二氧化碳湖

二氧化碳湖

二氧化碳湖是一種罕見的自然現象,是由於二氧化碳氣體在山坳、窪地或湖泊大量積聚形成的類似湖形區域,形成這種現象的原因是由於二氧化碳無法及時擴散。二氧化碳湖對接近該區域的人畜可造成缺氧窒息。

簡介

二氧化碳湖二氧化碳湖

2014年6月26日下午,安徽祁門縣小路口鎮大豐村的村民吳玉剛夫婦,到附近燈塔醫院的對面山上挖野生薑,一夜未歸。6月27日晨,眾村民和親屬上山尋找,在一山坳發現該對夫妻。隨後,3位直系親屬陸續下深坑施救,均暈倒。村民報警後,消防戰士戴呼吸機下溝壑救援。最終,確認5位村民均不幸身亡。6月30日,該縣在現場勘測後發布通報,稱初步判斷造成5名村民死亡的原因是二氧化碳超標引起缺氧窒息。

在西非國家喀麥隆的尼約斯湖是一個山區湖泊,由於積聚在該湖湖底部的二氧化碳釋放,多次製造“屠城”慘劇,被當地人稱為“殺人湖”。它是非洲特有的三大殺人湖(KillerLakes)之一。1986年,尼約斯湖在一夜之間突然釋出大量的二氧化碳,造成附近村落大批人畜窒息而死。據倖存者尤恩回憶,事發當晚,以往平緩如鏡的尼約斯湖的湖面忽然冒起一片白霧,很快,白霧積聚成雲,升入湖面的天空後迅速飄落到湖區附近的村落。過了幾分鐘,湖中翻起高達60多米的巨浪,一大團二氧化碳從湖底冒出,隨即擴散到方圓20公里的範圍。第二天,當政府派來的救援隊到達之後,湖區周圍的村落已經屍橫遍野。那些受災較重的村落村民十人九不還。據有關部門災後統計,死亡人數多達1700人,死亡牲畜難以計數。尤恩本人雖然僥倖逃過大難,但他的15名親屬卻不幸遇難。那場災難發生後,為了防止悲劇重演,喀麥隆政府在國際社會的幫助下,採取了一系列緊急防範措施。他們在“殺人湖”水底的200米處安裝了一套噴水裝置,晝夜不停地將湖底的水抽上來,以此疏導有可能在湖底聚積成災的二氧化碳。另外,科研人員還在湖邊裝置了警報器,一旦測出湖中的二氧化碳含量過高,便立即發出警報。2001年3月份,旨在徹底治理“殺人湖”的首期工程完工,但該工程起到的效果卻不如人意。人們發現,尼約斯湖最近仍然時時冒出類似焦碳味的氣體,於是,當地政府只好下令封閉“殺人湖”,除了科研人員和軍人之外,其他人一律不準進入湖區。2001年4月,在當地考察的科學家發出該湖可能再次大量釋放二氧化碳的警報,“殺人湖”湖底的二氧化碳數量明顯增加,隨時有可能釋放出來。

形成原因

2014年6月30日下午5至6點,中國科技大學合肥工業大學安徽農業大學等相關專家,對事發現場的祁山鎮新嶺村周家組門堂塢實地察看,結合天氣情況、氣象資料、局地地形和環境檢測結果等,一致認為事發地門堂塢微環境形成的原因如下:

6月26至27日,當地天氣以陰雨為主,光照時間少。尤其早上和傍晚時,植物以呼吸作用會消耗氧氣,產生二氧化碳;山坳內植被豐富,谷底及周邊土壤層含有大量腐殖質,腐殖質分解過程中消耗氧氣,同時向空氣中釋放二氧化碳。

經氣體檢測,二氧化碳密度大於空氣密度,容易在山坳底部聚集,形成“二氧化碳湖”,同時迫使空氣層上移,造成底部氧氣含量降低。26至27日,祁門縣主要為陰雨天氣,濕度較大,當時風速低,大氣穩定度高,空氣湍流運動受到抑制。

而事發山坳為漏斗狀,由兩面山體、一麵茶園及堆土場組成,山坳谷底距離堆土頂高差約25米,堆土場面坡度約65至75度,茶園側坡度約30度,底部的狹小區域內空氣流動更差,造成底部區域積累的二氧化碳不能向外擴散,外界空氣不能進入谷底,造成山坳底部缺氧。

喀麥隆殺人湖喀麥隆殺人湖

成因

科學家分析認為,在湖底生成的二氧化碳由於被湖水所阻,無法逐漸釋放出來。當遇上湖邊發生塌方時,大塊泥土落入湖中,改變了水壓,聚積在湖底的二氧化碳就會像香檳酒的瓶子急劇搖晃之後產生的效果那樣噴出。一旦湖中的二氧化碳形成一定規模並迅速釋放出來,湖區附近的人畜就很難倖免。

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