Redigerer Issyk-Kul (avsnitt)

== Fysisk geografi ==
=== Generelt ===
[[Fil:Karakol Valley.jpg|miniatyr|Ei elv som renner til Issyk-Kul. Trærne er ''[[Picea schrenkiana]]'' {{byline|Ondřej Žváček}}]]
Issyk-Kul ligger 1607 [[Meter over havet|moh.]] i et [[Endorheisk bekken|bekken]] i det nordlige [[Tian Shan]], med [[Kungei-Alatau]]-kjeden i nord og [[Terskej-Alatau]]-kjeden i sør. Fjelltoppene har en høyde på 4000–5200&nbsp;moh., og innenfor [[Nedbørfelt|nedslagsfeltet]] er det 834 [[isbre]]er. Nedslagsfeltet omfatter ellers [[beite]]marker, [[frukt]]hager, [[barskog]], [[steppe]]r og [[halvørken]]. 

Ringen av fjell som omgir innsjøen, er brutt i [[Boomravinen]] der elva [[Tsju]] renner ut mot nord. Tsju renner i sitt øvre løp mot Issyk-Kul, men snur så mot ravinen bare seks kilometer fra sjøen. Kutemalda-rennen forbinder Tsju og Issyk-Kul, og når det er flom i Tsju, hender det at vann renner inn i innsjøen.<ref name="baetov"/> Med en dybde på 668&nbsp;m er Issyk-Kul den sjuende dypeste innsjøen i verden, og den er den ellevte største innsjøen etter volum.

118 elver og bekker renner mot Issyk-Kul, men bare 49 når fram til innsjøen. Den meste av tilrenningen er til den østre delen, der det er mest nedbør.<ref name="baetov" /> Årsnedbøren varierer fra 115&nbsp;mm i vest til 410&nbsp;mm i øst, men når 800–900&nbsp;mm oppe i fjellene. [[Likevektslinje]]n for isbreene ligger på 3700–4100&nbsp;moh., men i nordskråninger når noen bretunger ned til 3000–3200&nbsp;moh.<ref name="grosswald">{{Kilde artikkel
| forfatter=M.G. Grosswald, M. Kuhle og J.L. Fastook 
| tittel=Würm glaciation of Lake Issyk-Kul area, Tian Shan Mts.: a case study in glacial history of Central Asia
| publikasjon=GeoJournal 
| utgivelsesår=1994
| bind=33
| nummer=2–3
| side=273–310
| doi=10.1007/BF00812878
| issn=1572-9893}}</ref>

Løsmassene i området er [[Permeabilitet (geologi)|permeable]], og mye av tilførselen av vann til Issyk-Kul skjer gjennom [[grunnvann]]et. For perioden 1946–1965 er følgende vannregnskap satt opp: overflatevann til sjøen 40,9&nbsp;m³/s, nedbør som faller på sjøen 56,7&nbsp;m³/s og grunnvann til sjøen 64,8&nbsp;m³/s. [[Fordampning]] fra sjøen var 161&nbsp;m³/s.<ref name="kulenbekov">{{Kilde artikkel
| tittel=Investigation of the natural uranium content in the Issyk-Kul Lake
| publikasjon=Freiberg Online Geology
| url=http://tu-freiberg.de/sites/default/files/media/institut-fuer-geologie-718/pdf/fog_volume_33.pdf
| utgivelsesår=2012
| forfatter=Z. Kulenbekov og B.J. Merkel
| bind=33
| side=3–45
| issn=1434-7512
| besøksdato=2014-04-02
| arkiv-dato=2014-04-07
| arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140407085426/http://tu-freiberg.de/sites/default/files/media/institut-fuer-geologie-718/pdf/fog_volume_33.pdf
| url-status=yes
}}</ref> 

Grunne områder finnes bare vest og øst i innsjøen. Her blir det langsomt dypere ut til 200&nbsp;m, der det er et bratt stup ned til det sentrale dypet. Dette området er rektangulært, flatt og har en maksimal dybde på 668&nbsp;m. Langs nord- og sørbredden er det nesten ikke grunne områder, og her stuper bunnen raskt ned til det flate området. De bratte skråningene har dype gjel som frakter [[sediment]]er fra bredden ned til dypet. I øst ligger gjelene i forlengelsen av eksisterende elveoser, mens de i vest er forbundet med de gamle inn- og utløpene til Tsju.<ref name="giralt">{{Kilde bok
| tittel=Dying and Dead Seas Climatic Versus Anthropic Causes 
| artikkel=1,000-Year environmental history of Lake Issyk-Kul
| år=2004
| forfatter=S. Giralt m.fl.
| redaktør=J.C.J. Nihoul, P.O. Zavialov og P.P. Micklin 
| forlag=NATO Science Series: IV: Earth and Environmental Sciences
| doi=10.1007/978-94-007-0967-6_10
| kapittelurl=http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:352-215769
| side=253–285
| isbn=978-94-007-0967-6}}</ref><ref>{{Kilde artikkel
| tittel=Seismic data reveal lake-level changes in Lake Issyk-Kul, Kyrgyzstan
| publikasjon=American Geophysical Union, Fall Meeting 2013, abstract #PP53A-1989
| bibcode=2013AGUFMPP53A1989G
| utgivelsesår=2013
| forfatter=C. Gebhardt m.fl.}}</ref>

=== Fysiske og kjemiske forhold ===
[[Fil:Issyk-Kol Gull (3976723972).jpg|miniatyr|En [[hettemåke]] i vinterdrakt flyr over det klare vannet i Issyk-Kul {{byline|Peretz Partensky fra San Francisco, USA}}]]
Issyk-Kul er en [[oligotrof]] til hyperoligotrof innsjø med et [[fosfor]]innhold på 2–3,8&nbsp;μg/l.<ref name="giralt" /> Høye bølger og sterke strømmer gjør at mye luft blandes inn, og [[oksygen]]innholdet er høyt. [[Salinitet]]en er 5,968&nbsp;mg/l. Vannet er svært klart og minner om havvann. Ute på de åpne delene av innsjøen er [[siktedyp]]et målt til 30–35&nbsp;m med Secchi-skive. Vannstanden stiger med 21–22&nbsp;cm om våren og sommeren på grunn av snø og isbreer som smelter, og synker tilsvarende om høsten og vinteren.<ref name="baetov" />

Viktige [[ion]]er i vannet er [[Kalsium|Ca<sup>2+</sup>]], [[Magnesium|Mg<sup>2+</sup>]], [[Natrium|Na<sup>+</sup>]], [[Kalium|K<sup>+</sup>]], [[Hydrogenkarbonat|HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>]], [[Sulfat|SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>]] og [[Klor|Cl<sup>−</sup>]].<ref name="kulenbekov" /> [[Alkalitet]]en varierer mellom 310–330&nbsp;mg/l, og [[kalsium]]innholdet er omtrent 115 mg/l. Mineralene [[kalsitt]], monohydrokalsitt og vateritt [[Fellingsreaksjon|felles]] ut i bunnsedimentene. Ved overflaten er [[pH]] 8,75, mens pH er nesten 8,0 ved bunnen. Overflatetemperaturen er 2–3&nbsp;°C i januar og 19–20&nbsp;°C i juli. Dypere enn 100&nbsp;m er temperaturen konstant 3,5–4,5&nbsp;°C hele året. Bunnvannet er rikt på oksygen, 6,5–7,5&nbsp;mg/l, noe som viser at det er god sirkulasjon i innsjøen.<ref name="giralt" />

Issyk-Kul er en [[monomiktisk]] innsjø; vannet sirkulerer i bare én periode om året.<ref name="giralt" /> I den varme årstiden strømmer overflatevann fra midten av innsjøen ut mot breddene, samtidig som vann fra dypet kommer opp i midten. [[Termoklin]]en ligger 5–10&nbsp;m dypt på midten, mens det langs breddene ligger på 20–30&nbsp;m på grunn av det varme vannet som strømmer inn. I tillegg finnes det [[oppstrømning]]er ved breddene, på steder der vinden presser overflatevann utover. Det er som regel to vinddrevne hovedstrømmer, en vestlig langs nordbredden og en østlig langs sørbredden.<ref name="petr">{{Kilde bok
| forfatter=K.A. Savvaitova og T. Petr
| redaktør=T. Petr
| utgivelsesår=1999
| artikkel=Fish and fisheries in Lake Issyk-Kul (Tien Shan), River Chu, and Pamir lakes
| tittel=Fish and Fisheries at Higher Altitudes: Asia: FAO Fisheries Technical Paper No. 385
| side=168–186
| forlag=[[FNs organisasjon for ernæring og landbruk|FAO]]
| utgivelsessted=Roma
| kapittelurl=http://www.fao.org/docrep/003/x2614e/x2614e10.htm
| isbn=92-5-104309-4}}</ref><ref>{{Kilde artikkel
| tittel=Recent hydrographic measurements in the Lake Issyk Kul: coastal currents, thermohaline structure, water quality indicators
| publikasjon=EGU General Assembly 2015, avholdt 12.-17. april 2015 i Wien, id.2737
| bibcode=2015EGUGA..17.2737Z
| utgivelsesår=2015
| forfatter=P.O. Zavialov m.fl.}}</ref> 

Vannet i Issyk-Kul har et naturlig høyt innhold av [[uran]], 62–65&nbsp;μg/l. Havvann inneholder til sammenligning bare 0,1–5,9&nbsp;μg/l. Årsakene til dette er ikke kjent i detalj, men elver og jordsmonn i nedslagfeltet inneholder også mer uran enn normalt.<ref name="kulenbekov" />

=== Vannstandsvariasjoner ===
Gamle kinesiske og russiske kart viser at Issyk-Kul hadde avløp gjennom Tsju fra [[17. århundre|1600-]] til midten av [[19. århundre|1800-tallet]]. Dagens vannspeil ligger på 1607&nbsp;moh., mens [[sadelpunkt]]et mot Tsju ligger 1620&nbsp;moh. Vannivået var altså betydelig høyere, men arealet var ikke mye større på grunn av at breddene er bratte. Fra [[11. århundre|1000-]] til [[14. århundre|1300-tallet]] var derimot vannivået lavere enn i dag, noe som forklarer ruinene som ligger på 3–6&nbsp;m dybde i innsjøen.<ref>{{Kilde artikkel
| tittel=The lake-level changes in Central Asia during the last 1000 years based on historical map
| publikasjon=Proceedings of International Workshop on Reconceptualizing Cultural and Environmental Change in Central Asia: An Historical Perspective on the Future
| url=http://www.chikyu.ac.jp/ilipro/page/18-publication/workshop-book/workshop-book_individual%20files/1-2_Narama.pdf
| utgivelsesår=2010
| forfatter=C. Narama m.fl.
| side=11–27}}</ref><ref>{{Kilde artikkel
| tittel=A high resolution record of Central Asian climate change over the last 1,000 years from Lake Issyk-Kul, Kyrgyzstan
| publikasjon=American Geophysical Union, Fall Meeting 2001, abstract #PP22A-0490
| bibcode=2001AGUFMPP22A0490R
| utgivelsesår=2001
| forfatter=R.D. Ricketts og K.A. Rasmussen}}</ref>

Terrasser med innsjøsedimenter finnes opp til en høyde på 1640&nbsp;moh. [[Karbondatering]] av disse sedimentene viser at vannspeilet til Issyk-Kul hadde en høyde på 1610–1640&nbsp;moh. i lange perioder mellom 26&nbsp;000 og 10&nbsp;000 år siden.

Dateringene viser også at vannivået var lavere enn i dag i perioden fra 10&nbsp;000 til 300 år før nåtiden. Dette kan skyldes at bunnen har sunket på grunn av tektoniske krefter. I skråningen ned mot dypet er det dype gjel som slutter på 110–120&nbsp;m dyp. Disse gjelene er dannet av elver mens skråningen lå over vannspeilet. [[Den lille istid]]en kan være årsaken til det høye nivået på innsjøen fram til midten av 1800-tallet.<ref name="roman">{{Kilde bok
| tittel=Lake Issyk-Kul: Its Natural Environment
| artikkel=Water level variations and water balance of Lake Issyk-Kul
| år=2002
| redaktør=J. Klerkx og B. Imanackunov 
| forfatter=V.V. Romanovsky
| forlag=NATO Science Series
| side=45–57
| doi=10.1007/978-94-010-0491-6_4
| isbn=978-94-010-0491-6}}</ref>

Under [[Weichsel (glasial)|siste istid]] var isbreene mye større enn i nåtiden. Ved Issyk-Kul er det [[endemorene]]r 1600–1700&nbsp;moh., og i Tsju-dalen går de ned til 1200&nbsp;moh. Tsju ble demt opp av is, og vannstanden ble hevet i Issyk-Kul. Breene har kalvet direkte i innsjøen. Episoder der vannet har brutt igjennom demningen har bidratt til å danne Boomravinen, og israndavsetninger har ledet Tsju unna Issyk-Kul.<ref name="grosswald" />

=== Geologi ===
[[Fil:Tien shan sat.jpg|miniatyr|Satellittbilde av Tian Shan med Issyk-Kul øverst og Tarim nede til venstre. {{Byline|[[NASA]]}}]]
Tian Shan er dannet som en følge av kollisjonen mellom [[Den indiske kontinentalplate|den indiske]] og [[den eurasiske kontinentalplate]]n, selv om selve plategrensen ligger langt sør for fjellkjeden. Den samme kollisjonen har skapt [[Himalaya]], [[Pamir]], [[Hindu Kush]] og andre fjellkjeder i [[Asia]]. ''Tian Shan'' betyr «himmelsk fjell» på [[kinesisk]]. Den høyeste toppen i Tian Shan er [[Zjengisj Tsjokusu]] på 7439&nbsp;moh., som ligger ca. 200&nbsp;km sørøst for Issyk-Kul. Ikke noe annet sted på jorda finnes så høye fjell så langt fra [[ekvator]].

I bunnen av Issyk-Kul-bekkenet ligger en plate av [[Prekambrium|prekambrisk]] [[grunnfjell]], et såkalt mikrokontinent. En tilsvarende, men mye større plate ligger under [[Tarimbekkenet]] lenger sørøst. Disse mikrokontinentene har hatt stor betydning for dannelsen av Tian Shan. De har holdt seg stabile mens krefter fra kollisjonen mellom kontinentalplatene har [[Fjellkjedefolding|foldet]] fjellkjeder mellom dem. Fjellkjedefoldingen pågår fortsatt, og det er jevnlig sterke [[jordskjelv]] i området.<ref name="buslov03">{{Kilde bok
| tittel=Intraplate Strike-Slip Deformation Belts
| artikkel=Recent strike-slip deformation of Northern Tien Shan
| år=2003
| forfatter=M.M. Buslov m.fl.
| redaktør=E. Storti, R. Holdsworth og F. Salvini
| forlag=Geological Society
| utgivelsessted=London
| side=53–64
| url=http://www.africamuseum.be/publication_docs/2003_Buslov_al_Recent%20strike-slip...northern%20Tien%20Shan.pdf
| bibcode=2003GSLSP.210...53B
| doi=10.1144/GSL.SP.2003.210.01.04
| isbn=978-1862391321}}</ref><ref>{{Kilde artikkel
| forfatter=M.M. Buslov, J. De Graves og E.A. Bataleva
| tittel=Cenozoic tectonics and geodynamic evolution of the Tien Shan mountain belt as response to India-Eurasia convergence
| publikasjon=Himalayan Journal of Sciences
| utgivelsesår=2004
| bind=2
| nummer=4
| side=106–107
| doi=10.3126/hjs.v2i4.817	
| issn=1727-5229}}</ref><ref>{{Kilde artikkel
| forfatter=A.M. Korjenkov m.fl.
| tittel=Strong historical earthquakes in the northwestern Issyk Kul' basin (northern Tien Shan)
| publikasjon=Russian Geology and Geophysics
| utgivelsesår=2011
| bind=52
| nummer=9
| side=1007–1015
| doi=10.1016/j.rgg.2011.08.006
| bibcode=2011RuGG...52.1007K
| issn=1068-7971}}</ref>

Issyk-Kul ble fylt med vann i slutten av [[oligocen]] for omtrent 25 millioner år siden samtidig med at foldingen av det nordlige Tian Shan startet. Issyk-Kul-mikrokontinentet er omgitt av store [[forkastning]]er, og bunnen av Issyk-Kul synker på grunn av de tektoniske kreftene. På bunnen av innsjøen er det opptil 3000&nbsp;m tykke [[sediment]]lag. Analyse av sedimentene viser at det har vært en stor [[ferskvann]]sinnsjø her i [[miocen]] (23–5,3 millioner år siden) og [[pliocen]] (5,3-2,6 millioner år siden).<ref name="kulenbekov" />

I overgangen mellom pliocen og [[pleistocen]] (2 588 000–11 700 år siden)  skiftet kompresjonen retning, og deler av mikrokontinentet ble deformert. Issyk-Kul-bekkenet ble mindre, og i tidlig og midtre pleistocen sank bunnen 30–50&nbsp;m. I sein pleistocen ble et eldre system av forkastninger igjen aktive, og bunnen sank 50–100&nbsp;m. I midten av [[holocen]] (fra 11 700 år før vår tid) må det ha vært en katastrofal kollaps der bunnen har sunket 200&nbsp;m, slik at innsjøen har blitt over 700&nbsp;m dyp.<ref name="buslov03" />

I nærheten av innsjøen finnes det betydningsfulle [[fossil]]leier med rester av planter og insekter fra tidlig [[Jura (geologi)|jura]] (201,3–145 millioner år siden).<ref>{{Kilde bok
| tittel=Evolution of the Insects
| år=2005
| forfatter=D. Grimaldi og M.S. Engel
| forlag=Cambridge University Press
| side=71
| isbn=978-0-521-82149-0}}</ref>