De ongelooflijke diepte is echter misschien minder belangrijk dan de duidelijkheid. Volgens de National Park Service is het Crater Lake misschien wel het helderste meer ter wereld - "de wateren van het Crater Lake zijn eigenlijk de normen voor de optische eigenschappen van 'zuiver water' aan het herstellen." Elke ochtend of zo laat het meer zijn versie ondergaan van een reiniging. In deze "diepe ventilatie" -gebeurtenissen dragen ongeziene bewegingen van het water zuurstof naar beneden en brengen voedingsstoffen naar boven. Diepe ventilatie voedt het weinige leven dat er is en verplaatst de voedingsstoffen en de algen op manieren die de groei stimuleren of remmen. Natuurlijk, omdat dit de manier is waarop de wereld tegenwoordig werkt, zal klimaatverandering dit proces wijzigen.
Dit is alles om te zeggen dat de toekomst van Crater Lake niet duidelijk is.
In een studie van de US Geological Survey, gepubliceerd in mei, ontdekten wetenschappers dat naarmate de gemiddelde temperatuur in het werelddeel stijgt, er in het Crater-meer minder vaak ventilatie zal plaatsvinden, van eenmaal in drie jaar tot eenmaal in 7,7 jaar, afhankelijk van de snelheid en mate waarin temperaturen stijgen.
De meeste meren, gevoed door rivieren en beken, zitten vol met leven en deeltjes. Crater Lake, alleen gevoed door sneeuw en regen die in de caldera valt, heeft er heel weinig in behalve water. Dat is waarom het zo duidelijk is. Soms was het mogelijk om 130 voet diep in de diepte te zien.
"Het heeft dit kleine bakje dat wordt bepaald door de rand van die krater", zegt Tamara Wood, de hoofdauteur van de nieuwe studie en een hydroloog bij USGS. Er is heel weinig gebied waaruit voedingsstoffen in het meer kunnen wegvloeien - het is bijna een gesloten systeem. "Er zijn veel dingen die gewoon in beweging zijn," zegt ze.
Crater Lake van Watchman Lookout. (Foto: Arctaroger / CC BY 3.0)
Diepe ventilatie, een zeer belangrijk onderdeel van het verplaatsen van dingen, gebeurt alleen onder speciale omstandigheden, waarin druk, dichtheid en temperatuur samenwerken om het water dieper het meer in te duwen dan normaal. In de meeste periodes van het jaar is het meer warmer aan de oppervlakte, maar kouder op de bodem. (Je begrijpt dit als je in een zomermeer hebt gezwommen - het zal aangenaam zijn totdat je je tenen laat zakken, waar het water ijskoud is.)
Het koude water op de bodem van het meer blijft zitten, omdat water dichter is als het kouder is - tot 4 graden Celsius. Dat is het punt waar water het zwaarst is; bij lagere temperaturen begint het weer minder dicht te worden. (Zoals hoe ijs gedeeltelijk drijft omdat het minder dicht is dan water.) In de winter, wanneer de temperaturen laag genoeg dalen, zal minder dicht, erg koud water de bovenste laag van het meer vormen, en het zal warmer zijn onder.
Maar druk verandert die vergelijking. In een meer zo diep als het kratermeer kan er een aanzienlijke verandering optreden van de atmosferische druk diep in het meer, en naarmate de druk stijgt, daalt de temperatuur waarbij het water het hardst is. Wanneer de wind koud oppervlaktewater naar die warmere, hogere druklaag duwt, kan het opeens niet meer drijven. Het water van het oppervlak is nog steeds koud, maar bij meer druk vertaalt de temperatuur zich in een hoger gewicht.
Het water begint te zinken, en het blijft vallen, zoals Alice in het konijnenhol, totdat het een plaats bereikt waar het zo dicht is als het omringende water of de bodem van het meer, wat het eerst komt. Er is een klein voedselweb in het meer, en deze beweging brengt zuurstof naar de microben die diep in het water leven en helpt om voedingsstoffen die zich op de bodem van het meer hebben gevestigd terug te brengen, algen aan de top voedend.
Crater Lake in de winter, diep ventilerend, misschien. (Foto: WolfmanSF / CC BY-SA 3.0)
De juiste omstandigheden voor diepe ventilatie komen niet altijd samen. Op dit moment flip-flopt het water zijn water op deze manier eenmaal per twee winters. Wood en haar collega's modelleerden het proces tot 2100, waarbij het klimaat veranderde, en zij vonden dat de juiste alchemie minder vaak zal voorkomen in een warmere wereld.
Wat betekent dat? In de krant, Wood en haar collega's zijn voorzichtig om te zeggen dat ze niet kunnen voorspellen hoe dit de groei van algen in het meer of de helderheid van het water van het meer zal beïnvloeden. Ze modelleerden alleen de fysieke veranderingen die zouden kunnen plaatsvinden, niet de biologische. Zonder de voedingsstoffen die door het mengen worden verkregen, kunnen de algen op het oppervlak afsterven, waardoor het meer duidelijker wordt; warmere temperaturen kunnen ook de ecologie van het meer beïnvloeden door een langer groeiseizoen toe te staan, echter door de hoeveelheid algen te verhogen. Wanneer het mengen plaatsvindt, kan dit een feest van voedingsstoffen op de bodem brengen en een populatiezwerm in algen voeden, waardoor groene bloemen van het leven op het oppervlak van het meer kunnen ontstaan.
"Deze koppeling tussen het klimaat en het zoetwatersysteem, ze zijn ingewikkeld en gecompliceerd", zegt Wood. "Het is niet duidelijk hoe dit allemaal 600 meter onder het oppervlak gaat spelen."
Lake Tahoe, nog steeds erg leuk. (Foto: ifarhadi / CC BY 2.0)
Bij Lake Tahoe, bijvoorbeeld, een ander diep en heel blauw meer, is klimaatverandering ook een zorg, en het water aan de oppervlakte is minder duidelijk in jaren waarin diepe menging niet is gebeurd. Tahoe's helderheid begon een paar decennia geleden te vallen, toen fijne, anorganische deeltjes zich begonnen te verzamelen in het meer. (Zodra ze in het omringende land zouden zijn opgesloten maar nadat het gebied zwaarder was ontwikkeld, begonnen die deeltjes wegen en door afvoeren in het meer af te wassen.) Diepe ventilatie helpt, omdat wanneer het minder deeltjes-y-water uit de grond komt de onderkant, het verbetert de helderheid aan de oppervlakte.
Als mensen echter kunnen voorkomen dat ze extra organisch materiaal en deeltjes aan het meer toevoegen, is het meer beter bestand tegen klimaatveranderingen. "Als er minder is om de algengroei te stimuleren, kan het meer langer bestand zijn tegen perioden zonder vermenging," zegt Geoff Schladow, directeur van het Tahoe Environmental Research Center.
Minder frequente ventilatie kan de omstandigheden voor vissen, algen en andere kleine meerliefhebbers nog steeds drastisch veranderen. Voor mensen zou elke verandering in de aanblik van de meren subtiel zijn. "Ik wil niet dat je denkt dat Lake Tahoe is gedoemd," zegt Schladow. "Het is niet - het is prachtig." Een bezoeker van Crater Lake in de toekomst ziet misschien een algenbloei, maar misschien niet. Als er een verandering in de helderheid van het meer is, zal het moeilijk zijn voor een bezoeker om het te vertellen, zegt Wood. Net zoals het niet altijd duidelijk is wanneer de binnenkant van een persoon wordt geblokkeerd, kunnen de meren er nog steeds goed uitzien aan de oppervlakte, zelfs als ze binnenin lijden.