明明是人造島礁,永暑島為何會有淡水資源?一張圖告訴你背後真相

明明是人造島礁,永暑島為何會有淡水資源?一張圖告訴你背後真相

南沙群島擁有230多個島礁、沙洲、暗礁。雖然島礁眾多,但真正擁有淡水資源的只有太平島、中業島和西月島三座天然島嶼。2016年,我國地質勘探人員在永暑島多處發現了地下水資源,不僅儲量大,而且水質較好,可以直接飲用。

從2014年8月開始大規模填海造陸,截止2015年4月,永暑島已初步建成一座2.8平方公里的人工島嶼。時隔一年不到,又在島上發現了淡水資源,這究竟是大自然的鬼斧神工,還是“基建狂魔”施展的魔法?

在回答這個問題之前,先來看看永暑島的建島情況

永暑礁位於南海國際航道的中間位置,離萬安灘只有400公里,它的戰略地位可見一斑。永暑礁是一座大型單體環礁,最長約26公里,最寬約7公里,全部礁環面積達到108平方公里。

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永暑礁填島之前是一個礁盤

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半年時間完成永暑島的陸域吹填工程

永暑礁整體呈橢圓形,中間是一個面積達55平方公里的瀉湖,平均水深14~40米。瀉湖將整個礁坪隔成西南和東北兩大區域,其中西南區域面積約4.4平方公里的礁坪最適合填海造陸。

2014年8月,在永暑礁的西南角,我國開始進行大規模的吹沙填海工程。僅僅用了8個月時間,這片海域就憑空出現了一座陸地面積2.8平方公里的人工島礁。

之後,在永暑島上,又陸續建成了機場、港口、醫院、郵局等生活設施。除駐軍外,島上人口增加至近千人,新建的居民樓整齊漂亮,永暑島已從一片暗礁,脫胎換骨成為一座現代化的海島小城。

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永暑島現代化的居民樓

明明是一座人工島礁,地下的淡水資源是如何形成的?

永暑島之所以能在短短一年內,就出現地下淡水,主要原因是“淡水透鏡體”的作用。

“淡水透鏡體”是一種特殊的地質構造,多數形成於珊瑚礁海島。永暑礁原來是一片暗礁,由珊瑚和其他造礁生物在長期地質年代中營造而成的海底隆起構造。

珊瑚島礁的底部是年代久遠的溶蝕灰巖,上面的溶洞和孔隙發育非常好,滲透性強,海水容易通過,無法形成淡水透鏡體;隨著人工島礁的建設,挖泥船將周圍的碎珊瑚和淺地表岩層砂石集中,形成了一個低滲透性地層覆蓋在老灰巖地層之上,海水不易滲入,地表積累的雨水卻容易留存,具備了形成“淡水透鏡體”的基本條件。

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“淡水透鏡體”原理圖

有了兩個地層接觸面作為一個水質過渡帶,還必須具備一個條件,就是這個“淡水容器”要有一個足夠大的容器開口去承接雨水從而轉化為地下水。這就要求島礁的面積要達到一定規模,很多南海島礁由於陸地面積過小,無法積累足夠的雨水,永暑島面積接近2.8平方公里,“淡水透鏡體”的形成寬度已經滿足要求。

永暑島的年平均降雨量在1300毫米左右,大量雨水滲入地下,形成一個內嵌於永暑島的“淡水透鏡體”。淡水透鏡體的密度小於海水密度,又由於新老地層過渡帶的存在,地下淡水漂浮於鹹水之上。由於壓力不同,這片淡水區域邊緣薄,中間厚,宛如一個透鏡體形狀,“淡水透鏡體”由此而得名。

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美濟島就不具備“淡水透鏡體”的條件

永暑島有了淡水資源,但並不是取之不盡的,因為“淡水透鏡容器”裡的淡水都來源於雨水收集,而且這個淡水透鏡體的體積是隨著降水、抽水流失的變化而變化。降雨時,透鏡體得到回補,厚度增大,儲量增加;抽水和流失時厚度減小,儲量變少。

過量使用地下淡水會使得地下鹹水層的水平面上升,井裡打上來的水就會變成鹹水。若地下鹹水層的水平面持續上升,就有可能產生海水倒灌的現象。

最後,談談筆者的幾點看法:

一、永暑島發現淡水資源,從一個側面驗證了我國填海造島技術的成熟。在一望無垠的大洋上憑空填出2.8平方公里的陸地,相信南海周邊國家只能看在眼裡,妒忌在心裡,但“基建狂魔”的實力不是誰都可以模仿的。

從最初的永暑礁一角,一舉建設成為一座小型海上城市,永暑島擔負著南海橋頭堡的角色,這裡不僅是我國未來南海軍事保障基地,還是深入南沙的補給運轉中心。而地下淡水資源的發現,更是補齊了海島水資源缺乏的短板。在這方面,美濟島和渚碧島就非常可惜,由於特殊的礁盤結構,沒法達到淡水透鏡體形成的條件。

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二、由於海水淡化技術的日趨成熟,海島的淡水資源已不像以前那麼不可或缺,但依然是島上淡水資源的重要補充。

永暑島目前常駐軍民已有將近兩千人,除了他們的日常飲用水,島上灌溉植被,種植蔬菜,都需要淡水。如果全部都用海水淡化顯然成本過高,此時合理利用地下淡水就能減輕海水淡化裝置的壓力。

三、依據《聯合國海洋法公約》,天然島嶼享有200海里專屬經濟區,儘管永暑島已發現地下淡水,又有維持人類居住的環境條件,但由於是人造島礁,是否受到法律承認還存在爭議。

但九段線內都是中國的主權領土,我們只要堅持這一原則,永暑島有沒有200海里專屬經濟區就沒那麼重要了。


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