「微」地震使地下水成酸性

作者 | 發布日期 2021 年 02 月 11 日 8:00 | 分類 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


英國斯特拉斯克萊德大學(University of Strathclyde)最新發表在《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)的研究指出,微小的地震,由於規模太小地表無法地表感測,但也會產生化學變化,使地下水變酸性。

研究觀察到,24 小時內地下水 pH 值下降 1~3 個單位,相當於自來水和醋的差異。酸度變化大到足以溶解岩石的礦物質,釋放出金屬等被困元素,使它們在地球表面移動。

據估計,英國每年都會發生數千起類似微地震,雖然每次規模都很小,但累積效應可能很大。其中一些元素如鈣和鎂,捕獲大氣二氧化碳而影響全球溫度有至關重要的作用。但目前為止,這種酸化過程還沒有納入氣候模型和預測礦石位置的參考資料。

▲ 瑞士阿爾卑斯山 Grimsel 試驗場的敏感地震儀監聽隧道周圍岩石的微小地震。(Source:University of Strathclyde, Glasgow)

位於瑞士阿爾卑斯山地下岩石實驗室的靈敏地震儀,監聽隧道周圍岩石的微小地震。2014 年和 2015 年,研究人員定期從隧道抽取地下水樣本,以觀察水的化學變化。

震度大於 3 級的大地震,已證明可透過岩石產生新裂縫改變地下水的化學性質,這些裂縫將以前孤立的水體連接,並互相混合。本研究首次表明,微小不易察覺的地震也能引起化學變化,是透過不同機制產生,即花崗岩等矽質岩石二氧化矽鍵的斷裂會影響周圍水體的酸度。

論文主要作者 Rebecca Lunn 教授說:這些發現非常重要,為微地震非常頻繁,水酸性會顯著影響地球多數化學反應,如岩石風化反應會影響預測全球碳排放和降水反應,以及有價值的金屬礦床可能位置。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:pixabay

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