[海洋与生活] 极地冰山能解人类干渴吗?

发布时间:2016/3/16 14:12:34

    无论你是否感受到,人类正越来越干渴。根据联合国统计,20世纪初以来全球淡水消耗量增加了约6倍~7倍,比人口增长速度高2倍,全球目前有14亿人缺乏安全清洁的饮用水,其中约3亿人生活在极度缺水状态中。估计到2025年,全世界将有近1/3的人口缺水,波及国家和地区达40多个。在淡水资源越来越紧缺的今天,一些研究人员把目光投向了极地,他们试图把极地海洋中的冰山拖回来,变成可以缓解干渴的淡水。

冰川蕴藏大量淡水

    虽然极地很少能看见河流,但却有储量丰富的淡水。这些淡水基本上是以固态形式封存起来,那就是十分壮观的冰川。冰川水虽然来自海洋,但是由于极地寒冷,海水蒸发出来的水汽很快就冷冻在冰川上。海水蒸发时,只有纯净的水汽蒸发出来,海水中的盐分不会随之蒸发,因此,极地可以算是一个天然的海水淡化基地。

    地球水资源总量为14亿立方千米。但淡水储量仅占全球总水量的2.53%,而且其中的68.7%又属于固体冰川,主要分布在极地地区。因此,一些研究人员认为随着淡水危机的加剧,人类开发极地冰川是早晚的事情。要利用极地冰川,最方便的是利用那些从冰川上崩塌并脱落到海面上的冰山。这些冰山十分巨大,大的重达几千万吨,常见的冰山为几百万吨。据计算,一座3000万吨重的冰山可以为50万人提供一年的淡水。

初步计划最终搁浅

    早在20世纪70年代初,法国工程师乔治·莫林就提出了从极地用拖船运冰山到沙漠的大胆想法。从理论上来讲,拖冰山是可行的。虽然冰山重量很大,体积也很大,但是冰山密度只比水小一些,因此冰山大部分都是在海面下,露在海上部分很少。这种现象使得冰川受海水浮力很大,比较容易拖动。

    为了把极地冰川运到沙漠地区,莫林还设计了一个隔热罩,用以包住冰川露在海面上的部分,以防止冰山在拖移过程中过快融化。虽然这个设想从理论上来说比较简单,起初也得到了沙特王子的大力支持,但根据当时的技术水平,要实施这项计划需要制造十分巨大而且简直难以完成的拖船,还要面对历时数月跨越大洋的风险。虽然莫林设计了隔热罩,但专家认为等冰山从极地运到非洲将所剩无几。由于实施起来难度较大且风险高,该计划最终搁浅。

电脑模拟验证设想

    30多年后,事情有了转机。2011年4月,法国达索系统软件公司从文献资料中发现了莫林的设想,并对其可行性进行了电脑验证。最初几次电脑模拟都没有成功,分析结果显示,海中漩涡可能会困住拖船,并发生危险。最近,研究人员将拖运冰山的起程日期从5月改到6月后,电脑模拟终获成功。

    根据达索系统软件公司的电脑模拟,一艘巨型拖船可用141天把一座重达700万吨的冰山,从加拿大纽芬兰运到非洲西海岸的加那利群岛,只有38%的冰山会融掉,还剩下434万吨,可以为一座大约7万人的小镇提供一年所需的淡水。整个项目需花费600万英镑。按照电脑模拟的理想状况,这种获得淡水的成本还是比较高,到达目的地后每吨淡水成本约为1.38英镑,大大高于目前自来水的价格,甚至高过海水淡化的价格。况且,实际所需的成本可能高于电脑模拟出来的成本。

    尽管电脑模拟拖运冰山的成本较高,但毕竟确认了运冰山的可行性,这大大激励了莫林。现年86岁的莫林虽然不再年轻,但他仍高调宣布将在明年尝试拖运冰山。他打算从南极洲拖一小块冰山至澳大利亚,并希望为该项目募集200万英镑的投资。

各界争论利弊

    不少人支持莫林的设想,他们认为人类未来解决淡水危机的希望就是在极地的冰川中。虽然海水淡化也可以解决淡水危机,但是海水淡化是一个人工过程,目前存在着难以忽视的环境问题,那就是淡化之后排放出来的浓盐水对附近海域的污染问题。而冰山是天然的,不存在环境污染问题。每年都会有数以万计的巨大冰山从冰川上分离出来,不需要去炸裂冰川,光是拖运那些天然漂浮在海洋上的冰山就足够了。随着全球气候变暖,人们担心冰川的融化会令海平面上升而淹没一些国家,而对冰山的利用可以减缓海平面的上升。从这个角度来说,拖运冰山对环境是有利的。

    然而,反对者表示,拖运冰山很可能导致一些环境危机,因为拖运冰山的热潮一旦出现,会对极地冰川造成破坏。把冰山从极地拖运到干旱地区,势必改变全球水汽的分布情况,对气候的长远影响可能是负面的。另外,一些海洋生物会聚集在冰山周围,形成一个小的生态系统,拖运冰山会改变极地附近海域的生态,甚至可能造成一些特殊物种的灭绝。无论怎么说,实施人为改变大自然的计划还是应该谨慎一些。

来源:中国海洋报