正文 第7章 水圈與人類(2 / 3)

專家研究提出,近年來,許多地區食道癌及胃癌發病率增多,可能與飲用水有關。對桶裝水想用則用,不用則長期存放,這種不健康飲水習慣對健康無益。

6.晶瑩的冰川

冰川是一種巨大的流動固體。在高寒地區,雪結晶聚積成巨大的冰川冰,在重力影響下,冰川冰開始流動,從而發展成為冰川。

冰川是地表上長期存在並能自行運動的天然冰體。由大氣固體降水經多年積累而成,是地表重要的淡水資源。

冰川不同於冬季河湖凍結的水凍冰,構成冰川的主要物質是冰川冰。

冰川的分布

冰川總麵積約達1600多萬平方千米,約占地球上淡水總量的69%。冰川所含的水量占地球上除海水之外所有水量的97.8%。有學者認為,全世界存在著多達7萬20萬個冰川。

現代冰川麵積的97%、冰量的99%為南極大陸和格陵蘭兩大冰蓋所占有,特別是南極大陸冰蓋麵積達到近1400萬平方千米(包括冰架),最大冰厚度超過4000米。冰川冰雖然儲藏著全球淡水量的3/4左右,但可以直接利用的很少。

冰川的分類

冰川分為大陸冰蓋(簡稱冰蓋)和山嶽冰川(又稱山地冰川或高山冰川)。

大陸冰蓋主要分布在南極和格陵蘭島。山嶽冰川則分布在中緯、低緯的一些高山上。全世界冰川麵積共有1500多萬平方千米,其中南極和格陵蘭的大陸冰蓋就占去1465萬平方千米。

我國的冰川都屬於山嶽冰川,按成因又分為大陸性冰川和海洋性冰川兩大類,總儲量約5.13萬億立方米。前者占冰川總麵積的80%,後者主要分布在念青唐古拉山東段。

冰川的作用包括侵蝕、搬運、堆積等作用,經過冰川作用的地區形成多樣的冰川地貌。冰川有很強的侵蝕力,因侵蝕作用而造成的冰蝕地貌有:冰鬥、刃脊、角峰、冰啞、削斷山嘴、U型穀、石窪地、峽灣、懸穀、羊背石、冰川磨光麵、冰川擦痕等。

冰川的消退以及影響

由於全球氣候逐漸變暖,世界各地冰川的麵積和體積都有明顯減少,有些甚至消失。這種現象在低緯度和中緯度的地方尤其顯著。

非洲肯尼亞山冰川失去了92%,而西班牙在1980年時有27條冰川,現在減少至13條。歐洲的阿爾卑斯山脈在過去一個世紀已失去了一半的冰川。中國最大的冰川區——天山約有22%的冰川體積在過去40年漸漸消失。新疆北部和南部的冰川目前都發現萎縮現象,冰川出現不同程度的後退。占世界冰儲量大部分的南極冰蓋,1998年以來占總麵積1/7的冰體已經消失。

目前全球冰川正在加速消融,態勢十分嚴峻,必將給人類帶來嚴重的後果。例如,海平麵上升,全球氣候改變明顯,生態環境遭到破壞等。

7.湧動在暗處的地下水

地下水是指廣泛埋藏在地表以下的各種狀態的水。

大氣降水降落到地表後,其中一部分下滲到鬆散堆積物中、岩層裂縫中與洞穴中,並在其中儲存起來,這就形成為地下水。

地下水主要來源於大氣降水,因此地下水量的多少、地下水位高低的變化主要與大氣降水量及其變化有重要聯係。我國西部內陸幹旱地區山前地帶也埋藏有地下水,這是由於附近高山冰川積雪夏季融化,潛入地下形成的。嚴格來說地下水分為很多類,但主要的還是兩種:潛水和承壓水。

潛水是指埋藏在第一個隔水層之上的地下水,通常所見到的地下水多半是潛水,主要由降水和地表水入滲補給,潛水流出地麵時就形成泉。

由於潛水充滿岩石或鬆散堆積物所有空隙,因而有統一的自由水麵,稱為潛水麵。人工打井,就是打到潛水麵以下。潛水麵因降水量多少、降水季節變化、水位高低等而有升降變化。潛水埋藏深度因地而異。

例如,在河流、湖泊附近,潛水埋藏很淺,並隨河湖水位變化而變化,有相互補給關係;我國內陸盆地山前地帶埋藏較深,一般在地下幾十米。黃河下遊是地上河,河床高於兩岸地麵,所以兩岸潛水經常得到河水的補給。

承壓水是指充滿於上、下兩個隔水層之間的含水層,並承受一定壓力的地下水。它在一定條件下,可自行噴出地表,所以承壓水又叫自流水或噴泉。

承壓水是在岩層、岩石性質、地質構造以及地貌等因素相互配合下形成的,其中以向斜構造、盆地地貌等最重要。

例如,我國四川盆地、山東淄博盆地等,都屬於承壓水盆地。濟南有泉城之稱,就是由承壓水構造而形成的,它在山區接受大氣降水補給,在城區則以上升泉形式湧出地表。

在多數情況下,承壓水埋藏較深,封存條件較好,循環交替過程較長,水質較好,一般不受氣象水文條件影響,因而水量也相當穩定。

承壓水水量大小與補給區水源多少、承壓區麵積和含水層厚度密切相關。

和人類息息相關的地下水

據科學家估算,全世界的地下水總量多達1.5億立方千米,幾乎占地球總水量的十分之一,比整個大西洋的水量還要多!

地下水與人類的關係十分密切,井水和泉水是我們日常使用最多的地下水。不過,地下水也會造成一些危害。例如,地下水過多會引起鐵路、公路塌陷,淹沒礦區坑道,形成沼澤地等。地下水有一個總體平衡問題,所以不能盲目和過度開發,否則容易形成地下空洞、地層下陷等問題。

地下水可作為居民生活用水、工業用水和農田灌溉用水的水源。地下水具有給水量穩定、汙染少的優點。含有特殊化學成分或水溫較高的地下水,還可用作醫療、熱源、飲料和提取有用元素的原料。在礦坑和隧道掘進中,可能發生大量湧水,給工程造成危害。在地下水位較淺的平原、盆地中,潛水蒸發可能引起土壤鹽漬化;在地下水位高,土壤長期過濕,地表滯水地段,可能產生沼澤化,給農作物造成危害。

8.廣闊的海洋

海洋是指連綿不絕的鹽水水域,分布於地表的巨大盆地中。據統計海洋總麵積約為3.62億平方千米,大約占地球表麵積的70.9%。海洋中含有13.5億立方千米的水,約占地球上總水量的97.5%。

全球海洋一般被分為數個大洋和麵積較小的海。四個主要的大洋為太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋,大部分以陸地和海底地形線為界。將南極海的相應部分包含在內,太平洋、大西洋和印度洋分別占地球海水總麵積的46%、24%和20%。

重要的邊緣海多分布在北半球,它們部分為大陸或島嶼包圍。最大的是北冰洋及其近海,其他的還有加勒比海及其附近水域、地中海、白令海、鄂霍次克海、黃海、東海和日本海。

有規律流動的洋流

洋流又稱海流,是指海洋中海水沿一定途徑的大規模流動的現象。