陶亮采
1986年,非洲喀麥隆境內(nèi)的尼奧斯湖,噴出了一股二氧化碳。這種高濃度的窒息性氣體可以填滿10個(gè)足球場(chǎng)。氣流飄散到鄰近村莊,竟將1700名村民和成千上萬(wàn)頭牲畜活活悶死!
如今,該湖深水之下的可深性二氧化碳又多達(dá)創(chuàng)記錄水平,眼看當(dāng)年的二氧化碳噴發(fā)事故,即將再次爆發(fā)。慶幸的是,科學(xué)家們研究出了制服二氧化碳再次噴發(fā)的對(duì)策。
尼奧斯湖為何周期性地噴發(fā)二氧化碳?科學(xué)家又是用什么方法制服的呢?
原來(lái),尼奧斯湖寬1800米,深210米,位于一座古老的火山入口處。在湖底下方,地幔內(nèi)熾熱的火山巖漿就像地下泉水源源地輸送二氧化碳。這些氣體生成含有高濃度碳酸的水,冒起大量的氣泡,并涌進(jìn)湖底。
就大多數(shù)火山湖泊而言,由于季節(jié)性的溫度變化,其暖水層和冷水層相互摻合,使得冒著泡沫的氣體會(huì)逐漸逸入空中。然而,尼奧斯湖位于熱帶地區(qū),它的溫度幾乎保持不變。結(jié)果,暖水層就像一個(gè)大蓋子似的扣在冷水層上面。而冷水層還要持續(xù)地吸收二氧化碳,一直到完全飽和,不能再吸的時(shí)候,便轟鳴大作,氣體壓力把含有高濃度碳酸氣體的水噴射出湖面,于是大量的二氧化碳隨之噴發(fā)并飄散至附近的地方。
美國(guó)地球化學(xué)家威廉·埃文斯提出了“氣體提升法”,以抵消二氧化碳在湖底的積累量并降低它噴出湖面的濃度。這樣,二氧化碳日積月累的隱患便可被消除。2001年春天,按照“氣體提升法”,科學(xué)家將一根200米長(zhǎng)的升氣管插入尼奧斯湖,富含碳酸氣的水即從湖底噴發(fā),噴到足有50米高的上空。迄今,這支升氣管仍在噴發(fā)著二氧化碳。
但是,要讓二氧化碳的逸出量抵消它在水中的積累量,還要再增添若干支升氣管。應(yīng)有的管道一旦安裝到位,約有3億立方米的二氧化碳便可以在5年~10年期間排放出去。也就是說(shuō),歷史上的悲劇不致重演了。