130億升水消失？淡水湖突變咸水湖？究竟怎么回事？

上個世紀(jì)末，擁有130億升淡水的美國路易斯安那州的皮內(nèi)爾湖，在短短幾天內(nèi)完全干涸。如果不告訴你這一切僅僅源于一個圖紙上的錯誤坐標(biāo)標(biāo)記，以及一個僅36厘米的鉆頭導(dǎo)致的人類歷史上的一場災(zāi)難，你可能不會相信，地球——這個承載著人類世世代代生存繁衍的地方，會因?yàn)槿祟惖囊粋€微小行為而產(chǎn)生無法挽回的影響。

曾經(jīng)的皮內(nèi)爾湖

▏災(zāi)難之源：豐富的地底資源

路易斯安那州位于美國南部，美國的母親河——密西西比河流經(jīng)該州東部，并最終流入墨西哥灣，因此路易斯安那州也可以被視為密西西比河的入海口。然而，正是這樣的地理?xiàng)l件使得路易斯安那州成為美國地勢最低的一個州。畢竟，州內(nèi)南部的土地大多屬于密西西比河的沖積平原，雖然十分平坦，但海拔卻非常低。然而，地勢的低平未必就是壞事。相反，這樣的地質(zhì)條件賦予了路易斯安那州天然的農(nóng)業(yè)種植條件以及豐富的礦藏資源。尤其是油礦資源，即石油礦床，其儲量占全美的11％。因此，許多石油公司在此設(shè)立總部，致力于這些油礦資源的開發(fā)。這使得路易斯安那州的石化產(chǎn)品產(chǎn)量十分驚人，約占全美的25％。

此外，值得一提的是，該州的石油資源不僅存于陸地之下，就連海床之下也有著不少。因此，石油公司往往同時(shí)在陸地和海上進(jìn)行開采，以鉆取更多原油并就地完成提煉。根據(jù)現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)，路易斯安州的石油提煉品產(chǎn)量居全美第三，每年能夠提煉出近150億加侖的汽油，約等于我國一年石油進(jìn)口量的十分之一。由此可見其產(chǎn)量的驚人程度。當(dāng)然，產(chǎn)量的高度也決定著各石油公司的利潤厚度。這讓一眾石油資本開始趨于瘋狂。只要有油礦，無論實(shí)際條件多么惡劣，他們都勢必要進(jìn)行開采。在這樣的瘋狂下，一個名為新伊比利亞的小城走入了石油資本的視野里。

新伊比利亞是路易斯安那州南部的一個城市，在上個世紀(jì)因充足的鹽礦而出名。整個城市的財(cái)政也主要依靠鹽礦的開采與開發(fā)。開采鹽礦為何對當(dāng)?shù)厝藭腥绱舜蟮奈?？?dāng)?shù)貙}礦的大量需求并非來自于日常生活，而是工業(yè)需求。鹽作為化學(xué)工業(yè)最基本的原料之一，被譽(yù)為“化學(xué)工業(yè)之母”，在工業(yè)上有著廣泛的用途。在皮內(nèi)爾湖的地下，有一種被稱為“湖鹽”的資源。經(jīng)過適當(dāng)?shù)募庸?，這種鹽可以用于各種工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品加工，帶來可觀的收益。

然而，地下鹽礦與其他礦物有所不同。它們大多是由遠(yuǎn)古湖泊和海洋的沉積物形成的，因此在地下呈現(xiàn)出凹凸不平的形態(tài)。同時(shí)，鹽巖本身的密閉性也很好，這意味著在這些不平整的空間中，如果堆積了遠(yuǎn)古生物的尸體，就可能會形成大型油田。地質(zhì)勘探專家經(jīng)過研究得出結(jié)論：大量鹽礦的存在往往也意味著附近存在著含量驚人的油田。因此，新伊比利亞的鹽礦成為了石油公司的關(guān)注焦點(diǎn)。然而，出乎所有人意料的是，這也成為了一場工業(yè)災(zāi)難的開始。

發(fā)生事故后湖面形成的巨大旋渦

▏災(zāi)難核心：鹽礦和油田

根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況，新伊比利亞的鹽礦主要集中在皮內(nèi)爾湖的湖床之下，因此石油公司也主要圍繞這一區(qū)域進(jìn)行勘探。然而，要進(jìn)行石油勘探，必須獲得當(dāng)?shù)卣脑S可，這引發(fā)了一場競爭。最終，總部位于紐約州的大型石油公司得克薩斯石油通過多番努力，獲得了這一地區(qū)的勘測許可。石油勘測在當(dāng)時(shí)是一個非常有吸引力的行業(yè)，得克薩斯石油公司為了獲得勘探權(quán)限，必然花費(fèi)了大量的資金。因此，在獲得勘探許可后，他們宣布正式開始勘測工作。

然而，皮內(nèi)爾湖的實(shí)際情況非常復(fù)雜，鹽礦礦井正好位于湖底之下，而根據(jù)公司專家的模型計(jì)算，油田應(yīng)該位于湖床與鹽礦之間的區(qū)域，這使得勘測工作變得非常困難。經(jīng)過一番激烈的討論和精準(zhǔn)的計(jì)算，得克薩斯石油公司決定在平均深度不超過三米的皮內(nèi)爾湖上建造一個巨大的鉆井平臺，就地對湖床之下的區(qū)域進(jìn)行鉆探勘探。雖然這聽起來有些“大材小用”的意味，但得克薩斯石油計(jì)劃的是，一旦發(fā)現(xiàn)湖床下的石油，就可以立即抽取，以最大程度地節(jié)省建設(shè)成本和時(shí)間成本，進(jìn)而平衡初期的巨大投入。

然而，鉆井平臺的建設(shè)引起了當(dāng)?shù)孛癖姷姆磳?，因?yàn)轱L(fēng)景優(yōu)美的皮內(nèi)爾湖是他們的度假天堂，而在湖面上建起一個鋼鐵大家伙必然會破壞那份自然靜謐。民眾的訴求傳達(dá)到了新伊比利亞政府耳中，官員出面對得克薩斯石油進(jìn)行了警告。然而，當(dāng)?shù)卣鶕?dān)心的事情并不是民眾的投訴，而是湖床之下的鹽礦礦床。

盡管如此，勘測隊(duì)員卻沒有聽進(jìn)去，他們加快了施工進(jìn)度，將直徑36厘米的鉆頭伸入湖中，對湖床進(jìn)行鉆探。一開始，鉆探工作進(jìn)行得非常順利，湖底并不堅(jiān)硬，鉆頭輕而易舉地穿透，然而，當(dāng)鉆頭深入400米時(shí)，突然卡住了。有經(jīng)驗(yàn)的工人感覺不妙，試圖收回鉆頭，但隨著鉆頭的移動，湖底傳來悶響，鉆井平臺也發(fā)生震動并傾斜。這讓平臺上的工人感到危險(xiǎn)，他們立即決定全部人員都撤到岸邊。

原本上岸后的工人們猜測是鉆井平臺地基出現(xiàn)問題，但事實(shí)上情況更為糟糕。鉆頭竟然穿透了皮內(nèi)爾湖和鹽礦礦井的隔離，大量湖水開始涌入鹽礦礦井，河床壓力劇變，導(dǎo)致鉆井平臺無法保持平衡。在鹽礦礦井內(nèi)作業(yè)的工人注意到湖水的涌入，立即啟動撤離警報(bào)。此時(shí)，滲水尚不嚴(yán)重，所以55名在井下工作的鹽礦礦工全部安全撤出。然而，就在大家完成撤離之后，滲水越來越嚴(yán)重，原本36厘米的鉆孔變成直徑55米的巨型漏斗，并持續(xù)擴(kuò)大。

湖面下的大洞吞噬了大量湖水，并把湖面上的鉆井平臺、11艘駁船和1艘輪船全部卷入。湖面上出現(xiàn)了直徑400米的巨大漩渦。這是因?yàn)辂}礦和家中常用的食鹽本質(zhì)上都是氯化鈉，易溶于水。湖水涌入礦井后，大量未開采的鹽礦被溶解，洞內(nèi)空間無限擴(kuò)大，能吸收的湖水越來越多。接下來，皮內(nèi)爾湖周邊的一切都遭了殃。被卷入地下的還包括湖心島植物園在內(nèi)的390畝土地。最終，整個湖泊都沉入鹽礦礦井中。

而更糟糕的是，皮內(nèi)爾湖與墨西哥灣是相通的。湖水消失導(dǎo)致壓力失衡，促使海水連續(xù)兩天倒灌。由于礦井形成的塌方很大，湖底發(fā)生了塌陷，形成了路易斯安那州有史以來最高的瀑布，高度達(dá)到了驚人的50米。這個曾經(jīng)的皮內(nèi)爾淡水湖已經(jīng)消失，取而代之的是一個深度可達(dá)60米的咸水湖。令人驚奇的是，先前被漩渦卷入的駁船在海水倒灌后竟然奇跡般地從湖底浮起，重新漂在咸水湖面上。

雖然這是一次災(zāi)難，但是好在那時(shí)在皮內(nèi)爾湖周圍沒有人群活動，幾個小時(shí)的間隔足夠疏散周圍人群，所以沒有造成嚴(yán)重的人員傷亡。除了三條不幸的狗狗外，沒有其他人員傷亡。這一系列災(zāi)難給德克薩斯石油公司帶來了巨額債務(wù)，最終賠償了3200萬美元給鉆石水晶鹽公司和1280萬美元給受影響的植物苗圃。這次事件使得德克薩斯石油公司的財(cái)務(wù)狀況變得十分糟糕，最終在二十一世紀(jì)被雪佛龍石油并購。兩者整合后成為了今天著名的雪佛龍集團(tuán)。

曾經(jīng)的湖底鹽礦內(nèi)部

▏災(zāi)難啟示：環(huán)保無小事

雖然高額賠償和鹽井關(guān)閉為這次失誤事件畫上了句號，但由于湖水鹽分含量突增，生態(tài)系統(tǒng)再也無法恢復(fù)。對于生活在皮內(nèi)爾湖的生物來說，人類的一個小小失誤可能是滅頂之災(zāi)。

在皮內(nèi)爾湖事件后，人們開始質(zhì)疑從事鹽礦開采的專業(yè)機(jī)構(gòu)德克薩斯公司和鉆井承包商威爾遜兄弟為何會出現(xiàn)鉆井坐標(biāo)偏移的失誤。專家們研究發(fā)現(xiàn)，這次失誤可能不是因?yàn)榇中拇笠?，而是因?yàn)槭褂米鴺?biāo)的不同。原本負(fù)責(zé)勘探鹽礦的工程師應(yīng)該使用笛卡爾坐標(biāo)系，但實(shí)際上他們使用了高斯魯格投影坐標(biāo)系統(tǒng)。由于每個投影坐標(biāo)系統(tǒng)都具有獨(dú)特的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)，所以當(dāng)?shù)驴怂_斯公司與勘探公司定下同一個坐標(biāo)點(diǎn)時(shí)，實(shí)際上地圖中所標(biāo)示的地方卻完全不同。按照錯誤的鉆井定位點(diǎn)進(jìn)行鉆井，原本就不可能實(shí)現(xiàn)正常的鹽礦開采。
誰能想到可以堪稱史上最“壯觀”的工程災(zāi)難之一的皮內(nèi)爾事件，開始由于用直徑為36厘米的鉆頭在錯誤的地方打了一個鉆井？這些事故不僅造成了人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，更給生態(tài)環(huán)境帶來了不可逆轉(zhuǎn)的破壞。此外，皮內(nèi)爾湖事故也讓人們意識到，安全問題不僅是企業(yè)內(nèi)部需要解決的問題，更是整個社會需要關(guān)注的問題。

生命安全和環(huán)境保護(hù)是全社會共同關(guān)注的重大問題。作為社會的一份子，我們每個人都應(yīng)該更加關(guān)注這些問題，時(shí)刻提高安全意識，以避免類似的事故再次發(fā)生。同時(shí)，政府和企業(yè)也需要承擔(dān)起更大的責(zé)任，加強(qiáng)安全管理，提高安全設(shè)施水平，以從根本上避免安全隱患。只有我們共同努力，才能營造出更加安全、健康的生活環(huán)境，為未來的美好生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（圖片源自網(wǎng)絡(luò)）

作者 | 幾維鳥

畢業(yè)于新西蘭林肯大學(xué)金融專業(yè)。對大眾科普知識擁有濃厚興趣，曾在多個科普期刊上發(fā)表過科普文章。關(guān)注事實(shí)，積極探索前沿科技。