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警報:湄公河三角洲下沉專家稱其將成為臨界點

2015-05-25 17:16:50

來源:《中國科學報》

原標題:警報:湄公河三角洲下沉

  專家稱或采用荷蘭“亞洲版”解決方式

  地面沉降正在威脅湄公河三角洲肥沃的耕地。圖片來源:ESA

  在湄公河三角洲松軟的土地上開辟出的一個池塘邊,Ngwyen Khuong彎下身子,拉網收獲其中的皮瓣蝦。“每3個月,我們可以從一個類似的池塘中收獲4000公斤的皮瓣蝦。”他說。但Khuong興隆的養蝦生意可能正在破壞池塘占用的土地。這片三角洲的養蝦人正在把巨量地下水泵入池塘中,導致地下水位下降、上覆沉積物累積、地面沉降。這一趨勢將會讓這片棲息著2000萬人口的全球第三大三角洲處于洪水和其他威脅之下。“我們正面臨嚴重問題,如果一方面三角洲在沉降,而另一方面海平面又在上升。”越南芹苴大學環境學家Nguyen Hieu Trung說。

  現在,由越南和荷蘭科學家組成的團隊正試圖解決這些問題。他們近日在當地舉行會議并啟動了一項斥資100萬美元為期5年的名為“上升和下沉項目”的研究,以更好地了解導致湄公河三角洲沉降的原因,并采取措施扭轉局勢。“腳下的大地正在發生什么,我們對此幾乎一無所知。”項目共同負責人、荷蘭烏得勒支大學地理學博士Philip Minderhoud說,“在全球很多地方,地面降速、沉降原因以及未來影響等問題均未得到回答。”

  盡管研究人員在其他大型三角洲區域已經作過研究,但他們僅在近期剛發表了關于湄公河三角洲的首個確鑿證據——這個面積約5.5萬平方公里、高出海平面2米左右的三角洲正在沉降。由美國斯坦福大學水文地質學家Laura Erban帶領的研究團隊去年發表于《環境研究快報》的研究顯示,地面和衛星儀器設備檢測到,這片三角洲的平均沉降率為每年1~4.7厘米。在三角洲南部的越南金甌省,沉降率達到每年5厘米。

  在所有原因中:阻止沉積物從河流進入三角洲的防護堤是其中一大罪魁禍首,自上世紀80年代開始,三角洲上已經挖了100萬口井用于飲水和農業灌溉。如果地下水消耗繼續以當前的速度持續,研究人員估計,到本世紀中期,湄公河三角洲沉降可能會達到1米。僅金甌省就有超過10萬口井,已經導致一些地方的地下水位下降了5米,使海水倒灌進入陸地,并使井水變得更咸。

  在會議上,研究人員開始分享他們的知識。據了解,這項主要由荷蘭科學基金委資助的工程的下一步將聚焦廣泛的在野研究,項目負責人Minderhoud和胡志明市水資源技術中心主任Pham Van Hung說。例如,地質學家將繪制以不同方式沉積的泥沙、黏土和泥煤圖譜。這些數據將用于建立模型工具,以幫助研究人員和政策制定者了解水資源利用、開發以及海平面上升對三角洲命運的影響。

  一個敏感的問題是,地面沉降在多大程度上是緣于地下水抽取——三角洲經濟發展的主要驅動力。“人們只是說,‘地下水抽取在造成這個問題’,但是我們沒有數據證明這一說法。” 胡志明市越南水資源計劃與調查部門副主任Bui Tran Vuong說。烏得勒支大學地質學家Esther Stouthamer表示,可能還有其他原因在起作用。城市基礎設施建設也會嚴重擠壓被排干水分的土壤,海水倒灌會導致泥土顆粒之間的化學鍵減弱,使土壤更容易壓縮。Stouthamer說,地面沉降“主要原因可能是地下水抽取”。

  在其他國家,政府通過限制地下水使用或轉而采用地面水供應的方法減緩地面沉降,但是這些都需要嚴密的監管和昂貴的基礎設施。另一個選擇是,在地下注入水以抬升地面,這一過程被稱為“再裝填”。但是往地下注水需要很大的能量,水可能會從看不見的裂縫中逃逸,而且當地面抬升時,路面和樓房會發生“變形”,科羅拉多大學海洋地質學家James Syvitski說。

  Syvitski 同樣懷疑一種看法,即把湄公河三角洲看作為“亞洲版本”的荷蘭:通過高壩保護防止海洋侵襲的低地。他認為,在湄公河海岸線“采取這種做法成本極高”。但也有人不這么認為。“未來三角洲上的生活將處于海平面以下。”加州大學河畔分校研究越南問題的歷史學家David Biggs說,“但是如果想要讓這一切變得像我們今天在荷蘭看到的那種規模,將需要大量教育和民主參與。”

  專家表示,該三角洲同時面臨來自國外的威脅,湄公河上游各國修建大壩蓄水也可能減少形成三角洲的泥沙沉積量。然而,很多研究人員都對形勢發生轉變持樂觀態度。Syvitski堅信,類似上升和沉積項目的研究很快將會得到迅速發展。“湄公河三角洲將是個臨界點。”他說

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