“魔鬼洞”之謎
央視國際 2004年08月02日 11:00
41歲柳德凡,是重慶市雲陽縣塔棚鄉芭蕉村的一位農民。今年春天,當他在自家的水稻田耕地時,地面突然穿出一個洞,結果牛的一隻腳掉了下去。緊接著地裏的水、莊稼都被吸進了洞裏。但是事情過去沒幾天,村裏又有人發現了新的地洞。
村裏出現地洞事很快傳遍了整個村莊。於是有人回憶説兩三年前村裏就有這樣的地洞了。但是令村裏人驚訝的是出現地洞的地方,有人曾在夜裏聽到過像牛一樣的怪叫聲。於是村裏有人説,這裡出了“魔鬼”。這樣的猜測給地洞的出現蒙上了一種神秘的色彩。當地人驚恐不安,他們用石頭、土添埋,試圖想驅趕這樣惡魔。但是事情並不是這麼簡單,無論他們有什麼方法來添埋,地洞總是不斷出現。田裏、路上到處都是。村民們猜測山下面可能是空的,但他們無法證實。只知道方圓幾裏出現的地洞已成為嚴重的災害。情況越來越嚴重,村民們擔心如果這樣下去,整個村莊就會陷下去。他們向當地有關部門發出了求助信號。芭蕉村出現地洞的事很快傳遍了整個雲陽縣,這一情況引起當地政府的關注,他們組織調查小組前往實地進行了調查。
大約在億萬年前,川東地區發生了劇烈的地殼運動。在板塊碰撞的壓力之下,海底的岩層被抬升出水面。在這個過程中,岩層發生了斷裂和褶皺,山脈由此出現了。緊接著在這些新生的山系上發生了風化和侵蝕,一些新的河流和湖泊就形成了。經過長期的地質變遷之後,這裡漸漸形成了以石灰岩為主的岩溶地貌,也就是我們平常説的喀斯特地貌。
喀斯特地貌是我國西南地區獨有的地貌特徵。我們到廣西、雲南、貴州、四川等地,都可以看到這樣景色。喀斯特地貌有兩大特徵,一是石灰岩的山體,另一個就是在山的下面隱藏著一些大型的暗河。老百姓叫它陰河。
每到雨季,地面上的水透過岩石層下滲,這樣就把石灰岩中的一些可溶解物質帶到暗河裏,經過千年、萬年,甚至上百萬年的漫長歲月,岩層中就生成了形態各異的溶洞。
雲陽屬於喀斯特地貌,這裡也有一些溶洞,專家們分析芭蕉村的地洞會不會是地下溶洞塌陷造成的?
很多年前,在離芭蕉村80公里的地方出現了溶洞塌陷。當地人發現這次塌陷,地面出現了一個直徑200多米、深度近100米的天坑,當地人稱作為龍缸。
龍缸的形成,實際上就是一種岩溶塌陷,這種塌陷是由裂隙造成的。這樣的天坑到底是如何形成的呢?
通常情況下地下暗河的水是滿的。但是隨著地殼的不斷的抬升和地下水的開採,暗河裏的水越來越少。一旦暗河干涸,就失去了對溶洞頂板的支撐力。另外由於長期的岩溶作用,溶洞頂板岩石的縫隙會越來越寬,這樣地表水就會越來越多滲透到溶洞來,溶洞頂板岩石在水的長期溶解下變得越來越薄。如果雨季來臨,地面上的水不斷滲入溶洞,這樣溶洞頂板上的壓力就增加了。一旦溶洞的頂板承受不了上面的壓力,就會發生塌陷。而這樣的塌陷可能是整個山頂或者山的某一部分整體下去,所以它的面積都很大。
但是當調查小組到芭蕉村看到的實際情況卻讓他們大吃了一驚。眼前這些地洞最大的,直徑也不過才2米。從地洞的數量以及周圍的情況分析,專家們認為,地洞不可能溶洞塌陷造成的。但是地洞的深度,仍然存在著疑點。
據當地人説,這個洞沒有底,扔個石頭下去,只聽到響,不見底。調查小組決定對洞的深度及地下水進行勘察。測量後發現這些地洞的深度大都在二、三十米左右,而且這裡的地下水位也沒有下降。看來地洞不是溶洞塌陷造成。那到底是什麼原因呢?有沒有可能是人為採礦造成的呢?
雲陽是一個礦産資源豐富的地方。在這個面積只有三千多平方公里的區域上,分佈著大大小小90多家煤礦。更值得一提的是這裡的雲安鎮曾經是我國古代井鹽的重要産地之一,並有著上千年的歷史。這裡長期的礦産開發,會不會造成地下出現空洞,引起地面塌陷呢?
礦山的開採,不管是煤礦,還是其它金屬礦藏的開採,它要形成這個塌陷,往往都是比
較大的,叫礦洞。甚至有些地方,整座山體都是空的。在開採過程中礦柱不足,在卸荷和重力作用下,它産生個塌陷,這種塌陷是非常大面積的,它的深度與我們開採的深度基本上相一致的,有的幾十米,甚至上百米情況。
經過調查科研人員在塔棚鄉方圓幾十里的地方,並沒有發現有任何礦山開採的跡象。人為因素被排除了。
專家們聽村民們説這些地洞有時會冒出很大的煙,人們猜測這可以是汽洞。但這裡沒有地熱,這些熱氣究竟是從哪來的呢?有人懷疑這裡地下有可能發生了煤炭的自燃現象。
煤炭自燃是一種自然現象,它是由於煤層受到地球吸引力的作用産生了壓縮。在壓縮過程中煤層內部溫度升高,當溫度達到燃點時,煤就會燃燒了。隨著地下煤層的不斷減少,地下慢慢出現了許多空洞,久而久之地面就會發生塌陷,産生地洞。
但是在長期的煤炭開採過程中,人們發現雲陽縣地下煤層的百度一般只有30厘米,同時這裡的煤質不是很好,從這兩點來説,這裡發生煤炭自燃的可能性不大。
如果這裡沒有發生煤炭自燃,那麼地洞裏的煙又是怎麼來的呢?
雲陽縣屬於我國典型的南方氣候,這裡年平均氣溫不低於15攝氏度,但是每當冬季來臨之時,山裏因海拔較高,往往也會伴隨著雨雪的到來。尤其在冬季,氣溫會下降到5攝氏度左右。由於地面與地下的存在著溫差,所以有時從地洞內就往外冒熱氣,為也就老百姓為是汽洞的原因。
專家們從洞的表面跡象沒有找到地洞産生的原因,那麼這裡的地質結構會不會有什麼問題?調查工作進入了第二個階段。
雲陽地區是以河流、山地為主的地質結構,除了第四紀之外,主要是侏羅紀地層為主,砂岩和泥岩一個副層。使我們看到一種軟硬相兼的,通俗的話,就是三明治的地層。
場 專家們所説的三明治地質岩層,這種地質岩層的特點是最上面和最下面都是砂岩,而中間是泥岩。砂岩比較硬,不容易風化,中間的泥岩,軟,就很容易風化。而這樣的地層結構非常容易産生滑坡,這是為什麼呢?
所謂的滑坡就是斜面上的岩體在地球重力作用下發生下滑的現象。每當雨季來臨,這樣的地質災害經常會在我國的南方地區發生。
但是這樣的地質結構到底與地洞的産生有什麼關係呢?就在大家一籌莫展時,重慶市雲陽縣地質災害防治辦公室高級工工程師黃曉明發現了一個新的情況。
我們首先看它的東西兩側為是兩條小水溝,它的後側比較陡,我們分析這是滑坡滑動時造成的。現在這上面住的農房、梯地、田,全部在原來滑坡滑動所形成的堆積土上,另外在東側水溝上面,我們初步分析那一塊也是滑坡滑動形成的。
別 在這裡居住的村民,萬萬沒有想到,自己的腳下竟然是一個滑坡遺址,那麼這裡滑坡到底是什麼時候發生的呢?當地沒有人知道發生滑坡的具體的時間,因為在他們生活的近百十年裏,這裡一直都非常平靜。
按照滑坡發生的週期來分,滑坡體分為古滑坡、老滑坡和新滑坡體。如果一個滑坡體的穩定期能夠達到十年以上,人們稱它為古滑坡體,如果穩定期能達到兩到三年,人們就稱它為老滑坡體,假如這裡每年都在發生滑坡,那它就是新滑坡體。無論是古滑坡還是老滑坡,它們並不都是一成不變的。自然因素、人為因素都可能再次導致滑坡的發生。雲陽老縣城就有過這樣的經歷。
1982年雲陽的寶塔發生了大滑坡,這次滑坡堆積體180萬立方米,直接推入長江阻航幾個月,間接和直接經濟損失50個億。對整個縣城産生很大的危害。
老滑坡的再次滑動所帶來的損失超乎了人們想像。雖然當地政府採取了種種措施改善這裡的地質環境,但是仍然無法徹底根除老滑坡潛藏的隱患。當大自然不肯示弱的時候,人類只好選擇避讓。
眼前這個小山村雖然是坐落在一個古滑坡體上,但並不意味著這裡不會發生任何事情。
因為古滑坡體的暫時穩定並不意味著它的使命就此結束了,它隨時有機會重操舊業。所以居住在這裡的村民,每到雨季來臨之時,都不能在屋裏安穩睡覺,總是有點提心吊膽,甚至有些人因恐懼而搬了家。
這次的調查工作除了走訪當地的村民以外,科研人員還要用地形探測儀觀察古滑坡體的外形情況,看看它近年來是否有新的變形。任何細微的變化都不能放過,稍有不慎,將會釀成嚴重的後果。然而幸運的是在調查過程當中,專家們發現這個古老的滑坡體沒有發生變形的情況,周圍的山體也沒有産生新的裂縫,同時也沒有往前滑移的跡象,這説明它是穩定的。
從調查的結果來看,地洞的出現與古滑坡體會不會再次發生滑坡好像沒有太大的關係。但是地洞的確是在古滑坡體上,這其中到底有什麼玄機呢?
在滑坡現場我們注意到山體發生滑坡時,這山好像有一半都被削去了。山上滾下了許多岩石和泥土,山腳下很快就形成了新的平地。因為岩石重,泥土輕,所以平地下面是岩石,表面是一些浮土。由於新形成的平地沒有地方可以滑了,所以它就穩定了。老百姓一看,這塊新土地不錯,那就在這生活吧。就這樣他們在這蓋房、種樹,種田。幾代人過去了,這裡一直都相安無事,人們就漸漸忘記了這裡曾經發生過滑坡了。但是這裡畢竟是岩石、泥土堆積起來的,地下比較鬆軟。長期澆水,有些地方難免會衝出洞來。我們可以試試,結果怎麼樣洞形成了。芭蕉村的地洞也是這樣形成的。但是村民們還是有顧慮,許多年前聽到的怪叫聲到底是從哪來的呢?
6月16日雲陽縣江口鎮發生了滑坡,雖然這次滑坡沒有人員傷亡,但是仍然給當地百姓帶來很大的損失。通往城裏惟一的公路斷了。地裏的莊稼也被衝了下去。就在滑坡前的那個晚上,村民們也聽到了山裏發出的怪聲,他們説這是走蛟。
所謂走蛟就是蛇變大,變成了龍,由於這裡不適應它的生活環境,它要歸大海,它一走,就要帶動山。
當然這只是民間的傳説,沒有什麼科學依據。但是進入6月,雨季來臨。雲陽地區滑坡的確多了起來。
皓月當空,滑坡開始了,因為此時月球離地球最近。斜坡上那些原本已經鬆動,還沒有滑下的岩石,在月球吸引力的作用下,仿佛要脫離地面,紛紛向山坡下滑動。
滾動的岩石相互摩擦,發出了巨大的聲響,這就是村民聽到的怪叫聲。
有關“魔鬼洞”秘密逐漸被揭曉了,村民們的生活漸漸恢復了平靜。
許多年前因為芭蕉村這裡發生過滑坡,所以當時人們是可以聽到岩石滾動的響聲。但現在這裡的滑坡停止了,響聲自然也就消失了。當然有關“魔鬼”的傳説,也只是村裏人的一種猜測。隨著人類對大自然的了解,我們也就學會了如何去保護自然、利用自然。
(由《走近科學》欄目供稿)
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