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人類活動對地球深層地下流體流動產生了強烈影響
發布時間：2025-12-10 03:49:41 來源：桑間濮上網 作者：焦點
人類活動對地球深層地下流體流動產生了強烈影響。人類來源：uux.cn/Unsplash/CC0公共域
（神秘的活動的uux.cn）據亞利桑那大學（Niranjana Rajalakshmi）：人類活動對地球表面的影響，如溫室氣體排放和森林砍伐，對地動產已經得到了很好的球深研究。現在，層地亞利桑那大學的下流響水文研究人員已經調查了人類如何影響地球表面下數百米到幾公里的深層次表層。
烏里佐納水文和大氣科學系教授、體流《地球的生強未來》雜志上一篇論文的高級作者詹妮弗·麥金托什說：“我們研究了石油和天然氣的流體生產速率與水的自然背景循環相比如何，并展示了人類是烈影如何對地下流體的循環產生重大影響的。”。人類
該研究的活動主要作者、烏里佐納水文和大氣科學系兼職教授、對地動產薩斯喀徹溫大學環境與可持續發展學院教授Grant Ferguson表示：“對大多數人來說，球深深層地下是層地看不見也想不起來的，我們認為為這些擬議的下流響活動提供一些背景很重要，尤其是在涉及我們的環境影響時。”。
根據這項研究，未來，隨著氣候變化解決方案的提出，這些人類引發的流體通量預計將增加。這些策略包括：地質碳封存，即在地下多孔巖石中捕獲和儲存大氣中的二氧化碳；地熱能生產，包括通過熱巖石循環水發電；以及從地下富含礦物質的鹽水中提取鋰，為電動汽車提供動力。這項研究是與加拿大薩斯喀徹溫大學、哈佛大學、西北大學、韓國地質與礦產資源研究所和瑞典林奈大學的研究人員合作完成的。
“負責任的地下管理是實現綠色轉型、可持續未來和將變暖控制在幾度以下的任何希望的核心，”烏里佐納地球科學系教授、該研究的合著者Peter Reiners說。
麥金托什說，在石油和天然氣生產中，總是有一定量的水，通常是鹽水，來自地下深處。地下水通常有數百萬年的歷史，其鹽度來自古代海水的蒸發或與巖石和礦物的反應。為了更有效地開采石油，將更多來自近地表來源的水添加到鹽水中，以彌補去除的石油量并保持油藏壓力。然后將混合的鹽水重新注入地下。這就變成了一個生產流體并將其重新注入地下深處的循環。
同樣的過程也發生在鋰提取、地熱能生產和地質碳封存中，這些操作涉及地下剩余的鹽水重新注入。
麥金托什說：“我們表明，這些石油和天然氣活動的流體注入速率或補給速率大于自然發生的速率。”。
利用來自各種來源的現有數據，包括與石油和天然氣開采以及地熱能注水相關的流體運動測量，該團隊發現，與人類干預前流體的運動方式相比，當前人類活動引起的流體運動速率更高。
隨著碳捕獲、固存和鋰提取等人類活動的增加，研究人員還預測了這些活動可能如何被記錄在地質記錄中，即構成地殼的巖石中記錄的地球歷史。
麥金托什說，人類活動不僅有可能改變地下深處的流體，也有可能改變生活在那里的微生物。隨著流體的流動，微生物環境可能會因水化學的變化或將新的微生物群落從地球表面帶到地下而改變。
例如，水力壓裂是一種用加壓液體破碎地下巖石以提取石油和天然氣的技術，以前沒有任何可檢測微生物數量的深層巖層可能會突然爆發微生物活動。
麥金托什說，關于地球的深層次表層以及它如何受到人類活動的影響，還有很多未知之處，繼續研究這些問題很重要。
麥金托什說：“我們需要利用深層地下作為解決氣候危機的一部分。”。“然而，我們對火星表面的了解比對水、巖石和腳下深處生命的了解還要多。”
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