向“龍官”要淡水

趙葉

希臘東南面的愛琴海中有一處涌泉，這里一晝夜就能流出100萬立方米的淡水。人們在涌泉周圍用鋼筋混凝土筑起一座大壩，利用涌泉灌溉周圍300平方千米的旱地。

又苦又成的海水里真的可以涌出那一汪清泉嗎？當然！人們已經發現了三種從海洋獲取淡水的方法，向“龍宮”要淡水還真有可能解決地球上的淡水危機呢！

拖動的“淡水庫”

冰山，是冰川在重力作用下斷裂而漂流到海洋里的板塊。如今地球表面有1550多萬平方千米的面積為冰川所覆蓋，它約占陸地總面積的10%，占地球淡水總量的76%。據估計，南極分布著22萬座冰山，格陵蘭島每年可斷裂出1.5萬座冰山。如果把南極的冰山拖到嚴重缺水的干旱地帶，淡水緊張的局面便可迎刃而解。雖然冰川資源極其豐富，但是想要利用其中的淡水卻非常困難。即便一座中小型的冰山，也有幾億噸或幾十億噸重，目前世界上最大的船只也很難拖運。如何將這一座座“淡水庫”搬運到急需淡水的國家？美國發明家約瑟夫·科納爾提出了一個最現實的想法：利用溫差產生動力驅使冰山航行。他認為冰山底下的海水溫度比冰山本身高11℃，這個溫度足以把液態氟利昂變成氣體。這樣一來，受熱膨脹的氣體產生的壓力就可以推動發動機，使冰山像輪船一樣行駛起來。如果人們能在冰山里鉆洞埋管，氣態的氟利昂就可送入冰山深處，那里的低溫將使氟利昂重新凝成液體，以繼續循環使用。12個氟利昂動力系統就可以推動一座小型冰山行駛。但如何解決冰山在推動過程中的融化消耗以及運抵目的地后如何獲取淡水等問題，人們仍舊束手無策。

日新月異的海水淡化技術

目前，海水淡化技術仍是科學家從海洋中獲取淡水的不二之選。美國能源部的研究人員在進行海水熱能轉換的科研工作中，找到了將海水迅速變成淡水的方法。在試驗中，他們把溫度25℃左右的海洋表層海水抽入低壓室內，由于低壓室內的壓力只有大氣壓力的1%，將有約1%的海水會急驟蒸發成蒸汽，依靠蒸汽驅使渦輪發電機發電。他們再從海平面以下800米處抽取較冷的海水，使先前的蒸汽冷凝成淡水。如此一來，每小時可得到1500升的淡水。一個1萬千瓦的海水發電廠，每天能生產2千萬升的淡水和足夠的電力，供人們使用。

德國基爾大學應用物理研究所發明了一種更為簡易的海水淡化技術。他們在地面砌一個水池，并墊上黑色塑料布，然后用透明的塑料薄膜搭一個“帳篷”。依靠太陽的能量使水池中的海水蒸發，并在塑料薄膜上凝結成水滴，淡水滴將會順著薄膜流出。據德國科學家統計，一個4立方米的水池，一天可生產20升的淡水。

其實，海水的淡化過程和雨水的形成過程一樣，只不過人們把大自然的緩慢過程濃縮在了人工裝置中而已。目前，“蒸餾法”仍是淡化海水的主要方法，其淡化海水的總產量占整個海水淡化產量的86%。盡管世界各國都在進行海水淡化，但由于成本過高，它仍無法大規模投產。

尋找海底淡水

拖運冰山困難重重，海水淡化成本高昂，地球的淡水危機是否真的很難解決？經過一個時期的探索，科學家們把目光投向了海底“龍宮”——從那里尋找淡水。

曾有一個日本捕魚船隊在阿根廷沿岸作業。正值阿根廷革命戰爭爆發，船隊不能靠岸，只能在拉普拉塔河口外拋錨。幾天過去了，船隊的食物、淡水即將用盡，只好向阿根廷政府求救，很快阿根廷政府派出交通艇運來糧食、蔬菜，但沒有淡水，并回電說：“貴船即在淡水區域之中?！贝瑔T們將信將疑地從大海中打上一筒水嘗了嘗，竟然真的是淡水，原來這是一個淡水區。

此后，人們利用遙感技術、紅外航空攝影發現，日本東京灣一帶、夏威夷島附近淺海區、非洲剛果河河口處、黑海多瑙河河口，以及我國浙江省嵊泗附近、福建省漳浦古雷半島附近等許多海域，都有淡水區。

這些海底淡水是怎么形成的？一些科學家提出了“滲透理論”，他們認為海底的淡水完全來自陸地。每年有33萬立方千米的海水變成水蒸汽，而后化作雨雪降落在陸地上，一部分滲入地下，遇到不透水的巖層，便形成了蓄水層，如果這蓄水層靠近大海，就有可能流入海底的巖層中。但是，“滲透理論”無法解釋幾千米下的海底淡水來自何方。隨之，一種“巖漿理論”由奧地利的一位地質學家提出。他設想地球深處存在著“放氣帶”，那里每時每刻都釋放出數量極為可觀的氣體，其中含有大量的氧氣與氫氣，這些氧氣與氫氣的相互結合，便形成了巖漿水（又稱原生水）。據這一理論推算，地球內部有140億立方千米的地下水，約等于地球表面水量的十倍！還有一種“沉降理論”則認為深層地下水的起源與海底沉積物的沉積過程有關。海水中攜帶的大量泥沙，不斷地在海底沉積，隨著海底沉積物厚度日益增加，下層的沉積物在重力的作用下被壓實，其中的水分就被擠壓出來，被擠壓的水又隨沉積物的下降被帶入地層的深處，從而形成了地下水。

根據這些理論，科學家們進一步研究，最終得出這樣的結論：海底淡水主要屬于沉降水和滲透水。

總之，海底有著極為豐富的淡水資源，它們不僅分布在淺海大陸架，在遠離海岸120千米、深達1000多米的海底都有它們的蹤影。

人們渴望開發這豐富而潔凈的海底淡水資源，隨著科學技術的發展，向“龍宮”要淡水的日子絕不是夢。曾經，孫悟空來到“龍宮”向龍王借寶，如今，人們也要向龍王借淡水一用了。

相關鏈接：

巖漿水：指來自最初熔融的深層巖石的水，巖漿中含有的或從巖漿中分化出來的水。它不是來自沉積巖層的水，也不是來自大氣中的降水。

世界水日：聯合國長期以來致力于解決因水資源需求上升而引起的全球性水危機。1993年1月18日，第47屆聯合國大會作出決議，確定每年的3月22日為“世界水日”。

在我國，海水淡化發展到了什么程度？目前我國較有規模的海水淡化廠主要是天津兩個海水淡化廠，生產電廠冷卻水。浙江、廣東正在籌建，主要還是用于解決沿海城市工業用水和海島生活用水。用于市政供水的大型海水淡化工程在國內尚屬空白?，F在海水淡化每噸造價接近三塊錢，技術壟斷加上成本限制海水淡化的大規模運用。目前國內工業用水每噸三塊多，居民用水是每噸一塊多錢，如果海水要淡化成居民用水，單成本就要每噸3塊錢以上，隨著海水淡化科技的進步，其成本必然降低，未來市場十分樂觀。