风景如画却致命的湖泊

戈马坐落在基伍湖在刚果民主共和国(DRC)。一个含有300立方公里溶解二氧化碳和60立方公里有毒硫化氢甲烷的地质异常。这个美丽的湖泊位于刚果民主共和国和卢旺达之间，有可能在一种罕见的事件中爆发湖泊喷发的现象，这些气体会爆炸释放。这可能会向大气中释放大量的吸热气体:该湖含有相当于26亿吨二氧化碳的气体，约占全球每年温室气体排放量的5%。

更糟糕的是，这样的灾难可能会使周围的山谷充满令人窒息的有毒气体，从而使数百万人窒息和中毒。这可能是人类历史上最严重的自然人道主义灾难之一。加拿大北温哥华的海德拉加斯能源公司目前正试图为一个从湖中提取和使用天然气的项目筹集资金。

该湖目前稳定。它含有大量气体，但要达到饱和点，气体最多的位置的浓度必须翻倍。另一方面，强烈的地震或火山爆发可能会扰乱湖泊的分层结构或提高气体浓度，从而导致气体释放。一些科学家还担心人类活动可能在造成环境危机方面发挥作用。

现状

大多数人认为，从湖的深处抽取甲烷并燃烧它来发电，既是对当地自然资源的明智利用，也是通过消除部分天然气而使湖泊更安全的一种手段。这就是目前正在进行的工作。风险很高:据专家预测，基伍湖的甲烷在未来50年的价值将高达420亿美元。

然而，科学家们正在争论哪种气体提取技术是最佳的，以及这种尝试是否会以加剧而不是减轻危害的方式破坏湖泊。即使在开发捕获甲烷的尝试——计划在未来几年或几十年内将发电量增加五倍以上——争议仍在继续。然而，科学家们正在争论哪种气体提取技术是最佳的，以及这种尝试是否会以加剧而不是减轻危害的方式破坏湖泊。即使在开发捕获甲烷的尝试——计划在未来几年或几十年内将发电量增加五倍以上——争议仍在继续。

在压力下

世界上只有少数几个湖泊被认为有可能发生湖底喷发，基伍湖是其中最大的一个。两个相当小的类似湖泊，一个在喀麦隆，另一个在意大利，在数千公里以西。

这些湖泊都位于构造活跃区附近，在那里，像二氧化碳这样的火山气体从地球深处向上流动。湖泊很深，季节性的温度变化不会使水从上到下混合在一起。相反，溶解的气体聚集在密度更大的底层，然后被上方水域的压力“软木塞”密封起来。如果这些气体积聚到形成气泡的程度，这些湖泊就会像香槟瓶一样爆炸。例如，干旱可能会降低湖泊水位，减轻下面的气体水的压力;山体滑坡、地震或湖底的熔岩喷发可能会重新排列水层，或提供足够的热量来诱导气体喷出。

1986年8月，这些湖泊的破坏潜力被展示出来尼奥斯湖在喀麦隆爆发了一场爆炸，一些人误以为是核试验。1立方公里重于空气的二氧化碳淹没了低洼地区，导致1700多人和3500只动物死亡。

爆炸发生后，为了确保此类事件不会再次发生，当时在法国Chambéry的萨瓦大学的物理学家兼工程师Michel Halbwachs和他的同事们在一个漂浮的码头上把一根管子插入湖中，并于2001年吸走了深深的气体水。这就产生了一个自我供电的喷泉，可以让气体以一种微型的、可控的湖底喷发的形式排出。2011年，该团队又安装了两条管道，到2019年，哈尔布瓦克斯和他的同事们认为尼奥斯湖已经“完全清除了危险水平的溶解二氧化碳”。

哈尔巴瓦克斯接着把注意力转向湖Monoun1984年爆发的规模要小得多。到2009年，在建造了通风管道后，湖水被认为是除气了。Halbwach的Limnological Engineering公司最近赢得了一份价值500万美元的合同，从基伍湖的一个小支流Kabuno湾去除二氧化碳，在浅层处二氧化碳浓度很高。自2017年以来，该公司一直在运行一个试验项目。

气体的奥秘

尽管基伍湖造成了潜在的威胁，但在基本问题上仍有很多争论，比如气体的来源，它们是否在上升，甚至基伍湖是否曾经爆发过。尽管沉积物中有9个棕色层，表明在过去的2000年里发生过混合事件，但专家们没有发现在过去的12000年里发生过任何可以被称为湖沼爆发的暴力事件的证据。另一些人认为，根据证据，4000年前至少有一次火山爆发。

令许多人惊讶的是，在这样一个潜在的致命湖泊中，生命的丰富程度。湖水清澈清澈，鱼类丰富。由于热液泉的存在，海水的温度和盐度在地表以下260米左右发生了巨大变化。

开采甲烷

几十年来，人们一直在适度地从基伍湖提取甲烷，以便将其用作能源。然而,当KivuWatt这家总部位于伦敦的公司于2016年成立。这个耗资2亿美元的设施目前发电26兆瓦，并承诺将其扩大到100兆瓦。这将大大提高卢旺达的电网装机容量，目前的装机容量为200兆瓦。

KivuWatt的开采对于湖中的甲烷储量来说是微不足道的:以目前的开采速度，该公司在25年内只能除去湖中不到5%的甲烷。为了真正降低湖泊喷发的风险，他们需要加快气体开采的步伐。但一如既往，一切都是供求关系。虽然供应过剩，但卢旺达的电力需求还不存在。大约三分之二卢旺达的家庭有电，平均使用30千瓦时(kWh)。作为比较，一个平均值美国家庭使用10,649千瓦时。

脱气的好处

KivuWatt是为250万卢旺达人(约占该国人口的20%)提供可再生基本负荷电力的重要来源。该项目将降低与湖泊排放甲烷和二氧化碳有关的风险，同时还提供了一种无害环境的长期能源。这将减少该国对燃料发电的依赖，降低电力成本，并帮助政府实现到2017年装机容量563兆瓦的目标。

截至2011年，卢旺达的电气化率为9%，装机容量为68.4兆瓦。KivuWatt项目将为30个社区电力系统提供能源。预计将创造约200个建筑工作岗位和60个永久性工作岗位。

未来的预测

但关于天然气开采安全性的争论仍在继续。但是解决这些操作如何影响湖泊的争论的唯一方法是监测密度层是否以及如何变化。的LKMP检查深度并检查天然气开采公司，并声称其每周的分析表明湖泊现在是稳定的。

基伍湖的经济价值，它潜在的爆炸能力，以及关于如何最好地处理它的广泛想法，继续导致利益相关者之间充满感情的讨论。虽然从湖中清除气体会使其更安全，但有些事情是任何科学家、公司或监管机构都无法对抗或避免的，比如火山爆发。我们无法对抗大自然。