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地球之水何处来?

Data:2016-12-02

水是一种宝贵的自然资源,是人类赖以生存的物质条件。有人曾把水比作生命的摇篮,也有人把水比作地球的血液。那么,地球上如此庞大、晶莹浩荡的水从何处来呢?也许有人会不假思索地回答,水是从天上降落下来的。如果这个回答是正确的,那么,使地球上现在储存着的水全部化为水汽,大气应该能够轻松地容纳。但事实并非如此,单单是地球上海水的重量就超过大气重量的280倍。由此可见,地球上的水来自天上岂不成了无稽之谈。

大家应该知道,人们司空见惯的下雨现象,雨落地面汇集成江河湖泊,最后百川归海,不过是地球上很小一部分参与循环的水变化的结果,这部分水量只占地球总水量的一点点而已—大约二千六百分之一。

那么,地球上的水究竟来自何方,这个令人费解的问题从古至今,吸引着无数中外智者的兴趣。大多数学者认为,地球上水的起源与地球本身的起源密切相关。但是,到底地球上的水是怎么来的,现在有许多假说,例如凯萨廖夫等人提出的全球大洋水体来源的假说达32种之多。全部假说可大致分为两类;一类是自生的,一类是外来的。

主张地球上的水是自生的人认为,在星云凝聚成初始行星——地球之后,才可能有水形成于原始的氢和氧。后来在温度升高、内部脱气时,在物质分异组成地球圈层,以及氢、氧从行星中部运移到其边缘的过程中,通过各种物理和化学作用才形成了水。水流到年轻行星的表面与蒸汽和气体一起进入大气圈,仿佛现在火山喷发时所发生的事件一样。当时,约30亿年前的火山活动比现在强烈,普遍而频繁。因此,地球形成之日起,在地球内部、表层都可以产生水。

主张地球上的水是外来的人认为,地球形成的时候,就从宇宙浮获了大量的水,以后逐渐释放并留存下来。这些水是宇宙物质,当宇宙中的尘埃云凝聚成地球时,它们同时也被封存在地球的原始物质球粒陨石中。由于当时地球温度很高,原始物质均处在熔融状态;地球自转速度也很快(35亿年前,地球自转的速度约为现在的6倍,那时地球上的一天一夜只有4小时)。地球转动产生的重力离心分力,使重物质下沉,轻物质上浮。活动性最强而又是最轻物质之一的水,便移向地球外壳。含在岩浆中的水,也随着以后岩浆的逐渐凝固被排挤出来。这些被挤压出来的水,呈水汽状态,在高空凝结为云,飘浮在地球上空。随着时间的推移,大气中水汽在增多,而地表的温度却在降低。大概在太古代初期,当地表温度降至水的沸点以下时,水汽就化作倾盆大雨降落到地表。据估计,大约在6亿年前,地表温度降低到30℃左右时,岩浆中挤出来的水,大约有99%都降落到地面,从而形成地球表面的水,构成江河湖海。

最初形成的海水不仅数量较少,而且含盐量很低,组成也与现代海水不大一样。地球上最初的海水是强酸性的,它是由地内排出的等酸性气体转入海洋的结果,此外,在原生水中还有H2S、CH4和CO2等气体。那时海水中缺少游离氧,H2S不能或极少转变为硫酸盐。

海水组成的进一步演化与大气成分的变化有关。当大气中CO2增多时,就增强了对岩石的风化,提高了一些化学元素在水中的溶解度,形成大量溶解于水的碳酸盐,出现了Na2CO3、CaCO3、MgCO3、FeCO3和MnCO3等碳酸盐沉积物,促使氯化物—碳酸盐海洋的形成。随着时间推移,海水和大气一样,CO2含量在减少,而O2在增加,由火山气孔喷入海洋的自然硫和硫化氯在氧的介质中转变为硫酸盐,于是氯化物——碳酸盐海洋又转变为氯化物—碳酸盐—硫酸盐海洋。这就是海水为什么从淡到咸的过程,也是其在组成上与河水有着巨大差异的原因。

人类能够直饮且对人体有益的水源都为淡水,但是随着人类的活动,地球上大部分的淡水资源都受到了污染。那么怎么把受污染的淡水资源还原成人类可以饮用的水源成为当务之急。

广州诺芮特环保科技有限公司采用目前最先进的纳滤净化技术,不仅去除了水中对人体有害的物质,还能保留一部分对人体有益的矿物质。

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