1986年8月(yue)21日傍晚,非(fei)洲喀麥隆北部尼奧斯(si)湖(hu)突然噴發(fa)出純二氧化碳氣(qi)體。幾(ji)個小時內,周圍2000余人(ren)相繼窒息(xi)身亡(wang),數百人(ren)受傷。
莫(mo)努恩(en)湖(hu)四面環山,湖(hu)水(shui)中的(de)二(er)(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)很難(nan)釋放,漸漸沉積(ji)于湖(hu)底,而(er)且密度不(bu)斷(duan)增大(da),如(ru)遇地震或(huo)地層變化(hua),便可(ke)能(neng)隨(sui)時發生劇烈的(de)噴發或(huo)爆炸。目(mu)前(qian),有(you)關(guan)專家成功地利用虹吸裝置(zhi)抽取和釋放了該湖(hu)湖(hu)水(shui)中存積(ji)的(de)大(da)量二(er)(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)氣體,有(you)效地遏制(zhi)了二(er)(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)的(de)增加,起到“排氣防(fang)噴”的(de)效果。西非(fei)喀麥隆(long)也是一個(ge)(ge)高原國家,平原僅占國土的(de)12%,美麗的(de)尼奧斯湖(hu)就在帕美塔高原的(de)一個(ge)(ge)山坡上,湖(hu)水(shui)終年(nian)碧藍澄清,湖(hu)邊綠草萋萋,鳥飛獸(shou)走。
地震、火山爆發(fa)、山洪泛濫這(zhe)些(xie)天災是(shi)人(ren)(ren)們所(suo)熟知的,豈知世界上還(huan)有另一種天災,其后果是(shi)人(ren)(ren)們賴(lai)以呼(hu)吸的空(kong)氣(qi)中充滿二氧(yang)化碳氣(qi)體,致(zhi)使人(ren)(ren)呼(hu)吸時得不到足夠的氧(yang)氣(qi),最終窒息而死(si)。這(zhe)樣的災害(hai)1986年就曾發(fa)生在非洲(zhou)西部喀麥隆的尼奧斯(si)湖。
湖(hu)(hu)深達200多米的(de)尼奧(ao)斯湖(hu)(hu)位(wei)于(yu)一(yi)座(zuo)死火(huo)山(shan)(shan)(shan)的(de)山(shan)(shan)(shan)口,這(zhe)一(yi)座(zuo)火(huo)山(shan)(shan)(shan)屬于(yu)喀麥隆(long)山(shan)(shan)(shan)脈。像世界上的(de)許多其他火(huo)山(shan)(shan)(shan)區一(yi)樣,在尼奧(ao)斯湖(hu)(hu)的(de)湖(hu)(hu)底以及湖(hu)(hu)岸都有不(bu)少(shao)溫泉(quan),泉(quan)水中(zhong)含有大量的(de)碳酸,顯然這(zhe)些不(bu)斷(duan)流入(ru)尼奧(ao)斯湖(hu)(hu)的(de)泉(quan)水也在不(bu)斷(duan)增高湖(hu)(hu)中(zhong)的(de)二氧化碳含量。
火(huo)山(shan)學專家們(men)估計,每年(nian)流入尼(ni)奧斯(si)湖(hu)(hu)的(de)(de)二氧(yang)化碳含(han)量可以高達500萬立(li)方米(mi),其中(zhong)大部分的(de)(de)二氧(yang)化碳都被湖(hu)(hu)水(shui)(shui)(shui)吸收。1986年(nian)8月21日夜(ye)間,幾(ji)千(qian)萬立(li)方米(mi)原(yuan)本溶解在(zai)湖(hu)(hu)水(shui)(shui)(shui)里的(de)(de)二氧(yang)化碳突然脫出湖(hu)(hu)水(shui)(shui)(shui),因為(wei)這種(zhong)氣(qi)體比(bi)空(kong)(kong)氣(qi)重,所以它緊(jin)貼地面像云一樣沿(yan)著火(huo)山(shan)壁(bi)流入山(shan)谷,1700多人以及(ji)數(shu)目更大的(de)(de)各種(zhong)動物被圍困在(zai)這團(tuan)二氧(yang)化碳的(de)(de)云霧中(zhong)窒息而死。就(jiu)是在(zai)距離尼(ni)奧斯(si)湖(hu)(hu)27公里遠(yuan)的(de)(de)地方,空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)二氧(yang)化碳濃度(du)也(ye)是如此之高。
災難發(fa)生后不久(jiu),人們(men)提出了不同的假設(she),試圖(tu)解釋為(wei)什么在幾(ji)分鐘之(zhi)內,尼奧(ao)斯湖(hu)可以排出如(ru)此大量的二(er)氧化碳(tan)。現在專家們(men)基本上一(yi)致認為(wei),這是大自然中的一(yi)種天(tian)然脫(tuo)氣現象,稱為(wei)“湖(hu)泊噴發(fa)”或“湖(hu)泊翻轉”。
1986年(nian)8月21日(ri)凌(ling)晨,尼奧(ao)斯湖(hu)突然噴(pen)發(fa),水柱的噴(pen)發(fa)速(su)度(du)每(mei)小時達100公里,充斥(chi)著高濃(nong)度(du)二(er)氧化碳(tan)的高密度(du)云(yun)(yun)氣(qi)迅速(su)籠罩四周,高度(du)達120米以上,并形成約50米厚的致命云(yun)(yun)層(ceng),籠罩半徑超過23公里。
一(yi)位當(dang)地幸存者(zhe)后(hou)(hou)(hou)來(lai)在接受(shou)訪問時(shi)表示:“我(wo)(wo)(wo)(wo)在睡(shui)夢(meng)中聞(wen)到一(yi)種可(ke)怕的(de)味道,醒來(lai)之(zhi)后(hou)(hou)(hou)卻無法(fa)開口說話,我(wo)(wo)(wo)(wo)聽到從我(wo)(wo)(wo)(wo)女兒(er)的(de)嘴里發出很可(ke)怕、很不正常的(de)聲音。我(wo)(wo)(wo)(wo)試圖走向我(wo)(wo)(wo)(wo)女兒(er)的(de)床(chuang),但我(wo)(wo)(wo)(wo)隨即摔倒(dao)且倒(dao)地不起。……我(wo)(wo)(wo)(wo)倒(dao)在地上直到上午9時(shi),聽到一(yi)陣急促(cu)的(de)敲門(men)聲,我(wo)(wo)(wo)(wo)奮力(li)起身去開門(men),看到了(le)我(wo)(wo)(wo)(wo)的(de)一(yi)些(xie)朋友,我(wo)(wo)(wo)(wo)想要(yao)說話,但是(shi)我(wo)(wo)(wo)(wo)沒(mei)有辦(ban)法(fa),我(wo)(wo)(wo)(wo)幾乎無法(fa)呼吸。……后(hou)(hou)(hou)來(lai)我(wo)(wo)(wo)(wo)才發現,我(wo)(wo)(wo)(wo)女兒(er)已經(jing)死了(le)。我(wo)(wo)(wo)(wo)的(de)鄰居(ju)也都(dou)死了(le),我(wo)(wo)(wo)(wo)在離開尼奧斯湖的(de)時(shi)候,幾乎沒(mei)有看到任何生命跡(ji)象。……”
該(gai)事件造成約1,700人(ren)死(si)亡(wang),牛羊、鳥(niao)類、昆蟲(chong)等動物幾乎(hu)全軍覆沒。甚至由于死(si)傷太過(guo)慘重,讓尼奧(ao)斯湖(hu)(hu)在2008年被吉尼斯世(shi)界(jie)紀錄承(cheng)認為世(shi)界(jie)上(shang)最(zui)致命的湖(hu)(hu)泊。
政府調查
喀麥隆政府高(gao)度重視,派出本國科(ke)(ke)學家調(diao)查(cha)的(de)(de)同時,還邀(yao)請(qing)國際權威科(ke)(ke)學人(ren)(ren)士來(lai)(lai)共同解開謎團。美國密(mi)歇根大(da)學教授喬治·克林(George Kling)和USGS科(ke)(ke)學家比爾·伊(yi)萬斯(Bill Evans)首先來(lai)(lai)到現(xian)場。他們發現(xian),清晨6時左右,湖面上(shang)飄起(qi)一(yi)小縷一(yi)小縷霧氣(qi),霧氣(qi)漸漸匯聚(ju)形(xing)成霧團,隨風(feng)飄向岸邊,并帶有(you)臭味,人(ren)(ren)吸后感覺頭暈、惡心、憋悶、四肢無力,漸漸地,霧氣(qi)越(yue)來(lai)(lai)越(yue)濃(nong),在8時至10時之(zhi)間達到頂(ding)峰,此時在一(yi)定范圍內的(de)(de)人(ren)(ren)畜都(dou)面臨死亡的(de)(de)威脅。到上(shang)午11時后,霧氣(qi)又漸漸變淡,直至消(xiao)失。
科學家根(gen)據幸存(cun)者(zhe)的(de)回憶(yi)說(shuo)災難(nan)發(fa)生前聽(ting)見有隱(yin)隱(yin)的(de)轟鳴聲,初(chu)步(bu)猜測可(ke)能是尼(ni)奧(ao)斯(si)湖底火(huo)(huo)山噴發(fa)了,火(huo)(huo)山中(zhong)的(de)有害氣(qi)體(ti)漫溢開來導(dao)致人畜死(si)亡。
菱鐵礦
科學(xue)家測出(chu)湖底有(you)高(gao)濃(nong)度碳(tan)酸鹽(yan),再用同(tong)位素方法測出(chu)碳(tan)酸鹽(yan)中的(de)碳(tan)的(de)確來(lai)源于(yu)火山。同(tong)時科學(xue)家們發(fa)現尼(ni)奧斯(si)湖的(de)深水里含有(you)大量碳(tan)酸鐵(tie)礦(kuang)物(菱鐵(tie)礦(kuang)),菱鐵(tie)礦(kuang)是湖底的(de)二價(jia)鐵(tie)與高(gao)濃(nong)度的(de)碳(tan)酸鹽(yan)經長時間的(de)化合(he)而形(xing)成的(de),這個化學(xue)形(xing)成過(guo)程必須(xu)在寧靜的(de)環境下產生,并且需(xu)要數百年的(de)時間才能形(xing)成。而尼(ni)奧斯(si)湖底火山已有(you)數百年沒有(you)噴發(fa),為這個化合(he)過(guo)程提供了可(ke)行條件。
湖水分層
研究發現,火山湖的(de)(de)湖水(shui)按化(hua)學(xue)性質的(de)(de)不同呈(cheng)現有(you)規律的(de)(de)分(fen)層,這(zhe)種分(fen)層使湖水(shui)保持一種奇妙(miao)的(de)(de)化(hua)學(xue)平衡(heng)狀(zhuang)態(tai)。尼奧斯湖水(shui)中溶有(you)大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti),其(qi)中9成是比空氣(qi)重1.5倍的(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳,另(ling)有(you)一些是含有(you)氰化(hua)氫(qing)及其(qi)延伸物(wu)的(de)(de)劇毒氣(qi)體(ti)(ti)。這(zhe)些氣(qi)體(ti)(ti)在(zai)湖水(shui)平靜的(de)(de)時(shi)候,安(an)分(fen)守己地待(dai)在(zai)湖底,一旦在(zai)足夠強(qiang)烈的(de)(de)外力攪動下,充(chong)滿碳酸的(de)(de)水(shui)上升,產(chan)生(sheng)巨(ju)量(liang)(liang)的(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)碳,沖出水(shui)面,和其(qi)他毒氣(qi)一起,形成大(da)量(liang)(liang)霧(wu)氣(qi)涌(yong)向岸(an)邊,就成了讓人畜瞬間窒息的(de)(de)隱(yin)形殺手(shou)。
有害氣體是元兇
而尼奧斯湖(hu)(hu)澄碧(bi)的(de)水(shui)變成(cheng)了紅(hong)褐(he)色,一(yi)是因為(wei)火山的(de)噴發導致湖(hu)(hu)水(shui)渾濁,二(er)是因為(wei)巨大力量的(de)攪動(dong)使湖(hu)(hu)底大量的(de)紅(hong)褐(he)色菱(ling)鐵礦翻(fan)上(shang)湖(hu)(hu)面(mian)。
因為(wei)湖中釋放(fang)的氣體重量比空氣重,所以(yi)(yi)更容(rong)易向(xiang)山(shan)谷(gu)低洼處聚集,這也是尼(ni)奧(ao)斯(si)湖區山(shan)谷(gu)下的人們死(si)亡最(zui)慘(can)重的原因。青年牧(mu)師(shi)伏爾鮑因為(wei)拼命奔(ben)向(xiang)高處,所以(yi)(yi)他幸運地(di)從死(si)神魔爪的縫隙中逃開了(le)。
尼(ni)奧斯湖(hu)火(huo)山從1986年突(tu)(tu)然噴發(fa)至今已有(you)(you)20多年,此后,它(ta)(ta)又陷入了靜(jing)默。但是,誰(shui)能保證它(ta)(ta)不會再(zai)一次(ci)突(tu)(tu)然噴發(fa)?科學家(jia)們發(fa)現,20年前火(huo)山噴發(fa)造(zao)成(cheng)的大量死亡事件(jian),主要原因并不是火(huo)山噴發(fa)本身,而(er)是因為尼(ni)奧斯湖(hu)底聚(ju)積的巨量有(you)(you)害氣(qi)(qi)體被釋(shi)放出水(shui)面。因此,科學家(jia)們從2001年起嘗試(shi)為尼(ni)奧斯湖(hu)排毒,用特制(zhi)的排氣(qi)(qi)管湖(hu)底,將(jiang)湖(hu)底二氧(yang)化碳(tan)及其他(ta)有(you)(you)害氣(qi)(qi)體導出來并妥善處理。
2008年3月份,喀麥隆政府與聯(lian)合國開發計(ji)劃(hua)署在喀麥隆首都雅溫得(de)簽署文件,計(ji)劃(hua)在2010年前完成“殺人湖”尼奧斯湖的治(zhi)理及移民(min)安居計(ji)劃(hua)。
希望在人類(lei)科學(xue)力量的保(bao)駕護(hu)航(hang)下,悲劇不(bu)再重演(yan)。
正在喀麥隆(long)西北(bei)省的尼(ni)奧斯湖進行考察的喀科學和技術研究(jiu)部長恩倫德16日宣布(bu),尼(ni)奧斯湖“排氣(qi)防(fang)噴”首期工程現已(yi)順利結束,工程有效地減少了(le)這個(ge)“殺(sha)人湖”噴發毒氣(qi)的可能(neng)性(xing)。
2009年1月,美國(guo)密(mi)歇(xie)(xie)根大學(xue)地(di)(di)球與(yu)環境科學(xue)教(jiao)授喬(qiao)治·克(ke)寧(ning)(George Kilng),美國(guo)USGS地(di)(di)質(zhi)專家(jia)(jia)比爾(er)(er)·伊(yi)萬(Bill Evans)、米歇(xie)(xie)爾(er)(er)·塔特(Michele Tuttle)和(he)杰克(ke)·洛克(ke)伍德(Jake Lockwood),法國(guo)薩瓦大學(xue)地(di)(di)質(zhi)學(xue)教(jiao)授米歇(xie)(xie)爾(er)(er)·哈布( Michel Halbwachs),日本(ben)地(di)(di)球科學(xue)專家(jia)(jia)由孝吉田,日本(ben)崗山大學(xue)地(di)(di)球科學(xue)教(jiao)授明納日下,以及(ji)喀麥隆科學(xue)家(jia)(jia)格里(li)高利·坦(tan)伊(yi)萊克(ke)(Gregory Tanyileke)組成了(le)(le)法、美、日、喀四國(guo)專家(jia)(jia)的科學(xue)考察團。他(ta)們首次成功(gong)地(di)(di)利用虹吸裝置,安全抽(chou)取和(he)釋(shi)放了(le)(le)尼奧斯湖水中大量二氧化碳及(ji)其(qi)他(ta)有害氣(qi)(qi)體,遏(e)制(zhi)了(le)(le)毒(du)氣(qi)(qi)的增加(jia),“排氣(qi)(qi)防噴”的國(guo)際合作計劃初見成效。
從(cong)尼奧斯湖排(pai)氣現場拍(pai)攝到的(de)(de)錄相中可(ke)見到一個50多米高的(de)(de)白(bai)色“水柱”從(cong)湖面(mian)升騰而起(qi),時(shi)(shi)高時(shi)(shi)低。專家說,這個“水柱”的(de)(de)90%為氣體(ti),10%是(shi)湖水,噴發的(de)(de)時(shi)(shi)速約為100公里。這種自然虹吸裝置(zhi)每年可(ke)排(pai)除湖中2000萬立方米的(de)(de)二氧化(hua)碳(tan)氣體(ti)。
2009年(nian)4月,專家還在尼奧斯湖邊安裝(zhuang)了警報(bao)器,警報(bao)器一旦測得湖中二(er)氧化碳的含量過高,就會亮起(qi)紅燈,并發出警報(bao)聲,附近(jin)的居民便可(ke)立即撤(che)離到(dao)安全地帶。
尼奧(ao)斯湖為火山湖,海拔(ba)1091米(mi),長(chang)2500米(mi),寬1500米(mi),平(ping)均水深200米(mi)。1986年8月(yue)21日夜(ye)間,超(chao)量的二(er)氧化碳(tan)氣(qi)體突然從(cong)湖中噴出,掀起了80多(duo)米(mi)高的水浪。隨著(zhu)悶(men)雷(lei)般的響聲(sheng),這股強大的氣(qi)體在湖區(qu)周圍迅速擴散,僅半小時就(jiu)使沿湖1746位(wei)居民和6000多(duo)頭牲畜(chu)窒息死(si)亡。
災難(nan)發(fa)(fa)生(sheng)后(hou),許多學者(zhe)和專家(jia)對災難(nan)原(yuan)因(yin)進行(xing)了深入(ru)研究,并多次在喀麥隆召開有關國際學術會議。科學家(jia)們認為(wei),二氧化碳(tan)從(cong)地(di)層深處緩慢滲進湖底,并溶解于湖水中,密度不斷增大,如遇地(di)震或地(di)層變化,便(bian)隨時可能發(fa)(fa)生(sheng)劇烈的噴(pen)發(fa)(fa)或爆炸。
尼奧斯(si)湖(hu)(hu)中(zhong)至少存積了3億立方米的(de)二(er)(er)氧化碳和二(er)(er)氧化硫等有害氣(qi)(qi)體,而且這(zhe)些氣(qi)(qi)體仍在不斷增加。因此,專(zhuan)家(jia)們決定,立即(ji)(ji)開始“排氣(qi)(qi)防噴”二(er)(er)期工程,即(ji)(ji)在湖(hu)(hu)中(zhong)增設(she)4處虹吸裝置,不間斷地(di)抽取(qu)毒氣(qi)(qi),以防“殺人湖(hu)(hu)”再次噴發毒氣(qi)(qi)。
距離該湖不遠的莫努(nu)恩湖(Lake Monoun)在1984年8月15日也(ye)曾噴(pen)發過毒(du)氣(qi),造(zao)成(cheng)37人死亡(wang)。目前(qian)該湖岸邊也(ye)已安裝警報器。據悉,該湖的排氣(qi)行(xing)動(dong)不久也(ye)將啟動(dong)。