Jezero Kivu - Lake Kivu
| Jezero Kivu | |
|---|---|
 Satelitní snímek jezera Kivu s laskavým svolením NASA.
| |
  Jezero Kivu  Jezero Kivu | |
| Souřadnice | 2 ° 0'S 29 ° 0'E / 2 000 ° J 29 000 ° V Souřadnice: 2 ° 0'S 29 ° 0'E / 2 000 ° J 29 000 ° V |
| Typ | Jezera v Rift Valley , meromictické , limnicky aktivní jezero |
| Primární odtoky | Řeka Ruzizi |
| Povodí | 2700 km 2 (1000 čtverečních mil) |
| Země povodí | Rwanda , Demokratická republika Kongo |
| Max. délka | 89 km (55 mi) |
| Max. šířka | 48 km (30 mi) |
| Plocha povrchu | 2700 km 2 (1040 čtverečních mil) |
| Průměrná hloubka | 240 m (787 stop) |
| Max. hloubka | 480 m (1575 stop) |
| Objem vody | 500 km 3 (120 cu mi) |
| Nadmořská výška povrchu | 1460 m (4790 stop) |
| Ostrovy | Idjwi |
| Osady |
Goma , Kongo Bukavu , Kongo Kibuye, Rwanda Cyangugu , Rwanda |
Jezero Kivu je jedním z afrických Velkých jezer . Leží na hranici mezi Demokratickou republikou Kongo a Rwandou a je v Albertine Rift , západní větvi East African Rift . Jezero Kivu ústí do řeky Ruzizi , která se vlévá na jih do jezera Tanganika .
.jpg)
Zeměpis
Jezero Kivu je přibližně 90 km dlouhé a 50 km v nejširším místě. Jeho nepravidelný tvar ztěžuje měření přesného povrchu; Odhaduje se, že pokrývá celkovou plochu asi 2700 km 2 (1040 čtverečních mil), což z něj činí osmé největší jezero Afriky. Hladina jezera se nachází ve výšce 1460 metrů nad mořem. Toto jezero má šanci trpět limnickou erupcí každých 1000 let. Jezero má maximální hloubku 475 m (1,558 ft) a průměrnou hloubku 220 m (722 ft), což z něj činí osmnácté nejhlubší jezero na světě v maximální hloubce a deváté nejhlubší ve střední hloubce.
Asi 1370 kilometrů čtverečních (529 sq mi) nebo 58 procent vod jezera leží uvnitř hranic DRC .
Koryto jezera leží v puklinovém údolí, které se pomalu odtahuje, což v této oblasti způsobuje sopečnou aktivitu .
Svět je desátý největší ostrov na jezeře , Idjwi , spočívá v Kivu, v rámci hranic národního parku Virunga . Mezi osady na břehu jezera patří Bukavu , Kabare , Kalehe , Sake a Goma v Kongu a Gisenyi , Kibuye a Cyangugu ve Rwandě.
Jezero Kivu ze Sake, Goma, DR Kongo
Jezero Kivu s Gomou v pozadí, Kongo
,_Photo_by_Sascha_Grabow.jpg)
Chemie
Jezero Kivu je sladkovodní jezero a spolu s kamerunským jezerem Nyos a jezerem Monoun je jedním ze tří, o kterých je známo, že procházejí limnickými erupcemi . Kolem jezera našli geologové důkazy o masivním lokálním vyhynutí přibližně každých tisíc let, pravděpodobně způsobeném odplyňujícími událostmi. Spouštěč převrácení jezera v jezeře Kivu není znám, ale je podezřelá sopečná aktivita. Plynné chemické složení explodujících jezer je pro každé jezero jedinečné. V případě jezera Kivu zahrnuje metan ( CH
4) a kysličník uhličitý ( CO
2), v důsledku interakce jezerní vody se sopečnými horkými prameny.
Množství metanu obsažené na dně jezera se odhaduje na 65 kubických kilometrů (16 cu mi). Pokud by byl spálen více než jeden rok, poskytl by průměrný výkon asi 100 gigawattů (130 × 106 6 koní) za celé období. Jezero také obsahuje odhadem 256 kubických kilometrů (61 cu mi) oxidu uhličitého, který by v případě erupce mohl udusit všechny obyvatele břehu jezera. Teplota vody je 24 ° C (75 ° F) a pH je asi 8,6. Uvádí se, že metan je produkován mikrobiální redukcí sopečného CO
2. Budoucí převrácení a uvolňování plynu z hlubokých vod jezera Kivu by mělo za následek katastrofu, která by převyšovala historicky zdokumentované převrácení jezer na mnohem menších jezerech Nyos a Monoun. Byly by ohroženy životy přibližně dvou milionů lidí, kteří žijí v oblasti jezerní pánve.
Jádra z oblasti jezera Bukavu Bay prozrazují, že na dně jsou vrstvená ložiska vzácného minerálního monohydrokalcitu prokládaná rozsivkami , na vrcholu sapropelických sedimentů s vysokým obsahem pyritu . Ty se nacházejí ve třech různých intervalech. Předpokládá se, že sapropelické vrstvy souvisejí s hydrotermálním výbojem a rozsivkami s květem, který snižoval hladiny oxidu uhličitého dostatečně nízké na vysrážení monohydrokalcitu.
Vědci předpokládají, že dostatečná sopečná interakce se spodní vodou jezera, která má vysoké koncentrace plynu, by ohřívala vodu, vytlačila metan z vody, vyvolala výbuch metanu a spustila téměř současné uvolňování oxidu uhličitého. Oxid uhličitý by pak dusil velké množství lidí v povodí jezera, jak plyny sjíždějí z hladiny jezera. Je také možné, že by jezero mohlo způsobit tsunami jezera, protože z něj vybuchne plyn.
Riziko, které jezero Kivu představuje, začalo být chápáno během analýzy novějších událostí u jezera Nyos. Metan jezera Kivu byl původně považován pouze za levný přírodní zdroj pro export a pro výrobu levné energie. Jakmile se začaly chápat mechanismy, které způsobovaly převrácení jezer, pochopilo se i povědomí o riziku, které jezero pro místní populaci představuje.
V roce 2001 byla u jezera Nyos instalována experimentální odvzdušňovací trubka k odstranění plynu z hluboké vody, ale takové řešení pro mnohem větší jezero Kivu by bylo podstatně dražší. Nebyl zahájen žádný plán na snížení rizika, které jezero Kivu představuje. Přibližně 510 milionů metrických tun (500 x 10 6 dlouhé tun) oxidu uhličitého v jezeře je o něco méně než 2 procenta z částky uvolněné každoročně lidského spalování fosilních paliv. Proces jeho vydání by proto mohl mít potenciálně náklady nad rámec pouhé stavby a provozu systému.
Tento problém spojený s výskytem metanu je problém mazuku , svahilského výrazu „zlý vítr“ pro odplyňování metanu a oxidu uhličitého, který zabíjí lidi a zvířata, a v dostatečně vysoké koncentraci může dokonce zabíjet vegetaci.
Extrakce metanu
Nedávno bylo zjištěno, že jezero Kivu obsahuje přibližně 55 miliard m 3 (1,9 bilionu krychlových stop) rozpuštěného bioplynu v hloubce 300 metrů (1 000 stop). Do roku 2004 byla těžba plynu prováděna v malém měřítku, přičemž extrahovaný plyn byl používán k provozu kotlů v pivovaru Bralirwa v Gisenyi . Pokud jde o rozsáhlé využívání tohoto zdroje, rwandská vláda jednala s řadou stran o produkci metanu z jezera.
V roce 2011 ContourGlobal, britská energetická společnost zaměřená na rozvíjející se trhy, zajistila financování projektu, aby zahájila rozsáhlý projekt těžby metanu. Projekt probíhá prostřednictvím místní rwandské entity zvané KivuWatt , využívající pobřežní člunovou platformu k těžbě, separaci a čištění plynů získaných z dna jezera před čerpáním vyčištěného metanu přes podvodní potrubí do pobřežních plynových motorů . První etapa projektu, napájení tří „ generátorů “ podél břehu jezera a dodávka 26 MW elektřiny do místní sítě, byla od té doby dokončena. Další fáze má za cíl nasadit dalších devět agregátů o výkonu 75 MW, aby se vytvořil celkový výkon 101 MW.
Společnost Symbion Power Lake Kivu Limited byla navíc v roce 2015 oceněna smlouvou o koncesi a výrobě elektřiny (PPA) na výrobu 50 MW energie pomocí metanu Lake Kivu. Očekává se, že projekt bude zahájen v roce 2019, přičemž první energie (fáze 1 - 14 MW) bude vyrobena v prvním čtvrtletí roku 2020. Elektrárna bude plně funkční v roce 2021.
Společnost Symbion Power koupila další koncesi na dalších 25 MW a v současné době vyjednává o PPA se skupinou Rwanda Electricity Group, která může očekávat, že 8 měsíců energie bude odesláno do sítě šest měsíců po podpisu PPA. Tento ústupek je na místě původního pilotního závodu známého jako KP1.
Kromě správy těžby plynu bude KivuWatt také řídit elektrárny na výrobu elektřiny a dále prodávat elektrickou energii rwandské vládě na základě dlouhodobé smlouvy o nákupu elektřiny (PPA). To umožňuje společnosti KivuWatt ovládat vertikálně integrovanou nabídku energie z místa těžby do místa prodeje do místní sítě. Říká se, že extrakce je nákladově efektivní a relativně jednoduchá, protože jakmile je voda bohatá na plyn přečerpána, rozpuštěné plyny (především oxid uhličitý, sirovodík a metan) začínají bublat, protože tlak vody klesá. Očekává se, že tento projekt zvýší schopnost výroby energie ve Rwandě až 20krát a umožní Rwandě prodávat elektřinu sousedním africkým zemím. Firma byla oceněna dohodou roku 2011 Africa Power za inovace v oblasti financování, které získala z různých zdrojů pro projekt KivuWatt. Elektrárna v hodnotě 200 milionů dolarů pracovala v roce 2016 na 26 MW.
Biologie a rybolov
Rybí fauna v jezeře Kivu je relativně chudá, má 28 popsaných druhů, včetně čtyř introdukovaných druhů . Domorodci jsou rukwa střevle ( Raiamas moorii ), čtyři druhy hrotu ( Ripon parma , Barbus altianalis , Východoafrické červená-žebrované Barb , Enteromius apleurogramma , redspot Barb , E. kerstenii a Pellegrin má háček , E. Pellegrini ), což je Amphilius sumec, dva sumci Clarias ( C. liocephalus a C. gariepinus ), nilská tilapie ( Oreochromis niloticus ) a 15 endemických cichlid Haplochromis . Další c. Z jezera je známo 20 možná nepopsaných druhů cichlid. Uvedenými druhy jsou tři cichlidy, tilapie dlouhoploutvá ( Oreochromis macrochir ), tilapie modro skvrnitá ( O. leucostictus ) a tilapie červenohnědá ( Coptodon rendalli ) a klusavka, sardinka jezerní Tanganika ( Limnothrissa miodon ).
Využitelná zásoba sardinek v jezeře Tanganika byla odhadována na 2 000–4 000 metrických tun (2 000–3 900 dlouhých tun) ročně. Koncem roku 1959 jej do jezera Kivu zavedl belgický inženýr A. Collart. V současné době je jezero Kivu jediným přírodním jezerem, do kterého byl původně zaveden L. miodon , sardinka původně omezená na jezero Tanganika, aby zaplnil prázdný výklenek. Před zavedením nebyla v pelagických vodách jezera Kivu žádná planktivorní ryba. Na počátku 90. let 20. století byl počet rybářů na jezeře 6 563, z toho 3 027 bylo spojeno s pelagickým rybolovem a 3 536 s tradičním rybolovem. Rozsáhlý ozbrojený konflikt v okolní oblasti od poloviny devadesátých let vedl k poklesu sklizně rybolovu.
Po tomto úvodu nabyla sardinka pro lidskou populaci jezer u jezera značný ekonomický a nutriční význam, ale z hlediska ekosystému může zavedení planktivorních ryb vést k důležitým změnám struktury komunity planktonu. Nedávná pozorování ukázala během posledních desetiletí zmizení velkého grazera, Daphnia curvirostris , a dominanci komunity mezozooplanktonů třemi druhy cyklopoidních kopepodů: Thermocyclops consimilis , Mesocyclops aequatorialis a Tropocyclops confinis .
První komplexní průzkum fytoplanktonu byl vydán v roce 2006. S ročním průměrným chlorofylem a ve smíšené vrstvě 2,2 mg m −3 a nízkou hladinou živin v eufotické zóně je jezero jasně oligotrofní . Diatomy jsou dominantní skupinou v jezeře, zvláště během období hlubokého míchání v období sucha. V období dešťů stratifikovaný vodní sloupec s vysokou dostupností světla a nižší výživou podporuje dominanci sinic s vysokým počtem fototrofního pikoplanktonu. Skutečná primární produkce je 0,71 g C m −2 d −1 (≈ 260 g C m −2 a −1 ).
Studie evoluční genetiky ukázala, že cichlidy z jezer v severní Virungě (např. Edward , George , Victoria ) by se vyvinuly v „proto-jezeře Kivu“, mnohem starším než intenzivní sopečná aktivita (před 20 000–25 000 lety), která přerušit spojení. Nadmořská výška hor západně od jezera (což je v současné době národní park Kahuzi-Biega , jedna z největších rezervací východní nížinné (nebo Grauerovy) gorily na světě), spojená s elevací východní trhliny (nachází se ve východní části Rwanda) by byla zodpovědná za odvádění vody z centrální Rwandy ve skutečném jezeře Kivu. Tento koncept „proto-jezera Kivu“ byl zpochybněn nedostatkem konzistentních geologických důkazů, ačkoli molekulární hodiny cichlid naznačují existenci jezera mnohem staršího než běžně uváděných 15 000 let.
Jezero Kivu je domovem čtyř druhů sladkovodních krabů , včetně dvou neendemických ( Potamonautes lirrangensis a P. mutandensis ) a dvou endemických ( P. bourgaultae a P. idjwiensis ). Mezi jezery Rift Valley jsou Tanganika a Viktoriino jezero jediné další s endemickými sladkovodními kraby.