ニョス湖は、二酸化炭素で飽和状態にあることが知られている世界で3つの湖のうちの1つです(他はカメルーンのモノウン湖とコンゴ民主共和国のキヴ湖)。 この地域の地下にあるマグマ溜りは、豊富な二酸化炭素の供給源であり、二酸化炭素は湖底からしみ出し、ニョス湖の水には推定9000万トンの二酸化炭素が含まれています

ニョス湖は熱成層で、湖底近くの冷たく密度の高い水の層の上に、表面近くの暖かく密度の低い水の層が浮かんでいます。 長期間、湖底の冷たい水にしみ込んだ炭酸ガスは大量に溶解する。

ほとんどの場合、湖は安定しており、CO
2は下層で溶解したままである。 しかし、時間の経過とともに水は過飽和状態になり、地震や地滑りなどのイベントが発生すると、突然大量のCO
2が溶液として出てくることがあります。

1986年災害編集部

主原稿。 ニョス湖災害

噴火後1週間余りのニョス湖の様子;1986年8月29日

1984年にモノウン湖でCO
2の急激なアウトガスが発生したが、ニョス湖からの同様の脅威は予測されていない。 しかし、1986年8月21日、ニョス湖で石灰噴火が起こり、約10万〜30万トン(160万トンとの情報もある)のCO
2が突然放出された。 このガス雲は時速100km近くで上昇し、湖北縁を越えてチャからサブムまでほぼ東西に走る渓谷に流出した。 その後、北に枝分かれした2つの谷に流れ込み、空気をすべて奪い、湖から25キロメートル以内にいた1,746人(ほとんどが農村の村人)と3,500頭の家畜を窒息死させたのである。 最も被害を受けた村は、Cha、Nyos、Subumでした。

Nyos湖からの二酸化炭素で窒息した牛

科学者は証拠から、100m(330 ft)の水の噴水と泡が湖面に形成されたと結論づけました。 突然上昇する膨大な量の水は、水中で多くの乱流を引き起こし、片側の岸を削る少なくとも25メートル(82フィート)の波を産んだ。

何が破滅的なアウトガスを誘発したのかは分かっていない。 ほとんどの地質学者は地滑りを疑っているが、小さな火山噴火が湖の底で起こったかもしれないと考える人もいる。 また、湖の片側に降った冷たい雨水が転覆の引き金になったという説もある。 また、小さな地震があったという説もあるが、当日の朝に揺れを感じなかったという目撃情報もあり、この説はありえない。

約1.2立方キロメートル(0.29立方マイル)のガスが放出されたと考えられている。 これは、深海の鉄分を多く含む水が地表に上がってきて、空気で酸化されたためです。 湖の水位は約1m下がり、湖の近くの木は倒れた。

DegassingEdit

See also: リムニック噴火 § ガス抜き

1986年の災害の規模から、再発防止のための研究が盛んに行われるようになった。 しかし、最近の研究では、湖の水を保つ自然の障壁の侵食によって湖から水が放出されると、今度は湖の二酸化炭素の圧力が下がり、もっと早くガス漏れが起こる可能性があることが示された。 これらはポンプを使って、CO
2で大きく飽和した湖底の水を、圧力損失が二相流体からガスを放出し始めるまで持ち上げ、こうしてプロセスを自給自足にするものである。 1992年にモノウンで、1995年にニョスで、ミシェル・ハルブワックス率いるフランスのチームがこの方法の実現可能性を実証した。 2011年、Michel Halbwachsと彼のフランスとカメルーン人チームによって、ニョス湖の完全な脱ガスを保証するために、2つの追加パイプが設置された。

脱気ポンプ概略図

この災害後、科学者は、同様の現象が他の場所で起こりうるかどうか、他のアフリカの湖を調査しました。 ニョス湖の 2,000 倍の大きさのキヴ湖も過飽和状態であることがわかり、地質学者は、約 1000 年ごとに湖の周りでアウトガスが発生している証拠を発見しました。 2002年に近くのニイラゴンゴ山が噴火して溶岩が湖に流れ込み、ガス噴出が起こるのではないかと心配されたが、溶岩の流れは、ガスが水圧によって溶液状態に保たれる湖の底部層に近づく前にかなり停止したので、それは起こらなかった

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