科學家們發現了隱藏在海底的巨大「淡水庫」,這些水從哪裡來的?

2021-01-07 科學新知

在美國東北沿海北大西洋水域下面,地質學家發現了一個巨大的淡水含水層,哥倫比亞大學的科學家們在附近沿海調查多年才發現。

研究人員表示,如果這個巨大淡水在地表上的話,可以形成一個面積約為15,000平方英裡的湖泊。從研究人員給出的數據顯示,連續的海底含水層系統跨越至少350公裡的美國大西洋沿岸,並包含約2800立方千米的低鹽度地下水。

2015年,古斯塔夫森的一些同事在新澤西海岸和麻薩諸塞州瑪莎葡萄園島進行了一項試點研究。他們雖然知道那裡有孤立的淡水,但我們不知道淡水的範圍和幾何形狀。

電磁波

該小組使用從研究船Marcus G. Langseth上部署的電磁接收器,對東北海岸的兩個位置進行了為期10天的調查,正在尋找埋藏在大陸架下面沉積物中的近海地下水沉積物。

圖中黃色陰影區域中的巨大含水層,三角形代表勘測任務。

早在20世紀70年代,石油公司在鑽探化石燃料時偶爾會發現淡水,所以科學家們早對該地區形成了研究。

鹽水是比淡水更有效的電磁(EM)波導體,因此沿海岸部署的EM接收器使研究人員能夠繪製出神秘含水層的範圍。

淡水的潛在資源

由於電磁測圖技術的性質,目前的結果仍有些解釋性,但該小組推斷含水層的淡水資源可能從德拉瓦州(南端)一直延伸到新澤西、紐約、康乃狄克州、羅德島,還可能一直延伸到麻薩諸塞州。

儘管聽起來難以想像,但是這個「地下水庫」甚至可能延伸得更遠。如果含水層中的水被抽出來,大多數情況下都需要脫鹽。但是成本相比於處理海水,還是要便宜很多的。

研究人員還發現,靠近海岸的含水層含鹽量最低,在離海岸線更遠的地方海水的含鹽量會更高,這表明隨著時間的推移,含水層會逐漸與海水混合。

水從哪裡來的?

據研究人員稱,水可能以兩種方式之一進入海底。

大約15000到20000年前,當冰層在最後一個冰河時代結束時融化時,沉積物在大陸架頂部形成河流三角洲,隨著海平面上升,淡水被困在分散的口袋裡。

迄今為止,這一直是海底發現的淡水「化石」的常見解釋。

然而,研究人員表示,該研究的發現表明,含水層是由來自陸地的地下徑流供給的。

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