Bajkalsjøen

Etymologi

Navnet «Bajkal» er oversatt fra det russiske Байкал (Bajkál) som i sin tur stammer fra det burjatiske Bajgal, som kan bety «naturlig» eller «stående ild». Ordet har også muligens sin opprinnelse fra tyrkiske språk – bāj (rik) og köl (sjø); men dette er omstridt. Evenkene har brukt ordet lamu, som betyr «sjø», om både Bajkalsjøen og andre sjøer. Kineserne ga innsjøen navnet Běihǎi («nordsjøen»). På mongolsk fikk den navnet Tengis dalai. Tengis stammer fra tyrkiske språk og betyr «sjø». I tillegg la mongolene til sitt eget ord dalai, som også betyr «sjø»; altså «sjøsjøen». På russisk har Bajkalsjøen også blitt kalt «den hellige sjøen».

Geografi

Bajkalsjøen har form som en nymåne som strekker seg sørvest-nordøst mellom breddegradene 51°28' og 55°47' nord i en lengde av 636 kilometer; i Europa tilsvarer dette avstanden fra det sentrale Tyskland til midt i Danmark. Kysten er om lag 2 000 kilometer lang, hvorav ca. halvparten er vernet som nasjonalparker og naturreservater. Innsjøen ligger i det sørlige Øst-Sibir, og er helt omgitt av fjellterreng. I nord finnes Bajkalfjellene, og ved den nordøstre bredden Barguzinfjellene. Det er 27 øyer i sjøen; den største er Olkhon utenfor vestbredden, som har en undersjøisk forbindelse via Akademi-ryggen til halvøya Svjatoj Nos på østbredden.
Administrativt hører innsjøen til den russiske republikken Burjatia ved østkysten, og Irkutsk oblast på vestkysten. Det finnes ingen større byer ved sjøen. De største byene i sjøens nærhet er Irkutsk 70 kilometer nedstrøms fra sjøens utløp og Ulan-Ude ved kildeelva Selenga 100 kilometer mot sørøst.

Hydrologi, vanntemperatur og klima

Bajkalsjøens nedbørfelt dekker hele 571 000 km², som til sammenligning er litt mindre enn Ukrainas areal. Vanntilførselen består av så mange som 330 elver. Sjøen dreneres kun av elva Angara, som renner ut fra den sørlige delen. De største tilførselselvene er Selenga, Barguzin og Øvre Angara. Andre store elver er Sarma, Snezjnaja og Turka.
Sjøen er kjent for sitt rene og klare vann; en hvit metallplate er godt synlig på en dybde på 40 meter. Til sammenligning er sikten 15 meter i Østersjøen.
Til tross for den store dybden er innsjøens vann blandet og oksygenrikt i hele vannsøylen, sammenlignet med den lagdeling av vann som forekommer i f.eks. Tanganyikasjøen og Svartehavet.
I Bajkalsjøen varierer vanntemperaturen betraktelig, avhengig av sted, dybde og årstid. Om vinteren og våren er overflaten islagt i 4-5 måneder fra januar til mai-juni. Sammenlignet med elver og innsjøer i området fryser sjøen til veldig sent på vinteren, og tiner sent på året.
I gjennomsnitt når isen en tykkelse på 0,4 til 1,2 meter, men på enkelte steder med skruis kan den være over 2 meter. I løpet av denne perioden er temperaturen langsomt stigende på økende dybder i sjøen, og er kaldest i nærheten av den isdekkede overflaten (ca. 0 °C) og når omtrent 3,5-3,8 °C ved en dybde på 200-250 meter. Etter at overflateisen bryter opp, blir overflatevannet langsomt oppvarmet av solen, og i juni blir det øvre ca. 300 meter tykke vannlaget homoterm (samme temperatur i hele) på grunn av vannblanding. Solen fortsetter å varme opp overflatelaget, og på toppnivået i august kan det nå opp til ca. 16 °C i hoveddelene av sjøen og 20 °C  i grunne bukter i den sørlige halvparten av innsjøen. I løpet av denne tiden er mønsteret invertert i forhold til vinter og vår, da vanntemperaturen faller med økende dybde. Etter hvert som høsten begynner, faller overflatetemperaturen igjen, og en andre homotermisk periode i de øvre ca. 300 meter opptrer i november. I de dypeste delene av sjøen, fra ca. 300 meter og dypere, er temperaturen svært stabil, med 3,1-3,4 °C, og bare mindre årlige variasjoner. På enkelte steder har man funnet hydrotermale skorsteiner med vann som kan være ca. 50 °C. Disse er for det meste i dypt vann, men lokalt har de også blitt funnet i relativt grunt vann. De har svært liten effekt på sjøtemperaturen på grunn av det store volumet til innsjøen.
Hovedtrekkene ved Bajkalsjøens vær er dets foranderlighet og kontrast skapt av kombinasjonen av orografiske, hydrologiske og atmosfæriske egenskaper, samt topografien rundt innsjøen. Sjøen ligger sentralt i Øst-Sibir, med sitt kontinentale klima preget av skarpe kontraster mellom sommer- og vintertemperaturer. Sjøen har imidlertid noen tegn på et maritimt klima, noe som bidrar til å mildne det harde sibirske klimaet. Bajkal har en forholdsvis mild vinter og kjølig sommer. Forskjellen mellom Bajkalsjøens klima og klimaet i Øst-Sibir blir ganske åpenbart når man sammenligner f.eks. temperaturene i Irkutsk og på sjøen. Selv om avstanden mellom dem er bare 70 kilometer, er desembertemperaturene i Irkutsk -25-30 °C, og bare -15-20 °C ved sjøen. Men i juli, når det er 25-30 °C i Irkutsk, er det bare 15-20 °C ved innsjøen.
Gjennomsnittlig årlig nedbørsmengde i sentrale og nordlige deler av sjøen er 200–350 mm, og 500–900 mm i den sørlige.

Geologi

Bajkalsjøen ble dannet i en riftdal hvor to jordplater sakte beveger seg fra hverandre. Dalen kalles Den bajkalske riftsonen, og er en «ung» og aktiv forkastning som utvider innsjøen med om lag 2,5 centimeter i året. Med en lengde på 636 kilometer og 79 kilometers bredde har Bajkalsjøen den største overflaten av alle ferskvannssjøer i Asia med 31 722 km², og den er med sin maks. dybde på 1 642 meter den dypeste i verden. Bunnen av innsjøen er 1 186,5 meter under havnivået; men under dette ligger et ca. 8 kilometer tykt, 46 000 km³ stort, lag av sedimenter som er avsatt gjennom millioner av år. Bunnen av riftdalen ligger rundt 9 kilometer under sjøens overflate.
Forkastningen som Bajkalsjøen ligger i er også seismisk aktivt; det finnes varme kilder i området, og jordskjelv inntrer med noen få års mellomrom. Sjøen er delt inn i tre bassenger: nord, sentralt og sør, med dybder på henholdsvis 900, 1 600 og 1 400 meter. Bassengene er delt av undersjøiske rygger som hever seg til dybder på 300 meter under vannoverflaten.
Bajkalsjøens alder er anslått til å være 25 millioner år, og den er regnet som den eldste innsjøen i verden. Den er unik blant de store innsjøene som ligger på nordlige breddegrader i den forstand at sedimentene i sjøen ikke er blitt gravd bort av istidsbreene. Boringer foretatt i sedimentene i 1990-årene ga forskere en detaljert oversikt over klimaendringer de siste 6,7 millioner årene.

Flora og fauna

Bajkalsjøen er rik på biologisk mangfold. Den er habitat for mer enn 1 085 arter av planter og 1 550 dyrearter basert på nåværende kunnskap, men de faktiske tallene for begge gruppene antas å være betydelig høyere. Om lag 1000 arter av både planter og dyr er endemiske.

Vannflora

Mer enn 85 arter av neddykkede makrofytter har blitt registrert, inkludert plantegrupper som hornblader, tusenblad, tjønnaks og Sparganium. Den invaderende arten vasspest ble introdusert til sjøen på 1950-tallet. I stedet for karplanter domineres vannfloraen ofte av grønne alger, spesielt Draparnaldioides, Tetraspora og Ulothrix i vann grunnere enn 20 meter. Aegagrophila, grønndusker og Draparnaldioides kan forekomme dypere enn 30 meter. Bortsett fra Ulothrix, er det endemiske arter i alle disse familiene av grønne alger. Mer enn 400 arter av kiselalger, både bentiske og planktoniske, finnes i sjøen, og omtrent halvparten er endemiske; det er imidlertid betydelige taksonomiske usikkerheter for denne gruppen.

Pattedyr

Bajkalselen  (Pusa sibirica) er den eneste selarten i verden som kun lever i ferskvann, og den finnes i hele Bajkalsjøen. Den utgjør en av kun tre ferskvannspopulasjoner av sel i verden; de andre to (i Saimen og Ladoga) er underarter av ringsel, som også forekommer i havet.
Et bredt spekter av landpattedyr finnes i habitatene rundt innsjøen, som brunbjørn, ulv, rødrev, sobel, røyskatt, elg, altajwapiti, reinsdyr, sibirsk rådyr, moskushjort, villsvin, ekorn, sibirstripeekorn, murmeldyr, lemen og hare. Frem til den tidlige middelalderen var visenten (eller europeisk bison) tilstede ved sjøen på det største av sin utbredelse.

Fisk

Det er 52 innfødte fiskearter i sjøbassenget, av disse er 27 endemiske. Gruppene Abyssocottidae (dypvannsulker), Comephoridae (bajkalulker) og Cottocomephoridae (ulkefisker) er helt stedegne for sjøen. Alle disse er en del av Cottoidea (underarter av ulkefisker) og er vanligvis mindre enn 20 cm lange. Av spesiell interesse er de to artene av bajkalulker (Comephorus baicalensis og C. dybowskii). Disse langfinnede, gjennomsiktige fiskene lever vanligvis i åpent vann ved dybder på 100–500 m, men forekommer både grunnere og mye dypere. Sammen med visse abyssocottidaer er de de dypeste levende ferskvannsfiskene i verden, og forekommer nær bunnen av sjøen. Bajkalulkene er det primære byttet til bajkalselen og representerer den største fiskebiomassen i sjøen. Utover medlemmer av Cottoidea er det få endemiske fiskearter i sjøbassenget.
Den viktigste lokale arten for fiskeriet er bajkalomul (Coregonus migratorius), en endemisk sikart. Den blir fanget, røkt, og så solgt på markeder rundt innsjøen. Også en annen endemisk sikart lever i sjøen, Coregonus baicalensis. Svart bajkalharr (Thymallus baicalensis), hvit bajkalharr (Thymallus brevipinnis), og bajkalstør (Acipenser baerii baicalensis) er andre viktige arter med kommersiell verdi. De er også endemiske arter.

Fugler

Bajkalsjøen tilbyr et mangfold av habitater for vannfugler. Ved innsjøen finnes høye klipper, svaberg, rullesteinstrender, sandstrender, deltaer, bekker, elver, marskland, myrer, sivskoger og taiga. Det finnes til og med saltsjøer på øya Olkhon og på et platå ved innsjøen.
Klippene rundt sjøen har mindre betydning for vannfugler, og tilbyr egnede hekkeplasser for bare tre arter: storskarv, siland og gulbeingråmåke. Steinkysten tjener også som hvilested for måker og strandsniper. Rullesteinstrendene finnes spesielt på sørøst-kysten og frekventeres ofte av migrerende vadefugler. Sandstrender er ikke så vanlig i Bajkalsjøen, men de finnes ved elvedeltaer og blir besøkt av forskjellige vadefugler, hovedsakelig snipefugler, loer og rovterne. Saltsjøene i området blir vanligvis unngått av andre vannfugler, men rustanden hekker her. Harlekinand og fjellbekkasin trives ved bekker. De store elvene blir generelt lite brukt av vannfugler i sommerhalvåret, men innsjøens utløp i Angara, som vanligvis ikke fryser helt om vinteren, gjør det mulig for enkelte arter av ender å overvintre; spesielt gjelder dette kvinand og laksand. Marskland og myrer blir brukt som hekkesteder for ulike arter av ender, vadefugler, måker og terner. Sivskoger forekommer lokalt i større elvedeltaer, og er habitat for sothøne og noen andearter. I de høye grantrærne på taigaen rundt innsjøen kan lappfiskand og kvinand hekke i huller i trærne.

Virvelløse dyr

Bajkalsjøen er vert for en rik fauna av virvelløse dyr. Epischura baikalensis er endemisk for innsjøen og er den dominerende dyreplanktonarten; den utgjør 80 til 90% av total biomasse.
Blant de mest varierte virvelløse gruppene er tanglopper, ferskvannssnegler, leddormer og flimmerormer:

Tanglopper

Mer enn 350 arter og underarter av tanglopper er endemiske for sjøen. De er svært varierte i økologi og utseende, fra Macrohectopus til de relativt store dypvannslevende Abyssogammarus og Garjajewia, den lille planteeteren Micruropus og den parasittiske Pachyschesis (parasittisk på andre tanglopper). «Gigantismen» hos noen av bajkal-tangloppene, som har blitt sammenlignet med det som kan ses hos tanglopper i Antarktis, har blitt forklart på grunn av det høye nivået av oppløst oksygen i sjøen. Blant «gigantene» er flere arter av Acanthogammarus som finnes på både grunt vann og store dybder. Disse iøynefallende og vanlige tangloppene er i hovedsak kjøttetere (eter også detritus), og kan nå en kroppslengde på opptil 7 cm.

Snegler og muslinger

Siden 2006 er det kjent nesten 150 arter ferskvannssnegler i Bajkalsjøen, inkludert 117 endemiske arter fra undergruppene Baicaliinae (del av Amnicolidae) og Benedictiinae (del av Lithoglyphidae) og gruppene skivesnegler og fjærgjellesnegler. Alle de endemiske artene er registrert mellom 20 og 30 meters dyp, men de fleste lever hovedsakelig på grunnere vann. Om lag 30 ferskvannssneglearter kan sees dypere enn 100 m, som representerer den omtrentlige grensen for sollyssonen, men bare 10 er virkelige dypvannsarter. Generelt er bajkalsneglene tynne og små. To av de vanligste artene er Benedictia baicalensis og Megalovalvata baicalensis. Artsmangfoldet av muslinger er lavere med mer enn 30 arter; omtrent halvparten av disse, alle i gruppene Euglesidae, kulemuslinger (Sphaerium) og ertemuslinger (Pisidium), er endemiske (den eneste andre gruppen i sjøen er Unionidae med en enkelt ikke-endemisk art). De endemiske muslingene finnes hovedsakelig på grunt vann, kun få arter på dypt vann.

Leddormer, rundormer og flatormer

Med nesten 200 beskrevne arter, inkludert mer enn 160 endemiske, er Bajkalsjøen sentrum for et mangfold av akvatiske ferskvanns-fåbørstemakker. Et mindre antall andre ferskvannsleddormer er kjent: 13 arter av igler (Hirudinea) og 4 havbørsteormer. Flere hundre arter av rundormer er kjent fra innsjøen, men en stor andel av disse er ikke beskrevet. Det er mer enn 140 endemiske arter av flatormer (Plathelminthes) i Bajkalsjøen, hvor de forekommer på et bredt spekter av bunntyper. De fleste av flatormene er rovdyr. De opptrer ofte svært tallrike i grunne farvann, der de vanligvis er mindre enn 2 cm lange, men i de dypere delene av sjøen kan den største, Baikaloplana Valida, nå opp til 30 cm når den er utstrakt.

Svamper

Minst 18 arter av svamper forekommer i sjøen, inkludert 14 arter fra den endemiske familien Lubomirskiidae (de resterende er fra den ikke-endemiske familien Spongillidae). I de kystnære områdene av Bajkalsjøen er den største bentiske biomassen svamper. Lubomirskia baicalensis, Baikalospongia bacillifera og B. intermedia er uvanlig store til å være ferskvannssvamp og kan bli 1 m eller mer store. Disse tre er også de vanligste svampene i sjøen. Mens Baikalospongia vanligvis har skorpe- eller teppelignende strukturer, har L. baicalensis ofte forgreningsstrukturer, og i områder hvor den er vanlig kan den danne «undervannsskoger». De fleste svampene i sjøen er vanligvis grønne når de er levende på grunn av symbiotiske grønnalger (zooklorella), men kan også være brune eller gulaktige.

Historie

Bajkalområdet, noen ganger kjent som Bajkalia, har en lang historie med menneskelig beboelse. Mellom 500- og 1000-tallet bodde kurjukanerne i området, en folkegruppe som det ikke finnes mye spor av i dag. De ble trengt nordover av den mongolske ekspansjonen, og området ble senere bosatt av det mongolske folket burjatene.
Bajkal ligger i det tidligere nordlige territoriet til Xiongnu-føderasjonen, der hærene i Han-dynastiet forfulgte og beseiret Xiongnu-styrker i de siste 200 årene f.Kr. Kineserne registrerte at innsjøen var et «stort hav», ga det navnet Běihǎi («nordsjøen»), og regnet det som en av de fire sjøene som utgjorde Kinas yttergrenser.
Lite var kjent for europeerne om innsjøen inntil russerne til området i det 17. århundre. Den første russiske oppdagelsesreisende var Kurbat Ivanov i 1643. Russisk ekspansjon i burjatområdet rundt Bajkalsjøen i 1628-58 var en del av den russiske erobringen av Sibir. Den ble først gjort ved å følge Angara oppstrøms fra Jenisejsk (grunnlagt 1619), og senere ved å bevege seg sør fra Lena-elven. Den andre russiske ekspedisjonen til sjøen, i 1647, ble ledet av Vasilij Kolesnikov, som lot bygge en ostrog på nordkysten. Ivanov og Kolesnikovs ekspedisjoner var til stor nytte for den geografiske kunnskapen på den tiden.
Den første vitenskapelige ekspedisjonen ble utført i privat regi av Peter den store i 1723-24, og ledet av den tyske naturforskeren Daniel Gottlieb Messerschmidt.
På slutten av 1800-tallet, i forbindelse med byggingen av den transsibirske jernbanen, antok den gelogiske og geografiske kartleggingen av området en mer systematisk karakter. Byggingen av den naturskjønne bajkalbanen rundt den sørvestlige enden av sjøen krevde 200 broer og 33 tunneler.  Etter hvert som jernbanen ble bygget, ble en stor hydrogeografisk ekspedisjon ledet av F.K. Drisjenko, som produserte det første detaljerte konturkartet av innsjøen.
I 1918 var innsjøen åsted for et mindre sammenstøt mellom de tsjekkoslovakiske legionene og den røde armé. Om vinteren, når innsjøen fryser, kan innsjøen til tider krysses til fots – men med risiko for frostskader og dødelig hypotermi fra den kalde vinden som blåser uhindret over sjøen. Vinteren 1920 omkom mange soldater i den store sibirske ismarsjen, da styrker fra den hvite armé trakk seg tilbake over sjøen.
Byggingen av Irkutsk-demningen i 1950-årene førte til at vannstanden i innsjøen steg med 1,4 meter.

Miljøtrusler

I 1960-årene ble det bygget en cellulosefabrikk ved byen Bajkalsk i den sørlige enden av innsjøen. Gjennom flere tiår gikk tusenvis av tonn med dioksiner og andre giftige biprodukter fra produksjonen ut i vannet. Protester fra miljøvernere og ulønnsomhet førte til at produksjonen ble midlertidig stoppet i 2008. Det har vært forsøk på å gjenopplive fabrikken, men i desember 2013 ble papirmøllen nedlagt for godt, etter 47 år med utslipp. 2 000 arbeidere mistet jobben.
I 2006 annonserte den russiske regjeringen at de ville bygge verdens første internasjonale urananrikningssentrum på et eksisterende atomanlegg i Angarsk, 95 km nedstrøms fra innsjøen. Senteret skal anrike uran sendt fra stater som ikke har noen kjernefysisk infrastruktur, og siden selge det tilbake. Kritikere og miljøvernere hevder det vil gi risiko for en katastrofe i regionen og oppfordrer regjeringen til å revurdere.
Russiske økologer advarer mot den økende forurensningen fra turisme. De hevder at tonnevis med flytende avfall (kloakk) og annet søppel fra turiststeder blir dumpet inn i den UNESCO-beskyttede innsjøen årlig. I tillegg er en stor bidragende faktor til forurensning av innsjøen båttrafikken. Skip, båter, yachter og andre fartøy produserer 25 000 tonn flytende avfall årlig, men bare 1 600 av dem havner på de riktige avhendingsanleggene.
Avfallet i sjøen har utløst veksten av vannplanter som Spirogyra og vasspest, som aldri før har vokst der før. Forskere har funnet en betydelig opphopning av vannplanter og døde muslinger på nordkysten av sjøen.