1986年8月21日傍晚,非(fei)洲喀(ka)麥隆(long)北部尼(ni)奧斯湖突然(ran)噴發出(chu)純二氧化(hua)碳氣體。幾個小時內(nei),周圍2000余(yu)人相繼窒息身亡,數百人受(shou)傷。
莫(mo)努恩湖(hu)四面環山,湖(hu)水(shui)中的(de)(de)二氧化碳很難釋放(fang),漸漸沉積(ji)于湖(hu)底,而且密度不斷增大(da),如遇地(di)震或地(di)層(ceng)變化,便可能隨時發(fa)生劇烈的(de)(de)噴發(fa)或爆炸。目前,有關專家(jia)成功地(di)利用虹吸裝置抽取和釋放(fang)了(le)該(gai)湖(hu)湖(hu)水(shui)中存積(ji)的(de)(de)大(da)量(liang)二氧化碳氣體,有效地(di)遏制了(le)二氧化碳的(de)(de)增加,起到“排氣防噴”的(de)(de)效果。西(xi)非喀麥(mai)隆也是一個高原(yuan)國家(jia),平(ping)原(yuan)僅占國土的(de)(de)12%,美麗的(de)(de)尼奧斯湖(hu)就在帕美塔高原(yuan)的(de)(de)一個山坡上,湖(hu)水(shui)終年碧藍澄清,湖(hu)邊(bian)綠(lv)草萋萋,鳥飛獸走。
地震、火(huo)山爆發(fa)、山洪(hong)泛濫這些天災(zai)是人們(men)所熟知的,豈(qi)知世界(jie)上還有(you)另一種(zhong)天災(zai),其后果是人們(men)賴以呼吸的空氣中充滿二氧化碳氣體,致使人呼吸時得不到(dao)足夠(gou)的氧氣,最(zui)終窒息而死。這樣(yang)的災(zai)害1986年就曾發(fa)生在(zai)非洲(zhou)西(xi)部喀麥隆的尼奧斯(si)湖。
湖(hu)(hu)深達200多(duo)米的(de)(de)(de)尼奧(ao)(ao)斯(si)湖(hu)(hu)位于一座(zuo)死火山的(de)(de)(de)山口,這(zhe)(zhe)一座(zuo)火山屬于喀麥隆山脈(mo)。像世界上的(de)(de)(de)許多(duo)其他(ta)火山區一樣,在(zai)尼奧(ao)(ao)斯(si)湖(hu)(hu)的(de)(de)(de)湖(hu)(hu)底以及湖(hu)(hu)岸都有(you)不少溫(wen)泉,泉水(shui)中含有(you)大量的(de)(de)(de)碳酸,顯然這(zhe)(zhe)些不斷流入尼奧(ao)(ao)斯(si)湖(hu)(hu)的(de)(de)(de)泉水(shui)也在(zai)不斷增高湖(hu)(hu)中的(de)(de)(de)二(er)氧化碳含量。
火山(shan)學(xue)專家(jia)們估計,每年流(liu)入尼(ni)奧(ao)(ao)斯湖(hu)的(de)二(er)(er)(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)含量可以高(gao)達500萬立方(fang)(fang)米,其中大(da)部分的(de)二(er)(er)(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)都被(bei)湖(hu)水(shui)吸(xi)收(shou)。1986年8月21日(ri)夜間,幾千萬立方(fang)(fang)米原本溶解在湖(hu)水(shui)里的(de)二(er)(er)(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)突(tu)然脫出湖(hu)水(shui),因為(wei)這(zhe)種氣體比(bi)空氣重,所以它緊(jin)貼地(di)(di)面像云(yun)一樣沿著火山(shan)壁流(liu)入山(shan)谷,1700多(duo)人以及數目更(geng)大(da)的(de)各種動物(wu)被(bei)圍(wei)困在這(zhe)團二(er)(er)(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)的(de)云(yun)霧(wu)中窒息而死。就(jiu)是在距離尼(ni)奧(ao)(ao)斯湖(hu)27公里遠(yuan)的(de)地(di)(di)方(fang)(fang),空氣中的(de)二(er)(er)(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)濃度(du)也是如此之高(gao)。
災(zai)難發生后不(bu)久,人們提出了不(bu)同的假設,試圖解釋為(wei)(wei)(wei)什么在幾分鐘之(zhi)內,尼奧(ao)斯(si)湖可以排出如此(ci)大(da)量的二氧化碳。現(xian)在專家們基本上一(yi)致認為(wei)(wei)(wei),這是大(da)自然中(zhong)的一(yi)種天然脫氣現(xian)象,稱為(wei)(wei)(wei)“湖泊噴發”或“湖泊翻轉”。
1986年8月21日凌晨,尼(ni)奧斯湖突(tu)然噴(pen)發(fa),水柱的噴(pen)發(fa)速度(du)每(mei)小時達(da)100公里(li),充斥著高濃度(du)二氧化碳的高密(mi)度(du)云氣(qi)迅速籠罩(zhao)四周,高度(du)達(da)120米(mi)以(yi)上,并形成約(yue)50米(mi)厚的致命(ming)云層,籠罩(zhao)半(ban)徑超過23公里(li)。
一(yi)位(wei)當地幸存者后來(lai)在(zai)接受訪問時(shi)表(biao)示:“我(wo)(wo)(wo)(wo)在(zai)睡夢中(zhong)聞到(dao)(dao)(dao)(dao)一(yi)種可怕的(de)(de)味道,醒來(lai)之后卻無法開(kai)(kai)口說話(hua),我(wo)(wo)(wo)(wo)聽到(dao)(dao)(dao)(dao)從我(wo)(wo)(wo)(wo)女(nv)兒的(de)(de)嘴(zui)里發出很可怕、很不(bu)正常的(de)(de)聲(sheng)音。我(wo)(wo)(wo)(wo)試圖走向(xiang)我(wo)(wo)(wo)(wo)女(nv)兒的(de)(de)床(chuang),但我(wo)(wo)(wo)(wo)隨即摔倒且倒地不(bu)起(qi)。……我(wo)(wo)(wo)(wo)倒在(zai)地上直(zhi)到(dao)(dao)(dao)(dao)上午9時(shi),聽到(dao)(dao)(dao)(dao)一(yi)陣(zhen)急促(cu)的(de)(de)敲門聲(sheng),我(wo)(wo)(wo)(wo)奮力起(qi)身(shen)去開(kai)(kai)門,看到(dao)(dao)(dao)(dao)了我(wo)(wo)(wo)(wo)的(de)(de)一(yi)些朋(peng)友,我(wo)(wo)(wo)(wo)想要(yao)說話(hua),但是我(wo)(wo)(wo)(wo)沒有(you)辦法,我(wo)(wo)(wo)(wo)幾乎(hu)無法呼吸。……后來(lai)我(wo)(wo)(wo)(wo)才發現,我(wo)(wo)(wo)(wo)女(nv)兒已(yi)經死了。我(wo)(wo)(wo)(wo)的(de)(de)鄰(lin)居也(ye)都(dou)死了,我(wo)(wo)(wo)(wo)在(zai)離開(kai)(kai)尼奧斯(si)湖的(de)(de)時(shi)候(hou),幾乎(hu)沒有(you)看到(dao)(dao)(dao)(dao)任(ren)何生命跡象。……”
該事件造成約1,700人死(si)(si)亡(wang),牛(niu)羊、鳥類、昆蟲等動(dong)物幾乎全(quan)軍覆(fu)沒。甚至由(you)于死(si)(si)傷太過慘重(zhong),讓尼(ni)奧斯(si)湖(hu)在2008年被吉(ji)尼(ni)斯(si)世(shi)界紀(ji)錄承認為(wei)世(shi)界上最致命的湖(hu)泊。
政府調查
喀麥(mai)隆政府高度重(zhong)視,派出本(ben)國科(ke)學(xue)家調查的(de)同時,還邀請國際權(quan)威科(ke)學(xue)人士來共同解開謎團(tuan)。美國密(mi)歇(xie)根大(da)學(xue)教授喬治(zhi)·克林(George Kling)和USGS科(ke)學(xue)家比爾·伊萬(wan)斯(Bill Evans)首(shou)先來到(dao)現場。他(ta)們(men)發現,清晨6時左右,湖(hu)面上飄(piao)起一小縷一小縷霧(wu)(wu)氣(qi),霧(wu)(wu)氣(qi)漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)匯聚形成霧(wu)(wu)團(tuan),隨風飄(piao)向岸邊(bian),并帶有臭(chou)味,人吸后感覺頭暈、惡心、憋悶、四(si)肢無(wu)力,漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)地,霧(wu)(wu)氣(qi)越來越濃,在(zai)8時至10時之(zhi)間達到(dao)頂峰,此時在(zai)一定范圍內的(de)人畜都(dou)面臨死亡的(de)威脅。到(dao)上午11時后,霧(wu)(wu)氣(qi)又漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)變淡,直至消(xiao)失。
科(ke)學家(jia)根據幸存者的回憶(yi)說災難發生前聽見有(you)隱(yin)隱(yin)的轟鳴(ming)聲,初步(bu)猜(cai)測可能是尼(ni)奧斯湖底火(huo)山(shan)噴發了(le),火(huo)山(shan)中的有(you)害氣體漫溢開(kai)來導(dao)致人畜死亡(wang)。
菱鐵礦
科(ke)學家(jia)測出湖(hu)底(di)有(you)高(gao)濃(nong)度碳酸鹽(yan)(yan),再用(yong)同(tong)位素方法測出碳酸鹽(yan)(yan)中的(de)(de)(de)碳的(de)(de)(de)確來源于(yu)火山。同(tong)時科(ke)學家(jia)們發現尼(ni)奧斯湖(hu)的(de)(de)(de)深水里(li)含有(you)大量碳酸鐵礦物(wu)(菱(ling)鐵礦),菱(ling)鐵礦是湖(hu)底(di)的(de)(de)(de)二價鐵與高(gao)濃(nong)度的(de)(de)(de)碳酸鹽(yan)(yan)經長時間(jian)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)合而(er)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de),這(zhe)個(ge)化(hua)(hua)學形(xing)(xing)成(cheng)過程必(bi)須在寧靜的(de)(de)(de)環境下(xia)產(chan)生,并且需要數百(bai)年的(de)(de)(de)時間(jian)才能形(xing)(xing)成(cheng)。而(er)尼(ni)奧斯湖(hu)底(di)火山已有(you)數百(bai)年沒有(you)噴(pen)發,為這(zhe)個(ge)化(hua)(hua)合過程提供了(le)可行(xing)條件。
湖水分層
研究發現(xian),火山(shan)湖的(de)湖水(shui)按化(hua)(hua)學(xue)性質的(de)不同呈現(xian)有規律(lv)的(de)分(fen)層,這(zhe)種分(fen)層使(shi)湖水(shui)保持(chi)一(yi)種奇妙(miao)的(de)化(hua)(hua)學(xue)平衡狀態。尼奧斯湖水(shui)中溶有大量(liang)的(de)氣體,其(qi)中9成是比(bi)空氣重1.5倍的(de)二(er)氧化(hua)(hua)碳,另有一(yi)些是含有氰化(hua)(hua)氫(qing)及(ji)其(qi)延伸物的(de)劇(ju)毒(du)氣體。這(zhe)些氣體在湖水(shui)平靜的(de)時候(hou),安(an)分(fen)守己地待在湖底,一(yi)旦在足夠強烈的(de)外力攪動下,充滿碳酸的(de)水(shui)上升,產(chan)生巨量(liang)的(de)二(er)氧化(hua)(hua)碳,沖出(chu)水(shui)面,和其(qi)他毒(du)氣一(yi)起,形(xing)成大量(liang)霧氣涌向岸(an)邊,就成了讓(rang)人畜瞬(shun)間窒(zhi)息的(de)隱形(xing)殺手。
有害氣體是元兇
而(er)尼奧斯湖澄碧(bi)的(de)水變成了紅褐色,一是因為火(huo)山(shan)的(de)噴發(fa)導致湖水渾濁,二是因為巨大力量的(de)攪動使湖底大量的(de)紅褐色菱(ling)鐵礦翻上(shang)湖面。
因(yin)為(wei)(wei)湖(hu)中(zhong)釋放的(de)氣(qi)體重量比空(kong)氣(qi)重,所以更容易向(xiang)山谷低(di)洼處(chu)聚集,這(zhe)也是尼奧斯湖(hu)區山谷下的(de)人們死亡最慘重的(de)原因(yin)。青年(nian)牧師伏爾(er)鮑因(yin)為(wei)(wei)拼命奔向(xiang)高處(chu),所以他幸運地從死神魔(mo)爪的(de)縫隙中(zhong)逃開(kai)了。
尼奧(ao)斯湖火山(shan)從(cong)1986年(nian)突然噴(pen)發(fa)至今已有20多年(nian),此(ci)(ci)后(hou),它(ta)(ta)又陷(xian)入了靜默。但(dan)是(shi)(shi),誰能保證它(ta)(ta)不會再一次突然噴(pen)發(fa)?科學家(jia)們(men)發(fa)現,20年(nian)前火山(shan)噴(pen)發(fa)造成的大量死亡事件,主要原(yuan)因并不是(shi)(shi)火山(shan)噴(pen)發(fa)本身,而是(shi)(shi)因為尼奧(ao)斯湖底聚積的巨量有害氣體(ti)被釋(shi)放(fang)出水(shui)面。因此(ci)(ci),科學家(jia)們(men)從(cong)2001年(nian)起(qi)嘗(chang)試(shi)為尼奧(ao)斯湖排(pai)毒,用特(te)制的排(pai)氣管湖底,將湖底二氧(yang)化(hua)碳及其他(ta)有害氣體(ti)導出來并妥(tuo)善處理。
2008年(nian)(nian)3月(yue)份,喀麥隆政府與(yu)聯合國開發(fa)計(ji)劃(hua)署在喀麥隆首都雅溫得簽署文(wen)件,計(ji)劃(hua)在2010年(nian)(nian)前(qian)完(wan)成“殺人湖(hu)(hu)”尼(ni)奧斯湖(hu)(hu)的治(zhi)理及移民安居計(ji)劃(hua)。
希望在人類科學力(li)量的保駕護航下,悲劇(ju)不再重演。
正(zheng)在喀麥隆西(xi)北省的(de)尼(ni)奧斯(si)湖進行考察的(de)喀科學(xue)和(he)技術研究部長(chang)恩倫德16日(ri)宣布,尼(ni)奧斯(si)湖“排(pai)氣防噴”首期工程現(xian)已(yi)順利結束,工程有效地減少(shao)了這個“殺(sha)人(ren)湖”噴發(fa)毒氣的(de)可能性。
2009年1月,美(mei)國(guo)密歇(xie)根大學(xue)地(di)球與環境科學(xue)教授(shou)喬(qiao)治·克(ke)寧(ning)(George Kilng),美(mei)國(guo)USGS地(di)質專(zhuan)(zhuan)家(jia)(jia)比爾(er)·伊萬(Bill Evans)、米歇(xie)爾(er)·塔(ta)特(Michele Tuttle)和杰克(ke)·洛克(ke)伍德(Jake Lockwood),法(fa)國(guo)薩瓦(wa)大學(xue)地(di)質學(xue)教授(shou)米歇(xie)爾(er)·哈布( Michel Halbwachs),日本地(di)球科學(xue)專(zhuan)(zhuan)家(jia)(jia)由孝吉田(tian),日本崗山大學(xue)地(di)球科學(xue)教授(shou)明納日下(xia),以(yi)及喀(ka)麥隆科學(xue)家(jia)(jia)格里(li)高利·坦(tan)伊萊克(ke)(Gregory Tanyileke)組成(cheng)了(le)(le)法(fa)、美(mei)、日、喀(ka)四國(guo)專(zhuan)(zhuan)家(jia)(jia)的(de)科學(xue)考察團。他們首次成(cheng)功地(di)利用虹吸(xi)裝(zhuang)置,安全抽取和釋放了(le)(le)尼奧斯湖水中大量二氧化碳及其他有害氣體,遏制了(le)(le)毒氣的(de)增加,“排氣防(fang)噴”的(de)國(guo)際(ji)合作(zuo)計劃初見成(cheng)效。
從尼奧斯湖(hu)排氣現場拍攝到的(de)錄相(xiang)中(zhong)(zhong)可(ke)見(jian)到一(yi)個(ge)50多米(mi)高(gao)的(de)白色“水柱(zhu)”從湖(hu)面升騰而(er)起(qi),時高(gao)時低。專家說,這個(ge)“水柱(zhu)”的(de)90%為(wei)氣體,10%是湖(hu)水,噴發的(de)時速約為(wei)100公里。這種自然虹吸裝(zhuang)置(zhi)每年可(ke)排除湖(hu)中(zhong)(zhong)2000萬立方米(mi)的(de)二氧(yang)化碳氣體。
2009年4月,專家還(huan)在尼(ni)奧斯湖邊安裝(zhuang)了警(jing)(jing)報器,警(jing)(jing)報器一旦測得(de)湖中二氧(yang)化(hua)碳的含量(liang)過(guo)高(gao),就會亮(liang)起紅燈(deng),并發出警(jing)(jing)報聲,附(fu)近的居民(min)便可(ke)立(li)即(ji)撤離(li)到(dao)安全地帶。
尼奧斯湖(hu)(hu)為火山湖(hu)(hu),海(hai)拔1091米(mi),長(chang)2500米(mi),寬(kuan)1500米(mi),平(ping)均水深200米(mi)。1986年8月21日夜(ye)間(jian),超量的(de)(de)二氧(yang)化碳氣體突然從湖(hu)(hu)中(zhong)噴出(chu),掀起了80多(duo)(duo)米(mi)高(gao)的(de)(de)水浪(lang)。隨(sui)著(zhu)悶(men)雷般(ban)的(de)(de)響聲,這(zhe)股強大的(de)(de)氣體在湖(hu)(hu)區周圍迅速擴散,僅半小(xiao)時就使(shi)沿湖(hu)(hu)1746位居民(min)和6000多(duo)(duo)頭牲畜窒息死(si)亡(wang)。
災難(nan)發(fa)生(sheng)后,許多學者和(he)專家對災難(nan)原因進行了(le)深(shen)入研(yan)究,并多次在喀麥(mai)隆召(zhao)開有關(guan)國(guo)際學術會議。科(ke)學家們認為,二氧化碳從地層(ceng)深(shen)處緩(huan)慢滲進湖底,并溶解于湖水(shui)中,密(mi)度不斷增(zeng)大(da),如(ru)遇地震或(huo)地層(ceng)變化,便隨時可能發(fa)生(sheng)劇烈的噴發(fa)或(huo)爆炸。
尼奧斯(si)湖中(zhong)至(zhi)少(shao)存積了3億立方米的二(er)氧(yang)(yang)化碳和(he)二(er)氧(yang)(yang)化硫等(deng)有害氣(qi)(qi)體,而且這些氣(qi)(qi)體仍在不斷增加。因此,專家們決定,立即(ji)開始“排氣(qi)(qi)防(fang)噴”二(er)期工程,即(ji)在湖中(zhong)增設4處虹吸裝置,不間斷地抽取毒(du)氣(qi)(qi),以防(fang)“殺人(ren)湖”再(zai)次噴發(fa)毒(du)氣(qi)(qi)。
距離該(gai)湖(hu)不(bu)遠(yuan)的(de)莫努恩(en)湖(hu)(Lake Monoun)在1984年8月15日(ri)也曾噴發過毒氣,造(zao)成37人(ren)死亡(wang)。目前該(gai)湖(hu)岸邊也已安裝警(jing)報器。據悉,該(gai)湖(hu)的(de)排氣行動(dong)不(bu)久也將啟動(dong)。