30年前的湖泊爆炸瞬間殺死上千人,現在危險依然存在……_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育2022-10-28 11:57

(圖片來源:Steemkr)
撰文 | 蘇澄宇
2022年8月29日,喀麥隆西北部庫克湖的顏色和氣味突然發生變化,引起當地居民的焦慮和恐慌。為什麼湖水味道變化會引發恐慌?
事情得從1986年8月21日晚上講起,那天喀麥隆發生了一場悲劇的自然災害。

尼奧斯湖是一個火山湖,長2公里,寬1.2公里,湖面位處海拔1091米 圖源:Wikipedia
當時,位於喀麥隆西北部的尼奧斯湖(Lake Nyos)發生了爆炸噴發,水柱的噴發速度每小時達100公里,充斥着高濃度甲烷和二氧化碳的高密度雲氣迅速籠罩四周,高度達120米以上,並形成約50米厚的致命雲層,籠罩半徑超過23公里。

尼奧斯湖爆炸導致周圍的牛窒息而死 圖源:Courtesy of J.P. Lockwood, USGS.
因為湖泊爆炸發生得太過突然,周圍村莊的人都已熟睡,就在短時間內,很多人都窒息死在了牀上。

1986年8月1日尼奧斯湖釋放出的氣體導致周圍牲畜死亡 圖源:Eric Bouvet
為什麼尼奧斯湖會突然爆炸釋放出如此多的二氧化碳?
尼奧斯湖離奇的大規模死亡事件發生後,喀麥隆政府派出本國科學家調查的同時,還邀請國際權威科學人士來共同解開謎團。

深層湖水取樣 圖源:jst.go.jp
經過科學家的調查,發現湖底地幔下一直有着數百年存儲下來的的二氧化碳。這些氣體來源於地下深處的岩漿,由於湖水壓力,所以大部分都被“壓”在水下釋放不出來。
還有小部分氣體會釋放出來,據估計每年從湖底釋放出的二氧化碳大約有5000噸,因釋放緩慢所以不算致命。但為什麼世界上這麼多火山湖,偏偏喀麥隆的尼奧斯湖會突然爆發造成災難呢?

湖泊爆發出的二氧化碳氣體導致牲畜死亡 圖源:google site
因為在湖泊爆炸前,尼奧斯湖一帶連續幾天降雨,從而引起了山體滑坡。這就打破了湖水的壓力平衡,導致124萬噸二氧化碳的湖水被外力從底層推向水面,最終慘劇發生。
為了避免慘劇發生,2001年1月,喀麥隆政府在尼奧斯湖成功安裝了排氣管道,將湖底的二氧化碳和其他有害氣體排除,避免了氣體大量存儲,降低突然爆炸釋放的可能性。

2001年,湖泊裝上排氣管道 圖源:wikicommons

氣體可以從管道噴出形成噴泉 圖源:jst.go.jp
通過下圖對比,你會發現裝上排氣管道後,2013年比2001剛裝上那會噴的水柱低了不少。由此可見,排氣管道起到了作用還是很明顯的。

圖源:Lyell Collection
除此以外,當地政府還在湖泊周圍裝上了二氧化碳探測器,當探測器監測到高濃度氣體後,會發出報警聲,讓周圍的居民趕緊逃離,跑到高處。

火山湖附近的二氧化碳探測器 圖源:Atlas Obscura
但火山湖再次爆炸的危險並沒有完全解除。正如前文所説,火山湖依舊還在釋放氣體,湖周圍的居民聞到了硫化氫的臭雞蛋味,並看到了湖顏色變化,所以才會恐慌。
雖然人類並不能完全戰勝自然災害,但有理由相信,科學還是可以降低悲劇的發生概率。
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