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地下水深循環理論預測水源地 沙漠找水不再難

時間：2015-01-06 09:56:00 作者： 　來源：科技日報

8口井，每晝夜的出水量接近1萬立方米！近日，內蒙古阿拉善右旗尋找飲用水源的工作取得了突破性成果。

阿右旗沒有地表水資源，地下水中由于硫化物、氯化物、砷、氟等有害物質含量嚴重超標，飲用水問題自1961年建旗以來始終沒有得到解決。如何在茫茫的沙漠中準確找到水源？河海大學地球與工程學院陳建生教授和他的團隊，經過多年的研究認為，地下水維系了巴丹吉林沙漠的高大沙山與湖泊景觀，其相關論文發表在英國《自然》雜志上，在國際上首次提出地下水深循環理論，提出在巴丹吉林沙漠中存在深循環地下水資源，可以解決當地群眾的飲水問題。

研究表明，西藏高原的內流區與外流區的徑流量出現了巨大的不平衡，內流區面積為51%，外流區面積為49%，但是內流區的徑流量為202億方，外流區為4280億方，內流區只有外流區的1/22，巨大的反差意味著青藏高原的河流與湖泊存在著嚴重的滲漏。按常理，西藏內流區的湖泊應該是鹽湖或咸水湖，因為水分被蒸發后鹽分保留在湖水中，但是，內流區存在十幾個淡水湖泊，總面積超過了3000平方千米，這充分表明湖泊存在滲漏。另據中國科學院青藏高原研究所周石硚等人進行的水量平衡研究證實，納木錯湖每年的滲漏量達到60億方。陳建生根據水量平衡關系推測，西藏內流區河流與湖泊的滲漏水每年超過800億立方米。

但是，滲漏水到哪里去了？按照陳建生的理論，這些滲漏水通過深循環方式，沿著板塊之間的縫合帶，跨流域補給到了北方干旱區，在巖石圈中存在一些導水構造，導水構造的形成與板塊運動、火山噴發、季風活動等有關。這些“天然通道”沿著阿拉善、鄂爾多斯、華北、興安等一路輸送到東北。

研究表明，東北長白山天池水中有65%來自于地下水補給。陳建生認為，“補給天池的地下水就來自于青藏高原的冰川融水，支持這一研究成果的證據主要有三方面，一是長白山地區的水量呈現出不平衡，流域的徑流量大于降水量；二是天池火山口位于長白山最高峰，天池水位高程2189.7m，在遠東地區沒有高于這個高程的水源地，只有青藏高原能夠滿足補給源所要求的高程條件；三是經過環境同位素分析發現，地下水與當地降水存在較大的差異，而與青藏高原的河流、湖泊完全相似�！�

陳建生告訴記者，依照這個理論，就可以尋找到位于深層水循環“天然通道”上的火山口等導水構造。目前，他們在阿拉善右旗地區打下的8口井均選址在火山口附近的盆地中，8口井水的同位素與水化學分析表明屬于深循環地下水，其中有4口井達到了國家一類飲用水標準。這項找水工作已經通過了專家的評審，新水源地具備了作為飲用水源地條件，符合國家飲用水衛生標準，水源地啟動后，不會對周邊生態環境產生影響。