Jezero vybuchlo a zahubilo celou vesnici

V srpnu 1986 se stalo něco, co by mnozí považovali za příběh z hororu. Klidná hladina jezera Nyos v Kamerunu se náhle proměnila ve smrtící past. Bílý oblak, který se z vody vyvalil, připravil o život přes 1700 lidí. Nebyla to láva ani popel z vulkánu – zabíjel oxid uhličitý. Jak je možné, že jezero může explodovat? A můžeme podobné katastrofě zabránit?

Když jezero vydechlo smrt

Večer 21. srpna 1986 se farmáři žijící poblíž jezera Nyos v západoafrické zemi Kamerun stali svědky něčeho nepředstavitelného. Z klidné modré hladiny, kterou znali celý život, se náhle vyvalil mohutný gejzír pěny. „Slyšeli jsme dunění a viděli bílý oblak stoupat nad vodou“, vzpomínají přeživší. Oblak dosáhl výšky až 100 metrů a začal se valit přes okolní krajinu.

Ti, kdo vyšli z domů zjistit, co se děje, padali v bezvědomí na místě. Těžký oblak se spustil do údolí a směřoval přímo k osadám. Lidé kolabovali, kde právě stáli – doma, na cestách, v polích. Ve vesnicích Nyos a Kam přežili pouze čtyři lidé, kteří se nacházeli výše v kopcích.

Údolí se rozdělilo a oblak pokračoval dál, dosahující až 25 kilometrů od jezera. Během následujících dvou dnů nacházeli lidé z okolních oblastí těla mrtvých – lidí i dobytka – ležící všude kolem. Někteří z těch, kdo přežili, se probírali z bezvědomí až po 36 hodinách, jen aby zjistili, že jejich rodiny a sousedé jsou mrtví.

Záhada smrtícího oblaku

Jezero se také změnilo. Jeho dříve malebná modrá barva zrezivěla, hladina klesla a na povrchu plavaly rostliny. Vědci brzy zjistili, že oblak obsahoval oxid uhličitý. To vysvětlovalo jeho těžkost – CO2 je hustší než vzduch. Plyn zabíjel tím, že vytlačoval kyslík a vypínal vědomí a dýchání lidí.

Když koncentrace CO2 dosáhla 15 procent nebo méně, lidé ztratili vědomí, ale později se probírali. Ti, kdo vdechli více než 15 procent oxidu uhličitého, přestali dýchat během několika minut a zemřeli. Otázkou zůstávalo, proč jezero uvolnilo až třetinu kubické míle plynu.

Vědci se rozdělili do dvou táborů. Jedna skupina věřila, že sopečná erupce uvolnila CO2 a rozmetala jezero. Druhá skupina předpokládala, že oxid uhličitý postupně prosakoval do jezera a ukládal se v něm. Když jezero explodovalo, uvolnilo plyn v obrovském smrtícím výronu.

Zatímco se dva tábory vědců přely, shodli se na tom, že CO2 lidi zabilo a že by byli bezpečnější ve vyšších polohách

říká William Evans, geochemik z Geologického průzkumu USA, který katastrofu vyšetřoval. Kamerunská vláda podle toho jednala a přemístila obyvatele.

Jezero Monoun: Varování, které nikdo nepochopil

Podobná událost se odehrála téměř o dva roky dříve. Večer 15. srpna 1984 slyšeli Kamerunci asi 100 kilometrů jihovýchodně od Nyosu podobné dunění u jezera Monoun. Kolem půlnoci vystřelil z menšího jezera oxid uhličitý a snesl se do údolí poblíž silnice.

Když ráno lidé z nedaleké vesnice Njindoun šli po cestě do práce před úsvitem, vstoupili do oblaku, zhroutili se a zemřeli. Kolem půl jedenácté dopoledne vítr oblak odvál. Lékař a policista našli na místě 37 mrtvých na krátkém úseku silnice, včetně muže skloněného přes svou motorku.

Kamerunská vláda podezřívala teroristický útok nebo chemické znečištění. Tradiční vesničané věřili legendám, že zlí duchové periodicky opouštějí jezero a zabíjejí okolní obyvatele. Tyto legendy pravděpodobně vznikly kvůli výronům plynu v minulosti.

Recept na vražedné jezero

Explodující jezera jsou vzácná a příběhy jezer Nyos a Monoun vysvětlují proč. V Kamerunu existují slabá místa v zemské kůře, kudy stoupá magma z pláště Země. Magma vystřeluje rychle a vertikálně, vyřezává trubici směrem k povrchu. Pokud dosáhne povrchu, může vytrysknou a vytvořit sopečný kužel.

Když magma při stoupání narazí na vlhkou horninu, exploduje a vybuchne kráter v zemi. Před více než 18 000 lety takový výbuch vytvořil kráter u jezera Monoun. Podobný výbuch se stal před několika stovkami let u Nyosu. Voda naplnila krátery a vznikla jezera.

Na dně každého jezera zůstává stará trubice, kudy původně stoupalo magma. Pokud sledujete trubici asi 5 až 10 kilometrů dolů, narazíte na magma. Tlak tam vytlačuje jeden z nejhojnějších plynů v tekuté hornině: CO2. Plyn stoupá trubicí do jezera.

Několik faktorů musí být splněno, aby vzniklo explodující jezero. Za prvé, jezero musí být hluboké. V mělkých jezerech stačí malý podnět jako vítr k uvolnění plynu. V hlubokých jezerech působí vrstva vody jako korek v láhvi šampaňského. Každých 10 metrů vody přidává 1 atmosféru tlaku, takže ve 100metrové hloubce drží plyn na dně 10 atmosfér tlaku.

Za druhé, klima musí být stabilní po celý rok, proto se explodující jezera nacházejí v tropech. Jezero Superior ve Spojených státech se například nabíjí plynem z rozkladných látek, dokud se nezmění roční období. Každý podzim povrch jezera vychladne a zhoustne, pak klesne ke dnu. Plynová spodní voda stoupá. Jezero se otočí nebo vydechne – většina jezer to dělá alespoň jednou ročně. V místech, kde je teplo nebo zima po celý rok, vrstvy jezera si drží teplotu a pozici.

Za třetí, je potřeba spouštěč jako sesuv půdy, zemětřesení nebo příliš mnoho plynu k rozrušení plynové vrstvy. Kamerun má všechny správné ingredience pro explodující jezera.

Další jezera v ohrožení

Další jezero v Africe se možná připravuje k výbuchu. Jezero Kivu, ležící mezi Rwandou a Kongem v Africkém příkopu, je oprávněnou obavou. Je více než dvakrát hlubší než Nyos a může skladovat více plynu. Bakterie v jezeře produkují metan a CO2 prosakuje z magmatu zespodu.

Vrstvy sedimentů naznačují, že jezero mohlo vybuchnout před 7 000 až 8 000 lety. Protože poblíž Kivu žije 2 miliony lidí, tlak plynu v jezeře je monitorován. Pokud by k výbuchu došlo, jednalo by se o přírodní katastrofu v měřítku, jaké jsme neviděli kromě tsunami v roce 2004.

Existuje také jezero Quilotoa v Ekvádoru, které je bohaté na CO2, hluboké a v tropickém klimatu. Někteří vědci ho považují za potenciální analog Nyosu.

Řešení: Obří brčka pro jezera

Po výbuchu jezera Nyos začal mezinárodní tým diskutovat o způsobech, jak jezera odplynit a předejít budoucím katastrofám. Hovořilo se o bombardování jezer, aby se plyn vyfoukl ven. Vědci se však obávali, že bomba by také vyhodila jednu ze stěn jezera Nyos, což by způsobilo obrovskou povodeň.

Myšlenka s potrubím zvítězila, protože je jednoduchá a není s ní spojeno velké riziko. Umožňuje eliminovat plyn kontrolovaným způsobem. Instalace potrubí však byla pomalá. Peníze a cesty do Nyosu nebyly hojné.

Když jsme opouštěli Kamerun v roce 1986, byli jsme si jisti, že jsme udělali dobrou vědu, doporučili, jak problém vyřešit, a řekli, že pomocné skupiny přijdou příští týden a začnou plyn odvádět. Bylo to probuzení pro nás všechny, jak dlouho tento typ věcí trvá

vzpomíná Evans.

První potrubí bylo instalováno do jezera Nyos v roce 2001. Francouzský inženýrský tým ponořil 15centimetrovou plastovou trubici 203 metrů do jezera, dokud nedosáhla plynové vrstvy. Opět vystřelila pěna jako šampaňské z odkorkované láhve, ale tentokrát to nebylo smrtící překvapení.

Současný stav a budoucnost

Dnes je Nyos odplyněno na přibližně 80 procent úrovně po explozi v roce 1986. Jezero je bezpečnější než v roce 2000, ale stále je nebezpečné. Dostatečně velký přísun energie, jako velké zemětřesení nebo sesuv půdy, by mohl způsobit erupci jezera.

Dalším problémem je slabá stěna Nyosu. Tato přírodní hráz by mohla kdykoli prasknout. Pokud by se hráz náhle zhroutila, horních 40 metrů jezera by se vyprázdnilo v obrovské povodni a to by uvolnilo tlak na plyn zbývající v hluboké vodě. Mohlo by dojít ke kombinaci povodně a uvolnění plynu.

Jezero Monoun má tři potrubí: jedno instalované v roce 2003 a dvě v roce 2006. Další erupce tam pravděpodobně není možná, protože jezero je téměř úplně odplyněno. Monoun by nyní bylo velmi pěkným místem k životu.

Takže až příště ucítíte sirný plyn, když se vaše místní jezero otáčí, považujte to za výdech jezera – a buďte vděční, že to není říhnutí.