第3章 海洋中的淡水河
- 海底世界的精彩探尋
- 科普小組主編
- 2776字
- 2021-05-26 10:05:27
人們在廣袤無垠的大海上航行,最大的遺憾莫過于眼睜睜地看著那清澈碧藍的海水卻不能飲用解渴。于是,常年生活在海洋上的水手、漁人渴望能有那么一個似水井的寶貝,只要將這個寶貝往大海里一放,那又苦又澀的海水就變成甜美可口的淡水,咕咚咕咚地往上冒,以滋潤航海者那干渴的心田。
最先提出這個大膽而美好設想的是中國宋朝名叫周密的人。他寫了本《癸辛雜談》,書中描寫了一個會造淡水的“寶貝”的故事。
故事說,有一家雜貨店,院子一角放著一個奇特的東西。說它像大缸,可是沒有底;說它似煙囪,卻又太粗大。再仔細一看,發現它非竹亦非木,非金屬亦非磚石。店主也叫不出它的名字,不曉得它的用途。因此,一直將它丟在墻角。
有一天,一名海船商人路過此地到雜貨店選購物品,偶然發現這一奇物。他看了又看,摸了又摸,舍不得離開。
店主好奇地走來,問商人買不買此物。海商忙說:“買!你要多少銀子?”
店主想敲這海商的竹杠,就說:“這是我店祖傳的物品,非十兩銀不賣。”
海商二話沒說,付了十兩銀,就叫人將奇物抬走。
店主納悶問道:“你花那么多銀子買此物何用?”
海商告之:“這是一件寶貝,名字叫‘海井’,是一口專造淡水的井。在海上,只要將它放到海里,就不愁沒有淡水喝。”
說完,海商又取出一百兩銀子贈給店主。
這畢竟是人們的美好想像和傳說。隨著科學技術的發展,今天人們已造出了海水淡化機,將“畫井解渴”的想像變成了現實。可是茫茫大海中,究竟有沒有淡水呢?
1489年,意大利出生的航海家哥倫布在完成了第三次橫渡大西洋的航行之后,向人們談起這樣一件事:在這次航行中,當他的船航行到南美洲委內瑞拉的奧里諾科河口外面時,船上的淡水幾乎用盡了,干渴難忍的船員們為了爭奪一點淡水而毆斗起來。激戰中,一名船員被扔進大海。同情這名船員的人急忙拿起救生圈,正準備拋給落水的船員時,只聽見這位落水船員驚奇地叫著:“淡水!淡水!”他不時喝著海水,又揮動雙臂呼喊著。船員們頓時停止了毆斗,有的拿著水桶汲水,有的干脆跳入海中喝個夠。
在海里遇見淡水河的事還有呢。曾經有一支日本捕魚船隊在南美阿根廷沿岸作業。當時,正值阿根廷革命戰爭爆發,船隊不準靠岸補給,只好在拉普拉塔河口外面拋錨。幾天過去了,船隊的食物、淡水快用盡了,只得向岸上發報求救。很快,阿根廷派交通艇送來了糧食、蔬菜,卻沒送一滴淡水。船隊只好再次向岸上發出了請求補給淡水的電報。回電卻說:“貴船即在淡水之中。”
“什么?我們明明泊在海上,哪會是在淡水中?”船員們將信將疑地提上一桶水,一嘗,果然是淡水!
可見,這里又是一塊海中的淡水區。
人們還發現,美國佛羅里達半島以東海面上也有一塊直徑約30米的淡水區。看上去,它的顏色和周圍海水不大一樣,仿佛是深藍色的軟緞上鑲了一塊圓圓的綠寶石。摸一摸,它的水溫和周圍的海水也不一樣,捧上一掬嘗嘗,一點也不咸。
如今,隨著遙感技術的發展,人們利用紅外航空攝影,又找到了許多大海中的淡水河。如日本若狹灣和千葉縣東京灣側一帶海域就有淡水區。據查,僅太平洋夏威夷群島附近淺海區就發現了200多處淡水滲水點。
在中國閩南的漳浦縣古雷半島東面,有一個盛產紫菜的小島叫菜嶼,距菜嶼約500米的海面上也有一處奇異的淡水區,叫“玉帶泉”。在廣袤的大海中,四周海水皆咸,而唯獨此處是淡水,過往的船只都到這里補充淡水,以解燃眉之渴。
說起這個“玉帶泉”,還有一段民間傳說。據《漳浦縣志》記載:相傳南宋行將滅亡時,楊太后攜趙景、趙易二子由海路逃到福州,與陸秀夫、張世杰等大臣會合。后因元兵攻破了建寧府,福州危在旦夕。楊太后、陸秀夫等人率萬余名士卒,乘船出海,打算遷到廣東崖山建臨時行宮。船行至菜嶼時,晨飲乏水,楊太后就取少帝玉帶投入海中,并祈禱曰:“天未亡宋,愿海中涌出甘泉。”話畢,甘泉即出。因此后人稱其為玉帶泉。
這段傳說顯然是沒有科學依據的。那么,大海中的淡水河是怎樣來的呢?
原來,瀕臨海洋的陸地表面滲入雨水后,如果地下的透水巖層或裂隙向海里傾斜,而且海底巖層又有不透水層,那么,滲入地下的水就會形成一個河流。在重力的作用下,這條河流就流入海底的地層下面。一旦遇到出口,地下水就會像泉水一樣噴涌而出。像美國佛羅里達半島那塊淡水區的海底是一個鍋底狀的小盆地,盆地中間深約40米,周圍的深度為15米至20米。盆地中央有水勢極旺的淡水泉,晝夜不停地向海里噴涌著泉水。據科學家考察計算,這個海中淡水泉涌出的水量為每秒40立方米,要比陸地上的泉大得多。就這樣,泉水在海中日夜噴涌,在風力流的影響下,從泉眼斜著上升到海面,從而形成了奇特的海中淡水河。
除了海底噴泉能產生淡水河之外,在流入海洋的大江大河的入海口,由于水量巨大,往往也能形成類似的淡水河。比如在非洲西海岸剛果河河口附近航行的船舶,雖然遠離大陸150千米,卻能在海洋里汲取淡水。原來在海水下面有一條寬闊的海底河谷,它是剛果河河槽的延伸。由于剛果河的流量和流域面積均占世界第二位,每秒鐘流出的水竟有3.9萬多立方米。大量的淡水不斷沿著海底河槽向洋中涌來,所以就在海洋上形成了一片奇特的淡水區。前不久,人們在黑海西北部又發現了一處淡水區,其面積約為900~1000平方米,由于它位于多瑙河口,人們推測它可能是多瑙河延伸造成的。
20世紀80年代末,前蘇聯科學家在太平洋一個水域發現大片海底淡水。這種海底淡水不是海底泉水噴涌出的,也不是大河河口的延伸。科學家認為,這是降水積聚引起密度升高而造成的離子滲透現象。海底巖石中有水汽,沉到海底的降水中也有水汽。當沉入海底的降水團在水壓作用下密度升高被壓入海底岸石層時,水汽會產生異常高壓,海底仿佛處于沸騰狀態,淡化了的蒸汽水就會從海底不斷滲透出來,形成了一條海底淡水河。
中國長江、黃河、珠江等河流的入海口也有淡水存在。中國大陸架海底也蘊藏著淡水資源。1993年1月,浙江省廊泅附近海域就發現了海底淡水資源。鉆探結果證明,有8個砂層含淡水,單井出水量可達1000噸。這里的淡水是長江古河道的延伸。這些淡水資源開發出來,可緩解海島淡水缺乏的狀況。
水是人類的“生命之泉”。按用量標準最高的國家計算,每人每年需要1500~1800噸水。工業上生產1噸合成橡膠需要2500噸水,煉1噸鋼要100噸水。農業上生產1噸稻谷要5000噸水。無論工農業還是人類生活用水都必須是淡水。據估計2010年,世界淡水用量約為70年代的3倍多!
地球上總儲水量約13.6億立方千米,但其中97.5%為海洋咸水,陸地上的淡水約占2.5%。淡水中又有約70%在南極、北極和雪山冰川,實際可利用的淡水只占淡水總量的0.34%。加上河流污染,實際能利用的淡水已出現危機。因此,開發利用海洋中的淡水資源已十分必要。20世紀60年代,美國地質學家就曾圍繞海洋淡水的勘察和利用向世界各國海洋學家提出報告。他們認為,開發海洋中的淡水資源要比海水淡化來得經濟。相信隨著陸地“水荒”的日趨加重,人們是不會讓大海中的淡水資源白白流掉的,海洋中的淡水資源也必將會得到充分的利用。