文/武建英  巴丹吉林沙漠的高大沙山是潮湿的
 巴丹吉林沙漠高大的沙山与湖泊
 陈建生,河海大学同位素水文学研究所所长,教授
巴丹吉林沙漠位于内蒙古自治区西部的阿拉善盟境内,总面积4.92万平方公里,是我国第三、世界第四大沙漠。这里地处西风环流带,北风劲吹,最大风速高达9米/秒,降雨量每年不足40毫米,而蒸发量大于4000毫米,是我国极为干旱的地区之一。然而,在巴丹吉林沙漠深处,湖泊却星罗棋布,有113个之多。在极度干旱的沙漠里,为何会有如此之多的 湖泊?这个谜团长期困扰着家。近日,英国《自然》杂志发表的一篇由中国科学家主笔的论文最终揭开了谜底。
在中国西北阿拉善高原上的巴丹吉林沙漠,分布着不计其数的新月形、形沙丘和各种形态复杂的沙山,高度一般在200米左右,最高为500米以上,有人称之为“沙漠珠穆朗玛峰”。除此之外,那里还分布着100多个被当地人称为海子的湖泊,现在,仍然有水的湖泊有70多个,面积达23平方公里之多。这些湖泊里芦苇丛生,水鸟嬉戏,鱼翔浅底,一直享有“漠北江南”之美誉。
11月25日,英国《自然》杂志上发表的一篇论文使这里再次引起世人的注意。这篇名为《地下水维系高大沙山景观》的论文由河海大学、中国科学院地质与物理所、澳大利亚昆士兰大学等机构的研究人员共同合作完成。该论文指出,巴丹吉林沙漠中的沙山为什么始终不移动?这里为什么分布着如此之多的湖泊?原因在于这里的沙漠下面隐藏着一个大型的地下水库。这个大型地下水库与500公里以外的祁连山冰川积雪之间,更存在着一条巨大的“调水通道”———祁连山深大断裂。近日,记者采访了论文的第一作者、河海大学同位素水文学研究所所长陈建生教授。
沙漠深处的追踪
陈建生教授告诉记者,巴丹吉林沙漠风大雨少,极其干旱,但却有着中国乃至世界上最大的沙山。从2001年起,在首席科学家、中国科学院汪集院士的指导下,陈教授及其合作者便开始了对巴丹吉林沙漠地下水的补给来源的苦苦追踪。研究小组多次深入沙漠腹地,一次,在一个湖泊旁的沙山边上挖到了一株年龄约4000多岁的植物化石。这一化石的发现让他们兴奋不已,这说明沙山至少在4000年内纹丝未动,否则植物化石早就随风倒下了。松软的沙山不仅未被当地强劲的狂风吹散,而且还能长达几千年岿然屹立,原因何在?“可能是沙山有稳定的水源补给。”陈教授初步推断。
经过进一步深入研究后,他们惊讶地发现,高大沙山的内部确实是潮湿的,体积含水率为2%至20%。他们在对沙漠中的一个大沙丘进行考察时,在其表面下仅20厘米的地方发现了大量的潮气。研究人员还在一个沙山边坡挖了1米深的井,观察到水的渗出,而这个井要比邻近湖泊水面高出17米之多!由此推论,是沙山里面含有的水分起到了类似粘合剂的作用,从而使沙山得以抵抗住强大的西北风的侵蚀。那么,沙山中的水分来自何方?这成了摆在研究者们面前的新问题。
令人兴奋的发现
在降雨量每年不足40毫米而蒸发量大于4000毫米的情况下,巴丹吉林沙漠中沙山和湖泊里的水究竟来自哪里呢?陈教授发现,仅1.5平方公里的诺尔图湖,每天的蒸发量就足以满足西北地区10万人的生活用水。如此巨大的蒸发量必定要有相当的水源补给,水源来自何方?这是研究者们不可回避的又一个问题。
既然当地降雨量每年不足40毫米而蒸发量大于4000毫米,那么这些水决不是来自于降水。他们在当地的沙山和湖泊中分别发现了钙质胶结和钙华,他们 [1] [2] 下一页 |