氣候變暖致鈣華出現(xiàn)退化跡象

撰文、供圖 張清明

黃龍風(fēng)景名勝區(qū)以獨(dú)特的鈣華景觀享譽(yù)世界。雖然黃龍鈣華景觀處于壯年期，但近年來，受全球氣候變暖的影響，黃龍景區(qū)部分鈣華景觀出現(xiàn)了一定的退化現(xiàn)象。

近年來，受全球氣候變暖的影響，黃龍溝年平均氣溫由2007 年的2.3 ℃增加到2021 年的3.2 ℃，14 年間氣溫升高0.9 ℃，期間極端天氣數(shù)量也明顯增加。黃龍景區(qū)部分鈣華景觀出現(xiàn)了一定的退化現(xiàn)象：地表徑流量減少，鈣華出現(xiàn)黑化、沙化等。

黃龍鈣華的形成

黃龍溝中鈣華分布與轉(zhuǎn)花池的上升泉群有直接關(guān)系。這些泉水的補(bǔ)給區(qū)是黃龍溝南部岷山地區(qū)廣闊的碳酸鹽巖山區(qū)，大氣降水以雨水或冰雪堆積分布于地表，緩慢下滲后成為巖溶水，巖溶水由南至北向低處運(yùn)動過程中，對碳酸鹽巖不斷溶蝕，使鈣、鎂和碳酸氫根離子濃度不斷增加，當(dāng)?shù)叵滤\(yùn)動至望鄉(xiāng)臺斷裂帶時受阻而上升形成轉(zhuǎn)花池附近泉群。泉水中鈣華沉積物的主要元素的含量都很高，其中鈣離子的含量約為200 毫克/升，鎂離子的含量約為20 毫克/升，碳酸氫根離子的含量約為770 毫克/升。

黃龍鈣華是如何形成的呢？在碳酸鹽巖山區(qū)有大量富含碳酸氫鈣的地下泉水，當(dāng)泉水出露地表時，由于泉水的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣，于是泉水中的二氧化碳大量逸出，導(dǎo)致碳酸鈣過飽和而發(fā)生鈣沉積。

氣候變化對鈣華景觀顏色的影響

在黃龍分布最廣的鈣華是黃色鈣華，黃色鈣華的“黃”是黃龍得名的重要原因之一。黃色鈣華形成的原因是，黃龍溝源頭地表徑流中含有大量泥沙，地表徑流在五彩池東側(cè)與轉(zhuǎn)花池泉群富含鈣、鎂離子的泉水混合后，這些泥沙和腐殖質(zhì)使鈣華呈現(xiàn)出黃色。

而黃龍五彩池西側(cè)的鈣華彩池主要呈現(xiàn)白色，是因?yàn)檗D(zhuǎn)花池泉群出露的地下泉水中泥沙等雜質(zhì)含量較少，所以鈣華的顏色呈現(xiàn)出純凈碳酸鈣沉積的本色——白色。

白色鈣華。因地下泉水中泥沙等雜質(zhì)含量較少，鈣華的顏色呈現(xiàn)出純凈碳酸鈣沉積的本色——白色

鈣華黑化

除了黃色和白色的鈣華，景區(qū)內(nèi)還有黑色鈣華，其形成是由于地表水減少，部分鈣華露出水面，在失水鈣華表面藍(lán)藻大量繁殖，而死亡的藍(lán)藻經(jīng)過碳化、變黑，使鈣華呈現(xiàn)黑色。

黃龍鈣華彩池的呈色是典型的瑞利散射現(xiàn)象：當(dāng)光照射潔凈的水體時，光線中以藍(lán)光、紫光為代表的短波光由于穿透性弱，在水體表層發(fā)生折射和散射，由于人眼對紫光很不敏感，往往視而不見，而對藍(lán)光比較敏感，因此人們看到的潔凈水體多呈藍(lán)色。黃龍鈣華彩池的池水中含有大量的碳酸鈣晶體顆粒，其粒徑小、數(shù)量多，對短波光的散射有重要貢獻(xiàn)，黃龍鈣華彩池顏色也因此更加艷麗。但黃龍鈣華彩池的呈色需要保持彩池水體潔凈，水體一旦污染就會嚴(yán)重破壞黃龍鈣華彩池的色彩。

隨著黃龍極端天氣的增加，大雨和暴雪造成黃龍溝源頭水土流失，地表徑流夾雜泥沙和腐殖土參與鈣華過程，泥沙和腐殖質(zhì)土改變鈣華景觀的顏色，使鈣華景觀呈現(xiàn)出黃褐色或灰褐色，鈣華景觀品質(zhì)隨之下降。

黃龍干旱天氣對鈣華也有一些影響。干旱天氣會造成地表水減少，使鈣華呈現(xiàn)黑色。受一次極端天氣影響的鈣華景觀一般需要一個月以上才能逐步恢復(fù)。

植被過度生長對鈣華的影響

受氣候變化的影響，黃龍溝藻類和植物的生存環(huán)境改變，年生長季節(jié)變長，藻類和以高山柳為代表的速生樹大量繁殖，生物量急劇增加。

一方面，陽光照射會讓鈣華地帶的地表徑流水溫升高5 ℃左右，水溫升高會加速水體中二氧化碳損失，同時碳酸鈣溶解度降低，有利于碳酸鈣結(jié)晶與沉積。過飽和的碳酸鈣溶液有利于鈣華顆粒之間發(fā)生膠結(jié)作用，在鈣華表面形成致密的弱透水層，降低地表水下滲速度，促進(jìn)鈣華的發(fā)育與自然修復(fù)。

另一方面，陽光照射會促進(jìn)植物生長。而過于茂密的植被長期遮擋陽光，會阻礙鈣華形成，陽光被遮擋部分的鈣華地帶因鈣華作用不明顯，喜陰藻類逐漸生長，鈣華逐漸變黑。

高山柳過度生長致鈣華退化

以高山柳為代表的植物在鈣華地帶大量繁殖后，形成茂密的樹冠層，對陽光的遮擋作用明顯，不利于鈣華的發(fā)育與自然修復(fù)。陽光被遮擋部分的鈣華地帶鈣華逐漸變黑。

高山柳根系特別發(fā)達(dá)，生長速度快。生長在鈣華地帶的高山柳，其生長的根部會撐裂鈣華，使鈣華裂隙不斷擴(kuò)大、加深，使鈣華破碎。以黃龍景區(qū)轉(zhuǎn)花池為例，這里植被茂密，其地下鈣華破碎嚴(yán)重，是典型的強(qiáng)滲透帶，在不足100 米的距離內(nèi)，地表泉水滲漏量高達(dá)60%。

藻類、高山柳根系在新陳代謝和吸收養(yǎng)分的過程中，通過分泌有機(jī)酸、碳酸、硝酸等溶液腐蝕鈣華，造成鈣華破碎。

高山柳每年會產(chǎn)生大量的枯枝落葉，它們進(jìn)入水體后會溶出含磷鹽、鉀鹽、氮的化合物，其中磷元素對鈣華沉積的結(jié)晶形態(tài)有重大影響，會抑制鈣華沉積，并使新形成的鈣華松散，造成鈣華沙化?？葜β淙~腐爛可分解出有機(jī)酸和二氧化碳?xì)怏w，溶于水后可對鈣華造成腐蝕、破碎。

枯枝落葉及其腐爛后形成的腐殖質(zhì)也會造成鈣華結(jié)構(gòu)松散、強(qiáng)度降低，鈣華還會因此變暗甚至變黑，影響鈣華景觀的美感。

保護(hù)鈣華景觀 你我有責(zé)

隨著旅游業(yè)的發(fā)展，黃龍旅游人次明顯增加。部分游客對黃龍鈣華的脆弱性認(rèn)識不足，或者環(huán)保意識不強(qiáng)，一些不文明行為（如踩踏鈣華、亂扔垃圾等）導(dǎo)致黃龍鈣華景觀受到了一定的影響。游人不經(jīng)意的輕輕踩踏，也可能造成鈣華表面那薄薄的致密弱滲透層破壞，導(dǎo)致地表徑流滲漏速度加快，鈣華因失水黑化，甚至沙化；游人隨意排放的生活污水和扔掉的殘渣進(jìn)入水體后會污染水體，影響鈣華景觀的形成與呈色。

氣候變暖已經(jīng)引發(fā)黃龍景區(qū)的一系列變化，造成黃龍鈣華景觀一定程度的退化，這應(yīng)該引起我們大家的高度重視。在生活中我們應(yīng)盡量減少資源浪費(fèi)，減少碳排放，這樣才能保護(hù)像九寨溝、黃龍這樣珍貴的自然資源和自然遺產(chǎn)，也才能保護(hù)我們共同的地球家園。