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干涸已久的罗布泊,为何会再次出现湖泊?这些水是从哪来的?

  笔者 东邪
  上世纪六十年代,我国有一群肩负国家使命的人去到新疆罗布泊地区搞研发任务,并在罗布泊成功实现了"两弹一星",从那之后罗布泊这个地方在国内打开了知名度。根据地质学家的研究发现,很久之前的罗布泊还存在许多绿洲,至少在公元300年前,罗布泊内还存在不少湖泊,否则古人也不会将这个地方称为"泊"。
  但到上世纪七十年代,罗布泊逐渐干涸,不到十年的时间所有湖泊全部干涸,该地区的生态环境进入寸草不生的状态。近十几年来,人们发现罗布泊又出现了一些湖泊,而且这些湖泊的水像是浅海区域的水一样清澈,这让人不禁产生疑问,干涸已久的罗布泊为什么还会再次出现湖泊呢?这是大自然的鬼斧神工还是另有原因?
  什么原因导致罗布泊干涸?
  经过科学家们长期研究发现,有三个方面的原因导致罗布泊干涸。首先,输送到罗布泊的水汽越老越少。在上千年前,罗布泊地区还存在许多湖泊,这些湖泊的形成一定程度上依赖了从海面上输送过来的水汽,例如来自印度洋、中国东部沿海区域以及北冰洋的水汽。但后来这些海洋的气候发生了变化,导致输送到内陆的水汽减少。
  再加上罗布泊是一块低洼之地,周围都有高山环绕,高山将水汽阻挡在外,长此以往导致罗布泊地区的气候变得十分干旱。其次是人们不断将罗布泊里的水抽调到其他地方,导致罗布泊的湖水储量逐渐减少。罗布泊位于西北部较为干旱的地区,从古至今生活在那里的人想要发展农业和畜牧业,就必须有稳定的水源,罗布泊就是其中一大水源。
  新中国成立后,国家重视西部地区的农业生产建设,于是在新疆地区投入较大力度发展农业。而当时人们发展农业只懂得利用现成的罗布泊湖水,没有考虑到湖泊也有干涸的时候,于是不断地抽调罗布泊的湖水,直到罗布泊逐渐干涸,人们才转变观念。再者,西部地区的冰雪融化速度跟不上湖泊的消失速度。
  罗布泊里的湖泊有一部分是依靠高山的冰雪融化进行水量补给,然而西部高山的冰雪融化速度十分缓慢,跟不上罗布泊里湖泊的蒸发量以及人类对湖水的抽调量,逐渐导致大量湖泊干涸。根据史料记载,罗布泊的干涸始于上世纪六十年代,从塔里木河下游断流开始。
  一直到1972年,在短短12年里罗布泊变得完全干涸了。罗布泊的干涸给周围的生态环境造成巨大的影响,大量草本植物枯萎致死,连有"防沙卫士"之称的胡杨树都成片成片地死亡。罗布泊旁边的塔克拉玛干沙漠"乘虚而入",以每年3~5米的速度不断向罗布泊推进,最终罗布泊变成了一个寸草不生的荒漠,外界称其为"死亡之海"。
  干涸多年的罗布泊为何又出现湖泊了?
  实际上罗布泊的干涸并非近几十年发生的事情,这种现象从上世纪初甚至19世纪就已经开始了。据了解,上世纪初还有少数外国探险者专门听闻罗布泊的大名而进入该区域进行探险,其中有一半的人走进去之后就再也未出来过了,这让罗布泊披上了神秘的面纱。从那之后,罗布泊就被誉为"死亡之海",没有经验的人闯进去后几乎很难出来。
  近十几年来,罗布泊再次展现了它的神秘特点,人们发现原本寸草不生的荒漠上竟然出现了一些湖泊,而且这些湖泊看起来就像是马尔代夫的浅海一样美丽,这是怎么回事呢?原来是罗家在罗布泊地区发现了丰富的钾盐矿,然后大力投资钾盐矿的开发。可能你会好奇,钾盐矿和湖泊的出现有什么关系呢?
  这其中的关系紧密,罗布泊地下的钾盐矿以卤水层的形式存在,要想从中提炼出钾,就需要先将地下的含钾卤水抽取出来。当时我国对钾盐的需求比较大,但无法实现自给自足,长时间依靠国外进口。为了改变这一状况,国家在发现罗布泊巨大的钾盐储量后,决定大力开发那里的钾盐矿。由于所需要的钾盐太多了,地下卤水被源源不断地抽出地面。
  卤水抽到地面后遇到一个难题,罗布泊地区的土地渗透能力很强,刚抽上来的卤水很快又会渗透进土地里。为了解决问题,国投公司在钾盐矿区域设置了专门的蓄水池,并在蓄水池的土地上覆盖一层薄膜,防止卤水再次渗透到地下。这种方法成效明显,随着大量卤水被抽取到地势较为低洼的地区,罗布泊出现了大大小小的人工湖泊。
  什么是钾盐?钾盐有什么用途?
  钾盐是天然含钾矿物的统称,包括光卤石、硫酸镁石、氯化钾等。一般情况下,钾盐矿分布在地壳表层或干涸的地下卤水中,它们都是可溶的,而且纯度比较高。上个世纪,德国、俄罗斯、加拿大、西班牙等几个国家都是世界重要的钾盐原产地,在第一次世界大战之前德国几乎控制了全球的钾盐市场,而如今国际市场上有四分之一以上的钾盐都来自加拿大。
  熟悉化工方面知识的朋友应该知道,钾盐矿主要用于工业制造钾化合物和钾肥,其中有九成以上的钾盐产品都用于肥料,剩下的几乎都用于工业生产制造。根据调查,有35%的钾盐用于生产洁净剂、有25%的钾以碳酸盐和硝酸盐的形式用于生产玻璃和陶瓷,有20%的钾盐用于纺织和染色,13%的钾盐用于化学药品的生产,由此可见钾盐在工业生产中有广泛的应用。
  如果说以上的用途与我们的关系并不是很靠近,那么我们每天吃的蔬菜水果多少都有钾肥的功劳,而钾肥就是我国农业三大肥料之一。实践证明,钾肥能对绝大多数作物产生明显的增产效果,其中氯化钾适用于水稻、小麦、玉米、棉花等作物,硫酸钾适用于甘蔗、葡萄、甜菜、茶叶等经济作物。
  罗布泊里的钾盐是如何形成的?
  地质学家起初发现罗布泊里存在钾盐矿也感到十分惊讶,后来经过分析才得出罗布泊存在钾盐矿的原因。第一个原因,罗布泊在古代就是塔里木盆地的积水中心,给钾盐的聚集提供了绝佳的地理环境。研究发现,自然界里含钾的矿物质超过100种,而钾元素自身的物理和化学特性使得它能够较为稳定地存留在岩浆、积水等流动液体中。
  在古代,发源于昆仑山、天山、阿尔金山的河流最后都会汇入罗布泊低洼的地形形成湖泊,而这些流水中含有钾离子,这些钾离子在湖泊中发生化学反应后沉积了下来,逐渐形成钾盐矿。第二个原因,罗布泊的地形比较封闭,帮助钾盐聚集在一起。从地理上来看,罗布泊的西边有塔克拉玛干沙漠,南边有库木塔格沙漠,北边有库鲁克山,东边有三垄沙丘陵。
  虽然罗布泊的海拔有780米左右,但和周围的高山相比它就是一个低洼之地,周围的高山将其围了起来,让钾盐流入罗布泊地区后很难再流出去。第三个原因是罗布泊的干旱气候。罗布泊位于亚洲大陆的内陆,距离海洋比较遥远,而且周围又有高山环绕,导致海洋的水汽无法到达,导致那里的气候长期都十分干旱。
  干旱的气候使得地表浅水层和卤水层中的水蒸发,从而将大量钾盐析出在距离地表大约10米的位置,这是一个比较容易开采的位置。
  大量开采钾矿不会破坏罗布泊的地质结构吗?
  罗布泊目前是我国最大的钾盐矿开采基地,现在依然有国家的开采部门在那里作业。而且从近年来的情况来看,罗布泊里的湖泊数量在增多,人工湖泊的面积也在不断扩大,这表明工人从地下抽出的卤水层也在不断增多。看到这估计很多人会担心,这样不断从地下抽出卤水,难道不会影响罗布泊的地质结构,不会导致地面塌陷吗?
  实际上开采活动多少都会对罗布泊的地质结构造成影响,但影响并不是很大,因为大自然有一定的自我"修复"能力。当工人将处于地下的卤水层往地面上抽时,其他层次的液体会从高处往下流动,填充卤水层空出的位置。当然国家开发投资公司负责人也表示,对罗布泊钾盐矿的开采要有节有度,否则会直接破坏矿区的动态平衡。
  开采过快,会加速钾盐矿的快速干枯,最后变成"死矿"。死矿并不是指把里面的矿物都开采完的情况,而是指开采不当导致矿区的破坏而无法继续进行开采,这种情况所造成的损失最大,因此在开采过程中需要格外注意这个问题。

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