
- وقد يتغير لون البحيرة خلال اليوم والفصول تبعًا لضوء الشمس والطقس وشدة الذوبان وكمية الرواسب الوافدة.
- وفي أماكن مثل الروكي الكندية، قد يؤثر تراجع الأنهار الجليدية وتغير إمدادات الرواسب في لون تلك البحيرات الفيروزي الشهير بمرور الوقت.
قد يبدو ذلك مخالفاً لما اعتدت ربطه بنقاء الماء. فالماء الصافي يُرى عادةً نظيفاً، بينما توحي العكارة بالطين أو التلوث. لكن الرواسب التي تصنع لون البحيرات الجليدية تختلف في حجمها وتركيبها وطريقة تفاعلها مع الضوء عن الرواسب المعتادة.
إذا بقيت بجانب إحدى هذه البحيرات مدة كافية، يمكنك مشاهدة اللون وهو يتبدل مع الإضاءة. في الصباح الباكر أو تحت السحب، قد يبدو السطح أزرق بارداً وعاكساً. ومع ارتفاع الشمس يصل مزيد من الضوء إلى الجسيمات المعلقة، فيظهر الماء فيروزياً معتماً، كأن اللون صادر من داخله.
الدقيق الصخري يبدأ تحت النهر الجليدي
توصية
تُعرف المادة المسؤولة عن هذا التأثير باسم الدقيق الجليدي أو الدقيق الصخري. تتكوّن عندما يتحرك النهر الجليدي فوق الصخر الأم، فتحتك الصخور والحصى المحمولة في قاعدته بالسطح الصخري. يعمل هذا السحل البطيء مثل ورق الصنفرة، ويحوّل جزءاً من الحجر إلى مسحوق معدني بالغ الدقة.
عند ذوبان الجليد، تحمل المياه ذلك المسحوق إلى الجداول ثم إلى البحيرات الواقعة أسفل النهر الجليدي. الرمل والحصى يهبطان سريعاً إلى القاع، أما الجسيمات الأصغر فتبقى موزعة في عمود الماء. ودقتها هي التي تسمح لها بالبقاء عالقة مدة أطول وتجعل البحيرة تبدو مضيئة ومعتمة في آن واحد.
تشرح وكالة ناسا أن الجسيمات الدقيقة من الصخور المسحوقة تمتص ضوء الشمس وتشتته بطرق تمنح الماء لوناً أزرق مخضراً. يحتوي الضوء المرئي على أطوال موجية متعددة، وتعيد الجسيمات المعدنية الصغيرة تشتيت الأزرق والأخضر نحو عينك بكفاءة أكبر من الأطوال الموجية الحمراء الأطول. يتدرج اللون الناتج بين الأزرق المخضر والفيروزي الزاهي والمظهر الحليبي، تبعاً لحجم الجسيمات وكميتها والإضاءة.
حجم الحبيبات يحدد مظهر الرواسب
وجود الرواسب وحده لا يكفي لصنع اللون الفيروزي. فالجريان السطحي العادي يحمل غالباً تربة ومواد عضوية وحبيبات متفاوتة الأحجام؛ يمتص بعضها الضوء أو يحجبه، فيبدو الماء بنياً أو خافتاً. أما الدقيق الجليدي فيتكوّن أساساً من جسيمات معدنية أصغر وأكثر تقارباً في الحجم.
إذا كانت الحبيبات خشنة، فإنها تترسب أو تمنح الماء مظهراً موحلاً واضحاً. وعندما تكون دقيقة بما يكفي للبقاء عالقة، تزداد مساحة السطوح المعدنية التي تتفاعل مع الضوء، فيصبح الماء أكثر سطوعاً من دون أن يغدو شفافاً. يمكنك عندئذ رؤية لون كثيف لا يشبه انعكاس السماء وحده.
لهذا لا يصلح صفاء الماء البصري وحده مقياساً لما يحمله. قد تكون البحيرة الجبلية شديدة الشفافية لأن كمية المواد العالقة فيها قليلة، بينما تبدو بحيرة جليدية أخرى معتمة قليلاً بسبب حمولتها المعدنية الدقيقة.
لماذا يتغير الفيروزي خلال اليوم والفصول؟
لا تحتفظ البحيرة بدرجة اللون نفسها من الصباح إلى المساء. زاوية الشمس والغيوم والظلال المحيطة تغيّر كمية الضوء الداخل إلى الماء والاتجاه الذي يتشتت فيه. ولهذا قد ترى البحيرة زرقاء فولاذية في ساعة، ثم فيروزية كثيفة بعد انقشاع السحب أو ارتفاع الشمس.
يتغير اللون موسمياً أيضاً. فمقدار الذوبان الحديث يحدد كمية الدقيق الصخري التي تصل إلى الحوض، بينما تؤثر حركة المياه والترسيب في تركيز الجسيمات وتوزيعها. ولا تكون الكاميرا وحدها مسؤولة عن الفارق بين صورتين ملتقطتين في وقتين مختلفين؛ فالتركيب البصري للماء نفسه يتبدل مع الإضاءة وحمولة الرواسب.
تؤثر المعادن الموجودة في الصخر الجبلي الأم كذلك في اللون، لكن حجم الجسيمات يظل عنصراً أساسياً. وقد تظهر بحيرتان تغذيهما مياه جليدية بدرجتين مختلفتين لأن نوع الصخر، وتركيز المسحوق، وعمق الماء، وزاوية الضوء ليست متطابقة.
بحيرة مورين والبحيرات الفيروزية في الروكي
تتكرر هذه الظروف في جبال الروكي الكندية، حيث تغذي الأنهار الجليدية وحقول الثلج الجداول بالرواسب المعدنية الدقيقة خلال الصيف. وعندما تصل تلك المياه إلى بحيرات مثل بحيرة مورين، يظهر المزيج المميز من الزرقة والخضرة والعتامة الحليبية.
نشرت جامعة ألبرتا في 24 سبتمبر 2021 تقريراً عن فقدان بعض بحيرات الروكي الكندية لمعانها الفيروزي مع تراجع الأنهار الجليدية. وأوضح التقرير أن انكماش الأنهار الجليدية أو اختفاءها يقلل كمية الدقيق الصخري المتدفقة إلى البحيرات الجبلية، ما يسمح بتحول لون بعضها نحو أزرق أنقى مع مرور الوقت.
تربط هذه الملاحظة اللون بما يحدث في حوض التغذية كله. فالبحيرة الواقعة أسفل جليد نشط أو ذوبان موسمي قوي تتلقى تدفقاً متجدداً من الجسيمات، بينما قد يتغير مظهرها تدريجياً إذا انخفضت إمدادات الرواسب. اللون هنا صفة متحركة تتبع السحل والذوبان والنقل والترسيب.
كيف تميز اللون الداخلي من انعكاس السماء؟
عندما تقف عند بحيرة ألبية، انظر أولاً إلى الجداول الداخلة إليها وإلى التضاريس الأعلى منها. وجود نهر جليدي أو حقل ثلجي ومجرى بلون رمادي حليبي يعطيك قرينة على وصول الدقيق الصخري إلى الماء.
راقب أيضاً المناطق التي لا تعكس السماء مباشرة، مثل الماء القريب من الضفة أو الواقع أمام خلفية داكنة. إذا ظل اللون أزرق مخضراً مع شيء من العتامة، فمن المرجح أنك ترى أثراً للجسيمات المعلقة. أما اللون الذي يتغير كلياً مع زاوية نظرك أو حركة السحب فقد يكون انعكاساً سطحياً في المقام الأول.
يمكنك مقارنة لون المجرى الداخل بلون وسط البحيرة، وملاحظة الفرق بين الظل والشمس. هذه المقارنة تجمع أمامك مراحل العملية: صخر يسحله الجليد، ومياه ذوبان تنقل المسحوق، وجسيمات تبقى معلقة، وضوء يتشتت داخل الماء. وفي ذروة موسم الذوبان، يزداد احتمال أن ترى القوام الحليبي الفيروزي في أوضح حالاته.