運城鹽湖:億年不褪色的七彩“調色板” -新華網
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2024 11/28 20:09:46
來源:科普中國

運城鹽湖:億年不褪色的七彩“調色板”

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“湖水變色”並不罕見。比如,中東的“死海”、非洲塞內加爾的“玫瑰湖”、澳大利亞的希利爾“粉紅湖”等,都出現過此現象。但是,這個神奇湖泊,就像一鍋“老湯”,歷經億年不僅沒有褪色,味道仍不減當年。

它就是山西最大湖泊——運城鹽湖。與世界其他鹽湖不同,運城鹽湖呈現出五顏六色。

初冬的運城鹽湖色彩斑斕,美不勝收。從高空俯瞰,湖內鹽田縱橫交錯,星羅棋佈,像是七彩“調色盤”。

古老的運城鹽湖裏究竟隱藏着什麼秘密?為何它會如此斑斕,變化多端?

“永葆青春”,兩類嗜鹽生物是主因

通常,鹽湖是指湖水含鹽量大於3.5%(35克/升)的湖泊。運城鹽湖因絢麗彩色而聞名,變化多端引人關注。

其實,早在4000多年前,人類就已經和運城鹽湖相遇。陽光下的鹽不斷結晶,大地上的人不斷採集,再加上時間、溫度,讓它悄然發生着改變。

運城鹽湖的顏色主要有紅、綠、黃、藍等,它的表現形式是由多種因素互相作用的結果,主要包括生物因素、物理因素和化學因素。其中,生物因素是鹽湖色彩變化的主要原因。

嗜鹽古菌和杜氏鹽藻是兩種生存在極端鹽分環境中的生物,二者各自發揮着重要作用。嗜鹽古菌的顏色主要為紅色,歸因於其産生的紅色素——菌紅素。在運城鹽湖的高鹽環境中,嗜鹽古菌的大量繁殖與光照強度、照射角度的變化相結合,使湖水呈現紅色、粉色,以及暗紅色等多樣色彩。

杜氏鹽藻生長於鹽湖、鹽場的蒸發池中,其最適鹽濃度為20%。在不同的生長條件下,杜氏鹽藻顏色不一:當充足養分時呈現綠色;在缺氮條件下變為橙黃色;而缺乏磷元素時則呈現黃綠色。

不僅如此,當嗜鹽古菌和杜氏鹽藻共存時,“紅加綠”會形成黃色,紅色與綠色的比例不同,所産生的顏色也會有所不同。

化學因素在運城鹽湖形成中扮演着重要角色。不同鹽度與無機鹽成分的組合變化,是湖水色彩斑斕的重要化學基礎。

資源寶庫,能賞景還“實用”

作為大自然給人類的饋贈,運城鹽湖是一個資源寶庫。其蘊藏的極端微生物不僅是“風景線”,更是可以運用到我們日常生活中的“實用品”。

在餐廚垃圾處理上,將各種具有不同酶活性的鹽湖微生物菌種進行復配後,可以做成用來處理餐廚垃圾的複合菌劑,由於鹽湖微生物的特性,這類菌劑能有效降解高鹽餐廚垃圾,為我國高鹽飲食區域的餐廚垃圾處理提供了新方法。對於有機污染物降解,運城鹽湖微生物也大有作為。

在科研方面,運城鹽湖的微生物多樣性研究近日獲得突破性進展,成功分離出了運城鹽湖首個新屬級物種——鹽池運城桿菌。該物種不僅代表極端微生物出現了一個新類群,而且在微生物分類學上具有重要的學術價值。相關研究成果已發表在最新一期國際學術期刊《列文虎克:國際通用分子微生物學》上。

在經濟效益上,由於特殊的自然條件,運城鹽湖微生物形成了獨特的基因類型、生理結構和代謝機制,是研究生物進化、生命起源及生物多樣性的重要材料。

此外,作為一類極具應用前景的微生物資源,鹽湖微生物可産生許多具有特殊功能的代謝産物,在食品、醫藥、造紙和環保等領域具有重要的開發利用價值,是普通微生物無法比擬的。

(作者李新係運城學院副院長,王傳旭係運城鹽湖生態保護與資源利用廳市共建山西省重點實驗室副主任)

延伸閱讀

當湖水與黑泥相遇

運城鹽湖,古稱河東鹽池,地處晉、陜、豫三省交界處,是世界上開發利用最早的鹽池。

黑泥是運城鹽湖的獨特資源,含豐富的礦物質及微量元素,具有殺菌消炎、美白護膚的功效。當湖水與黑泥混合時,湖水會呈現出灰色或黑色,陽光照射到湖面,湖水則會反射出藍色光澤。

打卡鹽湖

青海茶卡鹽湖:“天空之鏡”

被譽為“天空之鏡”的茶卡鹽湖,位於青海省海西州烏蘭縣茶卡鎮,是固液並存的滷水湖,湖泊面積達105平方公里,盛産“青鹽”。

茶卡鹽湖的美麗,在於它所承載的深厚歷史和燦爛文化。在這裡,你可以體驗湖面行走的驚艷;也可以透過清澈湖水觀賞鹽花;還可以走進鹽文化館一起跨越千年去“採”青鹽。

新疆巴裏坤湖:鹹淡各半

巴裏坤湖是高原鹹水湖,古稱蒲類海,位於新疆維吾爾自治區哈密市巴裏坤哈薩克自治縣境內,面積約113平方公里。

巴裏坤湖中有一南北向砂堤,將湖分隔成東、西兩部分。其中東湖碧波蕩漾,西湖一片銀白。其原因是巴裏坤湖主要靠周邊冰雪融水和地表徑流流入補給,而河流多從東湖注入,所以鹽度相對較低,屬於微鹹水湖,西湖則由於沙堤阻擋水體交換,湖水鹽度較高,是有名的鹽湖。

青海察爾汗鹽湖:世界第二大鹽湖

青海省柴達木盆地裏藏着我國最大的“高原翡翠”察爾汗鹽湖,也是我國“含鹽量”最高的地方。

相較於茶卡鹽湖的玲瓏,作為世界第二大鹽湖、亞洲最大鹽湖的察爾汗鹽湖浩蕩闊大,總面積超過5800平方公里,它真正的底蘊是收藏在這片碧波之下,總儲量高達600億噸的各類鹽礦資源,主要包括鉀鹽、鎂、鈉、鋰、硼、碘、氯等多種礦産。

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