地球是人類賴以生存的地方,地球從誕生到現在已經存在了接近46億年,地表71%都是海洋,只有29%的是陸地,地球水資源好像很豐富,其實不然,我們需要的是淡水資源,而海水我們是無法吸收利用的。
淡水在全球水總量中僅佔2.5%,而淡水資源中還有大部分是以冰川等存在的固態水資源。還有類似於珠穆朗瑪峰上的永久積雪等淡水資源也難以被人類利用,僅有14%的淡水資源能被人類利用,由此看來,淡水資源是相當匱乏的。因此科學家們對水資源十分重視。
經過科學研究發現,海水竟然在被吞噬,位於太平洋西岸的馬里納亞海溝和位於希臘的愛奧尼亞海域都存在著一個堪稱無底洞的海洋裂縫存在,無時無刻都在吞噬著海水,而且絲毫沒有停止的意思,每年都被吞噬數億噸的水,那麼這些被吞噬的海水到底去哪兒了呢?
水迴圈系統是什麼
能量守恆定律大家應該都聽說過,能量是不會憑空消失,只會被轉化。水在固態、液態、氣態三種形態中轉化,於是構成了我們所說的水迴圈。地球上的水迴圈是在地球引力還有太陽輻射幫助下進行的,水在水圈中不斷運動,使得陸地、海洋和空中構成一個迴圈圈。
陸地與海洋之間水形態的轉化是水迴圈中的重頭戲,地表徑流和地下徑流匯入不同的海洋,我國著名的河流長江匯入我國東海海域,黃河則是匯入渤海。而地表徑流和海洋表面則是透過蒸發作用與空中進行水汽交換,植物的葉片也會透過蒸騰作用產生水蒸氣釋放到空中。水汽一部分進入空中在特殊條件下形成雨水或者雪等形態迴歸地表或者滲入地下形成地下水,由此形成一個大的水迴圈,而且是不斷運動的動態迴圈。
水迴圈的意義重大,使得全球水資源達到動態平衡,使其能夠處於一直更新的狀態。水迴圈過程產生的水能也能為我們所有,我國著名的三峽大壩就是利用了水能發電的原理,不僅能防洪儲水,還能綠色發電造福萬民。
既然有水迴圈為什麼還會說水資源匱乏呢?確實是存在水迴圈,但是不是所有水都能直接使用,或者是處理難度極大,當浪費速度遠大於淨化速度,能被人類利用的水資源遲早會消耗殆盡。
地球內部的構成
既然存在著水迴圈系統,而每年被吞噬的數億噸水顯然沒有進入水迴圈,彷彿憑空消失或者被吸收進了地球內部,那讓我們探尋一下地球內部的構成吧。地球內部構成類似於一個個同心球,從地表往下依次是地殼、地幔和地核。
距離地表最近的一層就是地殼,是大多數生物生存和活動的一層,只有大概17千米的厚度,相較於另外兩層是最薄的一層。地幔則是中間的一層,厚度約為2865千米,也是三層中質量和體積最大的一層。地核厚度約為3400千米,是地球的核心,分為外核、過渡層和核心三層,其內溫度極高,在5000℃以上,而核心的溫度更是達到了驚人的6300℃以上。
雖然如今人類在太空探索成就巨大,甚至多次登陸月球,但是地球內部我們卻對其束手無策,只能透過研究電磁波和火山噴發等來管中窺豹,未知全貌。以目前人類的科技手段,最深也只能透過鑽孔到達12千米深的深度,連地殼都無法突破,更無法進入地球內部來了解地球內部的構造。
被吞噬的水到底去哪兒了
每年被馬里納亞海溝和愛奧尼亞海域中的兩個無底洞吞噬的數億噸水究竟去哪裡了呢?很久以前地球只有一塊大陸,但是地殼運動下被分為了幾大板塊,板塊之間相互碰撞擠壓就會形成高山、裂谷或者海溝。著名的東非大裂谷、喜馬拉雅山脈等就是板塊運動的結果。
而這兩個無底洞正是位於板塊之間,是板塊運動下形成的縫隙,而海水則是透過縫隙流入地球內部。如果被吞噬的海水真的消失了,那海水應該會日益減少,但事實是海平面還在上升,海平面上升的原因其實是全球變暖,冰川融化,被吞噬海水確實延緩了海平面上升,但是海水若是真的憑空消失海水總有一天會消耗殆盡。海水自然不可能憑空消失,我們常見的水的形態是固液氣三態,但海水進入地幔後並不是以這三種形態存在,而是以水分子的形態存在於其它地方。
科學家們曾在研究地質構造時發現地幔中一種名叫“林伍德石”中就存在水分子。這也許可以解釋被吞噬的海水的去向,2014年6月12日,美國科學家發文稱地球內部可能存在一個隱秘的海洋,而這片海洋的主要成分就是林伍德石,這片所謂的海洋以水分子的形式存在在這種藍色岩石裡。林伍德石是鎂鐵橄欖石的一種特殊存在形態,因其位於地球深部,溫度和壓力都是十分高的,在板塊運動的強烈擠壓下與裂縫中滲入的海水發生反應,於是便形成了這種富含水分子的林伍德石。
所以這些被縫隙吞噬的海水並沒有消失,而是以水分子的狀態存在於地球內部,有合適的機會便會重回地表,所以無論怎麼迴圈,地球的水總量是不會發生變化的。
結語
弄明白了被吞噬的海水並沒有消失是不是都鬆了口氣,但是水資源的問題是我們不能忽視的問題。在極度缺水地區,淡水資源比黃金都貴重,而在水資源豐富的地區人們往往意識不到水資源的重要性,認為水資源匱乏只是危言聳聽。
生物課老師告訴我們水是生命的源泉,大部分生物都無法脫離水而生存,人類更是離不開水,保護水資源不是說說而已,每一個人都要身體力行,節約水資源,避免浪費,從你我做起。