Jezero Nyos je jedním ze tří jezer na světě, o nichž je známo, že jsou nasycena oxidem uhličitým – dalšími jsou jezero Monoun, rovněž v Kamerunu, a jezero Kivu v Demokratické republice Kongo. Magmatická komora pod touto oblastí je vydatným zdrojem oxidu uhličitého, který prosakuje jezerním dnem a nabíjí vody jezera Nyos odhadem 90 miliony tun CO
Jezero Nyos je tepelně stratifikované, s vrstvami teplé, méně husté vody u hladiny, které plují na chladnějších, hustších vrstvách vody u dna jezera. Během dlouhých období se plynný oxid uhličitý prosakující do studené vody u dna jezera rozpouští ve velkém množství.
Po většinu času je jezero stabilní a CO
2 zůstává v roztoku ve spodních vrstvách. Časem se však voda přesytí, a pokud dojde k události, jako je zemětřesení nebo sesuv půdy, může se z roztoku náhle uvolnit velké množství CO
2.
Katastrofa v roce 1986Upravit
Přestože v roce 1984 došlo k náhlému uvolnění CO
2 z roztoku u jezera Monoun, podobná hrozba od jezera Nyos se nepředpokládala. Nicméně 21. srpna 1986 došlo u jezera Nyos k limnické erupci, která vyvolala náhlé uvolnění asi 100 000-300 000 tun (některé zdroje uvádějí až 1,6 milionu tun) CO
2. Tento oblak plynu stoupal rychlostí téměř 100 km/h a rozlil se přes severní okraj jezera do údolí vedoucího zhruba ve směru východ-západ od Cha k Subumu. Poté se řítil dvěma údolími větvícími se na sever, vytěsnil veškerý vzduch a udusil 1 746 lidí v okruhu 25 kilometrů od jezera, většinou vesničanů, a také 3 500 kusů dobytka. Nejvíce postiženy byly vesnice Cha, Nyos a Subum.
Vědci na základě důkazů dospěli k závěru, že na hladině jezera vznikla 100 m vysoká fontána vody a pěny. Obrovské množství náhle stoupající vody způsobilo ve vodě velké turbulence a zplodilo vlnu o výšce nejméně 25 metrů (82 stop), která by z jedné strany vymlela břeh.
Není známo, co katastrofické zplodiny vyvolalo. Většina geologů předpokládá sesuv půdy, ale někteří se domnívají, že na dně jezera mohlo dojít k malé sopečné erupci. Třetí možností je, že převrh vyvolala chladná dešťová voda dopadající na jednu stranu jezera. Jiní se stále domnívají, že došlo k malému zemětřesení, ale vzhledem k tomu, že svědci ráno v den katastrofy žádné otřesy necítili, je tato hypotéza nepravděpodobná. Ať už byla příčina jakákoli, událost měla za následek rychlé promíchání přesycené hluboké vody s horními vrstvami jezera, kde snížený tlak umožnil uloženému CO
2 vyprchat z roztoku.
Předpokládá se, že se uvolnilo asi 1,2 km3 plynu. Obvykle modré vody jezera se po odplynění zbarvily do sytě červené barvy, což bylo způsobeno tím, že voda bohatá na železo z hlubin vystoupila na povrch a byla oxidována vzduchem. Hladina jezera klesla asi o metr a stromy v blízkosti jezera byly vyvráceny.
OdplyněníUpravit
Rozsah katastrofy z roku 1986 vedl k mnoha studiím o tom, jak by se dalo zabránit jejímu opakování. Odhady rychlosti pronikání oxidu uhličitého do jezera naznačovaly, že k odplynění by mohlo docházet každých 10-30 let, ačkoli nedávná studie ukazuje, že uvolňování vody z jezera způsobené erozí přírodní bariéry, která zadržuje vodu v jezeře, by zase mohlo snížit tlak na oxid uhličitý v jezeře a způsobit únik plynu mnohem dříve.
Několik vědců nezávisle na sobě navrhlo instalaci odplyňovacích kolon z vorů v jezeře. Ty pomocí čerpadla zvedají ze dna jezera vodu silně nasycenou CO
2, dokud se při ztrátě tlaku nezačne uvolňovat plyn z difázové kapaliny, čímž se proces stane samospádem. V roce 1992 v Monounu a v roce 1995 v Nyosu prokázal francouzský tým pod vedením Michela Halbwachse proveditelnost tohoto přístupu. V roce 2001 financoval americký Úřad pro zahraniční pomoc při katastrofách stálou instalaci v Nyosu.
V roce 2011 nainstaloval Michel Halbwachs a jeho francouzsko-kamerunský tým další dvě potrubí, aby zajistil úplné odplynění jezera Nyos.
Po této katastrofě vědci zkoumali další africká jezera, aby zjistili, zda k podobnému jevu může dojít i jinde. Bylo zjištěno, že jezero Kivu, které je 2 000krát větší než jezero Nyos, je také přesycené a geologové našli důkazy o odplynění v okolí jezera přibližně jednou za tisíc let. Při erupci nedaleké hory Nyiragongo v roce 2002 tekla do jezera láva, což vyvolalo obavy, že by mohlo dojít k erupci plynu, ale nedošlo k ní, protože tok lávy se zastavil mnohem dříve, než se dostal do blízkosti spodních vrstev jezera, kde se plyn udržuje v roztoku díky tlaku vody.