Hvordan dræbte Nyosøen pludselig 1,

Nyos -søen havde længe været stille, før det skete. Landmænd og vandrende hyrder i det vestafrikanske land Cameroun kendte søen som stor, stadig og blå.

Men om aftenen den 21. august, 1986, bønder, der boede nær søen, hørte rumlen. På samme tid, en skummende spray skød hundredvis af fødder ud af søen, og en hvid sky samlet over vandet. Fra jorden, skyen blev 100 meter høj og flød over landet. Da landmænd nær søen forlod deres huse for at undersøge støjen, de mistede bevidstheden.

Den tunge sky sank ned i en dal, som kanaliserede det til bosættelser. Mennesker i de berørte områder faldt sammen i deres spor - derhjemme, på veje eller i marken - mister bevidstheden eller dør i et par vejrtrækninger. I Nyos og Kam, de første landsbyer ramt af skyen, alle undtagen fire indbyggere på højt terræn døde.

Dalen splittede, og skyen fulgte, dræbe mennesker op til 25 kilometer væk fra søen. I løbet af de næste to dage, mennesker fra de omkringliggende områder kom ind i dalen for at finde lig og mennesker liggende på jorden.

Senest 23. august, skyen var for det meste blæst væk, og stilheden var løftet. Efter at have været bevidstløs i op til 36 timer, nogle mennesker genoplivet for at finde, forfærdeligt, at deres familiemedlemmer, naboer og husdyr var døde.

Søen havde ændret sig, også. Det var nu lavere; planter og blade flød i den; og dens tidligere maleriske blå nuance var blevet mørkere til rust. Hvad var den dødelige kraft i Nyos? Find ud af det næste.

1. Undersøgelse af Nyos -katastrofen
2. Lake Monoun og andre eksploderende søer
3. Opskrift på en Killer Lake
4. Afgasning af søer med store sugerør

Undersøgelse af Nyos -katastrofen

Forskere fandt hurtigt ud af, at skyen indeholdt kuldioxid (CO ₂ ). Dette fund forklarede skyens tyngde, siden CO ₂ er tættere end luft. Skyen var faktisk CO ₂ blandet med luft. CO ₂ dræbt direkte ved at lukke folks bevidsthed og vejrtrækning. Når CO ₂ koncentrationen var 15 procent eller mindre, mennesker mistede bevidstheden og genoplivede senere. Personer, der indåndede mere end 15 procent CO ₂ stoppede med at trække vejret på få minutter og døde.

Hvad angår hvorfor søen udstødte CO ₂ - op til en tredjedel af en kubikmil af det- forskere var uenige. En lejr mente, at et vulkanudbrud frigjorde CO ₂ og sprængte søen. En anden lejr tænkte CO ₂ var gradvist lækket ind i og blev gemt i søen. Da søen eksploderede, den frigav gassen i en gigantisk, dødbringende burp.

"Mens de to forskere lejre kæmpede, de var enige om, at CO ₂ dræbte folket, og folket ville være mere sikkert på højere terræn, "siger William Evans, en geokemiker med U.S. Geological Survey, der undersøgte katastrofen. Den camerounske regering handlede i overensstemmelse hermed.

Evans 'team installerede CO ₂ skærme på søbredden. Skærmene var tilsluttet sirener, der ville lyde, hvis der er for meget CO ₂ kom ind i luften. Folk vidste, at alarmerne betød, at de skulle gå til højt terræn.

Som årene gik, forskere løste debatten om CO's oprindelse ₂ . Efter måling af gas i bunden af ​​Nyos -søen, de fandt en CO ₂ -rig lag, hvor gasniveauerne steg over tid, tyder på gradvis lækage i bunden af ​​søen.

Forskere ledte efter markører for et vulkanudbrud, såsom svovl og klorid i søen. De installerede også seismometre omkring vandmassen for at registrere små jordskælv, der ville følge et vulkanudbrud. "Det var det mest støjsvage område, som British Geological Survey nogensinde havde overvåget, "siger Evans. Vulkanhypotesen døde. CO ₂ boblede ned i søen nedenunder.

Forskere begrundede, at CO ₂ havde været fanget i bunden af ​​Nyos -søen i lang tid, holdt nede af 688 fod (208 meter) vand. På udbruddets dag, imidlertid, noget eksternt udløste frigivelse af gas. Højst sandsynlig, det var et klippeskred fra en af ​​søens vægge. Når de faldende sten sank til bunden af ​​søen, de skubbede lidt gas op. Så boblede det meste af gassen op.

Hvis dette lyder som en freak forekomst for dig, læs videre for at lære om søen, der eksploderede på en uhyggeligt lignende måde bare to år før.

Lake Monoun og andre eksploderende søer

Næsten to år tidligere, om aftenen den 15. august, 1984, Kamerunere omkring 100 kilometer sydøst for Nyos havde hørt lignende rumlen nær en sø. Stedet for denne tidligere eksplosion, imidlertid, var den mindre sø Monoun. Omkring klokken 23.30, CO ₂ skudt ud af søen og sank ned i en dal, tæt på en vej. Da folk fra den nærliggende landsby Njindoun gik ned ad vejen på vej til arbejde inden daggry, de kom ind i skyen, faldt sammen og døde.

10:30 eller deromkring, vinden havde fejet skyen væk. En læge og politibetjent ankom til stedet for at finde de fleste af de 37 døde på et kort stykke vej, herunder en mand faldt over sin motorcykel [kilde:Sigurdsson].

Den camerounske regering mistænkte, at eksplosionen var en terrorhandling eller et resultat af, at nogen dumpede kemikalier i søen. Mere traditionelle landsbyboere i Njindoun mente legender om, at onde ånder med jævne mellemrum forlod søen og dræbte naboer. "Sandsynligvis opstod disse sagn på grund af gasudbrud i fortiden, "siger Evans.

En anden sø i Afrika bygger muligvis mod et brist. Kivu -søen, beliggende mellem Rwanda og Congo i African Rift Valley, er en legitim bekymring. Det er mere end dobbelt så dybt som Nyos og kan gemme mere gas. Bakterier i søen ryger metan ud, og CO ₂ lækker ind fra magma nedenunder. Sedimentlag tyder på, at søen kan have brudt ud 7, 000 til 8, For 000 år siden, siger Varekamp. Fordi der bor 2 millioner mennesker i nærheden af ​​Kivu, søens gastryk overvåges. "Hvis det nogensinde skulle gå, det ville være en naturkatastrofe i en skala, vi ikke har set, bortset fra tsunamierne i 2004, ”siger Varekamp.

Der er også Lake Quilotoa i Ecuador, som er rig på CO ₂ , dybt og i et tropisk klima. "Nogle forskere betragter det som en potentiel analog af Nyos, ”siger Varekamp.

Du undrer dig måske over, om en sø kan eksplodere. Kan det ske for dammen i din baghave? Lad os vende tilbage til vores historiske søer for at finde ud af det.

Opskrift på en Killer Lake

Eksploderende søer er sjældne, og baghistorierne om Nyos og Monoun -søerne forklarer hvorfor. I Cameroun, der er svage pletter i jordskorpen, hvorpå magma , eller flydende sten, stiger fra Jordens kappe . Magma skyder hurtigt og lodret op, skære et rør mod overfladen. Hvis den når overfladen, magmaen kan springe ud og regne en stor bunke sten, deponere en cinder kegle vulkan .

Hvis magmaen rammer våd sten, når den stiger, det eksploderer, sprængning a krater i jorden. Mere end 18, For 000 år siden, sådan en eksplosion dannede krateret ved søen Monoun [kilde:Sigurdsson]. En lignende eksplosion skete for et par hundrede år siden for at danne Nyos [kilde:Kling]. Vand fyldte kraterne, og de blev til søer.

I bunden af ​​hver sø, det gamle rør, hvor magma først steg til overfladen, forbliver. Hvis du følger røret 5 til 10 kilometer ned, du rammer magma. Trykket dernede tvinger en af ​​de mest rigelige gasser i flydende sten ud:CO ₂ . Gassen stiger op ad røret i søen. Forskere har identificeret mere end 100 steder i Cameroun, hvor CO ₂ lækker i store, men ikke farlige mængder op af jorden, siger Evans.

Flere faktorer - ikke kun CO ₂ - nødt til at justere for at skabe en eksploderende sø. Først, søen skal være dyb. Når lidt vand holder det gasformige bundvand nede, søen behøver kun en lille forstyrrelse - vind - for at frigive gassen. I dybe søer, det overliggende vand fungerer som en kork i en champagneflaske. Hver 10. meter (33 fod) vand tilføjer 1 trykatmosfære, så i en 100 meter (328 fod) sø, 10 atmosfærer af tryk holder gassen nede i bunden, siger Evans. Vind kan ikke røre ved det.

Sekund, klimaet skal være stabilt hele året, derfor klynger eksploderende søer i troperne. Lake Superior i USA, for eksempel, ladninger med gas fra henfaldende stof, indtil sæsonen ændres. Hvert efterår, søens overflade afkøles og bliver tættere, synker derefter til bunden. Det gasformige bundvand stiger. Søen vender, eller udånder - de fleste søer gør mindst en gang om året, siger Varekamp. På steder, hvor det er varmt eller koldt året rundt, sølag holder deres temperatur og position. Tredje, det tager en trigger som et jordskred, jordskælv eller for meget gas til at forstyrre gaslaget.

Cameroun har alle de rigtige ingredienser til eksploderende søer:magma frigiver CO ₂ i dybe søer, et tropisk klima og en udløser.

Afgasning af søer med store sugerør

Efter Nyos -søen brast, et internationalt team begyndte at diskutere måder at afgasse både søer og afværge fremtidige katastrofer. De talte om at bombe søerne for at blæse gassen ud. Men forskere var bekymrede over, at en bombe også ville sprænge en af ​​Nyos -muren, forårsager en enorm oversvømmelse. "Det ville være en katastrofe i sig selv, "siger Evans. Allerede i november 1986, Franske forskere foreslog et rør.

"Røridéen vandt, fordi den er enkel, og der er ikke meget risiko forbundet med det, "siger Evans." Du kunne fjerne gassen på en kontrolleret måde. "

Rørene blev langsomt installeret. Penge og veje til Nyos var ikke rigelige. "Da vi forlod Cameroun i 1986, vi var sikre på, at vi havde udført god videnskab, anbefalede, hvordan man løser problemet, og bistandsgrupperne kommer i næste uge og begynder at føre gassen ud. Det var et vågneopkald for os alle, hvor lang tid denne type ting tager, "siger Evans.

Det første rør gik ind i Nyos-søen i 2001. Et fransk ingeniørteam sænkede et 6 tommer (15 centimeter) plastrør 206 meter i søen, indtil det nåede gaslaget [kilde:Halbwachs]. Igen, skum skød ud som champagne fra en flaske uden kork, men denne gang var det ikke en dødelig overraskelse.

I dag, Nyos afgasses til omkring 80 procent af niveauet efter eksplosionen i 1986, siger Evans. "Søen er mere sikker i dag, end den var i 2000, men det er stadig farligt. "Et stort nok input af energi, som et stort jordskælv eller et jordskred, kan få søen til at bryde ud, han siger.

Et andet problem er Nyos 'svage væg. "Den naturlige dæmning kan briste hver dag, "siger Evans." Hvis dæmningen pludselig skulle svigte, de øverste 40 meter af søen ville tømmes i en enorm oversvømmelse, og det ville frigive trykket på den resterende gas i det dybe vand. Du kan have en kombination af en oversvømmelse og en gasudslip. "Evans siger, at gassen skal ledes ud hurtigst muligt, og så skal væggen fikses. Yderligere to rør er planlagt, med den første muligvis i foråret 2009.

Lake Monoun har tre rør:et installeret i 2003 og to i 2006. "Et andet udbrud er sandsynligvis ikke muligt der, da søen næsten er afgasset, "siger Evans." Monoun nu ville være et meget rart sted at bo. "

Så næste gang du lugter den svovlholdige gas, når din lokale sø vender, tænk på det som en udånding af søer - og vær taknemmelig for, at det ikke er en burp.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer jordskred
• Sådan fungerer jordskælv
• Kan mennesker starte et jordskælv?
• Vil vi nogensinde løbe tør for magma?
• Sådan fungerer vulkaner
• Hvordan laves vulkansk aske?
• Hvad ville der ske, hvis Vesuvius brød ud i dag?
• Hvorfor kunne Kinas Three Gorges Dam forårsage en miljøkatastrofe?
• Crater Lake National Park

Flere store links

• Afgasning af Nyos og Monoun
• San Diego State University beskrivelse af Nyos -begivenheden
• NASA -animation panorerer over terrænet ved Nyos og Monoun
• Hvordan Lake Superior vender
• USGS:Jordens lag

Kilder

• Barberi et al. "Gasskyen ved Nyos -søen (Cameroun, 1986):Resultater af den italienske tekniske mission. "Journal of Volcanology and Geothermal Research. Vol. 39, ingen. 2-3, 1989.
• Evans, William. Personligt interview. Udført 27-02-2009.
• Halbwachs et al. "Nyos -afgasningsprojekt:Første resultater vedrørende afgasning undervejs." European Geophysical Society XXVII Generalforsamling. April 2002. (19-03-2009) http://adsabs.harvard.edu/abs/2002EGSGA..27.6051H
• Kling, George W. et al. "Gas -katastrofen ved Nyos -søen i 1986 i Cameroun, Vestafrika. "Science. Vol. 236. nr. 4798. 10. april 1987.
• Sigurdsson, H. et al. "Oprindelsen af ​​det dødelige gasudbrud fra søen Monoun, Cameroun. "Journal of Volcanology and Geothermal Research. Bind. 31. nr. 1-2. 1987.
• Varekamp, Johan. Personligt interview. Udført 3/5/2009.