东湖从哪里来?它和沙湖是什么关系?打开学术论文搜索引擎,你或许能找到百余篇关于东湖近代生态的研究论文,但关于东湖成因的研究只有寥寥数篇,关于武汉其他主要湖泊如何形成的研究更是少之又少。
中国地质大学教授李长安的最新研究论文《武汉东湖是如何形成的》(见《地球科学》网络版2021-07-27)正好详细解答这一问题。
今年已经65岁的他表示,“过去的研究几乎遍及祖国各地,将把余年的科研放在家门口,重点研究一下武汉的江河湖演化与城市发展,否则对不起养育了自己40年的第二故乡——大江、大河、大武汉。”
李长安在野外考察。
这位出生于北方的学者,在汉求学、工作40余年,早已把情感融入武汉的山山水水之中。除了东湖,接下来他还要将研究深入武汉的其他主要湖泊,以追索它们的前世今生,分析它们的演化与这座城市的关系,为保护湖泊的保护与治理提供科学的依据。
长江从未流经东湖,而沙湖曾是长江河道的一部分
李长安(右一)在野外做科普讲解。
李长安的实验室里有不少瓶瓶罐罐,里面装的全是沙石、泥土,每一个标签上都注明了取材的时间、地点、经纬度等。其中就有取自东湖、沙湖湖底不同地质层的标本。
“目前的流行观点认为:东湖曾与沙湖相连,或由一体分割而成,并与长江连通。近年来的大东湖生态水网工程就是基于此认识实施的。其实我们在实际调查后认为,东湖与沙湖自始以来是两个相对独立的湖,其形成时代和成因也是不同的。”
要说明两个湖的成因,李长安首先指着办公室墙上一幅硕大的武汉市遥感卫星地图,指出一个有趣的现象:东湖的湖岸线除临江的西北侧相对平直、规则外,其余均呈现不规则的曲线状,湖汊发育,岬湾交错,复杂多变,而沙湖的湖岸线则相对整齐和圆润。
李长安在做科普讲解。
为什么湖岸线如此不同?“其实他们分属不同成因类型的湖泊。东湖是沟谷侵蚀壅塞湖,其形成过程大致为:在大约距今2万年左右的末次冰期盛期,由于大量水汽以冰雪的形式停留于大陆,不能回流于海洋,导致全球海平面下降。长江随之溯源侵蚀,长江两岸地面遭受支流水系的侵蚀、切割,形成了树枝状冲沟和侵蚀洼地,这便是东湖的湖盆。随着全球气候的变暖,地球上的大量冰川融化,水流汇入海洋,致使海平面快速上升。当地球进入了温暖适宜期,海平面到达最高位置,东海海平面大约高出现在1-2米。随着海平面的升高,长江水位不断抬升,长江的泥沙在河床及两岸不断堆积。在长江河道两侧形成了凸起的天然堤。天然堤的形成,阻挡了两岸冲沟水流向长江的排泄,原来的侵蚀洼地积水成湖,东湖便形成了。东湖南缘的庙湖、喻家湖和后湖等大型的湖汉(湾)就是原来自于磨山以南的一系列山地汇流形成的较大的侵蚀沟谷。而沙湖则与之不同,它属于河道遗迹湖,其湖盆曾是过去长江河道的一部分。它是由于长江中的沙洲并岸后,在近河岸处残存下来部分河道,是被沙洲和河岸围限而遗留下来的河道湖泊。”李长安指出,如果说东湖、沙湖之间的联系,仅仅是两湖的湖水在出湖后汇流一处,沿同一通道(即现在的青山港)注入长江。“当然,并不排除在特大洪水年份,沙湖与东湖会出现短暂的汪洋一片的局面。”
李长安研究了两条大致横贯东湖的工程勘探剖面,得出结论:长江从未流经东湖。而沙湖则不同,它曾是长江河道的一部分。“两个湖的湖岸地质条件、湖底地质条件、两湖形成时代均不同。”他说,武汉是百湖之市,湖泊对于武汉的城市安全、生态环境以及城市形象有着特别重要的意义。“在过去的近20年我主要是尽参政议政职责,重点在湖泊现状的治理与保护上,今后我想投入精力到搞清楚这些湖泊的前世今生上,在为湖泊的科学治理与保护提供基础依据的同时,也对市民进行湖泊的科普,讲明白武汉湖泊的故事,提高全体市民的爱湖、护湖的意识。”
推动保护梁子湖,保护武汉的后备水源地
李长安个人照片。
当选全国政协委员、省政协委员、市人大代表期间,李长安几乎将三分之一的时间用来履行参政议政职责,十几年间提出了十余份有分量的有关武汉市山水保护的建议和提案。每一份议案他都经过科学严谨的调研。他的建议和提案多次得到省市领导的批复。
“参政议政的应该像科学研究一样,必须基于深入地实地调研,经综合分析,才能提出有价值的建议。同时,要有超前意识;对重要问题要连续追踪。”他经常就一个问题连续追踪多年直至彻底解决。
20多年来,李长安不在上课的路上,就在调查的路上。看过卫星遥感影像,随即开车出门巡湖,这是中国地质大学的教授李长安的巡湖日常。武汉三镇的主要湖泊他基本上都利用休息时间做过考察。
2004年,他到梁子湖考察,惊喜地发现,这是长江中下游的一个完整地保持着原生态的典型内陆湖,具有重要的保护价值。“当时梁子湖是二类水质,拥有长江中游典型的湿地景观和生物多样性,在这里生活着中华水母等许多珍贵生物。它也是武汉市、鄂州市、黄石市等唯一的后备水源地。”李长安先后10次深入湖区考察,多次呼吁设立专门的“梁子湖生态特区”,通过行政和立法手段保护梁子湖,所形成的“梁子湖报告”系列深度报道直接推动《梁子湖生态环境保护规划(2010—2014)》出台。
李长安在北京。
2013年,李长安做武汉城市地质调查时,发现城市的山体环境保护也刻不容缓,很多山体因采石、挖矿都被破坏,岩土裸露。为了探究武汉市山体的整体情况,他亲自调研了武汉市百余座大小山体,在市人大会议上提出“加强山体保护,改善生态环境”的建议案,有效推动了武汉市的山体保护和复绿工程。
带上地质锤、地质包,蹬上球鞋就出门,如此多的野外考察,李长安从来没考虑过“苦不苦”“累不累”的问题,“这是工作,用专业知识为环保尽一份力,是我分内之事。”
今年5月,李长安退休了。接下来他希望开展一项系统的科普工作:到国家地质公园担任科普讲解员。“通过科普讲座、视频的方式带大家了解祖国的大好河山,认识她的来龙去脉,增强全民的国情认知,培养全民的科学精神,使保护山水生态环境、建设美丽中国成为老百姓的自觉行动。”
(长江日报记者钟磬如)