[制伏尼奥斯湖] 尼奥斯湖

  地震、火山爆发、山洪泛滥这些天灾是人们所熟知的,岂知世界上还有另一种天灾,其后果是人们赖以呼吸的空气中充满二氧化碳气体,致使人呼吸时得不到足够的氧气,最终窒息而死。这样的灾害1986年就曾发生在非洲西部喀麦隆的尼奥斯湖。
  湖深达200多米的尼奥斯湖位于一座死火山的山口,这一座火山属于喀麦隆山脉。像世界上的许多其他火山区一样,在尼奥斯湖的湖底以及湖岸都有不少温泉,泉水中含有大量的碳酸,显然这些不断流入尼奥斯湖的泉水也在不断增高湖中的二氧化碳含量。火山学专家们估计,每年流入尼奥斯湖的二氧化碳含量可以高达500万立方米,其中大部分的二氧化碳都被湖水吸收。1986年8月21日夜间,几千万立方米原本溶解在湖水里的二氧化碳突然脱出湖水,因为这种气体比空气重,所以它紧贴地面像云一样沿着火山壁流入山谷,1700多人以及数目更大的各种动物被围困在这团二氧化碳的云雾中窒息而死。就是在距离尼奥斯湖27公里远的地方,空气中的二氧化碳浓度也是如此之高。
  灾难发生后不久,人们提出了不同的假设,试图解释为什么在几分钟之内,尼奥斯湖可以排出如此大量的二氧化碳。现在专家们基本上一致认为,这是大自然中的一种天然脱气现象,称为湖泊喷发。造成这类气体突然释放的原因可能是这种含有大量二氧化碳的湖水爱到了某种干扰,这种干扰可能来处湖底,造成湖水的二氧化碳含量呈饱和状态的地方生成一种气泡。假如这个气泡开始上升,则会带动一部分饱和水也一起上升。由于升高以后流体净压力的减少,使得这些来自深处的湖水开始脱气,这些脱气的气体反过来又促使气泡变大,上升速度更快,进而带动更多的饱和水上升,而这些饱和水自己又随着上升过程开始脱气。通过这种方式便可以发生一连串的连锁反应,使得在几分钟之内大量饱和水得以到达湖面,将二氧化碳以气体的形式释放出来。
  现在一个法国科学家小组计划在尼奥斯�引发人为的湖泊喷发,以此持续不断地使其脱气。他们已经进行了两次实验,使用一根长长的塑料管,从湖面伸到接近湖底的地方,随后再利用水泵从湖底往上抽一小部分含二氧化碳的深湖水,这些深湖水到塑料管中上升时便生成了气泡,形成有控制的湖泊喷发,湖水就像喷泉一样从塑料管上端的喷口喷射而出。水泵开动几分钟之后即可以关闭,因为脱气后的湖水会在塑料管中生成一定的低压,从而不断吸入新的深湖水,这些深湖水再行脱气,喷出,如此循环不止,就可以继续保持湖面喷泉的景观而又完全不需要再输入额外的能源。
  在近几个月科学家们将在尼奥斯湖永久性地安装一个长200米、直径14厘米的聚乙烯管,他们希望每年通过这种方式从尼奥斯湖中吸出的二氧化碳量,可以远远高于其每年不断从天然温泉所吸纳的那500万立方米的量。对于居住在湖边以及附近山谷中的居民而言,这种方法不会带来任何危险,因为通过塑料管排出的二氧化碳量很小,很容易和周围的空气混和、稀释,变得无害。通过采取这种方法,尼奥斯湖里的二氧化碳含量将会渐渐降低,再次发生灾难性二氧化碳气体喷发的风险也就基本上不复存在了。

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