利用天然暗河实现远程调水

河海大学地球科学与工程学院的陈建生教授提出了一个很新颖的理论,名称叫“地下水深循环理论”,该理论是在对大量湖泊、河流、泉水等进行水量水质研究的基础上做出的。陈老师发现，西藏高原内流区湖泊与河流存在渗漏，年渗漏量约为1000亿方，但是在其它地区却有来源不明的大量淡水存在，例如中国黄海海岸水下一千多米深处有淡水涌泉，水量每年有几百亿立方，再例如贝加尔湖，经过科学家研究发现贝加尔湖的湖水有每年300亿立方是温度很低的冷水，这些水来源并不清楚。而陈老师认为这300亿立方冷水是通过一个类似于“地下暗河”的水的深循环途径到达贝加尔湖的。贝加尔湖总蓄水量23.6万亿立方米，湖中流出的仅有安加拉河，其年均流量为1870m3/s，折合年径流量为590亿立方米，相当于一条黄河，由于其周围是寒带半湿润地区，年降雨量在300——350毫米，所以当地不可能每年产生如此巨量的淡水，只可能有远程外来水。当然，陈老师还在河西走廊、塔里木盆地、阿拉善、鄂尔多斯、内蒙高原、华北平原、长白山、苏北平原的等等多处地方找到了深循环水的踪迹。这些深层地下水具有温度低，微量元素多，水质好，埋深大，水源充足，不受当地条件限制等特点。而且根据水深循环理论，陈老师在内蒙古阿拉善右旗、苏北涟水地区等地已经帮助当地打出了若干个深水井，出水量大，水质优良。陈老师认为，之所以存在地下水深循环，是因为在上地幔与中地壳之间存在一个水的“高导低速层”。高导低速层距离地面几千米到几十千米不等，是由于火山爆发遗留的管状隧洞相互联通而形成。该高导低速层由于完全封闭，空间很小，所以水的流速很慢，从青藏高原到贝加尔湖或者到东海一般需要20——40年。

陈老师的水深层循环理论告诉我们，存在一个全国性的地下暗河网络，这个网络从水源地青藏高原一直联通到东部北部各省市。从而从根本上开辟了另外一个调水思路，如果能够发现并且充分的利用这些地下暗河，那么红旗河工程，南水北调西线工程等等调水工程的思路也需要跟着改变。我们就没有必要花费几万亿人民币去搞引水工程。而是需要切实地利用好这些已经存在的暗河进行调水。所以，陈建生老师的高导低速层地下水深循环理论给我们提供了一个全新的调水思路。如果沿着这个思路去探索研究，并且实施调水工程，那么能够节省上万亿的资金。

如果陈老师的理论是成立的，那么说明存在若干条地下暗河，那么现在要问：这些地下暗河在地下多少深处？这些地下暗河去贝加尔湖，去东海的路径如何？这些地下暗河的进水口在哪里？如果解决了以上三个问题，就等于解决了如何利用地下暗河调水的问题。

知道了暗河的路径，我们就可以在路径上打井钻透，这样的井很深，具有很大的压力，可以自动喷出到地面。如果路径在甘肃、内蒙古的干旱区，那么就解决了该地区的用水问题。如果找到了水源地，找到了高导低速层的进水口，我们可以把其它临近地区的水抽取到该地，然后让水向该地层渗透。也可以利用这个天然的路径实施开凿拓宽工程，充分利用这种天然地下河流。

第一个问题：地下水深循环的水源自哪里？入水口在哪里？一般认为，中国大陆的水的大多数来源于青藏高原。这一点几乎不需要质疑，青藏高原海拔高，温度低，水汽难以通过，只能在青藏高原上降落，所以它是中国长江、黄河、雅鲁藏布江、怒江、叶尔羌河、澜沧江等等各个大江大河的发源地。它同样是地下水深循环的水源地，因为地下水深循环的压力必然很大，而要获得远距离超深地层水的输送动力，必然需要高海拔。所以这些地下水深循环的水源地必然在青藏高原的某处。

水深循环的水源地的进水口必然存在以下特点：第一，存在板块碰撞的缝隙，如果存在缝隙，那么必然在地貌上表现为低洼地，这些低洼地要么是现代河床，要么就是湖泊。第二，必然存在大量水源，必然存在长期的渗透，青藏高原上的可以长期渗透的水源自然是湖泊；第三，由于水被渗透必然带走化学可溶物质，所以存在渗透入水口的湖泊的含盐量必然比较低。通过以上思路，陈老师和青藏高原上的有关科研单位合作，已经初步找到了几个水深循环的水源地的进水口，其中一个就是纳木错（北纬30°43′95″，东经90°34′55″海拔4760米）。纳木错的南面是念青唐古拉山，而纳木错应该就是念青唐古拉山的隆起和其它地层的结合部。在青藏高原上在湖泊旁边有高山，是典型的板块挤压地形的还有赤布张错（北纬33°23′02″，东经90°14′56″海拔4950米），还有阿牙克库木湖（北纬37°31′04″，东经89°29′15″海拔3928米）。在东经90度线上的湖泊都有可能性。当然唐古拉山脉、冈底斯山脉、喀喇昆仑山脉、横断山脉、 念青唐古拉山脉下的河流都有可能是暗河入口。

第二个问题是暗河的路线问题。陈老师认为上地幔与中地壳之间存在一个水的“高导低速层”，我们现在的问题是这个高导低速层和板块构造之间是什么关系？为什么它能够贯通整个大陆？有一种观点认为，高导低速层是火山活动遗留的管道，当然这个也有可能，但是火山活动一般都是垂直活动，水平向长距离的活动存在吗？它能够贯通吗？当然，也不排除在地壳和地幔之间的活动层存在巨大空隙的可能性。但是，我个人认为这个高导低速层很可能是板块之间的接缝，板块很大，埋深很大，所以板块之间的缝隙也很深。彭泽云老师就认为在贝加尔湖和中国新疆之间存在的一个大的断裂带很可能就是“高导低速层”的地质位置，这个断裂带深度达到8000米。而贝加尔湖本身就处在一个大的断裂带上，处在两个板块的结合部，贝加尔湖的湖底在海平面下200米，最深处在海面下1181米。贝加尔湖裂谷是欧亚大陆区内最大的活动性大陆裂谷，是S形的古生代缝合带，贝加尔湖裂谷区绵延2000多千米。该地区地壳运动尚在继续，偶尔发生强烈地震，岸边有死火山遗址。符合陈老师的活动火山隧洞理论。那么，这个裂谷和新疆的裂谷在地下深处连接的可能性很大。这条裂谷是地下暗河路径的可能性也很大。

这里需要说明的是，这些地下暗河，在地下深处推进，20年以后才冒出水头，但是长年累月的存在，必然引起化学侵蚀。这些地层已经存在了几十万年，甚至几百万年，化学侵蚀的时间也很长，那么这样的地下暗河一定很大，很长，错综复杂，形状很特别。而且地下很可能存在大量溶洞。如果这些暗河经过的是碳酸盐地区，那么类似于喀斯特地貌的地形必然存在。即便不是碳酸盐地区，其它岩石同样可以受到长久的化学侵蚀，形成巨大暗河的可能性也很大。那么，青藏高原上存在天然的隧洞和暗河吗？我想，应该是肯定的。因为几百万年以来，青藏高原上的湖泊都似乎是内陆湖，没有外流的渠道，那么这些水只有可能下渗，溶蚀地层，产生裂隙。所以，很可能青藏高原就是千疮百孔的，很有利于水的隧洞的打通。例如，塔里木盆地南部，和田玉田地区都有大量地下水渗出，每年的水量在十五亿立方以上，这些水只能来源于青藏高原，通过暗河。所以，修建藏青超长输水隧洞可能不像我们想象的那样困难。

如果找到了地下暗河，知道了它的路径和埋藏深度，我们就可以打井取水。那么这些水会不会枯竭？如何补充地下水呢？还需要修建明渠引水？这是必须的。如果找到了暗河，但是出水量不大怎么办？这个需要对暗河进行扩建，改建，扩宽和封堵，这些工程也是必要的。当这些工程完工之后，对工程进行评价，然后可以结合其它调水设想进行其它调水工程。

例如，对于贝加尔湖的淡水资源的利用，内蒙古已经瞄准了这个调水工程，中国的许多人也很关注这个工程，和外蒙古和俄罗斯的谈判正在进行，规划正在形成，从贝加尔湖向内蒙古高原调水，只需要提升水头400多米，还是很现实的。但是如果我们利用陈建生教授的理论，把从青藏高原上流过内蒙古高原的超深地下水截流利用，那么我们连调水的成本也节省了。如果，我们利用这个理论上揭示的暗河在雅鲁藏布江上找到暗河入口，又在新疆或者内蒙古高原找到水路，那么就可以取代人工河，实现调水理想。