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        運(yùn)城鹽池形成之謎

        2020-07-28 04:48:39趙曉晨
        科學(xué)之友 2020年7期

        趙曉晨

        在運(yùn)城,“鹽池自古有之”,并以盛產(chǎn)潞鹽著稱于世。產(chǎn)潞鹽的鹽湖古稱“河?xùn)|鹽池”,后來(lái)又有“鹽販之澤”“鹽池”“潞池”“解池”等稱謂,是世界上第三大硫酸鈉型內(nèi)陸咸水湖泊。現(xiàn)如今,人們通稱其為“運(yùn)城鹽池”。它自東北向西南延伸,長(zhǎng)約30千米,寬3~5千米,總面積132平方千米。

        地質(zhì)研究表明,喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)造就了中條山北麓斷裂,使峨嵋?guī)X、朝邑—富平一帶形成狹長(zhǎng)的斷陷湖泊。此湖在距今100萬(wàn)~300萬(wàn)年前,曾是與陜、晉、豫三省交界處的關(guān)中、臨汾—運(yùn)城、靈寶—三門峽諸盆地聯(lián)成一體的古三門湖。近100萬(wàn)年來(lái),地殼又經(jīng)多次變動(dòng),氣候日趨干旱,致使古三門湖逐漸縮小直至消亡,而作為古三門湖凹陷中心之一的運(yùn)城鹽池卻幸運(yùn)地殘存下來(lái)。在兩側(cè)山體不斷相對(duì)抬升的過(guò)程中,鹽湖凹陷中心越來(lái)越向南收縮,湖水鹽堿濃度也逐漸加大,最終演化成為現(xiàn)今的鹽池地貌景觀。

        由于鹽池水面長(zhǎng)期維持著低于涑水與黃河匯合處的海拔高度,自然降水和古汾河、涑水及其支流攜帶著的大量富含有機(jī)物的泥沙源源不斷注入其中。從第三紀(jì)至今的數(shù)千萬(wàn)年地史時(shí)期,沉積了厚度最大可達(dá)6千米的不同巖性地層。因?yàn)樵诤璩料莸倪^(guò)程中,曾有過(guò)多起干旱氣候事件,湖水年蒸發(fā)量大于降水量,所以有利于鹽類礦物的形成和儲(chǔ)存。

        通過(guò)采集湖內(nèi)沉積物樣品,化驗(yàn)分析后可知:地層中含水溶鹽濃度逐步增加。這些與成鹽有關(guān)的元素,為鹽池鹽類礦產(chǎn)的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

        另外,從鉆探工程發(fā)現(xiàn)的只能在海水與淡水交界處生存的有孔蟲(chóng)化石地層來(lái)看,自中新世至更新世,地質(zhì)史上可能有過(guò)兩次與海水密切聯(lián)系的短期海浸。海水的浸入帶來(lái)了大量鹽分,特別是第二次海浸,聚積了豐富的咸化地下水、古海水以及蒸發(fā)濃縮的鹽水,大量的鉀鹽、石灰鹽、鎂鹽、硫酸鹽和食鹽等與早期淤積層相伴,在干旱氣候條件下,長(zhǎng)期暴曬蒸騰,鹽分沉淀,形成了厚大的鹽礦床。

        其實(shí),古代與現(xiàn)今開(kāi)采利用的運(yùn)城鹽池資源,僅僅是鹽湖表面的鹵水和淺部淤泥質(zhì)石鹽礦層。鉆探證實(shí),鹽池附近地下有9層承壓水,均向湖盆中心匯流,以頂托補(bǔ)給形式不斷為鹽湖和黑河補(bǔ)充水和鹽分,形成一種含硅、鋁、鐵、鈣、鎂、鈉、鉀在1%以上,鈦、鍶為1%~0.1%,鋇、硼、鋯、錳為0.1%~0.01%,礬、鉻、鉬、鐿小于0.01%的黑色淤泥質(zhì)礦層。此黑泥中含有大量石鹽晶粒,年代較新,尚無(wú)固結(jié),是采之不盡的巨大鹽庫(kù)。

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