地壳中有多少水？

2024-03-15 12:37:54 来源：参考消息网

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据美国趣味科学网站3月9日报道，水覆盖了地球表面近四分之三的面积。但有多少水隐藏在地壳之下呢？

2021年发表在美国《地球物理通讯》月刊上的一项研究发现，地球上更多的水储存在地下的土壤或岩石孔隙中(即地下水)，而不在地球的冰盖和冰川里。

加拿大萨斯喀彻温大学的水文地质学家、2021年这篇论文的主要作者格兰特·弗格森告诉趣味科学网站记者：“地壳中约有4390万立方千米的水。”

2021年的研究指出，相比之下，南极洲的冰大约含水2700万立方千米；格陵兰岛储存了大约300万立方千米的水；在南极洲和格陵兰岛以外的冰川中，总共储存了15.8万立方千米的水。

根据2021年的研究，海洋仍是地球上最大的水库，储水量约为13亿立方千米。尽管如此，该研究指出，除了海洋，地下水是全球最大的水库。

2015年发表于英国《自然·地球科学》月刊的一项研究估计，在地壳上部2公里深度以内有2260万立方千米的浅层地下水。弗格森说，相比之下，2021年的研究考虑了地壳上部10公里深度以内的地下水。

这种差异是由于之前对深层地下水(地壳上部2公里以下)的估计只集中在低孔隙度的结晶岩石上，例如花岗岩。2021年的研究包括了沉积岩，沉积岩比结晶岩更具多孔性。

总而言之，2021年研究估计的地表以下2公里至10公里的地下水量比以往估计的增加了一倍多——从约850万立方千米增加到2030万立方千米。这个新的估计几乎与他们计算的浅层地下水量2360万立方千米一样大。

弗格森指出，地壳厚度通常为30公里至50公里，比2021年研究中考虑的10公里深度要厚得多。他们将重点放在地壳上层上，因为它相对脆弱，因此拥有可以储存水的断裂岩石。他说，在约10公里深度以下，地壳的渗透性要小得多，很可能含有水。

浅层地下水主要是淡水，用于饮用和灌溉。弗格森指出，相比之下，深层地下水是含盐的，不容易循环或流向地表，这在很大程度上使其与地球其他地方的水隔绝。

然而，深层地下水的相对隔离意味着，在一些地方，这些盐水被困的时间非常长。2021年的研究指出，这意味着它可能为了解地球的过去提供有价值的见解。

弗格森说：“我们对这些深度超过几公里的地下水知之甚少，这使它成为科学的前沿领域。”

此外，这些古老的地下水可能支持今天仍然活跃的微生物生态系统。这样的深层生物群落有可能揭示，生命是如何在我们的星球上进化的，以及生命是如何在其他可能在地表下有水的星球上发展的。

亚利桑那大学的水文地球化学家、2021年研究论文的共同作者詹妮弗·麦金托什告诉趣味科学网站记者：“在地球和其他行星上，关于地表之下千米深度的水还有很多需要探索的地方。”（编译/刘白云）