海底驚現神祕淡水水庫!接近自來水標準

今年春夏,國際科考團隊(IODP³–NSF 聯合的 Expedition 501)在馬薩諸塞州楠塔基特島(Nantucket)近海鑽探並採樣,直接在海底沉積物裏抽取到大量“淡化/近淡水”樣本——有的樣本鹽度低至約 1‰(接近陸上飲用水標準),樣本量約 5 萬升,隨後帶回陸上做更詳細化學與年代學分析。

項目:IODP³–NSF Expedition 501:New England Shelf Hydrogeology,由歐洲海洋鑽探研究聯盟(ECORD)與美國國家科學基金會等資助與支持。

領隊/共同首席科學家:Brandon Dugan(Colorado School of Mines)、Karen Johannesson(UMass)、Rebecca Robinson(羅德島大學,URI)(Rebecca Robinson 正在分析來自三處鑽點的樣本)。

科考使用一艘名爲 Liftboat Robert 的升降打樁船(平臺到位後把支柱放到海底“坐穩”),配備緊湊型鑽機、線管取心與抽水採樣設備;在三處地點共鑽取樣本並現場從岩心抽取沉積層中被封存的水。

工作量:海上作業約 74 天,共採集 718 個岩心,總長約 871.8 米,並採集約 50,000 升海底水樣帶回實驗室。

他們發現了什麼?

1. 存在大規模的“淡化/近淡水”沉積包:在幾個鑽點中提取到的水樣鹽度顯著低於海水(海水約 35‰),部分樣本鹽度降到約 1‰ 或更低——這一水平在技術上接近陸上常見淡水/飲用水的鹽度範圍(通常以 <1‰ 計爲“淡水”),因此被媒體和科學家形容爲“接近飲用水標準”的樣本。

2. 分佈規模可能很大:早在 2015 年就有用電磁方法遠程探測到新英格蘭大陸架存在大面積“淡化/低鹽區”的線索;此次鑽探爲這些遙測證據提供了直接、系統性的實測樣本支持。部分媒體與研究者指出,這類海底淡水系統在地理尺度上可能從新澤西延伸到緬因(但確切範圍需更多數據確認)。

3. 水的來源與可持續性尚未確定:科學家強調——這些“近淡水”可能來源於多種途徑(古冰川融水/古大陸淡水在海平面上升前被封存、陸域鹽淡水延伸至海底的當代補給、或地層內部化學過程造成“淡化”),判斷水的年代、有沒有與陸地連通、是否可再生,都需要實驗室的同位素、示蹤物與地球化學分析來確定。現在正進行這些後續分析。

直接鑽探並採樣海底“淡化水體”是第一次系統性的野外研究,有望填補關於大陸架水文地質的重要空白(包括古氣候、冰川歷史、海平面變遷記錄等)。

如果在某些區域確認存在大規模、且相對可持續的地下淡水儲層,未來在極端乾旱或災害時期可能成爲補充水源的選項——但這條路必須謹慎走,優先做科學評估與環境影響評估。

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