【水不只往低处流?重磅论文揭示地下水密码:“看不到地下水流,就把它‘画’出来”】“人往高处走,水往低处流”这句话,揭示着世间再平常不过的规律。然而,凡事都有个例外,比如,在我们脚下的“深地”,水不一定只往低处流。

地下水如何循环,是地下水科学研究最基本的问题之一。尽管早在1963年匈牙利裔加拿大科学家J. Tóth就用解析方法绘制了地下水系统复杂的多级嵌套结构,但人们很少从现场观测和试验中真正认识地下水流情况,这大大限制了地下水系统理论的完善和相应的“深地”开发利用。

8月9日,我国同位素水文地质领域的研究人员主导发表在《地球物理研究快报》(GRL)上的一篇重磅国际合作研究论文——《钻井地下水年龄和化学成分剖面上转折点揭示盆地多级嵌套地下水系统》https://t.cn/A6IaUI49,不仅佐证了地下水并不只是“往低处流”,更揭示了地下水循环的丰富内涵和精湛细节,这将为我国深地资源开发利用提供难得的科学基础。

论文在线发表后,《中国科学报》联系采访了该论文的第一作者、中国地质调查局西安地质调查中心高工张俊,以及论文通讯作者之一、中科院地质与地球物理研究所研究员庞忠和。

△ 地下水多大岁数?取出来测一测

地下水循环的问题在地下水科学研究领域的基础地位,堪比爱因斯坦定律之于物理学。然而,与地表水相比,地下水“不可见”及其水系统结构复杂的属性,使得人们在野外识别它的难度很大。

看不到它,就把它“画”出来。在内蒙古高原的鄂尔多斯盆地,科学家们以这里的地下水系统为对象,施展起了他们的“绘画天才”。不过,他们用来作画的“笔墨”,是钻井剖面上的地下水年龄数据和地球化学成分信息。

水从地表渗入地下开始算起,到采样时所经过的时间,就是地下水的年龄。庞忠和告诉《中国科学报》,通过摸底不同地点地下水的年龄、水位等情况,再结合化学成分特征画线,找到“转折点”,就能准确描摹地下水的多级嵌套循环系统。

而要获得实测地下水年龄和化学成分,首要的问题就是要精准取样。然而由于钻孔内地下水一般处于运动状态,传统的“全井抽水”试验方法很难取到不同深度的分层样品,而详细的分层样品数据恰恰是刻画地下水系统结构的关键信息。

工欲善其事,必先利其器。创造和改进试验和测试技术,是研究团队要闯的第一道关。

庞忠和告诉记者,双栓塞(double-packer)地下水分层采样与试验系统最早于本世纪初经由国际原子能机构(IAEA)技术合作项目引入我国,在深层地下水勘查和高放核废物地质处置选址项目中开始应用。但是,它在实践中也遇到一些问题。2010年以后,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的研究人员重新设计了“双栓塞分层抽水试验系统”,在设备材质、耐压性能、止水效果等方面加以改进,使其能够适应我国深井高水压条件下的分层取样要求。

“国产新设备可以满足水文地质勘查工作需要。”张俊对《中国科学报》介绍说, “在鄂尔多斯盆地,我们通过控制取样流量和降深,并通过建立水质现场监测评价方法,避免了取样过程中‘层间越流’和外来水混入的可能。”张俊表示,这些举措有效提高了采样质量,为精细刻画地下水系统打下了可靠的基础。

取样之后就是“定年”。不过,常用的氚(3H)和碳(14C)同位素方法测定上限分别为60年以内和4万年以内,这对于年龄动辄超过4万年的大型盆地深层地下水而言,显得不够用。

“本次研究采用了最新的氪(Kr)同位素定年技术。” 庞忠和对《中国科学报》介绍说,5年前我们和中国科技大学教授卢征天团队合作,开展测量技术和应用条件的研究。

Kr是惰性气体,81Kr的半衰期是23万年,定年范围可达130万年,而且81Kr在地下无干扰源,化学性质稳定,不和其他物质发生反应,是古老地下水的理想定年方法。但该方法的应用长期受限,这缘于81Kr同位素在自然界中的丰度极低,传统方法很难以检测到。

在破解这一难题过程中,量子测量技术发挥了重要作用。庞忠和告诉记者,基于激光冷却原子阱技术(ATTA),卢征天团队自主研发了ATTA痕量同位素分析实验装置,为81Kr的痕量分析提供了“测量神器”,现在定年只需要20千克水样,大大拓展了该方法应用领域。

卢征天团队也是本次研究的重要参与者。他告诉记者,ATTA是一种量子测量技术,该方法可实现单原子水平的计数,具有极高的灵敏度。

“ATTA可以在每微升为10-14 同位素水平(STP)的氪气中计数极低浓度的85Kr和81Kr原子。”卢征天对记者解释道,通过技术改进,他们目前已经获得了更好的原子冷却、收集和检测效率,可将Kr同位素定年实际应用所需的地下水样品量从200kg减小到 20kg,并提高了测量精度和定年范围。现在,中国科学技术大学是国际上唯一拥有有能力实现地下水采样、气体分离提纯和ATTA同位素分析完整流程的实验室的单位。

“在ATTA技术加持下,Kr同位素定年法已成为国际上公认最好的古地下水定年方法。”庞忠和说。

△ 让地下水流“显形”

综合运用地下水分层抽水试验系统、3H、14C、81Kr和85Kr以及水化学成分等多种示踪定年和数值模拟等技术,研究团队在钻孔内确定了详细的地下水位、年龄和地球化学实测剖面。

“这些剖面可以帮助我们更好地区别地下水多级嵌套系统之间的界面。”张俊说,通过将这些实测剖面与数值模拟结果得到的地下水流场和年龄场进行对比验证,就可以基于多种证据圈定地下水系统的空间结构,从而有效识别并精细刻画出地下水系统的多级嵌套结构(如图)。

地下水流1的副本.jpg

鄂尔多斯乌审召盆地地下水系统的多级嵌套结构:(a)图是地下水流系统多级嵌套结构示意图,(b)图是地下水流和年龄数值模拟结果。张俊 供图

与前人在鄂尔多斯盆地的研究结果(地下水最大年龄4万年)相比,该研究首次发现超过20万年的地下水,得到的地下水年龄剖面比以往研究更加精细准确,使人们对鄂尔多斯盆地地下水循环规律的认识达到了新的高度。

“这是我国地下水科学界20年努力的一个里程碑式的进展。”庞忠和告诉《中国科学报》:“如果说上个世纪澳大利亚大自流水盆地的研究给人们呈现了大型沉积盆地地下水循环的宏大格局的话,今天我国的鄂尔多斯盆地则展示了这个循环系统的丰富内涵和精湛细节。而这恰恰反映了其本质特征。”

而在研究中先后涌现的科技突破——研究团队成功实现了packer和ATTA设备的国产化,更让庞忠和心生感慨:“从同位素水文地质学角度来讲,packer和ATTA两项顶尖技术整合起来,再加上科学深钻连井剖面的研究平台,无疑是做深层地下水科研的最好状态了。”

△ 为“深地”应用筑牢科学基础

谈及该研究的意义,庞忠和表示,总的来说,这是一项应用基础研究,其对区域尺度地下水系统理论研究提供了重要佐证;并且它结合了地球系统科学的概念,也有力推动了地下水科学向前进步。

不仅如此,尽管目前还无法直接评估该成果的实际应用价值,但其对于深地资源和空间利用的指导意义仍然非常可观。

“比如核废料处置、二氧化碳地下封存等,需要寻找一个安全、稳定的地下环境,只有类似区域尺度地下系统被精细刻画出以后,人们才好决定去哪儿封存。”庞忠和展望道,这在当前“碳中和”背景下意义深远。

当然,这类研究对于地下水的资源评价和可持续开采而言,是必不可少的理论基础。

庞忠和举例说,近年来,作为世界上三个最干旱的极端干旱区之一的新疆,居然也时不时会发生洪水现象——这是全球变暖、气温升高以后冰川融化退缩的结果。干旱地区发洪水的时候怎么办?“当我们了解清楚了地下水文状况后,我们给新疆提供了具体建议:把多余的冰川融水存在地下,建一个地下水库。这作为应对气候变化的一个手段,现在已经行动起来了。”

此外,相应的理论成果还将进一步指导区域地热资源开发、地下空间利用等的开展。庞忠和说,在当前全球应对气候变化的大背景下,“深地”开发是一个重要手段,但在之前,“我们需要先解码”。https://t.cn/A6IaUI4C

这两年,中国真是多灾多难,先是新冠疫情泛滥,前段时间又是河南暴雨侵袭。[泪]
那么多的灾难,都是百年难一遇。
好在灾难无情人有情,除了救灾官兵之外,很多爱心人士都自发支援河南,有钱的出钱,有力的出力。
7月21日,韩红带领自己的慈善团队以及王一博,去到河南支援。[泪]
没想到,正是因为这一趟爱心支援行动,引发了一场骂战![泪]
韩红和王一博也被质疑不是真的在做慈善,而是“作秀”![泪]
那么,大家究竟在质疑些什么呢[泪]
质疑一:现场一箱货来回搬,保安摄像紧跟阵仗大,救援车队打广告
一位知名大V发文曝光了一段韩红在河南支援的视频,并配文称:
“为了拍照,一箱方便面抱在手里半天。嘴里还喊着有保安,不知道什么意思?韩红老师龙行虎步,摄像师抓拍得特别棒”!
从视频中可以看到,韩红团队的人在卡车上搬运物资,韩红抱着一箱物资往外看,站了很久,迟迟没有下一步行动![泪]
本来几分钟能搬完的,搬了很久,车上的东西都还没搬完![泪]
等搬完物资,下车之后,韩红和王一博热情的和周围群众打招呼。
保安和摄像紧跟其后,看上去声势浩大![泪]
所以,该大V还质疑:“韩红团队在郑州,这不是救援,这是领导视察”![泪]
还有人讽刺道,当地群众和子弟兵队救援在现场都是直奔灾情区,二话不说就上手救人。
他们身上都湿透了,都还奔赴在前线,没有丝毫抱怨,连吃饭和多余的说话时间都没有![泪]
而韩红团队,发物资慢悠悠,在现场不像救灾,而像明星见面会,先拍照再“干活”![泪]
除此之外,韩红团队支援河南的车辆,不是能装很多物资的卡车,而是装不了多少物资的越野车。
这些越野车浩浩荡荡,统一都拉上了横幅,底盘也比较低,如果遭遇水灾,说不定还得让人去救援![泪]
有些车上,甚至还打着某某品牌的广告,在这种时候打广告,似乎有点刺眼![泪]
也有人认为,明星本来就是公众人物,去到灾区有保安在旁边是正常的。
有许多现场视频并非是韩红团队的摄影师拍的,而是围观群众拍的![泪]
去那边拍照和群众打招呼,只是例行公事而已,群众和你打招呼,你不可能不回应吧?
车上的那些广告商,出资援助了,所以才把他们的广告打上的![泪]
总之,有支持的声音,也有质疑的声音,两种声音吵得不可开交。
希望大家能理性看待,事情都有两面性,不要太偏激了![泪]
质疑二:韩红和王一博占用救人的动力艇,不专业的人到灾区是添乱
随后,韩红这边又被质疑占用救人动力艇,给灾区添乱![泪]
当地网友称,韩红团队工作人员占用太多动力艇,摄影师加上工作人员,再加韩红和王一博,三条动力艇里剩下的位置就那么一两个,能救的人根本不多。
而且,他们路过一些需要帮助的群众时,也没有给予帮助,感觉就为了摆拍一样![泪]
不仅如此,据说因为有部分民间救援力量,导致交通堵塞。[泪]
被堵塞在现场的人,拍了视频,请求大家不要再到抗洪现场看韩红,这样不仅很危险,而且救援车辆还过不去。
7月25号的时候,蓝天救援队发表了一则动态,表示:
”非救援,请离开……真心救灾欢迎并肩作战,借机发财搞破坏作秀的请尽早离开”!
消息一出,部分网友自动对号入座,认为指的就是韩红和王一博,还专门跑到下方艾特了他们![泪]
不久之后,中国青年报发起了“救援队呼吁网红和明星为救援让路”的话题。
并表示,一些娱乐明星团队自带救援车辆和船只,但操作不专业,往往一条船拍摄,像演戏似的![泪]
专业救援团队建议,网红和明星们回到他们熟悉的网络世界,不要在现场“帮倒忙”![泪]
事情持续发酵,网上各种声音针锋相对。
韩红发文回应“无论怎样,我做我认为对的选择,无愧于心,无愧与曾经身上的这身军装”!
后来,有一些现场群众站出来为韩红说话,称韩红他们也有下水救人和发放物资,不像网上说的只在船上呆着摆拍![泪]
而且韩红团队在什么地方救人,都和当地负责人沟通过,大多数都是安排他们在浅水区发放物资,看看有没有需要帮忙的人![泪]
深水区有专门的救援士兵和专业人士,正常情况下,韩红团队是不会耽误其他工作人员进行救援的。
事情出现反转后,新乡新闻和蓝天救援发声,称无意诋毁其他组织和个人,并呼吁大家不要带偏新闻真实性![泪]
支援是好事,可若是真的出现了意外情况,或者说暴雨又再次侵袭,非专业人士在现场,也很危险![泪]
更重要的是,韩红和王一博是明星,就算他们真的无心宣传,可还是会有人不顾生命危险到现场看他们。
明星到底该不该去前线,如果去,如何才能在不影响救援和交通的情况下,发挥出自己的最大作用,弘扬正能量,这又是一个值得考究的事情![泪]
质疑三:救援不出几天,韩红总会病倒
在河南支援几天后,韩红因过度劳累病倒的消息不胫而走![泪]
从流出的画面中可以看到,她很虚弱地躺在床上休息,黑眼圈很重,一脸憔悴。
关于韩红操劳过度,累到病倒这件事,网上褒贬不一,依旧引发了一场“骂战”![泪]
支持她的人,觉得她很伟大,不辞劳苦,用生命在做慈善,非常正能量,并且祝愿她能早日康复![泪]
怀疑她的人,无一例外认为,她这又是在作秀。
因为她病倒已经不止一次了,之前不管是去支援汶川,还是支援西藏、武汉,到现在的支援河南![泪]
每次支援不出几天,都能看到韩红劳累瘫或者病倒的消息![泪]
所以,不少网友质疑,她有可能是炒作,不然哪有那么巧的事情,每次去前线都会“倒下”。
另外一个质疑的点就是,有人提出了疑问,为什么热心群众和士兵,在一线连续奋战那么久,人家都没病倒,偏偏就是你韩红病倒了?
其实也没必要杠,士兵都是经过严格的体能训练,他们的体质和毅力自然比普通人要强![泪]
再加上个人体质不一样,可能有些人比较容易生病,有些人体质比较好![泪]
最主要的一点,或许也有不少去支援的士兵体力不支病倒的事例,只不过他们不是明星,关注度没那么高,没有被报道出来罢了。[泪]
或许生病可以骗人,但是暴瘦骗不了人吧?这两年,她为了做慈善,暴瘦了四十斤。
宁愿相信, 世界上好人多一点,如果真的连韩红都翻车了,那真的不敢想象。[泪]
质疑四:都带流量明星去救援,是为了“挡枪”?
更有甚者,开贴质疑韩红,称“韩红带小鲜肉救灾,目的就是靠小鲜肉的流量吸捐款”。
怎么看都不亏,完美实现三赢,救灾目的达到了,双方人设立起来了![泪]
还有人分析,韩红手段高明,带个流量明星去支援,有人质疑她的话,流量明星的狂热粉就会出来护主。[泪]
只要狂热粉与吃瓜群众发生骂战,就可以将战火引流。
这些猜测,好像听起来,有点“宫心计”的味道![泪]
希望,只是被复杂化了。[泪]
正如韩红说的那样:“当流量配得上正能量的时候,真美好!在爱面前,一切都是平等的”。
质疑五:基金会明细尚未公布
在众多质疑之中,质疑声最多同时也是最大的,就是关于韩红的基金会明细问题![泪]
记得早年间韩红抨击某慈善机构的时候,曾说过:
“现在我们自己有基金会,才知道,原来一包方便面都是可以公示的,为什么你们不敢出来公示,有质疑活该”。[泪]
说别人的时候言之凿凿,义正言辞。
可到了自己身上,韩红却“装聋作哑”![泪]
据悉,2020年韩红基金会明细,一直没有公示出来,不免引人怀疑。[泪]
再看看以往公示的明细,也只是很少一部分,根本对不上账。
比如说,一台医疗设备要87000,一台台式电脑要52000,一个电视要35700,一个硬盘要10000……
而且,很多都是自用的东西,这些自用的东西未免也贵得太离谱了吧![泪]
此外,有细心群众发现,2018-2019年,韩红爱心慈善基金会,购买的物资少到不及总业务现金流出的一半。[泪]
有数据显示,2018年9月1日至2020年2月16日,韩红基金会共发生25笔投资,未及时按规定公布。
因此,网友质疑,韩红是不是拿去买理财产品了?
其实慈善这东西,你做的好,有人会说你![泪]做的不好,也会有人说你。[泪]
韩红做慈善也有二十多年了,有支持,也有质疑。
一千个人有一千个哈姆雷特,韩红是真的在做慈善,还是“作秀”,无法统一每个人的想法![泪]
但可以肯定的是,路遥知马力日久见人心,时间可以证明一切。[泪]
至于韩红,就等着时间来检验吧,种种真相,总有一天会渐渐明朗。
现在只能希望基金会尽快把所有明细都公示出来,让大家一探究竟。[泪]
更重要的是,很多时候,人们的关注点都跑偏了。
每次有什么天灾人祸的时候,大家只会在意,哪个明星捐款了,哪个明星没捐款![泪]
这个明星捐了多少,那个明星捐了多少,哪个明星又跑到前线了……
过度关注这些明星,往往忽略了,我们最应该关心的是疫情,和那些遭受磨难的人,以及我们可爱的人民子弟兵,不是吗?

能让男人放下狠话之后主动回头,反口说想复合的,往往不是放低姿态的祈求,而是高姿态的引导!

如果男人曾经对你放下狠话,直白地表明自己不再爱你,甚至还做出了很多伤人的行为,想方设法地驱赶你,狠得下心让你难过。

那么比起放低姿态求他回头,倒不如拔高姿态让他抗拒不了你的吸引!

当初他会跟你在一起,就已经足以证明你对他存在吸引力,而只要在这段感情里男人对你付出真心,对你分外的温柔。

那么不管后续多么冷淡,对你的在意也没那么容易抹去。

所以只要你懂得激发男人对你的在意,有办法让男人再一次对你产生兴趣,并且能找到男人离开你的真正原因,解开男人的顾虑。

那么男人还是会控制不住地被你吸引,还是会主动靠近你为你着迷! #失恋了怎么挽回前男友前任前女友怎么挽回异地恋异国恋爱情同性恋挽留男友感人的话#


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