Disappearing and Flooding Prairie Lakes

Huomautus: Nämä sivut toimivat parhaiten Firefox- tai Safari-selaimilla

The Northern Great Plains Setting

Länsi-Kanadassa sijaitseva geomorfinen pohjoinen Suurten tasankojen (Northern Great Plains eli NGP) provinssi on Pohjois-Amerikan laaja alue, joka käsittää yhteensä yli 350 000 km2. Alue ulottuu prekambrisesta kilvestä Winnipegin (Manitoba) lähellä länteen yli 1600 km Kalliovuorten juurelle, ja se on Kanadan maatalouden ydinaluetta, ja siellä asuu myös suurin osa Länsi-Kanadan väestöstä. NGP:lle on ominaista tasainen tai loivasti kumpuileva pinnanmuodostus, ja siellä vallitsee kylmä, puolikuiva ilmasto. Pleistoseeninen mannerjäätiköityminen on synnyttänyt paksun kerrostuman jähmettymättömiä jäätikkö-, jäätikköjoki- ja jäätikkökivisedimenttejä, jotka peittävät yleisesti ottaen tasaista liitukauden ja tertiäärikauden sedimenttikalliota.

Suolajärvien geokemian kannalta alueen kaksi tärkeintä fysikaalista piirrettä ovat suuri haihdunnan ja sademäärän välinen suhdeluku sekä laajojen endorheikaalisten salaojitettujen alueiden olemassaolo. Vaikka vuotuinen keskilämpötila, joka on ~3 °C, merkitsisi suhteellisen pientä haihtumista, voimakkaat tuulet, alhainen ilmankosteus ja lämpimät kesälämpötilat aiheuttavat haihtumisen ja sademäärän välisen suhteen, joka on yleensä välillä 3-10. Tämä johtuu siitä, että haihtuminen ja sademäärä ovat suhteellisen pieniä. Alueen keskimääräinen vuotuinen kosteusvaje on noin 350 mm.

Nämä ilmasto-ominaisuudet yhdistettynä huonosti integroituneeseen valuma-alueeseen, jossa lähes 45 prosenttia Etelä-Saskatchewanin ja Itä-Albertan alueesta on topografisesti sulkeutunutta, johtavat suuriin morfologialtaan ja geokemiallisilta ominaisuuksiltaan erilaisiin suolajärviin. Toisin kuin monilla muilla maailman alueilla, joilla suolajärviä on runsaasti (esim, ks. yhteenvedot Jones and Bowser, 1978; Jones and Deocampo, 2003), Great Plainsin pohjoinen alue on tektonisesti hyvin vakaa, siellä ei ole silmiinpistävää topografista pinnanmuodostusta eikä jäätikkökerrostumien tai kallioperän litologinen monimuotoisuus ole dramaattista paikallisella tai alueellisella tasolla.

Suolaisten järvien geokemia

Suurten tasankojen pohjoisosan pintavesien ja niihin liittyvien järvikerrostumien suolainen luonne oli hyvin paikallisten alkuperäisväestön ryhmien tiedossa, kun eurooppalaiset laajenivat ja asettuivat alueelle 1800-luvun puolivälissä. Vaikka ensimmäiset kemialliset analyysit tämän alueen suolaisista järvivesistä julkaistiin 1890-luvulla, suolajärvien koko laajuus ja monimuotoisuus tunnustettiin vasta lähes puoli vuosisataa myöhemmin. Yli kolmenkymmenen vuoden ajan 1890-luvun jälkeen ainoat tieteelliset ponnistelut ja tiedot näistä järvistä tulivat talousgeologeilta, jotka olivat kiinnostuneita järvien aluksi nitraattisuolojen ja myöhemmin natrium- ja magnesiumsuolojen hyödynnettävissä olevista varannoista. Kanadan hallituksen 1920-luvun alussa tekemän näitä taloudellisia esiintymiä koskevan alueellisen tutkimuksen tulokset (Cole, 1926) ovat edelleen yksi parhaista ja laajimmista yhteenvedoista suolajärvien hydrogeokemiasta.

Vaikka tietämyksemme Kanadan suurten tasankojen pintavesien kemiasta ei ole vieläkään yhtä kehittynyt kuin joissakin muissa osissa Pohjois-Amerikkaa, on tietämyksemme Kanadan suurten tasankojen pintavesien kemiasta kuitenkin jonkin verran edistynyt näistä varhaisista geologis-geokemiallisista selvitystöistä. Yhdessä alueen ensimmäisistä systemaattisista limnologisista tutkimuksista Rawson ja Moore (1944) raportoivat 53 eteläisen Saskatchewanin järven vesikemiasta. Rutherford (1970) kokosi koostumustiedot useista sadoista Saskatchewanin järvistä (mukaan lukien sekä makeat että suolaiset altaat). Hammer (1978) raportoi 60 eteläisen Saskatchewanin pääasiassa monivuotisen suolaisen järven vesikemian. Northcote ja Larkin (1963), Hammer (1986) ja Last (1989a) ovat tehneet yhteenvedon suurimmasta osasta tätä varhaista alueellista työtä.
Muut tärkeät tutkimustulokset, jotka kattavat pienempiä maantieteellisiä alueita Great Plainsin alueella, ovat mm: Govett (1958), Bierhuizen ja Prepas (1985), Derry et al. (2003) sekä Evans ja Prepas (1996) Albertan keski- ja itäosissa, Hartland-Rowe (1966) Albertan kaakkoisosissa, Rozkowski (1967) sekä Roskowska ja Roskowski (1969) Moose Mountainin alueella Etelä-Saskatchewanissa, Lieffers ja Shay (1983) sekä Driver ja Peden (1977) Saskatchewanin keskiosissa sekä Driver (1965) ja Barica (1975; 1977) Manitoban länsiosissa. Viime aikoina Phamin ym. (2008; 2009), Kellyn ja Holmdenin (2001) sekä Lemmen ja Vancen (1999) raportit sisälsivät vesikemiatietoja ~65 suolajärvestä Länsi- ja Keski-Saskatchewanissa.

Meillä on nyt suolavesikemiatietoja noin 800:sta Kanadan pohjoisten Suurten tasankojen suolajärvestä. Vaikka useimmat näistä tiedoista ovat yksittäisten näytteiden analyysejä, jotkut ovat kuukausien, vuosien tai vuosikymmenten aikana kerättyjen lukuisten näytteiden keskiarvoja. Yleensä suurilla järvillä (esim. Manitoba-, Quill- ja Manito-järvillä) on pisimmät ajalliset tiedot, jotka joissakin tapauksissa ulottuvat 1900-luvun alkupuolelle. Yhdelläkään Kanadan preerialla sijaitsevalla järvellä ei kuitenkaan ole yli neljän vuosikymmenen pituista jatkuvaa seuranta-aineistoa. Niistä järvistä, joista on olemassa tietoja, 10 % sijaitsee Manitobassa, 72 % Saskatchewanissa ja 18 % Albertassa.

Vaikka suurimmalla osalla läntisen Kanadan preerialla sijaitsevista järvistä on samanlainen yleinen alkuperä, vesissä on kuitenkin huomattavaa vaihtelua ionikoostumuksen ja -pitoisuuksien suhteen. Varhaiset tutkijat (lähinnä talousgeologit, jotka keskittyivät väkevimpiin suolaliuoksiin) korostivat Na:n ja SO4:n voimakasta vallitsevuutta järvissä (esim. Cole, 1926; Tomkins, 1954a, b). Rutherford (1970) ja Hammer (1978) korostivat samalla tavoin natrium-, magnesium- ja sulfaattikomponenttien merkitystä Saskatchewanin monivuotisissa järvissä, mutta tunnustivat myös laajan vesityyppien kirjon ionisuhteiden perusteella. Rutherford (1970) pystyi liittämään vesityyppien alueellisen vaihtelun maakunnan sisäisiin ilmastollisiin gradientteihin ja matalan pohjaveden koostumukseen.

Nyt ymmärrämme, että suolapitoisuuksien täydellinen kirjo suhteellisen laimeasta vedestä (0,1 ppt TDS) yli kertaluokkaa merivettä suurempiin suolavesiin on olemassa, ja lisäksi alueen järvissä on edustettuina lähes kaikki vesikemiatyypit. Vaikka on ilmeisen harhaanjohtavaa tehdä yleistyksiä mainitsemalla keskiarvoja ja keskiarvoja, ”keskimääräisen” järviveden TDS-pitoisuus on noin 30 ppt, ja se osoittaa (meq-%): Na≈Mg>Ca>K ja SO4>HCO3>Cl>CO3.

On tuskin yllättävää, että pohjoisen Suurten tasankojen järvivesien ionikoostumuksen ja -pitoisuuksien vaihtelu on niin suurta, kun otetaan huomioon valtava maantieteellinen alue ja vaihtelevat hydrologiset, geomorfiset ja ilmastolliset olosuhteet. Koska suolapitoisuudet vaihtelevat suuresti, myös yksittäisten ionikomponenttien pitoisuudet vaihtelevat suuresti. Mg-, Na-, Cl- ja SO4-pitoisuuksien taajuusjakaumat järvivesissä ovat yleensä monimodaalisia, kun taas Ca ja HCO3-ionien jakaumat ovat paljon kapeampia. Sulfaatti- ja karbonaattipitoiset järvet ovat selvästi hallitsevia Suurilla tasangoilla, ja niiden osuus kaikista järvistä on yli 95 prosenttia. Cl-pitoisten järvien vähäisyys tekee alueesta epätavallisen verrattuna moniin muihin maailman alueisiin (esim. Australia, USA:n länsiosat; Eugster ja Hardie, 1978; Williams, 1981). Kationisuhteet ovat paljon monipuolisemmat, ja kaikkien kolmen pääkationityypin runsaus osoittaa suunnilleen eriarvoista osuutta.

Kuten on odotettavissa, useimpien järvivesien liuenneiden aineiden pitoisuudet kasvavat kokonaissuolapitoisuuden kasvaessa. Sulfaatti-, kloridi- ja natriumionit korreloivat tilastollisesti merkitsevimmin TDS:n kanssa, kun taas kalsium- ja karbonaattipitoisuudet ovat vähemmän suoraan yhteydessä suolapitoisuuteen.
Joidenkin liuenneiden aineiden osuudet muuttuvat myös systemaattisesti suolapitoisuuden myötä. Sulfaatin suhteellinen ionisuhde kasvaa laimeiden järvien alle 30 %:n ekvivalenteista yleensä yli 70 %:iin järvissä, joissa TDS on yli 10 ppt. Kalsiumin ja bikarbonaatin + karbonaatin osuudet ovat käänteisessä suhteessa suolapitoisuuteen, sillä ne vähenevät laimeiden vesien yli 70 %:n ekvivalenteista lähes 5 %:iin järvissä, joiden TDS-arvo on yli 25 ppt.

Suhteellisen tasainen jakauma pohjoisilla tasangoilla sijaitsevissa järvissä, joista on saatavissa vesikemiatietoja, antaa meille mahdollisuuden tarkastella ionipitoisuuksia alueellisesti. Last ja Schweyen (1983) ja Last (1988; 1989a) käsittelevät näitä alueellisia suuntauksia ja esittävät isohallikarttoja Saskatchewanin, Albertan, Pohjois-Dakotan ja Montanan suolaisista järvistä. Järviä, joissa on korkeimmat Na-, Mg- ja SO4-pitoisuudet, esiintyy yleensä itäisen Keski-Albertan, läntisen Keski-Albertan ja eteläisen Saskatchewanin alueella, kun taas järviä, joissa on korkea alkaliniteetti ja Cl-pitoisuus, esiintyy Keski-Albertassa ja läntisessä Saskatchewanissa. Järviä, joissa Ca:n ja Mg:n pitoisuudet ovat suhteellisen alhaiset, esiintyy tasankojen pohjois- ja keskiosissa.

Tilastollisen analyysin lähestymistapa: Insight Into Water Composition Controlling Factors

Tämä järvien pääionikoostumus ja -pitoisuus on seurausta seuraavista tekijöistä: (i) monimutkaisesta vuorovaikutuksesta kiinteytymättömien jäätikkösedimenttien, kallioperän ja valuma-alueen sademäärän/sulamisveden välillä, (ii) pohjaveden täydennyksen (ja purkautumisen) ja virtaaman koostumuksesta ja määrästä kussakin valuma-alueessa ja (iii) monista muista fysikaalisista, kemiallisista ja biologisista prosesseista, jotka toimivat itse vesipatsaassa. Yleisesti ottaen on käytetty useita erilaisia geokemiallisia lähestymistapoja, joiden avulla on pyritty ymmärtämään tärkeimpiä pintaveden kemiaa ohjaavia tekijöitä. Näihin kuuluvat massataselaskelmat, termodynaamiset tasapainotarkastelut ja tilastolliset arvioinnit (ks. yleiskatsaus teoksessa Drever, 1988). Länsi-Kanadassa sekä massatasapaino- että termodynaamiset laskelmat ovat osoittautuneet arvokkaiksi monien veden koostumuksen kannalta tärkeiden sisäisten (valuma-alueen sisäisten) prosessien tulkinnassa paikallisella tasolla (esim. Roskowski, 1965; Wallick ja Krouse, 1977; Wallick, 1981; Last, 1984). Sen sijaan alueellisessa mittakaavassa erilaisia tilastollisia menetelmiä on sovellettu menestyksekkäästi auttamaan veden kemian ja ulkoisten ympäristötekijöiden, kuten ilmaston, kallioperän, geomorfologian ja maaperän koostumuksen, välisten suhteiden ymmärtämisessä (esim. Dean ja Gorham, 1976; Last, 1992; Winter, 1977). Näiltä tilastollisilta lähestymistavoilta puuttuu kuitenkin kyky ratkaista usein tärkeitä paikallisia olosuhteita ja prosesseja, mutta ne ovat kuitenkin olennaisia, jotta ymmärrämme kokonaisvaltaisesti koko alueen lakustrisen geokemiallisen ympäristön.
Yksi suoraviivaisimmista tavoista analysoida tietokokonaisuuteen sisältyviä keskinäisiä suhteita on tutkia yksinkertaisia lineaarisia korrelaatioita, joita eri parametrien välillä on. Näiden järvien suolavesien Na-, Caja Mg-pitoisuudet korreloivat kaikki merkittävästi positiivisesti, samoin kuin SO4- ja Cl-pitoisuudet. Lisäksi Mg-SO4-, Mg-Cl- ja Na-Cl-ioniparit korreloivat voimakkaasti keskenään. Tärkeää on, että Na:n ja SO4:n pitoisuuksilla ei ole tilastollisesti merkitsevää lineaarista korrelaatiota, mikä viittaa siihen, että eri prosessit vaikuttavat näiden ionien runsauteen. Ca:n ja HCO3:n osuudet osoittavat merkittävää positiivista kovarianssia, kun taas Mg:n ja Na:n sekä HCO3:n ja SO4:n osuudet ovat käänteisesti yhteydessä toisiinsa.

Käyttämällä Q-toimintatavan klusterianalyysiä (järvien väliset assosiaatiot) Last (1992) jakoi järvet kahteen pääryhmään: korkeasuolaisten järvien ryhmään (> 20 ppt:tä 20 ppt:n TDS-arvoilla mitattuja suolapitoisuusarvoja) ja ryhmään, jolle on luonteenomaista, että järville on ominaista suhteellisen alhaisemmat TDS-arvot. Kukin näistä suurista ryhmistä jaettiin edelleen pienempiin järviryhmiin suhteessa niiden pääionikoostumukseen.

Yhdistämällä erilaisia morfologisia (valuma-alueen pinta-ala, suurin syvyys), geologisia (kallioperätyyppi, syvyys kallioperään, pinnanmuodostus), hydrologisia (valuma-alueen pinta-ala, järveen laskevien purojen lukumäärä, korkeus merenpinnasta, pohjaveden koostumus) ja ilmastollisia (keskimääräinen vuotuinen sademäärä, haihdunta, lämpötila) muuttujia järvien vesikemiatietokantaan Last (1988, 1992) käytti R-toimintatapaan perustuvaa faktorianalyysia yksilöidäkseen joukon seitsemää tilastollista faktoria, jotka selittivät yli 90 % aineiston varianssista. Nämä tilastolliset tekijät voidaan tulkita veden koostumuksen ja pitoisuuden tärkeimmiksi sisäisiksi ja ulkoisiksi kontrolleiksi alueellisella tasolla seuraavasti: (i) Yli kolmannes tietojen kokonaisvarianssista selittyy tulevan pohjaveden koostumuksella. (ii) Vesistöalueen haihdunnan ja sademäärän suhde selittää noin 20 prosenttia varianssista, ja seuraavaksi eniten (iii) järven korkeus tai sijainti valuma-alueella. Muuttujat, jotka liittyvät kallioperän tyyppiin, jäätikköliuskeiden koostumukseen, jokivirtauksen tuloon ja järven morfologiaan, ovat tilastollisesti vähemmän tärkeitä.

Suolojen lähde

Yleisesti hyväksytään, että pohjavedellä on erittäin tärkeä rooli paitsi suolajärvien yleisessä hydrologiassa, myös niiden hydrokemian sanelemisessa. Muutamia merkittäviä poikkeuksia lukuun ottamatta (esim. Birks ja Remenda, 1999; Freeze, 1969; Kelley ja Holmden, 2001; Van der Kamp ja Hayashi, 1998; Wallick, 1981) pohjaveden vuorovaikutusprosesseja yksittäisten suolaisten järvialtaiden kanssa pohjoisilla Suurilla tasankoalueilla tunnetaan kuitenkin edelleen huonosti. Sen sijaan alueellinen pohjaveden koostumus, vaihtelu ja hydrodynamiikka tunnetaan kohtuullisen hyvin. Kuten muualla on esitetty yhteenveto (ks. yleiskatsaukset teoksissa Betcher et al. (1995), Brown (1967), Lennox et al. (1988), Pupp et al. (1981), Remenda ja Birks (1999), Rutherford (1967)), alueen pohjaveden koostumuksessa on useita päätyyppejä. Suurin osa kiinteytymättömissä pintakerrostumissa olevasta pohjavedestä on vähäsuolaista tai keskisuolaista (3 ionia. Vähäsateisimmilla alueilla (Saskatchewanin lounaisosassa ja Albertan kaakkoisosassa) matalassa pohjavedessä vallitsee yleensä SO4-ioni HCO3:n sijasta. Matalat kalliopohjavedet (ylemmän liitukauden ja nuoremmat kivet) ovat eteläisessä Albertassa pääasiassa natriumbikarbonaattisia, Saskatchewanissa kalsium-magnesium-natrium-sulfaattisia ja läntisessä Manitobassa kalsium-magnesium-natrium-bikarbonaattisia. Syvemmällä oleva paleotsooinen ja kainotsooinen kallioperä sisältää paljon suolapitoisempaa vettä (jopa 300 ppt TDS), jota yleensä hallitsevat Na ja Cl.

Vaikkakaan ei ole juurikaan erimielisyyttä siitä, että pohjavesi on tärkeä tekijä suolaisten järvien hydrologiassa, pohjoisten Suurten tasankojen järvien ionien erityisestä alkuperästä ja perimmäisestä lähteestä on keskusteltu paljon. Joissakin varhaisissa töissä esitettiin, että paleotsooiset evaporiitit, joita esiintyy syvällä maan alla, voisivat olla järvien suolojen mahdollinen lähde. Grossman (1968) osoitti, että natriumsulfaattikerrostumien esiintyminen järvissä pinnalla korreloi eri suolaisten yksiköiden esiintymisen ja kehityssuuntien kanssa Devonian Prairie-muodostumassa alueella. Sitä vastoin matalan liitukauden ja tertiäärikauden kallioperän, toisin kuin syvän paleotsooisen jakson, on arveltu olevan ainakin joidenkin järviin liuenneiden komponenttien lähde (Cole, 1926; Sahinen, 1948; Wallick ja Krouse, 1997).
Loppujen lopuksi kallioperän lähteiden sijaan on olemassa huomattavaa tukea sille, että ionien lähteenä ovat kvaternaariset kerrostumat, joiden sisällä järvet välittömästi sijaitsevat (Kelley ja Holmden, 2001; Rozkowski, 1967; Rutherford, 1970). Jälkimmäistä hypoteesia tukevat erilaiset fysiokemialliset ja biokemialliset reaktiot, kuten kationinvaihto, maasälpien liukeneminen ja authigeenisten sulfaatti-, karbonaatti- ja silikaattifaasien saostuminen tillsissä. Lisäksi monet tutkijat (esim, Freeze, 1969; Last, 1984b; Rueffel, 1968a; Rueffel, 1968b; Witkind, 1952) ovat korostaneet suolapitoisempien lakustristen suolavesien läheistä yhteyttä hautautuneisiin jääkautta edeltäviin ja jääkauden aikaisiin laaksoihin ja päätelleet, että nämä hautautuneet laaksot toimivat pohjaveden kanavina, jotka toimittavat liuennutta ainesta järviin.

Muut tärkeät näkökohdat

Lyhytaikainen ajallinen vaihtelu:

NGP:n suolaisten järvien kemian luonnehtimista vaikeuttaa se, että monilla järvillä on playa-ominaisuuksia, jotka täyttyvät vedellä keväällä ja alkukesästä ja kuivuvat kokonaan loppukesään tai syksyyn mennessä. Last ja Ginn (2005) arvioivat, että 85 prosenttiin tämän alueen suolajärvistä vaikuttaa tällainen kausittainen hydrologinen kierto. Tämä voimakas vedenkorkeuden kausivaihtelu aiheuttaa dramaattisia muutoksia sekä ionipitoisuuksissa että -suhteissa, kuten lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet. Esimerkiksi Ceylon-järven, Etelä-Saskatchewanissa sijaitsevan suolainen playa, pitoisuus muuttuu vuosittain noin 30 ppt TDS:stä yli 300 ppt:iin (Last, 1990). Tässä järvessä myös ionisuhteet vaihtelevat kausittain dramaattisesti Ma-(Mg)-SO4-HCO3-tyyppisestä koostumuksesta alkukeväästä Mg-(Na)-Cl-SO4-koostumukseen syksyyn mennessä (Last, 1989b). Hammer (1978, 1986) ja Last (1984a) esittävät yhteenvedon useiden muiden alueen suolajärvien suolapitoisuuden ja kemian lyhytaikaisista ajallisista muutoksista. Valitettavasti vain muutamasta pohjoisen Suuren tasangon altaasta on otettu säännöllisesti yksityiskohtaisia näytteitä vuosien ajan.

Brine Evolution:

Minkä tahansa suljetun altaan lakustrisen suolaveden koostumus määräytyy viime kädessä kahden päätekijän perusteella: (i) liuenneita aineita saadaan laimeista sisäänvirtaavista vesistä säätilaprosessien ja ilmakehän laskeuman kautta, ja (ii) myöhempi haihtuminen ja ionien konsentraatio johtaa mineraalien saostumiseen, mikä vaikuttaa edelleen lopulliseen suolaveden koostumukseen. Tätä jälkimmäistä järviveden koostumuksen muutosta kutsutaan suolaveden evoluutioksi, ja se on ollut huomattavan tieteellisen kiinnostuksen kohteena (esim. Jones, 1966; Jones ja van Denburgh, 1966). Garrels ja McKenzie (1967), jotka työskentelivät Länsi-Yhdysvalloissa sijaitsevan Sierra Nevadan alueen luonnonvesien parissa, totesivat ensimmäisenä, että haihtumiskonsentraation käynnistämä mineraalien saostuminen on suolaveden kehittymisen ensisijainen säätelijä. Hardie ja Eugster (1970) yleistivät sittemmin evoluutiokaaviota ja päättelivät, että on olemassa kolme pääasiallista suolaveden kehitysreittiä, jotka johtavat viiteen vallitsevaan suolavesityyppiin evaporiittisissa lakkavesialtaissa.

Vaikka Hardie-Eugsterin evoluutiokaaviota on muokattu monin eri tavoin, mallin tärkein panos on kemiallinen jako. Kemiallinen jakauma on kohta suolaveden evoluutiojaksossa, jossa jonkin mineraalin saostuminen tyhjentää veden tietyistä kationeista tai anioneista ja jatkohaihdutus siirtää liuosta erillistä reittiä pitkin. Tämän prosessin tuloksena on, että pienet erot ionisuhteissa järven laimeassa lähtökoostumuksessa vahvistuvat järviveden kehittyessä ja tuottavat koostumukseltaan erilaisia ja monimuotoisia suolavesiä.
Suhteellisen alhaisen liukoisuutensa vuoksi kalsiumkarbonaatit (kalsiitti, aragoniitti) saostuvat tavallisesti ensimmäisinä, ja ne muodostavat useimpien mannermaisten suolavesien ensimmäisen jakokohdan. Mg:n, Ca:n ja HCO3:n suhteet laimeassa perusliuoksessa määräävät sitten myöhemmän haihtumisreitin, ja Mg/Ca-suhde määrää, mikä tietty karbonaattimineraali saostuu. Jos kalsiumia on runsaasti suhteessa karbonaattiemäksisyyteen, suolavesi noudattaa reittiä I alkuperäisen CaCO3-saostuman jakautumisen jälkeen. Tällaisen suolaveden jatkohaihdutus johtaa toiseen jakautumiseen: kipsin saostumiseen. Tämän jälkeen jatkokehitystä ohjaavat Ca:n ja SO4:n suhteelliset osuudet (eli polut III ja IV).
Jos HCO3 on kuitenkin rikastunut verrattuna Ca:han laimeassa tuloliuoksessa, suolaveden kehitys seuraa polkua II ensimmäisen jakautumisen jälkeen. Tällä polulla kalsium loppujen lopuksi tyhjenee ja jäljelle jää HCO3-ylimäärä, joka puolestaan voi yhdistyä Mg:n ja Na:n kanssa tuottaen erilaisia monimutkaisia Na-Mg-karbonaatti-sulfaatti-evaporiitteja. Toinen jakautuminen tässä evoluutiopolussa on sepioliitin jakautuminen. Mg2+:n ja HCO3-:n suhteelliset pitoisuudet säätelevät suolaveden jatkokehitystä tämän jakauman jälkeen. Jos magnesiumpitoisuus on suurempi kuin jäljellä oleva alkaliniteetti, suolavesi kehittyy sulfaatti- tai kloridipäätteeksi (V). Sitä vastoin vedestä tulee emäskarbonaattisuolaliuos (VI), jos magnesiumpitoisuus on pienempi kuin HCO3-alkaliniteetti sepioliitin saostumisen jälkeen.

Vaikka tämä malli toimii teoriassa hyvin, ja kemiallisten jakaumien ja evoluutiopolkujen periaatteet ovat päteviä, malli on selvästi liiallinen yksinkertaistaminen monimutkaisesta sedimenttisten ja geokemiallisten prosessien sarjasta. Vasta suhteellisen äskettäin olemme alkaneet ymmärtää tätä monimutkaisuutta (esim. Drever, 1988; Herczeg et al., 2001; Jones ja Deocampo, 2003). Itse asiassa vain harvat mannermaiset suolaliuokset noudattavat mitään tässä mallissa hahmotelluista reiteistä. Esimerkiksi polulla II Mg-silikaattia (sepioliitti) esiintyy harvoin primaarimineraalina, eikä se näin ollen vaikuta järkevältä jakaumalta. Malli antaa myös ymmärtää, että vain suhteellisen pieni määrä suolavesityyppejä kehittyy tyypillisestä laimeasta tulovirtauksesta; näin ei selvästikään ole, ja monet yleiset suolavesityypit eivät ole edustettuina. Esimerkiksi tyypillinen Na-Mg-SO4-HCO3-suolaliuos, joka on hyvin yleistä Suurten tasankojen pohjoisosissa, ei ole edustettuna.
Koska Suurten tasankojen järvissä on kuitenkin laaja kirjo erilaisia vesikemiatyyppejä, nämä järvet tarjoavat kriittistä tietoa, joka auttaa ymmärtämään paremmin mannermaisen suolaliuoksen kehitystä. Koska suolamineraalit reagoivat termodynaamisesti ja kineettisesti jopa suhteellisen vähäisiin muutoksiin suolaveden koostumuksessa, Great Plainsin altaat, joissa on suhteellisen paksuja, jatkuvia holoseenin evaporiittisekvenssejä, tarjoavat välähdyksen monimutkaisesta evoluutiosarjasta. Last (1995) tunnisti Markovin ketjuanalyysin avulla neljä yleistynyttä anionisekvenssiä ja viisi kationisekvenssiä useiden kymmenien Great Plains -järvien holoseenihaihdunnoissa. Yleisin anionien joukossa esiintyvä syklisyys (esiintyy ~50 %:ssa järvistä) on: CO3 → CO3-SO4 → SO4. Tämä anionijakso oli parhaiten edustettuna Ceylon-järvessä Saskatchewanin eteläisessä keskiosassa, ja sitä kutsuttiin siksi Ceylon-tyypiksi. Kolme muuta anionisekvenssiä, joita esiintyy harvemmin, ovat:
Alsak-tyyppi (~20 %): CO3 → Cl-SO4 → SO4
Metiskow-tyyppi (~10 %): SO4 → CO3-SO4 → CO3
Waldsea-tyyppi (~10 %): 24 tutkimusjärvessä esiintyneet kationien kehitysjaksot olivat huomattavasti monimutkaisempia kuin anionien jaksot, ja noin 20 prosentissa stratigrafisista jaksoista ei ollut tilastollisesti merkittäviä ajallisia koostumussuuntauksia. Yleisimmät kationisekvenssit, joita esiintyi noin 60 prosentissa järvistä, olivat Lydden-tyyppisiä (33 %): Ca → Ca-Mg → Na → Na-Mg-Ca ja Ingebright-tyyppi (28 %): Seuraavat:
Metiskow-tyyppi (~15 %): Ca → Na-Mg → Ca-Mg-Na → Na

Little Manitou -tyyppi (~10%): Ca → Na-Mg-Na → Ca-Mg-Na → Na
Little Manitou -tyyppi (~10%): Ca-Mg → Mg-Na → Mg
Freefight-tyyppi (~5%): Ca → Mg-Ca → Mg-Na
Koska sisäisten prosessien (eli sedimenttisten, geokemiallisten, hydrologisten ja biologisten prosessien, jotka toimivat järvialtaassa itsessään) ja ulkoisten prosessien (eli ”ulkoisten” tekijöiden, kuten ilmastonmuutoksen ja valuma-alueen muutoksen) välinen vuorovaikutus on monimutkainen, näiden erilaisten evoluutiosekvenssien kausaalisten mekanismien tunnistaminen ei ole suoraviivaista. On selvää, että näiden ja muiden alueen suolajärvien evaporiiteista on kerättävä paljon enemmän kvantitatiivista tietoa, jotta havaitut koostumussuuntaukset voidaan selittää ja mallintaa asianmukaisesti.
Suolajärvien kemiaan vaikuttavat biologiset prosessit: Kaiken kaikkiaan Länsi-Kanadan suolaisten järvien biologiset prosessit ovat samankaltaisia kuin makeissa seisovissa vesissä, huolimatta niiden fysikaalisista ja kemiallisista äärimmäisyyksistä. Eliöstö eroaa kuitenkin merkittävästi makeiden ja suolaisten järvien välillä (Hammer, 1986). Matalassa suolapitoisuudessa suolajärvien lajikoostumus on verrattavissa makean veden lajikoostumukseen (Evans, 1993). Suolapitoisuuden kasvaessa lajiston monimuotoisuus vähenee (Haynes ja Hammer, 1978), ja kun suolapitoisuudet saavuttavat erittäin korkeita arvoja, lajiston monimuotoisuus on hyvin vähäistä. Näissä korkeissa suolapitoisuuksissa järveä hallitsevat yleensä vain halotolerantit eliöt.
Suolaisissa ja hypersuolaisissa järvissä on joitakin maailman korkeimmista mitatuista orgaanisen tuottavuuden määristä (Warren, 1986). Kohtalaisessa tai korkeassa suolapitoisuudessa (30-100 ppt TDS) tämän biomassan tärkeimmät tekijät ovat viherlevät ja syanobakteerit. Korkeammissa suolapitoisuuksissa halofiiliset bakteerit hallitsevat ekosysteemiä.
Monet biologiset prosessit voivat vaikuttaa suolaisten järvien kemiaan. Esimerkiksi vesikasvien fotosynteesi, ammonifikaatio, denitrifikaatio, sulfaatin pelkistyminen ja anaerobinen sulfidihapetus aiheuttavat pH:n nousua, kun kasvisto hyödyntää hiilidioksidia, ja HCO3-pitoisuuden kasvua. Eliöiden hajoaminen voi puolestaan johtaa ionien, kuten Mg:n ja Ca:n, vapautumiseen sekä HCO3:n kohonneisiin pitoisuuksiin, jotka luovat suotuisat olosuhteet karbonaatin saostumiselle (Castanier, 1999; Riding, 2000; Visscher et al., 1992).
Suolaisessa järvessä korkeissa suolapitoisuuksissa viihtyviä eliöitä on rajoitettu huomattavasti. Elämä korkeissa suolapitoisuuksissa vaatii huomattavan paljon energiaa ylläpitääkseen osmoregulaatioon tarvittavan jyrkän ionigradientin kalvon yli (Orhen, 2002). Erityinen aineenvaihduntatyyppi määrittää myös sen suolapitoisuuden rajan, jota organismi kestää. Näin ollen useimmissa suolaisissa järviympäristöissä suolapitoisuuden kasvaessa eliöiden monimuotoisuus vähenee.

Ionikoostumus vaikuttaa myös lajien monimuotoisuuteen. Kloridi, bikarbonaatti ja sulfaatti ovat tärkeimpiä suolajärvien lajikoostumusta sääteleviä tekijöitä (Herbst, 2001). SO4:n osuuden silmiinpistävä kasvu suolapitoisuuden kasvaessa pohjoisen Suurten tasankojen järvissä tarkoittaa, että sulfaattia pelkistävät bakteerit (SRB) ovat hallitseva taksoni. SRB:n suorittama sulfaatin pelkistäminen johtaa bikarbonaatti-ionien tuotantoon ja siten emäksisyyden syntymiseen: SO42- + 2CH2O → HS- + 2HCO3-, jossa 2CH2O edustaa orgaanista ainetta. SRB:n suorat vaikutukset ympäristöön (ts, sulfaatin pelkistäminen ja H2S:n ja alkaliniteetin tuottaminen) voivat puolestaan vaikuttaa suoraan monenlaisten mineraalien, kuten karbonaattien, silikaattien, oksidien, sulfidien ja monien evaporiittien, liukoisuuteen ja saostumiseen/liukenemiseen. Näin ollen bakteerien suorittama sulfaatin pelkistäminen on tärkeä mineralisaatioprosessi Kanadan länsiosien suola- ja hypersuolaisissa järjestelmissä.
Kun sulfaattipelkistyksen lopputuote, S2-, syntyy, sulfidin kohtalo on avainasemassa määriteltäessä, saostuvatko tietyt mineraalit vai eivät (Castanier, 1999). Jos syntynyt sulfidi kaasuuntuu, sulfaatin pelkistysprosessi johtaa vesiympäristön pH:n nousuun, mikä edistää karbonaattimineraalien saostumista. Vastaavasti, jos sulfidia hapettavat mikrobit ottavat sulfidia, myös pH nousee ja karbonaatti saostuu. Sitä vastoin jos sulfidi hapettuu takaisin sulfaatiksi vesiympäristössä, voi muodostua vahva happo, H2SO4, joka laskee pH:ta ja estää karbonaatin saostumista. Lopuksi, jos sulfidi jää ympäristöön, pH laskee eikä karbonaattia pääse saostumaan.
Tämän organismin rooli pohjoisen Suurten tasankojen suolaisissa järviekosysteemeissä on kriittinen tutkimuskohde, erityisesti sen osalta, mikä on mahdollisesti tärkeä rooli karbonaattimineraalien muodostumisessa ja diageneesissä. Parempi ymmärrys näiden järvien biomineralisaatioprosesseista antaa tärkeän käsityksen suolavesijärjestelmien kehityksestä ja mahdollistaa kriittisten proksien kehittämisen ympäristöolosuhteiden muutoksille. Lisäksi nämä biomineralisaatioprosessit auttavat meitä ymmärtämään paremmin, mitä etsiä elämää maan ulkopuolisista ympäristöistä.

• Barica, J., 1975. Geokemia ja ravinnejärjestelmä suolaisissa eutrofisissa järvissä Erickson-Elphinstonen alueella Lounais-Manitobassa. Canadian Fisheries and Marine Services Research Development Technical Report 511.
• Barica, J., 1977. Variability in Ionic Composition and Phytoplankton Biomass of Saline Eutrophic Prairie Lakes within a Small Geographic Area. Archiv Fur Hydrobiologie, 81(3): 304-326.
• Batt, B.D., Anderson, M.G., Anderson, C.D. ja Caswell, F.D., 1989. The use of prairie potholes by North American ducks. Northern Prairie Wetlands: 204 – 227.
• Betcher, R., Grove, G. ja Pupp, C., 1995. Pohjavesi Manitobassa: Hydrogeologia, laatuongelmat, hallinta. National Hydrology Research Institute Contribution No CS-93017.
• Bierhuizen, J.F.H. ja Prepas, E.E., 1985. Ravinteiden, hallitsevien ionien ja kasviplanktonkasvuston välinen suhde preerian suolajärvissä (Relationship between Nutrients, Dominant Ions, and Phytoplankton Standing Crop in Prairie Saline Lakes). Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 42(10): 1588-1594.
• Birks, S.J. ja Remenda, V.H., 1999. Pohjavesipäästöt suljetun altaan suolajärveen, Chappice Lake, Alberta. Holoseenin ilmasto- ja ympäristömuutokset Palliser-kolmiossa, Kanadan eteläiset preeriat: Geological Survey of Canada Bulletin 534: 23-55.
• Brown, I.C., 1967. Pohjavesi Kanadassa. Economic Geology Report Number 24, 228 pp.
• Cameron, D.R., 1986. Suolaiset vedet: maatalouskäyttö. Evaluating Saline Waters in a Plains Environment. Canadian Plains Proceedings, 17: 75-100.
• Carpenter, 1978. Suolavesien alkuperä ja kemiallinen kehitys sedimenttialtaissa. Oklahoma Geological Survey Circular 79: 60-77.
• Castanier, S., 1999. Ca-karbonaattien saostuminen ja kalkkikiven synty – mikrobiogeologin näkökulma. Sedimentary Geology, 126(1): 9-23.
• Cole, L.H., 1926. Länsi-Kanadan natriumsulfaatti. Esiintyminen, käyttö ja teknologia. Canadian Department of Mines Publication Number 646, 155 pp.
• Conly, F. ja van der Kamp, G., 2001. Kanadan preerian kosteikkojen hydrologian seuranta ilmastonmuutoksen ja maankäytön muutosten vaikutusten havaitsemiseksi. Environmental Monitoring and Assessment, 67(1): 195-215.
• Dean, W.E. ja Gorham, E., 1976. Major chemical and mineral components of profundal surface sediments n Minnesota Lakes. Limnol Ocean, 21: 259-284.
• Derry, A.M., Prepas, E.E. ja Hebert, P.D.N., 2003. Eläinplanktonyhteisöjen vertailu suolaisessa järvivedessä, jonka anionikoostumus vaihtelee. Hydrobiologia, 505(1-3): 199-215.
• Desai, K. ja Moore, E.J., 1969. Ekvivalentin NaCl:n määrittäminen ionipitoisuuksista. Log Analyst, 10: 12-21.
• Drever, J.I., 1988. Luonnonvesien geokemia. Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, 437 sivua.
• Driver, 1965. Limnologisia näkökohtia eräistä suolaisista järvistä Manitoban länsi-keskiosassa. Journal of Fisheries Research Board of Canada, 22: 1165-1173.
• Driver, E.A. ja Pedden, D.G., 1977. Preerialampien pintaveden kemia. Hydrobiologia, 53: 33 – 48.
• Eugster, H.P. ja Hardie, L.A., 1978. Saline lakes, Lakes, Chemistry, Geology, Physics. Springer, New York, s. 237-293.
• Evans, J., 1993. Suolaisten järvien paleolimnologiset tutkimukset. Journal of Paleolimnology, 8(2): 97-101.
• Evans, J. ja Prepas, 1996. Ilmastonmuutoksen mahdolliset vaikutukset preerian suolajärvien ionikemiaan ja kasviplanktonyhteisöihin. Limnology and Oceanography: 1063-1076.
• Freeze, R.A., 1969. Regional groundwater flow – Old Wives Lake drainage basin, Saskatchewan. Tieteellinen sarja nro 5. Canadian Inland Waters Directorate, Burlington, Ontario, 234 pp.
• Garrels, R.M. ja Mackenzie, F.T., 1967. Eräiden lähteiden ja järvien kemiallisen koostumuksen alkuperä. Equilibrium Concepts in Natural Water Systems. Am. Chem. Soc. Adv. Chem. Ser, 67: 222-242.
• Govett, G.J.S., 1958. Natriumsulfaattiesiintymät Albertassa. Alberta Research Councilin alustava raportti 58-5.
• Grossman, I.G., 1968. Kanadan ja Yhdysvaltojen pohjoisten suurten tasankojen natriumsulfaattiesiintymien alkuperä. United States Geological Survey Professional Paper 600-B, 104-109 pp.
• Hammer, U.T., 1978. Saskatchewanin suolaiset järvet .3. Chemical Characterization. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie, 63(3): 311-335.
• Hammer, U.T., 1986. Saline Lake Ecosystems of the World. Dr. W. Junk Publishers Dordrecht, Alankomaat 616 pp.
• Hardie, L.A. ja Eugster, H.P., 1970. Suljettujen altaiden suolavesien kehitys. Mineral. Soc. Am. Spec. Publ, 3: 273-290.
• Harrington, R., Johnson, B. ja Hunter, F., 1997. Responding to Global Climate Change in the Prairies, Volume III of the Canada Country Study: Climate Impacts and Adaptation. Environment Canada, Prairie and Northern Region.
• Hartland-Rowe, R., 1966. The fauna and ecology of temporary pools in western Canada. Verh. Internat. Verein. Limnol., 16: 577-584.
• Haynes, R.C. ja Hammer, U.T., 1978. Saline Lakes of Saskatchewan .4. Primary Production by Phytoplankton in Selected Saline Ecosystems. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie, 63(3): 337-351.
• Herbst, D.B., 2001. Suolaisuusstressin, ympäristön vakauden ja vesikemian gradientit elinympäristötyyppien ja fysiologisten strategioiden määrittelyn mallina suolaisissa sisävesissä. Hydrobiologia, 466: 209-219.
• Herczeg, A.L., Dogramaci, S.S. ja Leaney, F.W.J., 2001. Liuenneiden suolojen alkuperä suuressa, puolikuivassa pohjavesijärjestelmässä: Murray Basin, Australia. Marine & Freshwater Research, 52(1): 41-52.
• Jones, B.F., 1966. Suljetun altaan veden geokemiallinen kehitys Great Basinin länsiosassa, Proceedings of the Second Symposium on Salt. Northern Ohio Geological Society, s. 181-200.
• Jones, B.F. ja Bowser, C.J., 1978. Järvisedimenttien mineralogia ja siihen liittyvä kemia. Lakes: Chemistry, Geology, Physics. Springer-Verlag, New York, 323: 179-235.
• Jones, B.F. ja Deocampo, D.M., 2003. Chapter 13: Geochemistry of Saline Lakes. In: J.I. Drever (Editor), Treatise on Geochemistry. Elsevier Scientific Publishers.
• Jones, B.F. ja van Denburgh, A.S., 1966. Geokemialliset vaikutukset suljettujen järvien kemialliseen luonteeseen. Gardan symposium, Hydrology of Lakes and Reservoirs, Proceedings of the International Association for Scientific Hydrology, julkaisu 70: 438 – 446.
• Kelley, L. ja Holmden, C., 2001. Reconnaissance hydrogeochemistry of economic deposits of sodium sulfate (mirabilite) in saline lakes, Saskatchewan, Canada. Hydrobiologia, 466(1): 279-289.
• Last, W.M., 1984a. Modern Sedimentology and Hydrology of Lake Manitoba, Canada. Environmental Geology, 5(4): 177-190.
• Last, W.M., 1984b. Sedimentology of playa lakes of the northern Great Plains. Canadian Journal of Earth Sciences, 21(1): 107-125.
• Last, W.M., 1988. Länsi-Kanadan suolajärvet: alueellinen ja ajallinen geokemiallinen näkökulma. Proceedings of Symposium on Water Management Affecting the Wet-to-Dry Transition: 99-113.
• Last, W.M., 1989a. Kanadan pohjoisten Suurten tasankojen mannermaiset suolaliuokset ja evaporiitit. Sedimentary Geology, 64: 207-221.
• Last, W.M., 1989b. Kanadan pohjoisilla Suurilla tasangoilla sijaitsevan suolaisen playan sedimentologia. Sedimentology, 36(1): 109-123.
• Last, W.M., 1990. Ceylon-järven paleokemia ja paleohydrologia, suolainen playa-allas Kanadan pohjoisilla Suurilla tasangoilla. Journal of Paleolimnology, 4(3): 219-238.
• Last, W.M., 1992. Länsi-Kanadan pohjoisten Suurten tasankojen suolaisten ja subsaliinisten järvien kemiallinen koostumus. International Journal of Salt Lake Research, 1: 47 – 76.
• Last, W.M., 1994. Paleohydrology of playas in the northern Great Plains: Perspectives from Palliser’s Triangle. Paleoclimate and Basin Evolution of Playa Systems. Geological Society of America, Special Paper 289: 69 – 80.
• Last, W.M., 1995. Suolaisten järvien kehitys Länsi-Kanadassa. In: I.D. Campbell, C. Campbell, D. Lemmen ja B. Vance (Toimittajat), Climate, Landscape, and Vegetation Change in the Canadian Prairie Provinces, Edmonton, s. 55-64.
• Last, W.M. ja Ginn, F.M., 2005. Länsi-Kanadan suurten tasankojen suolajärjestelmät: katsaus limnogeologiaan ja paleolimnologiaan. Saline Systems, 1(1): 10.
• Last, W.M. ja Schweyen, T.H., 1983. Sedimentology and geochemistry of saline lakes of the northern Great Plains. Hydrobiologia, 105: 245-263.
• Last, W.M. ja Slezak, L.A., 1987. Länsi-Kanadan natriumsulfaattiesiintymät. Economic Minerals of Saskatchewan. Saskatchewan Geological Society Special Publication, 8: 197 – 205.
• Lemmen, D.S. ja Vance, R.E., 1999. Holoseenin ilmasto- ja ympäristömuutokset Palliser-kolmiossa, Kanadan eteläiset preeriat. Geological Survey of Canada Bulletin 534. Geological Survey of Canada Bulletin 534, 295 pp.
• Lennox, D.H., Maathuis, H. ja Pederson, D., 1988. Alue 13, läntiset jäätiköityneet tasangot. Pohjois-Amerikan geologia, osa O-2, Hydrogeologia.
• Lieffers, V.J. ja Shay, J.M., 1983. Ephemeral Saline Lakes on the Canadian Prairies – Their Classification and Management for Emergent Macrophyte Growth . Hydrobiologia, 105(SEP): 85-94.
• Northcote, T.G. ja Larkin, P.A., 1963. Luku 16: Länsi-Kanada. In: D.G. Frey (Editor), Limnology in North America. University of Wisconsin Press, Madison, Wisconson, s. 451-485.
• Orhen, A., 2002. Halofiiliset mikro-organismit ja niiden ympäristöt. Kluwer, Dordrecht, 575 pp.
• Palliser, J., 1862. Journals, detailed reports and observations relative to the exploration by Captain Palliser of a portion of British North America, London, 325 pp.
• Pham, S.V., Leavitt, P.R., McGowan, S. ja Peres-Neto, P., 2008. Spatial variability of climate and land-use effects on lakes of the northern Great Plains. Limnology And Oceanography, 53(2): 728-742.
• Pham, S.V., Leavitt, P.R., McGowan, S., Wissel, B. ja Wassenaar, L., 2009. Spatial and temporal variability of prairie lake hydrology as revealed using stable isotopes of hydrogen and oxygen. Limnol. Oceanogr, 54(1): 101-118.
• Pupp, C., Maathuis, H. ja Grove, G., 1981. Groundwater Quality in Saskatchewan: Hydrogeology, Quality Concerns, Management. National Hydrology Research Institute Contribution No CS-91028.
• Rawson, D.S. ja Moore, G.E., 1944. Saskatchewanin suolaiset järvet. Canadian Journal of Research (sarja D), 22: 141 – 201.
• Remenda, V.H. ja Birks, S.J., 1999. Palliser-kolmion pohjavesi: katsaus sen haavoittuvuuteen ja mahdollisuuksiin arkistoida ilmastotietoja. Holocene Climate and Environmental Changes in the Palliser Triangle, Southern Canadian Prairies: Geological Survey of Canada Bulletin 534: 23-55.
• Riding, R., 2000. Microbial carbonates: the geological record of calcified bacterial-algal mats and biofilms. Sedimentology, 47(s 1): 179-214.
• Rozkowska, A.D. ja Roskowski, A., 1969. Sara- ja järviveden kemian kausittaiset muutokset Etelä-Saskatchewanissa, Kanadassa. Journal of Hydrology, 7: 1 – 13.
• Rozkowski, A., 1967. Humuspitoisen moreenin vesikemiallisten kuvioiden alkuperä. Canadian Journal of Earth Sciences, 4: 1065 – 1092.
• Rueffel, P.G., 1968a. Kanadan suurimman natriumsulfaattiesiintymän kehitys. Canadian Mining and Metallurgical Bulletin, 61: 1217-1228.
• Rueffel, P.G., 1968b. Natural sodium sulfate in North America, Third Symposium on Salt, Northern Ohio Geological Society, s. 429-451.
• Rutherford, A.A., 1967. Water Quality Survey of Saskatchewan Groundwaters. Saskatoon: Saskatchewan Research Council, Report C-66-1, 267 pp.
• Rutherford, A.A., 1970. Water quality survey of Saskatchewan surface waters, C-66-1. Saskatchewan Research Council, Saskatoon, 133 sivua.
• Sahinen, U.M., 1948. Alustava raportti natriumsulfaatista Montanassa. Bureau of Mines and Geology, Montana School of Mines Report, 9 pp.
• Scott, M.D. ja Scott, S.A., 1986. Saline lake management for waterfowl resources in western north America: a review of concepts. Evaluating Saline Waters in a Plains Environment. Canadian Plains Proceedings, 17: 23 – 38.
• Sorenson, L.G., Goldberg, R., Root, T.L. ja Anderson, M.G., 1998. Potential Effects of Global Warming on Waterfowl Populations Breeding in the Northern Great Plains. Climatic Change, 40(2): 343-369.
• Tomkins, R.V., 1954a. Magnesium Saskatchewanissa. Saskatchewanin mineraalivarojen osaston raportti nro 11, 23 sivua.
• Tomkins, R.V., 1954b. Luonnollinen natriumsulfaatti Saskatchewanissa. Saskatchewan Department of Mineral Resources Report No 6, 71 pp.
• Van der Kamp, G. ja Hayashi, M., 1998. Pienten kosteikkojen pohjaveden täydennystoiminta puolikuivilla pohjoisilla preerioilla. Great Plains Research, 8(1): 39-56.
• Visscher, P.T., Prins, R.A. ja van Gemerden, H., 1992. Sulfaatin pelkistymisen ja tiosulfaatin kulutuksen nopeudet merellisessä mikrobimatossa. FEMS Microbiol. Ecol, 86: 283-294.
• Wallick, E.I., 1981. Pohjaveden kemiallinen kehitys holoseeni-ikäisessä valuma-alueessa Kanadan itäkeskisessä Albertassa. Journal of Hydrology, 54: 245-283.
• Wallick, E.I. ja Krouse, H.R., 1997. Sulfur isotope geochemistry of a groundwater-generated Na2SO4/Na2CO3 deposit and the associated drainage basin of Horseshoe Lake, Metiskow, East Central Alberta, Canada. Strasbourg, Ranska: 2nd International Symposium on Water-rock Interaction: II56 – II64.
• Warren, J.K., 1986. Matalan veden evaporiittiympäristöjen lähdekalliopotentiaali. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 70(5): 442-454.
• Williams, W., 1981. Inland Salt Lakes – an Introduction. Hydrobiologia, 81(2): 1-14.
• Williams, W.D., 1967. Australiassa sijaitsevien linssimaisten pintavesien kemialliset ominaisuudet. In: A.H. Weatherley (Toimittaja), Australian sisävedet ja niiden eläimistö. Australian National University Press, Canberra, s. 18-77.
• Williams, W.D. ja Sherwood, J.E., 1994. Suolaisuuden määrittely ja mittaaminen suolajärvissä. International Journal of Salt Lake Research, 3: 53 – 63.
• Winter, T.C., 1977. Järvien hydrologisten olosuhteiden luokittelu Pohjois-Keski-Yhdysvalloissa. Water Resources Res, 13: 753 – 767.
• Witkind, I.J., 1952. Natriumsulfaattiesiintymien paikallistaminen Montanan koillisosassa ja North Dakotan luoteisosassa. American Journal of Science, 250: 667-676.