Logo sk.emedicalblog.com

Tajomstvo jednej z najstrašnejších prírodných katastrof 20. storočia

Tajomstvo jednej z najstrašnejších prírodných katastrof 20. storočia
Tajomstvo jednej z najstrašnejších prírodných katastrof 20. storočia

Sherilyn Boyd | Editor | E-mail

Video: Tajomstvo jednej z najstrašnejších prírodných katastrof 20. storočia

Video: Tajomstvo jednej z najstrašnejších prírodných katastrof 20. storočia
Video: 10 DEADLIEST Natural Disasters of All Time 2024, Apríl
Anonim
Image
Image

Tu je príbeh o tom, ako vedci odkryli tajomstvá najhoršej prírodnej katastrofy v histórii Kamerunu zo západnej Afriky … a čo robia, aby sa pokúsili zabrániť tomu, aby sa znova stalo.

DISKOVANIE

Ráno 22. augusta 1986 muž vyskočil na bicykel a začal jazdiť z obce Wum, dediny v Kamerune, smerom k dedine Nyos. Na ceste si všimol antilopu ležiacu mŕtvu vedľa cesty. Prečo to nechať odpadnúť? Muž zviazal antilopu na bicykli a pokračoval ďalej. Neskôr si všimol dve mŕtve krysy a ďalej mŕtveho psa a ďalšie mŕtve zvieratá. Rozmýšľal nad tým, či boli všetci zabití bleskom - keď blesky narazia na zem, nie je nezvyčajné, aby zvieratá v blízkosti boli zabité šokom.

Čoskoro muž prišiel na skupinu chatrčí. Rozhodol sa, či niekto vedel, čo sa stalo so zvieratami. Ale keď šiel k chatám, bol ohromený, keď videl všade všade rozbité telá. Nenašiel ani jediného človeka, ktorý by bol nažive - všetci v chate boli mŕtvi. Muž hodil bicykel a bežal úplne späť do Wum.

NIEČO VEĽKÉ

V čase, keď sa človek vrátil do dediny, prvý, čo prežil nič z toho, čo zasiahlo Nyos a ďalšie okolité dediny, už prepadá do Wum. Mnohí rozprávali príbehy o výstave alebo hluku v diaľke, potom vonili podivným zápachom a prešli až 36 hodín predtým, ako sa zobudili, aby zistili, že všetci okolo nich sú mŕtvi.

Wum je v odľahlej časti Kamerunu, takže trvalo dva dni, kým lekársky tím dorazil do oblasti po tom, čo miestni úradníci zavolali guvernéra, aby ohlásil zvláštny výskyt. Lekári našli katastrofu oveľa väčšiu, než si mohli predstaviť: cez noc niečo zabilo takmer 1800 ľudí a viac ako 3000 dobytok a nespočetné voľne žijúce zvieratá, vtáky a hmyz - skrátka, každý živý tvor okolo kilometrov.

Oficiálny počet obetí bol zaznamenaný ako 1746 ľudí, ale to bol len odhad, pretože prežili už začali pohřbívať obete v masových hroboch a mnohí vystrašení prežili z mŕtvych dedín a skrývajú sa v lese. Čokoľvek to bolo to, čo zabil tak veľa ľudí, zdá sa, že zmizli bez stopy len tak rýchlo, ako to prišlo.

HĽADANIE ZARIADENÍ

Čo mohlo spôsobiť toľko úmrtí v takom krátkom čase? Keď sa slovo katastrofy dostalo do vonkajšieho sveta, vedci z Francúzska (Kamerun sú bývalou francúzskou kolóniou), Spojené štáty a iné krajiny prišli, aby pomohli vlastným vedcom v krajine zistiť, čo sa stalo. Zvyšky obetí poskytli niekoľko záchytných bodov. Nevyskytli sa žiadne dôkazy o krvácaní, fyzickom traume alebo ochorení a žiadne známky vystavenia účinkom žiarenia, chemických zbraní alebo jedovatého plynu. A neexistovali žiadne dôkazy o utrpení alebo "smrtiacej agónii": Obete sa zrejme len vytratili, prepadli a zomreli.

Jedným z prvých dôležitých ukazovateľov bolo rozdelenie obetí po celej krajine: všetky úmrtia sa vyskytli v okruhu približne 12 míľ od jazera Nyos, ktoré niektoré miestne kmene nazývali "zlé jazero." Legendy mali, že už dávno mali zlí duchovia vyrastali z jazera a zabil všetkých ľudí žijúcich v dedine na okraji vody.

Počet obetí a percento úmrtí sa zvýšil, keď sa vedci priblížili k jazeru: V odľahlých obciach prežili mnohí ľudia, najmä tí, ktorí zostali vo svojich domoch, zatiaľ čo v Nyose, ktoré je vzdialené menej ako dve míle bola najbližšia dedina k jazeru, iba 6 z viac ako 800 dedinčanov prežilo.

Ale samotné jazero poskytlo najväčšiu a najobvyklejšiu stopu zo všetkých: jeho normálne jasné modré vody sa zmenili na hlboké, temne červené. Vedci sa začali pýtať, či je legenda o "zlom jazere" viac, než si niekto uvedomil.

STILL LIFE

Jazero Nyos má približne približne jednu štvorcový míľok a má maximálnu hĺbku 690 stôp. To, čo je známe ako "kráterské jazero", vzniklo vtedy, keď kráter dlho vyhynutého sopky naplnený vodou. Ale bola sopka naozaj vyhynutá? Možno, že erupcia bola vinníkom: Možno, že sopka pod jazerom sa vrátila k životu a v procese sa náhle vypustili dosť jedovatých plynov, aby zabili všetky živé tvory v širokej oblasti.
Jazero Nyos má približne približne jednu štvorcový míľok a má maximálnu hĺbku 690 stôp. To, čo je známe ako "kráterské jazero", vzniklo vtedy, keď kráter dlho vyhynutého sopky naplnený vodou. Ale bola sopka naozaj vyhynutá? Možno, že erupcia bola vinníkom: Možno, že sopka pod jazerom sa vrátila k životu a v procese sa náhle vypustili dosť jedovatých plynov, aby zabili všetky živé tvory v širokej oblasti.

Teória bola presvedčivá, ale problematická: erupcia schopná uvoľniť dostatok jedovatého plynu na zabíjanie toho, že mnohí ľudia v tejto širokej oblasti by boli veľmi násilní a sprevádzaní veľkým množstvom seizmickej činnosti. Žiadny z očitých svedkov nezmienil o zemetraseniach a keď vedci skontrolovali so seizmickou nahrávacou stanicou vzdialenou 140 míľ, neukázal žiadny dôkaz o neobvyklej aktivite vo večerných hodinách 21. augusta. Táto skutočnosť bola podporená skutočnosťou, že aj v najťažšie zasiahnutých dediny, tovar bol stále nahromadený vysoko na policiach v domácnostiach, kde bol každý člen domácnosti zabitý. A vedci si všimli ďalšiu tajomnú stopu: olejové lampy v týchto domoch boli zhasnuté, dokonca tie, ktoré sú stále naplnené množstvom oleja.

SKÚŠANIE VÔD

Vedci začali testovať vzorky vody z rôznych hĺbok v jazere.Červená na povrchu sa ukázala ako rozpustená železo - normálne sa nachádza na dne jazera, nie na vrchole. Niekto sa usadil na dne a železo sa dostalo na povrch, kde sa po kontakte s kyslíkom obrátila farba hrdze.

Vedci tiež objavili nezvyčajne vysoké hladiny oxidu uhličitého (CO2) rozpustené alebo "vo vode" vo vode. Vzorky z takej plytkej ako 50 stôp hlbokej obsahovali toľko CO2, že keď boli vytiahnuté na povrch, kde bol tlak vody nižší, rozpustený CO2 prišiel prebublávať z roztoku - rovnako ako keby niekto odskrutkoval uzáver na fľaši sódy,

OBSAH POD TLAKOM

Keďže vedci vzali vzorky z hlbšieho a hlbšieho jazera Nyos, hladiny oxidu uhličitého (CO2) už vyššia. Pri hĺbke 600 stôp sa úrovne vyhodili z grafov. Za touto hĺbkou boli hladiny CO2 tak vysoké, že keď sa vedci pokúšali vytiahnuť vzorky na povrch, nádoby vybuchli z tlaku všetkého plynu, ktorý vychádzal z roztoku. Vedci museli prejsť do tlakových kontajnerov, aby zhromažďovali vzorky, a keď to urobili, boli ohromení, keď zistili, že voda na dne jazera obsahuje päť galónov rozpusteného CO2 za každý galón vody.

Keďže vedci spojili dôkazy, začali tvoriť teóriu, ktorá sa sústredila okolo veľkého množstva CO2 v jazere. Sopka, ktorá formovala jazero Nyos, mohla byť dlho vyhynutá, ale magmatická komora, ktorá ju kŕmila, bola stále aktívna hlboko pod povrchom Zeme. A stále uvoľňovalo plynný oxid uhličitý - nielen do jazera Nyos, ale do okolitého prostredia. V skutočnosti nie je v Kamerune nezvyčajné nájsť žaby a iné malé zvieratá, ktoré sa udusia v "kalužích" CO2, ktoré sa vytvorili na nízkych miestach pozdĺž zeme. (CO2 je ťažší ako vzduch a môže sa združovať na nízkych miestach, až kým vietor nevyfúkne.)

Ale čo bolo neobvyklé na jazere Nyos, nebolo to, že v jazere bol CO2; čo sa deje v jazerách po celom svete. Neobvyklé bolo, že CO2 zrejme nikdy neopustil - namiesto prebublávania na povrch a rozptýlenie sa do vzduchu, CO2 sa nahromadil na dne jazera.

HORE A DOLE

Vo väčšine jazier uniká CO2, pretože voda neustále cirkuluje vďaka procesu známymu ako konvekcia: dážď, chladné počasie alebo dokonca len vietor, ktorý fúka cez povrch jazierka, môže spôsobiť, že najvrchnejšia vrstva vody sa ochladí, čo spôsobuje, že je hustejšia a preto je ťažšia ako nižšie teplejšie vrstvy. Chladná voda klesá na dno jazera, posúva teplejšiu vodu bohatú na CO2 a tlačí ju dostatočne vysoko, aby CO2 vytekla z roztoku, bublala na povrch a unikla do vzduchu.

TICHÁ VODA BREHY MYJE

To je to, čo sa obvykle deje, ale voda na dne jazera Nyos bola tak nasýtená CO2, že bolo jasné, že niečo zasahovalo do konvekčného procesu. Ako sa čoskoro objavili vedci, vodné plochy jazera Nyos patria k najstálejším na svete: Vysoké kopce obklopujú jazero, blokujú vietor a spôsobujú, že jazero je nezvyčajne konzistentné pri teplotách od povrchu až po dno. A pretože jazero Nyos je v tropickom prostredí, ktoré zostáva teplé celoročne, teplota vody sa ani veľmi nelíši od sezóny k sezóne. Napokon, pretože jazero je tak hlboké, aj keď je povrch narušený, veľmi málo agitácie sa nachádza na podlahe jazera. Nezvyčajná pokojnosť jazera je to, čo spôsobilo, že je to tak smrteľné.

PLNÝ NA ZAČIATOK

Existuje fyzická hranica toho, koľko CO2 môže absorbovať aj pri obrovských tlakoch, ktoré existujú na dne jazera s hĺbkou 690 stôp. Keď sa spodné vrstvy stanú nasýtené, CO2 sa posunie na miesto, kde je tlak vody nižší. CO2 nakoniec stúpa na úroveň, kde je tlak dostatočne nízky na to, aby začal vystupovať z roztoku. V tomto momente môže každá malá porucha - zosuvy pôdy, búrlivé počasie, alebo dokonca silný vietor alebo len studený náraz - spôsobiť, že CO2 začne prebublávať na povrchu. A keď začnú vznikať bubliny, môžu spôsobiť sifonovanie alebo "komín", čo spôsobí reťazovú reakciu, ktorá v jednom obrovskom prevratku môže spôsobiť, že jazero vypestuje CO2, ktorý sa nahromadil v jazere už celé desaťročia.

CO2 je bez zápachu, bezfarebný a netoxický; vaše telo produkuje a vy vydychujete niektoré zakaždým, keď dýchate. Dokonca aj vzduch, ktorý vdychujete, pozostáva z približne 0,05% CO2. Čo je za určitých okolností vrahom, je to skutočnosť, že je to ťažšie ako vzduch: Ak dostatočne uniká do prostredia naraz, vytláča vzduch na zemi. Zmes takmer 10% CO2 vo vzduchu môže byť smrteľná; dokonca aj 5% môže vybuchnúť plameň … čo vysvetľuje, prečo olejové lampy vyšli von.

SNUFFED OUT

Vedci si uvedomili, že ak by bola ich teória správna, v minulosti by mohli existovať ďalšie prípady podobných erupcií. Netrvalo to dosť dlho na to, aby si ich našla, a ani nemuseli vyzerať veľmi ďaleko: Dva roky predtým, 15. augusta 1984, bol počuť hlasný rozmach pochádzajúci z jazera Monoun, kráterské jazero len 59 míľ juhovýchodne od jazera Nyos. V hodinách, ktoré nasledovali, tajomne zahynulo 37 ľudí, vrátane skupiny 17 ľudí, ktorí zomreli pri chôdzi do práce, keď prišli na nízke miesto na ceste - len miesto, kde by sa CO2 uvoľnil z jazera. Incident bol dosť malý, že z vonkajšieho sveta nepritiahla veľkú pozornosť … až doteraz.

VEĽKÝ TRESK

V mesiacoch nasledujúcich po katastrofe pri jazere Nyos vedci pokračovali v sledovaní hladiny CO2 v jazerách.Keď hladiny začali znovu narastať, dospeli k záveru, že ich teória je správna.

Medzitým tiež dospeli k odhadovaniu toho, koľko CO2 uniklo z jazera 22. augusta - a boli ohromení tým, čo našli. Záznamy očitých svedkov od ľudí, ktorí boli dostatočne vysoko na kopcoch nad jazerom na prežitie erupcie, opísali, ako jazero začalo 17. augusta podivuhodne bublina, čo spôsobilo, že sa mylný oblak tvoril nad hladinou vody. Potom bez varovania 22. augusta jazero náhle explodovalo; voda a plyn vystrelila pár sto metrov do vzduchu. CO2 bol v jazere taký veľký, že keď sa konečne uvoľnil, hladina vody klesla o viac ako tri stopy. Zmeraním zmeny v hĺbke vedci odhadli, že jazero vydalo 1,2 kubických kilometrov CO2 - dosť na to, aby zaplnilo 10 futbalových štadiónov - za 20 sekúnd. (Ste dosť starý na to, aby si spomenul obrovský objem popola, ktorý vypustil mesto Saint Helens, keď vypukol v roku 1980. Táto erupcia uvoľnila iba 1/3 kilometra kubického jaseňu - štvrtinu emisie jazera Nyos.)

CLOUD OF DOOM

Pastevni hovädzieho dobytka pasú svoje zvieratá na kopcoch nad jazerom Nyos a po tom, čo jazero vypustilo až 80% svojho masívneho skladu CO2 v jednom veľkom výbuchu, sa našiel mŕtvy hovädzí dobytok až 300 stôp nad jazerom, čo naznačuje, že dusivé oblak strieľal najmenej tak vysoko, než sa usadil späť na povrch. Potom sa plyn vylial cez okraj krátera do dolín, ktoré sa nachádzali nižšie, a pohyboval sa odhadom 45 míľ za hodinu.

Pre ľudí, ktorí žijú v dedinách najbližších jazeru, bola smrť takmer nevyhnutná. Niekoľko ľudí na svahoch malo prítomnosť mysle na vyššiu úroveň; jeden človek, ktorý videl svojich susedov spadajú ako mušky, vyskočil na svojom motocykli a podarilo sa udržať pred plynom, keď sa dostal do bezpečia. Boli to šťastní. Väčšina ľudí si neuvedomila nebezpečenstvo, kým nebolo prekonané plynom. Aj keby mali, bolo by nemožné prekonať tak rýchlo sa pohybujúci oblak.

ZVEDAVOSŤ ZABILA MAČKU

V dedinách, ktoré boli ďalej od jazera, mali ľudia lepšiu šancu na prežitie, najmä ak ignorovali hluk, ktorý jazero spôsobilo, keď sa vyčerpalo jeho CO2. Niektorí prežili povedali, že to znie ako výstrel alebo výbuch; iní to opísali ako ruch. Ale ľudia, ktorí vystúpili mimo domova, aby zistili, odkiaľ hluk pochádzal, alebo aby zistili, čo spôsobilo zápach hniloby vajíčok (bežná vôňa "halucinácie" súvisiace s otravou CO2), sa rýchlo zrútila a zomrela priamo na vlastných dverách. Pohľad na tieto prvé obete, ktoré zomreli, prinieslo ostatným členom domácnosti k dverám, kde aj oni boli prekonaní … a zabití.

Ľudia, ktorí boli vo vnútri s oknami a dverami zavretými, mali väčšiu šancu na prežitie. Dokonca sa vyskytli prípady, kedy dostali do domácností dostatok CO2, aby udusili ľudí, ktorí spali, ale nestačili na to, aby zabili ľudí, ktorí sa postavili a mali hlavu nad plynom. Niektorí z tých, čo prežili, si ani neuvedomili, že sa stalo niečo neobvyklé, až kým nekontrolovali svoje spiace milované a zistili, že sú mŕtvi.

PREDCHÁDZANIE

Katastrofa pri jazere Nyos bola len druhým takýmto incidentom v zaznamenanej histórii - incident z roku 1984 na jazere Monoun bol prvý. Doteraz sa vedci domnievajú, že iba tri jazerá na celom svete, Nyos, Monoun a tretie jazero nazývané jazero Kivu na hranici Konga a Rwandy, nahromadia smrteľné množstvá rozpusteného CO2 vo veľkých hĺbkach.

Trvalo asi rok, kým sme zistili, čo sa stalo v Nyose. Potom, keď sa ukázalo, že jazero bolo znovu naplnené CO2, vláda Kamerunu evakuovala všetky dediny v okruhu 18 míľ od jazera a zničila ich, aby zabránila ich obyvateľom vrátiť sa, až kým sa jazero nezaistí.

Vedci strávili ďalšiu dekádu a snažili sa zistiť spôsob, ako bezpečne uvoľniť plyn pred katastrofou. Nakoniec sa usadili na pláne na potopenie trubice s priemerom 5 ½ palca nad 600 stôp, tesne nad podlahou jazera. Potom, keď sa niektorá voda zo dna čerpala až na vrchol trubice, stúpla by dostatočne vysoká v hadičke, aby CO2 vytečie z roztoku a vytvorilo bubliny, čo by spôsobilo, že vystreli z hornej časti trubice, tryskanie vody a plynu viac ako 150 stôp do neba. Akonáhle sa začne, sifónový efekt spôsobí, že reakcia bude pokračovať na neurčito, alebo aspoň kým sa CO2 nevyčerpá. V roku 1995 bol nainštalovaný a testovaný prototyp a po jeho preukázaní bezpečnosť bola v roku 2001 nainštalovaná stála trubica.
Vedci strávili ďalšiu dekádu a snažili sa zistiť spôsob, ako bezpečne uvoľniť plyn pred katastrofou. Nakoniec sa usadili na pláne na potopenie trubice s priemerom 5 ½ palca nad 600 stôp, tesne nad podlahou jazera. Potom, keď sa niektorá voda zo dna čerpala až na vrchol trubice, stúpla by dostatočne vysoká v hadičke, aby CO2 vytečie z roztoku a vytvorilo bubliny, čo by spôsobilo, že vystreli z hornej časti trubice, tryskanie vody a plynu viac ako 150 stôp do neba. Akonáhle sa začne, sifónový efekt spôsobí, že reakcia bude pokračovať na neurčito, alebo aspoň kým sa CO2 nevyčerpá. V roku 1995 bol nainštalovaný a testovaný prototyp a po jeho preukázaní bezpečnosť bola v roku 2001 nainštalovaná stála trubica.

RACE PROTI ČASU

Od jesene 2006 bola trubica stále na mieste a každoročne uvoľňuje viac ako 700 miliónov kubických stôp CO2. To je trochu viac, než vstúpi do jazera v rovnakom čase. V rokoch 2001 až 2006 klesli hladiny CO2 v jazere Nyos o 13%.

Ale vedci, ktorí skúmajú jazero, sa obávajú, že 13% je príliš malá. Jazero stále obsahuje viac CO2, ako bolo uvoľnené v roku 1986 katastrofou, a akoby to nebolo dosť zlé, prirodzená priehrada na severnej strane jazera je erodovaná a mohla by zlyhať už za päť rokov. Ak sa priehrada zrúti, katastrofa z roku 1986 sa môže ukázať ako malá chuť budúcich vecí: v prípade zlyhania priehrady by mohlo 50 miliónov kubických metrov vody vyliať z jazera, utopiť až 10 000 ľudí to premyje údoliami dole.To je len začiatok-uvoľnenie, že veľa vody z jazera by spôsobiť hladinu jazera klesnúť až o 130 stôp, odstránenie tlaku vody, ktorý udržuje CO2 na dne jazera a spôsobuje uvoľnenie plynu ešte katastrofickejšie než zničenie roku 1986.

RIEŠENIE

Vedci a inžinieri navrhli plán na vyzdvihnutie prírodnej hrádze betónom a domnievame sa, že inštalácia až štyroch sifónových rúrok by mohla znížiť CO2 v jazere na bezpečnú úroveň už za štyri roky. Vedci sa ťažko snažia nájsť finančné prostriedky na to, aby sa im podarilo získať finančné prostriedky a nie je čas na plytvanie: "Mohli by sme mať zajtra príval plynu, ktorý bude väčší ako katastrofa [Lake Monoun alebo Lake Nyos]," hovorí Dr. George Kling, ekológ z University of Michigan, ktorý už 20 rokov študoval jazero. "Každý deň čakáme len akumulácia pravdepodobnosti, že sa stane niečo zlé."

Odporúča: