1986年(nian)8月21日傍晚,非洲喀麥隆北部尼奧斯湖(hu)突(tu)然噴(pen)發出純二氧化碳氣體。幾(ji)個小時(shi)內,周圍2000余(yu)人(ren)相繼窒息身亡,數百人(ren)受傷。
莫努恩(en)湖(hu)(hu)四面環山(shan),湖(hu)(hu)水中(zhong)的二氧(yang)化(hua)碳很難釋放,漸漸沉(chen)積于湖(hu)(hu)底,而且(qie)密度不斷增大,如遇(yu)地(di)震或地(di)層變化(hua),便可(ke)能(neng)隨時發生劇烈的噴發或爆炸。目前,有(you)關(guan)專家成功地(di)利用虹(hong)吸裝置抽取(qu)和釋放了(le)該湖(hu)(hu)湖(hu)(hu)水中(zhong)存積的大量二氧(yang)化(hua)碳氣(qi)體(ti),有(you)效(xiao)地(di)遏制了(le)二氧(yang)化(hua)碳的增加,起到(dao)“排氣(qi)防噴”的效(xiao)果。西非喀麥隆也(ye)是一個高(gao)(gao)原國家,平原僅占國土(tu)的12%,美(mei)麗的尼奧(ao)斯湖(hu)(hu)就在帕美(mei)塔高(gao)(gao)原的一個山(shan)坡上,湖(hu)(hu)水終年碧藍澄清,湖(hu)(hu)邊綠(lv)草萋(qi)萋(qi),鳥飛獸(shou)走。
地震、火山爆(bao)發、山洪泛(fan)濫這些天災是(shi)人們所熟知的,豈知世(shi)界上(shang)還有另一(yi)種天災,其后(hou)果是(shi)人們賴(lai)以(yi)呼吸(xi)的空(kong)氣中(zhong)充滿二(er)氧(yang)化碳氣體,致使人呼吸(xi)時得不到(dao)足夠的氧(yang)氣,最終窒息而死。這樣的災害1986年就曾發生在非(fei)洲(zhou)西部(bu)喀麥隆的尼奧斯湖。
湖(hu)(hu)深達200多米的(de)尼奧斯(si)湖(hu)(hu)位于(yu)一(yi)座死火山(shan)(shan)的(de)山(shan)(shan)口,這一(yi)座火山(shan)(shan)屬于(yu)喀麥隆山(shan)(shan)脈。像世界上的(de)許多其(qi)他火山(shan)(shan)區(qu)一(yi)樣,在(zai)尼奧斯(si)湖(hu)(hu)的(de)湖(hu)(hu)底以及湖(hu)(hu)岸(an)都(dou)有不(bu)(bu)少溫泉(quan),泉(quan)水(shui)中含有大量的(de)碳(tan)酸,顯(xian)然這些不(bu)(bu)斷(duan)流入尼奧斯(si)湖(hu)(hu)的(de)泉(quan)水(shui)也在(zai)不(bu)(bu)斷(duan)增高湖(hu)(hu)中的(de)二(er)氧化碳(tan)含量。
火山學(xue)專(zhuan)家們估(gu)計,每(mei)年(nian)流入(ru)尼奧斯湖(hu)的(de)(de)二氧(yang)(yang)化碳含量可以(yi)高達500萬(wan)立方米,其(qi)中大(da)部(bu)分的(de)(de)二氧(yang)(yang)化碳都被湖(hu)水吸收。1986年(nian)8月(yue)21日夜間,幾千(qian)萬(wan)立方米原本(ben)溶解在湖(hu)水里(li)的(de)(de)二氧(yang)(yang)化碳突然(ran)脫出(chu)湖(hu)水,因(yin)為這種(zhong)(zhong)氣(qi)體(ti)比(bi)空氣(qi)重,所(suo)以(yi)它緊貼地(di)面(mian)像云(yun)一(yi)樣沿著火山壁(bi)流入(ru)山谷,1700多人(ren)以(yi)及數目更大(da)的(de)(de)各種(zhong)(zhong)動物(wu)被圍困在這團二氧(yang)(yang)化碳的(de)(de)云(yun)霧中窒息(xi)而(er)死。就(jiu)是(shi)在距離(li)尼奧斯湖(hu)27公里(li)遠的(de)(de)地(di)方,空氣(qi)中的(de)(de)二氧(yang)(yang)化碳濃度也是(shi)如此(ci)之(zhi)高。
災難發(fa)生后不久(jiu),人們(men)(men)提(ti)出了不同的(de)假設(she),試圖解釋為(wei)什么在幾分鐘(zhong)之內,尼奧斯湖可以排出如(ru)此大量的(de)二氧化碳。現在專家(jia)們(men)(men)基本上(shang)一致認為(wei),這(zhe)是大自然中的(de)一種天然脫氣現象,稱(cheng)為(wei)“湖泊(bo)噴發(fa)”或“湖泊(bo)翻(fan)轉”。
1986年8月21日凌晨,尼奧(ao)斯(si)湖突(tu)然噴發,水(shui)柱的噴發速度(du)(du)(du)每小時達(da)100公里(li),充斥著高(gao)濃(nong)度(du)(du)(du)二氧(yang)化碳的高(gao)密(mi)度(du)(du)(du)云氣迅速籠罩(zhao)四周,高(gao)度(du)(du)(du)達(da)120米以上(shang),并(bing)形成約50米厚的致命云層(ceng),籠罩(zhao)半徑超過23公里(li)。
一(yi)位當地幸存者后(hou)(hou)來(lai)在(zai)(zai)接受訪問時(shi)表(biao)示:“我(wo)(wo)在(zai)(zai)睡夢中(zhong)聞到(dao)一(yi)種可怕的(de)(de)(de)(de)味道,醒(xing)來(lai)之后(hou)(hou)卻無法開(kai)口說話(hua),我(wo)(wo)聽到(dao)從我(wo)(wo)女兒(er)的(de)(de)(de)(de)嘴里發出很可怕、很不(bu)(bu)正(zheng)常的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)音。我(wo)(wo)試(shi)圖走向我(wo)(wo)女兒(er)的(de)(de)(de)(de)床,但我(wo)(wo)隨(sui)即摔倒(dao)且倒(dao)地不(bu)(bu)起(qi)。……我(wo)(wo)倒(dao)在(zai)(zai)地上直到(dao)上午(wu)9時(shi),聽到(dao)一(yi)陣急促的(de)(de)(de)(de)敲門聲(sheng),我(wo)(wo)奮力起(qi)身去(qu)開(kai)門,看到(dao)了(le)我(wo)(wo)的(de)(de)(de)(de)一(yi)些朋友,我(wo)(wo)想要說話(hua),但是我(wo)(wo)沒(mei)有(you)辦(ban)法,我(wo)(wo)幾(ji)乎(hu)無法呼吸。……后(hou)(hou)來(lai)我(wo)(wo)才發現,我(wo)(wo)女兒(er)已經死(si)了(le)。我(wo)(wo)的(de)(de)(de)(de)鄰居(ju)也都死(si)了(le),我(wo)(wo)在(zai)(zai)離開(kai)尼奧斯湖的(de)(de)(de)(de)時(shi)候,幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)看到(dao)任(ren)何生命跡象(xiang)。……”
該事件造(zao)成約1,700人死亡,牛羊、鳥類、昆蟲等動物幾乎全軍覆沒(mei)。甚至由(you)于(yu)死傷(shang)太過慘重,讓尼奧斯湖在2008年被(bei)吉尼斯世(shi)界紀錄(lu)承認為(wei)世(shi)界上最致(zhi)命的湖泊(bo)。
政府調查
喀麥隆政府高度(du)重視(shi),派出(chu)本(ben)國(guo)(guo)科學家調查的(de)同(tong)時,還邀(yao)請國(guo)(guo)際權威科學人士(shi)來共同(tong)解開謎團(tuan)。美國(guo)(guo)密歇根大學教(jiao)授喬治·克林(George Kling)和USGS科學家比爾·伊(yi)萬斯(Bill Evans)首先來到(dao)現場。他們發現,清晨(chen)6時左右(you),湖面上飄起一(yi)小(xiao)縷一(yi)小(xiao)縷霧(wu)氣,霧(wu)氣漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)匯聚(ju)形(xing)成(cheng)霧(wu)團(tuan),隨風(feng)飄向岸邊,并帶有臭味,人吸后(hou)感覺(jue)頭(tou)暈、惡(e)心、憋悶、四肢無(wu)力,漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)地(di),霧(wu)氣越(yue)來越(yue)濃,在8時至(zhi)(zhi)10時之間達(da)到(dao)頂峰,此時在一(yi)定范(fan)圍內(nei)的(de)人畜都面臨(lin)死亡(wang)的(de)威脅。到(dao)上午11時后(hou),霧(wu)氣又漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)變淡,直至(zhi)(zhi)消失。
科(ke)學家根據幸(xing)存者(zhe)的(de)回憶說災難發生前聽見有隱隱的(de)轟鳴(ming)聲(sheng),初步猜測可能是尼奧斯(si)湖底火(huo)山(shan)(shan)噴發了,火(huo)山(shan)(shan)中(zhong)的(de)有害(hai)氣體(ti)漫溢開來導致人畜死亡。
菱鐵礦
科學(xue)家(jia)測出湖(hu)底(di)有(you)高濃度(du)碳(tan)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan),再用同位素方法測出碳(tan)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)中的碳(tan)的確來源于火(huo)山。同時科學(xue)家(jia)們發(fa)現(xian)尼(ni)(ni)奧(ao)斯湖(hu)的深水里含有(you)大量(liang)碳(tan)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)礦物(菱鐵(tie)礦),菱鐵(tie)礦是湖(hu)底(di)的二價(jia)鐵(tie)與高濃度(du)的碳(tan)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)經長(chang)時間的化合而形(xing)(xing)成(cheng)的,這個化學(xue)形(xing)(xing)成(cheng)過(guo)程必(bi)須(xu)在寧靜(jing)的環境下產生,并且需要數百年(nian)的時間才能形(xing)(xing)成(cheng)。而尼(ni)(ni)奧(ao)斯湖(hu)底(di)火(huo)山已有(you)數百年(nian)沒有(you)噴(pen)發(fa),為這個化合過(guo)程提供了可行條(tiao)件。
湖水分層
研究發現,火山湖(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)湖(hu)(hu)水按化(hua)(hua)學性(xing)質的(de)(de)(de)(de)不(bu)同呈現有(you)(you)規律的(de)(de)(de)(de)分層(ceng),這種分層(ceng)使(shi)湖(hu)(hu)水保持一(yi)種奇妙的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學平衡狀態。尼奧斯湖(hu)(hu)水中溶有(you)(you)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體,其中9成(cheng)是比空氣(qi)(qi)(qi)重1.5倍的(de)(de)(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan),另有(you)(you)一(yi)些是含(han)有(you)(you)氰化(hua)(hua)氫及其延伸物的(de)(de)(de)(de)劇(ju)毒(du)氣(qi)(qi)(qi)體。這些氣(qi)(qi)(qi)體在湖(hu)(hu)水平靜(jing)的(de)(de)(de)(de)時候,安分守己地(di)待在湖(hu)(hu)底,一(yi)旦在足夠強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)外力(li)攪動(dong)下,充(chong)滿碳(tan)酸的(de)(de)(de)(de)水上升,產生(sheng)巨量(liang)的(de)(de)(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan),沖出水面,和(he)其他毒(du)氣(qi)(qi)(qi)一(yi)起,形(xing)成(cheng)大量(liang)霧氣(qi)(qi)(qi)涌向岸邊(bian),就成(cheng)了(le)讓(rang)人畜瞬(shun)間窒息(xi)的(de)(de)(de)(de)隱形(xing)殺手(shou)。
有害氣體是元兇
而(er)尼奧(ao)斯(si)湖(hu)澄(cheng)碧的(de)水(shui)變成了(le)紅褐色,一是(shi)因為火山的(de)噴發導致湖(hu)水(shui)渾濁,二是(shi)因為巨大(da)力量的(de)攪動使湖(hu)底大(da)量的(de)紅褐色菱鐵礦翻上湖(hu)面。
因為湖(hu)中(zhong)(zhong)釋(shi)放的(de)氣體(ti)重(zhong)量比空氣重(zhong),所以更容易向山(shan)谷低洼處(chu)聚(ju)集(ji),這也是尼(ni)奧(ao)斯湖(hu)區山(shan)谷下的(de)人們死(si)亡最慘(can)重(zhong)的(de)原因。青(qing)年(nian)牧(mu)師伏(fu)爾鮑因為拼(pin)命(ming)奔向高處(chu),所以他幸運(yun)地從死(si)神魔(mo)爪的(de)縫隙中(zhong)(zhong)逃開了。
尼奧(ao)斯(si)湖火山(shan)從(cong)1986年突然(ran)噴(pen)發至今(jin)已有(you)20多年,此后,它又陷入了靜默。但是,誰能保(bao)證它不會(hui)再一次突然(ran)噴(pen)發?科學家們(men)發現,20年前(qian)火山(shan)噴(pen)發造成的(de)大量死亡事件,主要原因并(bing)不是火山(shan)噴(pen)發本(ben)身,而是因為尼奧(ao)斯(si)湖底(di)(di)聚(ju)積(ji)的(de)巨量有(you)害(hai)氣(qi)體被釋放出水(shui)面。因此,科學家們(men)從(cong)2001年起嘗試(shi)為尼奧(ao)斯(si)湖排(pai)毒,用特制的(de)排(pai)氣(qi)管湖底(di)(di),將湖底(di)(di)二氧化碳及其(qi)他有(you)害(hai)氣(qi)體導(dao)出來并(bing)妥善處理。
2008年3月份,喀麥隆政府與聯合國開(kai)發計(ji)(ji)劃(hua)(hua)署在喀麥隆首都雅溫得(de)簽署文件(jian),計(ji)(ji)劃(hua)(hua)在2010年前(qian)完成(cheng)“殺人湖(hu)”尼奧斯湖(hu)的治理(li)及移民安居計(ji)(ji)劃(hua)(hua)。
希望(wang)在人類(lei)科學力(li)量的保駕護(hu)航(hang)下,悲劇不(bu)再(zai)重演。
正(zheng)在(zai)喀麥隆西(xi)北省(sheng)的(de)尼奧(ao)斯(si)湖進(jin)行(xing)考(kao)察的(de)喀科(ke)學和技(ji)術研究部長恩倫德16日宣布,尼奧(ao)斯(si)湖“排氣防噴(pen)”首期工程現(xian)已(yi)順利(li)結(jie)束,工程有效地減少(shao)了這個“殺人湖”噴(pen)發毒(du)氣的(de)可(ke)能(neng)性。
2009年1月(yue),美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)密(mi)歇根大學地(di)球(qiu)(qiu)與環境科(ke)(ke)學教(jiao)(jiao)授(shou)喬治·克寧(George Kilng),美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)USGS地(di)質專(zhuan)家(jia)比爾·伊萬(Bill Evans)、米歇爾·塔特(Michele Tuttle)和(he)杰克·洛(luo)克伍德(de)(Jake Lockwood),法國(guo)(guo)(guo)(guo)薩瓦大學地(di)質學教(jiao)(jiao)授(shou)米歇爾·哈(ha)布( Michel Halbwachs),日(ri)本(ben)地(di)球(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學專(zhuan)家(jia)由孝吉(ji)田(tian),日(ri)本(ben)崗山大學地(di)球(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學教(jiao)(jiao)授(shou)明納日(ri)下,以及喀(ka)麥隆科(ke)(ke)學家(jia)格里高利(li)·坦伊萊克(Gregory Tanyileke)組成(cheng)了法、美(mei)、日(ri)、喀(ka)四國(guo)(guo)(guo)(guo)專(zhuan)家(jia)的(de)科(ke)(ke)學考察團。他(ta)們首次成(cheng)功(gong)地(di)利(li)用虹吸裝置(zhi),安全抽取和(he)釋放了尼(ni)奧斯湖水中大量二(er)氧化碳及其他(ta)有害(hai)氣體(ti),遏制了毒氣的(de)增加(jia),“排(pai)氣防噴”的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)際合作(zuo)計(ji)劃初見成(cheng)效。
從(cong)尼(ni)奧斯湖(hu)排氣(qi)現場拍攝到(dao)的(de)錄相中可見到(dao)一(yi)個50多米(mi)高(gao)的(de)白色(se)“水柱”從(cong)湖(hu)面(mian)升騰而起,時高(gao)時低。專家(jia)說,這(zhe)個“水柱”的(de)90%為氣(qi)體(ti),10%是湖(hu)水,噴發的(de)時速約為100公(gong)里。這(zhe)種自然虹吸裝置每年可排除湖(hu)中2000萬立方(fang)米(mi)的(de)二(er)氧化碳氣(qi)體(ti)。
2009年(nian)4月,專家還在尼奧斯湖邊安裝(zhuang)了(le)警(jing)(jing)(jing)報(bao)器,警(jing)(jing)(jing)報(bao)器一旦測得(de)湖中二(er)氧化碳的(de)含量過高,就會亮起(qi)紅燈,并(bing)發出警(jing)(jing)(jing)報(bao)聲,附近的(de)居(ju)民便可立即撤離到安全地(di)帶。
尼奧斯湖為火山湖,海拔1091米(mi)(mi),長2500米(mi)(mi),寬1500米(mi)(mi),平(ping)均(jun)水深200米(mi)(mi)。1986年(nian)8月21日夜間(jian),超量的二(er)氧(yang)化碳氣體突然從湖中噴出(chu),掀起(qi)了80多米(mi)(mi)高的水浪。隨著悶雷般的響聲,這股強(qiang)大的氣體在湖區周圍迅速擴散(san),僅半(ban)小時就使沿湖1746位居民和6000多頭牲(sheng)畜窒息死亡。
災難(nan)發生后,許多(duo)學(xue)者和專家對災難(nan)原因進(jin)行了深(shen)入研究,并多(duo)次在喀麥隆(long)召(zhao)開有(you)關國際學(xue)術會議。科學(xue)家們(men)認為,二氧化碳從地(di)層(ceng)深(shen)處(chu)緩慢滲進(jin)湖底,并溶解于湖水中,密度不斷增大(da),如遇地(di)震或地(di)層(ceng)變(bian)化,便隨時可能發生劇烈的噴發或爆炸(zha)。
尼奧斯湖中至(zhi)少存積了3億立(li)方米的二氧化碳和二氧化硫等(deng)有害(hai)氣(qi)(qi)體,而且這些氣(qi)(qi)體仍在不(bu)斷(duan)增加。因此,專家們決定(ding),立(li)即(ji)開(kai)始“排氣(qi)(qi)防(fang)(fang)噴(pen)”二期工程,即(ji)在湖中增設4處虹吸裝置,不(bu)間斷(duan)地抽(chou)取(qu)毒(du)氣(qi)(qi),以防(fang)(fang)“殺人(ren)湖”再次噴(pen)發毒(du)氣(qi)(qi)。
距離(li)該湖(hu)(hu)不遠的莫努恩湖(hu)(hu)(Lake Monoun)在(zai)1984年8月(yue)15日(ri)也曾(ceng)噴發過毒氣,造成37人死亡(wang)。目前(qian)該湖(hu)(hu)岸邊(bian)也已安裝警報器。據悉,該湖(hu)(hu)的排氣行動不久也將啟動。