A Nyos-tó egyike annak a három tónak a világon, amelyről ismert, hogy szén-dioxiddal telített – a többi a szintén kameruni Monoun-tó és a Kongói Demokratikus Köztársaságban található Kivu-tó. A régió alatt található magmakamra bőséges szén-dioxid-forrás, amely a tó medrén keresztül szivárog felfelé, és a Nyos-tó vizét becslések szerint 90 millió tonna szén-dioxiddal tölti fel
A Nyos-tó termikusan rétegzett, a felszínhez közeli meleg, kevésbé sűrű vízrétegek a tó fenekéhez közeli hidegebb, sűrűbb vízrétegeken úsznak. Hosszú időn keresztül a tó alján lévő hideg vízbe szivárgó szén-dioxid gáz nagy mennyiségben oldódik.
A legtöbbször a tó stabil, és a CO
2 az alsó rétegekben oldott állapotban marad. Idővel azonban a víz túltelítetté válik, és ha egy esemény, például földrengés vagy földcsuszamlás történik, hirtelen nagy mennyiségű CO
2 kerülhet ki az oldatból.
1986-os katasztrófaSzerkesztés
Bár 1984-ben a Monoun-tónál hirtelen CO
2-kibocsátás történt, a Nyos-tó hasonló veszélyére nem számítottak. Azonban 1986. augusztus 21-én egy limnikus kitörés történt a Nyos-tónál, amely mintegy 100.000-300.000 tonna (egyes források szerint akár 1,6 millió tonna) CO
2 hirtelen felszabadulását váltotta ki. Ez a gázfelhő közel 100 km/órás sebességgel emelkedett, és a tó északi peremén túl a Cha-tól Subumig nagyjából kelet-nyugati irányban futó völgybe ömlött. Ezután két, észak felé elágazó völgyben zúdult lefelé, kiszorítva a teljes levegőt és megfojtva a tótól 25 kilométeres körzetben 1 746 embert, főként vidéki falusiakat, valamint 3 500 állatot. A leginkább érintett falvak Cha, Nyos és Subum voltak.
A tudósok a bizonyítékokból arra következtettek, hogy a tó felszínén egy 100 méteres víz- és habszökőkút keletkezett. A hirtelen felszálló hatalmas vízmennyiség nagy turbulenciát okozott a vízben, és legalább 25 méteres (82 láb) hullámot szült, amely az egyik oldal partját súrolta.
A katasztrofális kiáramlást nem tudni, mi váltotta ki. A legtöbb geológus földcsuszamlásra gyanakszik, de egyesek szerint egy kisebb vulkánkitörés történhetett a tó medrében. Egy harmadik lehetőség szerint a tó egyik oldalára hulló hűvös esővíz váltotta ki a felborulást. Mások még mindig úgy vélik, hogy kisebb földrengés történt, de mivel a szemtanúk nem számoltak be arról, hogy a katasztrófa reggelén rengést éreztek volna, ez a feltevés valószínűtlen. Bármi is volt az ok, az esemény következtében a tó túltelített mélyvize gyorsan összekeveredett a tó felső rétegeivel, ahol a csökkent nyomás lehetővé tette, hogy a tárolt CO
2 kipárologjon az oldatból.
Úgy vélik, hogy körülbelül 1,2 köbkilométernyi gáz szabadult fel. A tó általában kék vize a kiáramlás után mélyvörösre színeződött a mélyből a felszínre emelkedő és a levegő által oxidált vastartalmú víz miatt. A tó szintje körülbelül egy méterrel csökkent, és a tó közelében lévő fák kidőltek.
GázmentesítésSzerkesztés
Az 1986-os katasztrófa mértéke miatt sok tanulmányt folytattak arról, hogyan lehetne megelőzni a katasztrófa megismétlődését. A tóba jutó szén-dioxid sebességére vonatkozó becslések szerint 10-30 évente történhet kiáramlás, bár egy nemrégiben készült tanulmány szerint a tó vizét visszatartó természetes gát eróziója által okozott vízkibocsátás viszont csökkentheti a tó szén-dioxidjára nehezedő nyomást, és sokkal hamarabb okozhat gázkitörést.
Más kutatók egymástól függetlenül javasolták a tóba tutajokból álló gáztalanító oszlopok telepítését. Ezek egy szivattyú segítségével emelik fel a tó aljáról a CO
2-vel erősen telített vizet, amíg a nyomásvesztés hatására elkezdődik a gáz felszabadulása a kétfázisú folyadékból, így a folyamat önműködővé válik. 1992-ben Monounban, majd 1995-ben Nyosban egy francia csapat Michel Halbwachs vezetésével bebizonyította ennek a megközelítésnek a megvalósíthatóságát. 2001-ben az Egyesült Államok Külföldi Katasztrófavédelmi Hivatala finanszírozta a Nyosnál történő állandó telepítést.
2011-ben Michel Halbwachs és francia-kameruni csapata két további csövet telepített, hogy biztosítsa a Nyos-tó teljes gázmentesítését.
A katasztrófa után a tudósok más afrikai tavakat vizsgáltak, hogy kiderítsék, máshol is előfordulhat-e hasonló jelenség. A Nyos-tónál kétezerszer nagyobb Kivu-tó szintén túltelítettnek bizonyult, és a geológusok bizonyítékot találtak a tó körül körülbelül ezerévente bekövetkező gázkiáramlási eseményekre. A közeli Nyiragongo hegy 2002-es kitörésekor láva ömlött a tóba, ami félelmeket keltett, hogy gázkitörés is bekövetkezhet, de ez nem következett be, mivel a lávaáramlás jóval azelőtt megállt, hogy a tó alsó rétegei közelébe ért volna, ahol a gáz a víznyomás miatt oldott állapotban marad.