沙漠之下,竟隱藏著影響全球氣候的關鍵密鑰?
在中國西北邊陲,塔克拉瑪干沙漠被稱為“死亡之海”,年降水量不足50毫米,蒸發量卻超過3000毫米。這片看似毫無生機的荒漠,卻隱藏著一個震驚世界的秘密。
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2006年,一次地球物理勘探發現沙漠之下有一條長達500公里的巨型海脊。隨著進一步勘探,這條海脊尺寸被修正為長1000公里、寬500公里。2010年,地下水樣分析確認了這片水體的存在,其化學成分與海水高度相似。
不過,塔里木盆地地下海洋的發現并非一蹴而就。上世紀五十年代,中國地質工作者在塔里木盆地尋找油氣資源時,首次捕捉到地下異常信號。當時這些信號如同大地深處的微弱呢喃,沒有引起足夠重視。
八十年代,隨著地震勘探技術升級,研究人員發現盆地地下存在異常反射信號,疑似大型水層。
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但由于當時技術條件有限,這一發現仍未被深入探究。
真正的突破發生在2006年,國家石油公司開展大規模地球物理勘探,使用先進設備清晰地勾勒出一條長達500公里的巨型海脊構造。兩年后,進一步勘探數據顯示這條海脊規模更為龐大,長度擴展至1000公里,寬度達到500公里。
2010年,科學家從深井中提取水樣進行分析,發現這些水體咸度高、礦物質豐富,化學成分與海水高度相似。這一發現證實了塔里木盆地地下確實存在一個巨大的咸水層。
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2025年2月,我國首口超萬米科探井“深地塔科1井”在沙漠腹地成功完鉆,不僅刷新了亞洲直井鉆探的最深紀錄,還證實了油氣資源與地下水的共生關系,為這片神秘地下海洋的存在提供了確鑿證據。
而這片地下海洋最令科學家驚嘆的是其巨大的碳匯能力。2015年7月,《地球物理研究快報》發表了中美聯合研究成果,指出塔里木盆地沙漠下方的含水層中儲存著約200億公噸的碳,這些含水層中溶解的碳量大約相當于北美五大湖全部水量的10倍。
研究表明,塔里木盆地深埋地下的咸水層每年可固定高達151萬噸碳。
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這一碳匯機制通過自然過程實現,沙漠表層的二氧化碳被鹽堿土壤中的水溶解后,隨著農業灌溉和“洗鹽”過程滲透到地下深處,最終匯集到巨大的咸水層中,形成穩定的無機碳庫。
長期以來,科學界一直在尋找全球碳循環中“迷失碳匯”的去向。大氣中約30%的二氧化碳不知去向,而陸地植物無法完全吸收這些剩余的碳。塔里木盆地的發現為解釋這一現象提供了全新視角。
據粗略估計,全球沙漠含水層中儲存的碳量約為1萬億公噸,相當于陸地植物含碳量的1.25倍。這一數字令美國地質學會專家贊嘆不已,認為它為全球干旱地區的碳捕捉提供了全新范式。
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塔里木盆地的碳儲存潛力對全球氣候變化具有重要意義。科學家估計,在塔里木盆地沙漠之下儲存有200億公噸碳,含水層中溶解的碳量大約相當于北美五大湖全部水量的10倍。這種自然碳匯機制為減緩全球變暖提供了新的希望。
此外塔里木盆地地下海洋的發現具有多重戰略價值。盆地本身是中國重要的能源基地,已探明的超深層油氣資源占全國石油總量的83%和天然氣總量的63%。
地下水體不僅可作為碳匯,還能通過注水技術提高油田采收率,并開發地熱發電等清潔能源。
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科學家估計,新疆三大盆地(塔里木、準噶爾、吐哈)的二氧化碳理論存儲潛力總量高達4875.73億噸,其中塔里木盆地容量最大,為3254.77億噸。這一潛力使中國在全球氣候治理中占據獨特地位,為實現碳中和目標提供了除植樹造林外的創新路徑。
只得說,巨大的開發潛力背后是生態風險。塔里木盆地地下水系統是一個復雜的生態系統,與氣候、植被、土壤和動物之間存在密切關聯。
而過度開采可能導致地面塌陷、水位下降,威脅沙漠邊緣綠洲的生態穩定。
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中國政府采取了謹慎的開發策略。新疆維吾爾自治區明確規定,塔里木河流域地下水開采實行總量和水位雙重控制,在重要胡楊林區嚴禁新鑿非生活用水井。科技手段也在保護中發揮作用,沙漠中建成了多個太陽能監測站,實時追蹤水質和碳匯變化。
這種“謹慎開發、科學保護”的模式,為全球干旱地區資源利用提供了范本。
而美國專家在多個國際場合表示,塔里木盆地的發現“超出預期”,其碳儲存潛力對全球氣候來說是重大利好。
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誰能想到,萬米深井的突破不僅展示了中國在深地探測領域的技術水平,更證明了人與自然和諧共生的可能。隨著“一帶一路”建設的推進,塔里木盆地將從傳統的能源供應地,蛻變為集碳匯樞紐、能源基地、生態屏障于一體的綜合寶藏。
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