سر واحد من أغرب الكوارث الطبيعية في القرن العشرين

2024 مؤلف: Sherilyn Boyd | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 09:38

إليكم قصة كيف أطلق العلماء أسرار أسوأ كارثة طبيعية في تاريخ دولة الكاميرون في غرب إفريقيا … وما يفعلونه لمحاولة منع حدوثه مرة أخرى.

الاكتشاف

في صباح يوم 22 أغسطس عام 1986 ، كان رجل يركب على دراجته وبدأ ركوب من قرية Wum ، في الكاميرون ، نحو قرية Nyos. على الطريق الذي لاحظه أحد الظباء يرقد ميتًا بجوار الطريق. لماذا نتركها تضيع؟ ربط الرجل الظباء على دراجته واستمر بها. وبعد مسافة قصيرة لاحظ وجود فئران نافقة ، وكذلك كلب ميت وحيوانات ميتة أخرى. وتساءل عما إذا كانوا قد قُتلوا جميعًا بسبب إضراب برق - عندما يصطدم البرق بالأرض فإنه ليس من غير المعتاد أن تقتل الحيوانات المجاورة بسبب الصدمة.

سرعان ما جاء الرجل على مجموعة من الأكواخ. قرر أن يرى ما إذا كان هناك أي شخص يعرف ما الذي حدث للحيوانات. لكن عندما سار إلى الأكواخ ، صُعق لرؤية جثث متناثرة في كل مكان. لم يعثر على شخص واحد لا يزال على قيد الحياة - لقد مات جميع الأشخاص في الأكواخ. رمى الرجل دراجته وركض على طول الطريق مرة أخرى إلى Wum.

شيئا كبيرا

في الوقت الذي عاد فيه الرجل إلى القرية ، كان الناجون الأولون من كل ما تعرض له نيوس وغيره من القرى المجاورة يتعثرون بالفعل في "ويم". وأخبر العديد من الحاضرين عن سماع انفجار أو ضجيج هدير في المسافة ، ثم شم رائحة الروائح الغريبة والخروج لمدة 36 ساعة قبل أن يستيقظوا ليكتشفوا أن الجميع من حولهم قد ماتوا.

تقع "ويم" في جزء ناء من الكاميرون ، لذا استغرق الأمر يومين حتى يصل فريق طبي إلى المنطقة بعد أن دعا المسؤولون المحليون الحاكم للإبلاغ عن الحادث الغريب. ووجد الأطباء كارثة أكبر بكثير مما يمكن أن يتصور: بين عشية وضحاها، وكان شيئا مقتل ما يقرب من 1800 شخص، بالإضافة إلى أكثر من 3000 ماشية وعدد لا يحصى من الحيوانات البرية والطيور والحشرات وباختصار، كل كائن حي لأميال حولها.

وسجل العدد الرسمي للقتلى كما 1،746 شخص، لكن ذلك كان مجرد تقدير، لأن الناجين قد بدأت بالفعل لدفن الضحايا في مقابر جماعية، وكان العديد من الناجين المذعورين فروا القرى مليئة جثة ويختبئون في الغابة. ومهما كان الأمر الذي أدى إلى مقتل العديد من الأشخاص ، فقد اختفى دون أن يترك أثراً بالسرعة التي أتت بها.

يبحث عن كلاب

ما الذي يمكن أن يسبب الكثير من الوفيات في فترة قصيرة من الوقت؟ عندما وصلت كلمة الكارثة إلى العالم الخارجي ، وصل علماء من فرنسا (الكاميرون مستعمرة فرنسية سابقة) والولايات المتحدة وبلدان أخرى لمساعدة علماء البلاد أنفسهم على معرفة ما حدث. قدم رفات الضحايا بعض القرائن. لم يكن هناك أي دليل على وجود نزيف أو رضح جسدي أو مرض ، ولا توجد أي علامة على التعرض للإشعاع أو الأسلحة الكيميائية أو الغاز السام. ولم يكن هناك أي دليل على معاناة أو "عذاب الموت": الضحايا على ما يبدو ظاهروا ، سقطوا وتوفوا.

وكان أحد الأدلة المهمة الأولى هو توزيع الضحايا عبر المناظر الطبيعية: فقد حدثت جميع الوفيات على بعد حوالي 12 ميلاً من بحيرة نيوس ، والتي وصفتها بعض القبائل المحلية "بالبحيرة الرديئة". وكان للأسطورة أنه منذ زمن بعيد ، كانت الأرواح الشريرة ارتفعت من البحيرة وقتل كل الناس الذين يعيشون في قرية على حافة المياه.

ازداد عدد الضحايا والنسبة المئوية للوفيات مع اقتراب العلماء من البحيرة: في القرى النائية كان العديد من الناس ، وخاصة أولئك الذين بقوا داخل منازلهم ، قد نجوا ، بينما في نيوس ، التي تبعد أقل من ميلين كانت القرية الأقرب إلى البحيرة ، ولم ينج منها سوى 6 من أكثر من 800 قروي.

لكن البحيرة نفسها هي التي قدمت أكبر وأغرب فكرة عن كل شيء: مياهها الزرقاء الصافية كانت قد تحولت إلى اللون الأحمر الغامق. بدأ العلماء يتساءلون عما إذا كان هناك ما هو أكثر من أسطورة "البحيرة السيئة" أكثر من أي شخص قد أدرك.

باق على قيد الحياة

كانت النظرية مقنعة ولكنها إشكالية: فثور الثوران القادر على إطلاق ما يكفي من الغاز السام لقتل الكثير من الناس على تلك المنطقة الواسعة كان سيصبح عنيفًا للغاية ويرافقه الكثير من النشاط الزلزالي. لم يكن أي من شهود العيان المذكورة الزلازل، وعندما فحص العلماء مع محطة تسجيل الزلزالية 140 ميلا، أنه لم تظهر أي دليل على نشاط غير عادي في مساء أغسطس 21. وقد يعزز هذا من حقيقة أنه حتى في الأكثر تضررا القرى ، لا تزال السلع تتكدس على الرفوف في المنازل التي قتل فيها كل فرد من أفراد الأسرة. ولاحظ العلماء فكرة غامضة أخرى: لقد تم إطفاء مصابيح الزيت في هذه المنازل ، حتى تلك التي لا تزال مليئة بالكثير من النفط.

اختبار الماء

بدأ العلماء في اختبار عينات مياه مأخوذة من أعماق مختلفة في البحيرة.تحول اللون الأحمر على السطح إلى حديد مذاب - يوجد عادة في قاع البحيرة وليس في الجزء العلوي. وبطريقة ما ، تم تحريك الرواسب في الجزء السفلي وتم جلب الحديد إلى السطح ، حيث حول لون الصدأ بعد ملامسة الأكسجين.

اكتشف العلماء أيضا مستويات عالية غير عادية من ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذائبة أو "في الحل" في الماء. احتوت العينات من عمق أقل من 50 قدمًا على كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون عندما تم سحبها إلى السطح ، حيث كان ضغط الماء أقل ، فإن ثاني أكسيد الكربون المذاب خرج من المحلول - تمامًا كما لو كان شخصًا ما قام بفك الغطاء على زجاجة من الصودا.

محتويات تحت الضغط

بينما أخذ العلماء عينات من أعمق وأعمق في بحيرة نيوس ، ارتفعت مستويات ثاني أكسيد الكربون المرتفعة بالفعل بشكل ثابت. على عمق 600 قدم ، مستويات إطلاق النار من الرسوم البيانية. وبخلاف ذلك العمق ، كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون عالية إلى درجة أنه عندما حاول العلماء سحب العينات إلى السطح ، انفجرت الحاويات من ضغط كل الغاز الذي خرج من المحلول. كان على العلماء أن يتحولوا إلى حاويات مضغوطة لجمع عيناتهم ، وعندما صدموا وجدوا أن الماء في قاع البحيرة يحتوي على خمسة غالون من ثاني أكسيد الكربون المذاب لكل جالون ماء.

عندما جمع العلماء بين الأدلة ، بدأوا في تشكيل نظرية تركزت حول الكمية الكبيرة من ثاني أكسيد الكربون في البحيرة. ربما كان البركان الذي شكل بحيرة نيوس قد انقرض منذ فترة طويلة ، لكن غرفة الصهارة التي كانت تغذيها كانت لا تزال نشطة تحت سطح الأرض. وما زال يطلق غاز ثاني أكسيد الكربون - ليس فقط في بحيرة نايوس ، ولكن في البيئة المحيطة أيضًا. في الواقع ، ليس من غير الشائع في الكاميرون العثور على الضفادع والحيوانات الصغيرة الأخرى التي تختنق في "بركان" ثاني أكسيد الكربون التي تكونت في نقاط منخفضة على الأرض. (ثاني أكسيد الكربون أثقل من الهواء ويمكن أن يتجمع في بقع منخفضة حتى تهب الرياح بعيدا عنه).

لكن ما كان غير معتاد حول بحيرة نيوس لم يكن هو وجود ثاني أكسيد الكربون في البحيرة. الذي يحدث في البحيرات في جميع أنحاء العالم. وما كان غير معتاد هو أن ثاني أكسيد الكربون لم يتبقى على ما يبدو ـ بدلًا من الانبثاق إلى السطح وتبديده في الهواء ، كان ثاني أكسيد الكربون يتراكم في قعر البحيرة.

يو بي إس و داونز

في معظم البحيرات ينجو ثاني أكسيد الكربون لأن الماء يتدفق باستمرار ، وذلك بفضل عملية تعرف بالحمل الحراري: المطر ، والطقس البارد ، أو حتى الرياح التي تهب على سطح البحيرة يمكن أن تجعل الطبقة العليا من الماء تبرد ، مما يجعلها أكثر كثافة وبالتالي أثقل من الطبقات الأكثر دفئا أدناه. تغرق المياه الباردة إلى قاع البحيرة ، مما يؤدي إلى تشريد المياه الدافئة الغنية بغاز ثاني أكسيد الكربون ودفعها إلى درجة عالية بما فيه الكفاية ليخرج ثاني أكسيد الكربون من المحلول ، وتطفو الفقاعة إلى السطح ، ويهرب إلى الهواء.

لاتزال المياه تتدفق بعمق

هذا ما يحدث عادة ، ولكن الماء الموجود في قاع بحيرة نيوس كان مشبعًا جدًا بغاز ثاني أكسيد الكربون لدرجة أنه كان من الواضح أن شيئًا ما يتدخل في عملية الحمل الحراري. وكما اكتشف العلماء في وقت قريب ، فإن مياه بحيرة نيوس هي من بين أكثر المياه التي لا تزال في العالم: تحيط التلال الطويلة بالبحيرة ، مما يحجب الرياح ويتسبب في تماثل البحيرة بشكل غير عادي في درجة الحرارة من السطح إلى الأسفل. ولأن بحيرة نيوس في مناخ استوائي لا يزال حارًا طوال العام ، فإن درجة حرارة الماء لا تختلف كثيرًا من موسم إلى آخر. أخيراً ، لأن البحيرة عميقة جداً ، حتى عندما يكون السطح مضطرباً ، فإن القليل جداً من الإثارة يجد طريقه إلى أرض البحيرة. السكون غير العادي للبحيرة هو ما جعلها مميتة.

ممتلئ للبسط

هناك حد فعلي لمقدار ثاني أكسيد الكربون الذي يمكن أن يمتصه الماء ، حتى في ظل الضغوط الهائلة الموجودة في قاع بحيرة عمقها 690 قدمًا. عندما تصبح الطبقات السفلية مشبعة ، يتم دفع ثاني أكسيد الكربون إلى حيث يكون ضغط الماء أقل. يرتفع ثاني أكسيد الكربون في النهاية إلى مستوى يكون فيه الضغط منخفضًا بما فيه الكفاية حتى يبدأ في الخروج من الحل. عند هذه النقطة ، يمكن أن يؤدي أي اضطراب بسيط - انهيار أرضي أو طقس عاصف أو حتى رياح عاتية أو مجرد موجة باردة - إلى أن يبدأ ثاني أكسيد الكربون في الظهور على السطح. وعندما تبدأ الفقاعات في الارتفاع ، فإنها يمكن أن تتسبب في إحداث تأثير شفط أو "مدخنة" ، مما يؤدي إلى تفاعل متسلسل يمكن أن يؤدي في أحد الاضطرابات العملاقة إلى جعل البحيرة تنفث غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تراكم في البحيرة منذ عقود.

ثاني أكسيد الكربون هو عديم الرائحة ، عديم اللون ، وغير سامة ؛ وينتجها جسمك وتنفثها في كل مرة تتنفس فيها. حتى الهواء الذي تستنشقه يتكون من حوالي 0.05 ٪ CO2. ما يجعلها قاتلة في ظروف معينة هو حقيقة أنها أثقل من الهواء: إذا ما هرب ما يكفي إلى البيئة دفعة واحدة ، فإنه يزيح الهواء على الأرض. مزيج من 10٪ من ثاني أكسيد الكربون في الهواء يمكن أن يكون مميتًا ؛ حتى 5٪ يمكن أن يخمدوا لهبًا … وهو ما يفسر سبب خروج مصابيح الزيت.

إخماد

وجد العلماء أنه إذا كانت نظريتهم صحيحة ، فقد تكون هناك حالات أخرى لثورات مماثلة في الماضي. لم يستغرق الأمر وقتًا طويلاً للعثور على واحد ، ولم يكن عليهم النظر إلى أبعد من ذلك ، إما: قبل عامين ، في 15 أغسطس 1984 ، سمع صوت انفجار قوي قادمًا من بحيرة مونون ، بحيرة فوهة البركان التي تبعد 59 ميلاً فقط جنوب شرق بحيرة نيوس. في الساعات التي تلت ذلك ، توفي 37 شخصًا بشكل غامض ، بما في ذلك مجموعة من 17 شخصًا ماتوا أثناء المشي إلى العمل عندما وصلوا إلى نقطة منخفضة في الطريق - فقط المكان الذي استقر فيه ثاني أكسيد الكربون بعد إطلاقه من البحيرة. كانت الحادثة صغيرة بما يكفي لدرجة أنها لم تجذب الكثير من الاهتمام من العالم الخارجي … حتى الآن.

الانفجار الكبير

في الأشهر التي أعقبت الكارثة في بحيرة نيوس ، واصل العلماء مراقبة مستويات ثاني أكسيد الكربون في البحيرة.عندما بدأت المستويات في الزيادة مرة أخرى ، خلصوا إلى أن نظريتهم كانت صحيحة.

وفي غضون ذلك ، توصلوا أيضًا إلى تقدير لمقدار غاز ثاني أكسيد الكربون الذي هرب من البحيرة في 22 أغسطس / آب ، وقد صدمهم ما وجدوه. وصفت روايات شهود عيان من أشخاص كانوا مرتفعين بما يكفي في التلال فوق البحيرة للبقاء على قيد الحياة ، كيف بدأت البحيرة تتسرب بشكل غريب في 17 أغسطس ، مما تسبب في ظهور سحابة ضبابية فوق سطح الماء. ثم دون سابق إنذار ، في 22 أغسطس ، انفجرت البحيرة فجأة. الماء والغاز أطلقوا النار بضع مئات من الأقدام في الهواء. استهلك ثاني أكسيد الكربون مساحة كبيرة في البحيرة عندما تم إطلاقه أخيرًا ، انخفض منسوب المياه أكثر من ثلاثة أقدام. من خلال قياس التغير في العمق ، قدر العلماء أن البحيرة قد أفرجت عن 1.2 كيلومتر مكعب من ثاني أكسيد الكربون - وهو ما يكفي لملء 10 ملاعب لكرة القدم - في أقل من 20 ثانية. (هل تبلغ من العمر ما يكفي لتذكر الحجم الهائل من الرماد الذي أطلقه جبل سانت هيلينز عندما اندلع في عام 1980؟ لقد أطلق هذا الثوران ثلث كيلو متر مكعب من الرماد - أي ربع انبعاث بحيرة نيوس.)

سحابة من DOOM

رعاة الماشية يرعون حيواناتهم على التلال فوق بحيرة نيوس ، وبعد أن قامت البحيرة بتخريب ما يصل إلى 80٪ من مخزنها الضخم من ثاني أكسيد الكربون في انفجار كبير واحد ، تم العثور على ماشية مرتفعة تصل إلى 300 قدم فوق البحيرة ، مما يشير إلى أن الخانق سحابة على الأقل هذا الارتفاع قبل أن يستقر على السطح. ثم سكب الغاز فوق حافة الفوهة في الوديان أدناه ، متجهاً نحو 45 ميلاً في الساعة.

بالنسبة للأشخاص الذين يعيشون في القرى الأقرب إلى البحيرة ، كان الموت حتمياً تقريباً. كان هناك عدد قليل من الناس على سفوح الجبال لديهم وجود العقل لتسلق إلى أرض مرتفعة. أحد الرجال الذين رأوا جيرانه يسقطون كالذباب قفزوا على دراجته النارية وتمكنوا من الحفاظ على الغاز قبل أن ينتقل إلى مكان آمن. هذه كانت محظوظة قليلة. معظم الناس لم يدركوا الخطر حتى يتم التغلب عليهم بواسطة الغاز. حتى لو كان لديهم ، كان من المستحيل تجاوز هذه السحابة السريعة الحركة.

الفضول قتل القطة

في القرى البعيدة عن البحيرة ، كان لدى الناس فرصة أفضل للبقاء على قيد الحياة ، خاصة إذا تجاهلوا الضوضاء التي أحدثتها البحيرة أثناء قيامها بتخريب ثاني أكسيد الكربون. وقال بعض الناجين إنه يبدو وكأنه رصاص أو انفجار. وصفها آخرون بأنها قعقعة. لكن الأشخاص الذين خرجوا من منازلهم لمعرفة مصدر الضجيج ، أو لرؤية ما تسبب في رائحة البيض المتعفنة (وهي عبارة عن "هلوسة" مشتركة مرتبطة بالتسمم بغاز ثاني أكسيد الكربون) انهارت بسرعة وماتت على عتبات منازلهم. إن مشهد هؤلاء الضحايا الأوائل الذين كانوا يفرون غالبًا ما جلبوا أفرادًا آخرين من الأسرة إلى الباب ، حيث تم التغلب عليهم أيضًا وقتلوا.

كان لدى الأشخاص الذين كانوا داخل النوافذ والأبواب مغلقة فرصة أفضل للبقاء على قيد الحياة. بل كانت هناك حالات تسرب فيها ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون إلى المنازل لإخماد الأشخاص الذين كانوا مستلقين على النوم ، ولكن ليس بما يكفي لقتل الناس الذين كانوا يقفون وكانوا فوق رؤوسهم فوق الغاز. بعض هؤلاء الناجين لم يدركوا حتى أن أي شيء غير عادي قد حدث حتى قاموا بفحص أحبائهم النائمين واكتشفوا أنهم ماتوا.

أوقية من المنع

كانت الكارثة في بحيرة نيوس ثاني حادث من نوعه في التاريخ المسجل - كانت حادثة 1984 في بحيرة مونون هي الأولى. يعتقد العلماء حتى الآن أن ثلاث بحيرات فقط في العالم كله ، نيوس ، مونون ، وبحيرة ثالثة تسمى بحيرة كيفو على حدود الكونغو ورواندا ، تجمع كميات مميتة من ثاني أكسيد الكربون المنحل عند أعماق كبيرة.

لقد استغرق الأمر حوالي عام لمعرفة ما حدث في نيوس. بعد ذلك ، عندما أصبح من الواضح أن البحيرة كانت مليئة بغاز ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى ، قامت حكومة الكاميرون بإخلاء جميع القرى الواقعة على بعد 18 ميلاً من البحيرة ودمرتها لمنع ساكنيها من العودة إلى أن تصبح البحيرة آمنة.

السباق ضد الوقت

وبحلول خريف عام 2006 ، كان الأنبوب لا يزال في مكانه ويطلق أكثر من 700 مليون قدم مكعب من ثاني أكسيد الكربون في الهواء كل عام. هذا أكثر قليلاً من دخول البحيرة في الوقت نفسه. بين عامي 2001 و 2006 ، انخفضت مستويات ثاني أكسيد الكربون في بحيرة نيوس بنسبة 13 ٪.

لكن العلماء الذين يدرسون البحيرة يشعرون بالقلق من أن 13٪ هي كمية صغيرة جدًا. لا تزال البحيرة تحتوي على كمية ثاني أكسيد الكربون أكثر مما تم إطلاقه في كارثة 1986 ، وكما لو أن ذلك ليس سيئًا بما فيه الكفاية ، فإن السد الطبيعي على الجانب الشمالي من البحيرة يتآكل وقد يفشل في أقل من خمس سنوات. إذا انهار السد ، قد تكون كارثة 1986 مجرد تذوق صغير للأشياء القادمة: في حالة حدوث فشل في السد ، يمكن أن يتدفق 50 مليون متر مكعب من المياه من البحيرة ، مما يؤدي إلى غرق ما يصل إلى 10000 شخص يغسل من خلال الوديان أدناه.هذه هي البداية فقط - فالإفراج عن الكثير من المياه من البحيرة سيؤدي إلى انخفاض مستوى البحيرة بما يصل إلى 130 قدمًا ، مما يؤدي إلى إزالة ضغط الماء الذي يحافظ على ثاني أكسيد الكربون في قاع البحيرة ويؤدي إلى إطلاق غاز أكثر كارثية من دمار عام 1986.

حل

ابتكر علماء ومهندسون خطة لدعم السد الطبيعي بالخرسانة ، ويعتقد أن تركيب ما لا يقل عن أربعة أنابيب سيفون يمكن أن يقلل من ثاني أكسيد الكربون في البحيرة إلى مستويات آمنة في أقل من أربع سنوات. يعمل العلماء جاهدين في محاولة للعثور على التمويل للقيام بذلك ، وليس هناك وقت لنضيعه: "يمكن أن يكون لدينا انفجار للغاز غدًا أكبر من كارثة بحيرة مونون أو بحيرة نيوس". جورج كلينج ، عالِم البيئة بجامعة ميتشيغان ، الذي كان يدرس البحيرة لمدة 20 عامًا. "كل يوم ننتظره هو مجرد تراكم لاحتمال حدوث شيء سيئ".