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令人困惑的地中海


时间:2004-11-29   阅读1976次

      从地图上看,地中海位于干旱地区。这里终年气温高,气候干燥,降雨量少。据资料统计,地中海地区年蒸发量超过了年降水量与江河径流量之和,听以有人推断:如果没有大西洋海水流入地中海,也许不用1000年的时间,地中海就会完全干涸,重新变成干透了的特大深坑。目前,大多数的海洋地质学家认为,在1500~2000万年前,那时的地中海,包括黑海和里海在内,都与大西洋、太平洋和印度洋相沟通。它们之间都有进行海水交通的广阔水道。然而,到了700一800万年前,因这一地区发生造山运动,喀尔巴阡山脉和欧洲、非洲与亚洲之间的结构发生变化,地中海发生崩裂。结果,崩裂的地壳,使被割裂出去的海盆变成了沙漠。虽然法国的罗纳河、埃及的尼罗河不断有淡水注入地中海,但由于蒸发快,一滴水都难以存储。
      运用现代的钻探取样技术,人们发现:地中海海底分布着许多盐丘。在未固结的现代沉积物下面,有坚硬的蒸发盐层。于是,人们可以得出这样的结论:这就是当时地中海干燥脱水的证据。由于地中海的海水不断蒸发,浓度越来越大,以致在其海底沉淀了上百米的盐床。深部盐层受到挤压,涌升到上层的沉积物成为一座座盐丘。此外,千百万年来,一直流入地中海的罗纳河和尼罗河也提供了这方面的证据:根据钻探资料和地震剖面资料分析,覆盖在罗纳河谷上的现代沉积物,要比后来覆盖上的沉积物深915米。整个地中海由于蒸发量超过了降水量与江河径流量之和,其表层海水的盐度要比大西洋海水的盐度高得多,这些高盐水比重大,它们从300多米深的直布罗陀海峡流出,进入大西洋后,就下沉到约千米深的平衡水层,而且能流入大西洋数千千米之外。另一方面,大西洋海水又从其表层流入地中悔,作为从地中海流出的表层水的补偿。这些大西洋海水流入地中海之后,经蒸发而冷却,又沉入地中海的深层,地中海的水体就这样循环不息,保持住自身的平衡。有人测算过,整个地中海的海水更新一遍,大约需要70年的时间。由于地中海与大西洋之间的海槛太浅,两者的水交换也仅仅表现在表层水。因此,地中海是世界上营养盐类最贫乏的大型水域。
      从地质构造上讲,地中海真有一天会消失吗?地中海一旦消失,其周围的地理环境和气候又会是什么样子?地中海海底的盐丘被视为是地中海曾经干涸的证据。然而,也有人不同意这种看法,认为它是地中海海底岸层中固有的。如果真是这样,那就会产生另一个问题:如此深厚的地中海深层盐层从何而来?
      从气候的角度看,地中海与大西洋的海水交换平衡,在很大程度上决定着这一地区高温、干旱,造成了地中海地区蒸发量远远超过其降水量和江河径流量。但是,从现代研究海洋的成果看,陆地上的气候多受海洋热能量输送的制约,海洋常常因为其贮热量大而决定着一个地区的气候变化。例如,黑潮就改变了中国南部。朝鲜半岛,日本等地的气候。为什么在地中海,这种影响则不明显呢?在地中海,气候影响海水交换的机制、海气热交换机制、盐交换机制等是如何进行的?这些都是科学家们今后要研究的课题。


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