Järven pohjassa voi vaania kaasu

Vuoden 2002 tammikuussa Kongon puolella sijaitse Mount Nyiragongo purkautui. Laavavirrat vyöryivät läheisen Goman kaupungin halki polttaen taloja ja räjäyttäen bensiiniasemia mennessään. Lopulta laava pysähtyi Kiva-järveen, ja kiehuvasta vedestä syntyneet höyrypilvet peittivät aluetta päiväkausia. Yli sata ihmistä kuoli ja 300 000 tuhatta pakeni kodeistaan, mutta harvat osasivat tuolloin pelätä, että purkaus olisi saattanut käynnistää vielä paljon vakavamman luonnon onnettomuuden. Kivu-järven syviin vesiin on nimittäin sitoutunut 300 kuutiokilometriä hiilidioksidia, joka saattaa tulivuorenpurkauksen tapaisen alkusysäyksen ansiosta purkautua äkillisesti ilmaan. Hiilidioksidi on ilmaa raskaampi kaasu, joten se voisi tukahduttaa kuoliaiksi rannoille asumaan asettuneet kaksi miljoonaa ihmistä.

Kivu sijaitsee kahden mannerlaatan reunalla Itä-Afrikan suuressa hautavajoamassa. jossa Afrikka hiljalleen repeää kahtia ja haavasta nousee sulaa kiviaineista repeytymää täyttämään. Sulasta kivestä vapautuu pohjimmaiseen vesikerrokseen hiilidioksidia, jota järven pohjalla elävät bakteerit muuttavat metaaniksi. Metaania syntyy myös eräiden toisten bakteerien hajottaessa pohjaan vajonnutta eloperäistä jätettä. Hiilidioksidin lisäksi Kivu-järvi kätkeekin sisäänsä myös 60 kuutiokilometriä metaania.

Veden vankina

Kaasut eivät pääse pakenemaan pintaan, koska Kivun syvyyksissä makaa raskas suolainen vesi, joka ei koskaan pääse sekoittumaan kevyempään makeaan pintaveteen. Tällainen vakaa tilanne syntyy käytännössä vain tropiikissa, sillä muualla vuodenaikojen mukana tapahtuvat lämpötilan vaihtelut sekoittavat vettä. Yli 50 – 80 metrin syvyydessä vesi on hapetonta, ja siellä sekä metaanin että hiilidioksidin pitoisuudet kasvavat kohti pohjaa mentäessä. Kivun keskisyvyys on noin 240 metriä ja syvin kohta ulottuu ainakin 480 metriin.

Yläpuolisen veden paine pakottaa kaasut pysymään liuoksessa, mutta jos ulkopuolinen häiriö saa kaasupitoiset vedet nousemaan pohjasta kohjti pintaa, paineen vähentyessä myös kaasun liukoisuus veteen pienenee, ja se alkavat muodostaa kuplia. Kun kuplat kohoavat ylöspäin, ne vetävät mukaansa myös ympäröivää vettä, josta edelleen purkautuu lisää kaasua, koska paine koko ajan laskee. Näin syntyy ketjureaktio, joka johtaa rajuun kaasupurkaukseen.

Kamerunin karmeat kokemukset

Ensimmäinen tunnettu tapaus sattui kamerunilaisella Monoun-järvellä 15. elokuuta 1984. Tapauksesta tehtiin vain vähän selvityksiä, mutta ilmeisesti päivällä havaittiin kuuden kilomerin päässä sijaitsevassa kaupungissa, maanjäristys ja noin 23:30 kuultiin järven lähistöllä räjähdyksentapainen ääni. Järven Itäosista nousi kaasupilvi, joka levittäytyi alaville maille ja tappoi aamuyön aikana 37 ihmistä. Auringon noustua eloon jääneet näkivät valkoista savua muistuttavan pilven, joka leijaili maan pinnalla noin kolmen metrin korkeuteen saakka. Vainajissa näkyi ihovaurioita, ja pilven reunamilla olleet muistelevat sen haisseen kitkerältä ja happamalta. Lisäksi järven itälaidalla kasvillisuus oli laonnut noin sadan metrin päähän rannasta, minkä perusteella tapahtumaan pääteltiin liittyneen noin viiden metrin korkuinen aalto.

Uhreille ei tehty yhtään ruumiinavausta, joten kuolinsyyt jäivät epäselviksi. Aluksi Kamerunin viranomaiset epäilivät syyllisiksi terroristeja, jotka olivat kaataneen järveen myrkyllisiä kemikaaleja. Lähistön asukkaat taas pelkäsivät järvessä asuvia pahoja henkiä. Nämä tarinat olivat syntyneet mahdollisesti aiemmista vastaavista tapahtumista. Myöhemmin pääepäilty nousi hiilidioksidin aiheuttama tukehtuminen, vaikka teoria ei varsinaisesti selittänyt havaintoja happamasta tuoksusta ja ihovaurioista.

Kaksi vuotta myöhemmin noin sata kilometriä Monoun-järveltä länsikoilliseen sijaitsevalla Nyos-järvellä sattui vastaava mutta isompi onnettomuus, jonka seurauksena 1700-ihmistä tukehtui. Myös täällä todistajat kertoivat ilmassa leiuneen ruudin tai mädän kananmunan lemun, ja vainajissa näkyi vammoja iholla. Nyosin onnettomuuden jälkeen italialaiset tutkijat ehdottivat, että vammat olivat syntyneet järvestä purkautuneen kuuman vesihöyryn aiheuttamista palovammoista, mitä kaikki asiantuntijat eivät kuitenkaan ole hyväksyneet. Toiseksi selitykseksi he ehdottivat hiilidioksidia itseään, sillä teollisuudessa sattuneiden vuotojen jälkeen on havaittu, että paljon hiilidioksidia hengittäneillä ihmisillä pintaverenkierto saattaa häiriintyä, jolloin syntyy palovammoja muistuttavia haavaumia. Mystinen lemu taas saattaa selittyä sillä, että veteen on sitoutunut myös jonkin verran rikkivetyä.

Tuntematon tulevaisuus

Maailmassa tunnetaan kolmen edellä mainitun järven lisäksi vain yksi Ecuadorissa sijaitseva järvi, joka voisi purkautua vastaavalla tavalla. Toisaalta myöskään Kivu järvellä ei osata tarkkaan arvioida, kuinka todellinen onnettomuuden riski on.

Nyos-järvellä onnettomuuden käynnisti oletettavasti rannalla sattunut maanvyöry, joka sekoitti vesikerroksia. Tästä ei kuitenkaan voi vetää suoria johtopäätöksiä Kivu-järven tialnttesta, koska Nyos-järven pinta-ala on kuitenkin vain 1,6 neliökilometriä, kun taas Kivu peittää 2700 neliökilometriä. Mahdollisesti purkautuva hiilidioksidin määräkin voisi olla 300 – 1000 kertaa suurempi.

Toisaalta Nyos-järven pohjavedet olivat ilmeisesti kyllästyneet kaasuista. Sen sijaan Kivu-järvellä vuosina 1974 ja 204 tehtyjen mittausten mukaan pohjaveden metaanipitoisuus olisi tuona aikana kasvanut 15 – 20 % ja hiilidioksidipitoisuus noin 10 %, ja järven vesi kyllästyisi kaasusta vasta noin sadan vuoden kuluttua, Tämän jälkeen se saattaisi purkautua pienenkin häiriön seurauksena, mutta tällä hetkellä vaadittaisiin todennäköisesti hyvin voimakas tulivuorenpurkaus, jonka vaikutus ulottuisi satojen metrien syvyyteen, ennen kuin uhat voisivat toteutua. Valitettavasti järven pohjassa tapahtuvaa purkausta ei voida pitää aivan mahdottomana.

Kivu-järveltä ei myöskään ole säilynyt tietoja aiemmista kaasupurkauksista, mutta sen pohjakerrostumissa löytyy kokonana planktonfosiileista vapaita vyöhykkeitä, mikä vihjaa, että tällaisia tuhoisia purkauksia olisi sattunut useita kertoja viimeisten 5000 vuoden aikana.

Lisää aiheesta

Anjali Nayar, Nature, 16.7.2009, s. 321-323
Tämän hetken tilanne Kivu-järvellä

HowStuffWorks
Näin tappajajärvi toimii

Smithsonian Institute
Yhteenveto Nyosin ja Monounin tapahtumista

Kommentit

Ei kommentteja

Kirjaudu kommentoidaksesi