美国密苏里大学教授：地陷现象没有增多 不必太担心

5 月30 日，危地马拉市中心的街道，在短短几分钟内塌陷出一个直径20 米、深30 米的大坑，将一幢3 层楼高的服装厂活生生地“吞”了下去。危地马拉“天坑”的出现在全世界范围内引起热议，而在地质学家道格·格乌泽看来，却是再正常不过的现象， “天坑”可以预测，也可以修复；而最近频频地陷也不是因为这一现象正变得频繁，只是媒体的关注变多了。

在地面挖出一个直径20 米、深30米的大坑，需要多长时间？答案绝不可能是几分钟, 这样的“速度”绝非人力可为。5 月30 日，危地马拉市中心就出现这样“鬼斧神工”的一幕：在短短几分钟内，街道表面出现一个深达30 米的大坑，将一幢3 层楼高的服装厂活生生地“吞”了下去。虽然当时服装厂已经关闭，没有人员伤亡。但是据目击者称，有人在街边的电话亭中打电话，事发后，电话亭也一同被“吸”入洞中。据悉，当地政府已经找到一名遇难者的遗体，估计洞的最深处可能超过60 米。

危地马拉出现这样的奇观，立刻在全世界范围内遭到了热议。与此同时，世界范围内似乎都在发生地面塌陷。仅在中国，6 月份就已经发生四五起类似事件，分布在不同的省份。而美国、澳大利亚也爆出同样的新闻，中国网友将这些或大或小的“洞”称为“天坑”。为什么地面会平白无故地出现塌陷？难道是某些灾难的前兆？更令人感到不安的是，危地马拉的巨型地陷和火山爆发几乎同时发生。网友们惊呼，难道“2012”真的要来临了么？

面对这样的疑问，美国密苏里州立大学地质学家道格·格乌泽(DougGouzie)却表现得很坦然，他告诉记者， “对我们科学家来说，这是很正常的事情。”暴风雨是危地马拉地陷的原因“首先你要了解地陷发生的原因，”格乌泽告诉记者，“形成地陷的原因有两种，但是都和水有关系。”

一种是“水的侵蚀作用”。地下水流在地层中流动，不断地冲刷岩石和土壤。在这个过程中，地层被一点一点侵蚀，岩石和土壤的小颗粒会被水流冲走，逐渐在地底下形成一个中空的洞。洞上方的岩石、泥土会不断掉落下来，而水流则继续冲刷、带走这些物质。洞逐渐变大，最终在地表打开洞口。

第二种是“水的溶蚀作用”。这种地陷又称为“喀斯特地陷”。虽然地陷形成的过程是一样的，但是水在其中扮演了不同的角色。地下水在冲刷地下岩石和土壤的同时，还会溶解地下岩石(主要是石灰岩、白云石等极易被水溶蚀的岩石)，这两种方式共同作用，造成了地底的空洞。而网友口中所说的“天坑”其实是一个专业术语，主要是指此类喀斯特地陷。

如此说来，网友们将危地马拉的地陷称为“天坑”并不准确。格乌泽教授认为，危地马拉地层主要是由相对松散的火山喷发物组成的。“这些火山喷发物并不会被水溶蚀，相互之间的粘合性也很差，所以是非常容易被水冲刷走的。”在危地马拉地陷发生的前一天，热带风暴“阿加莎”刚刚登陆危地马拉城，由此带来的暴雨很有可能是造成此次地陷的主要原因。

而相比于内陆地区，沿海城市在夏季更容易受到暴风雨的袭击。这是否意味着沿海城市发生地陷的可能性更大呢？研究者发现，早在2007 年，危地马拉就曾发生过一次地陷，地点距离此次不远。格乌泽教授认为这样的说法并不准确。他告诉记者，地下水流溶解、冲刷岩石，是大多数地陷形成的原因。因此，最容易发生地陷的地方，应该是那些既有湿润气候，而当地岩石又容易被水侵蚀、溶解的地方。因此，沿海城市不一定更容易遭受地陷危害。他同时介绍道，在美国，只有佛罗里达州的坦帕市，是较容易发生地陷的沿海城市。至于上海，格泽乌教授说，“我并不清楚上海地底的岩石类型，不过我估计上海应该没有什么危险。因为如果上海是地陷高发区的话，我肯定已经听说了。”

由于中国今年多处发生“天坑”灾害，很多人担心这些地陷会与地震相关。格泽乌教授解释道，地陷大多是水流作用的结果。因此，虽然地陷都是在很短的时间内发生。但是要在地底下形成一个洞，却要花费不少时间，“很多喀斯特地陷在人类出现之前就形成了，但地表的坍塌可能只需要几分钟的时间。”而地震却是地质构造改变的结果。这两者之间没有必然联系。格泽乌教授幽默地表示，“我唯一能想到他们之间的联系就是都会引起房屋倒塌。事实上，地震时会导致地层岩石变松散或者出现缝隙，这样地下水流更容易带走这些物质，引发地陷。”

　　可以预测的地陷

地陷虽然和地震没什么关系。但有时候造成的危害却不小。主要是会造成房屋的塌陷和损坏，这次危地马拉地陷将服装厂“吞”了进去就是一个极端的例子。在美国，甚至有专门为地陷造成房屋损坏而理赔的保险公司。既然如此，现在是否有成熟的技术预测地陷呢？格泽乌教授笑着告诉记者，“这正是我的工作。”

传统预测地陷的方法是，科学家们绘制出岩石类型地图，标记出哪里的岩石容易被溶解(也就是所谓的喀斯特地形)。连续的、整体的喀斯特地形区，就是容易发生地陷的地方。但是这种预测并不精确，因为范围实在太大。而科学家们正在研究岩石层中的裂隙情况，来更精确地预测地陷。

地陷的形成和水脱不了关系。地底岩石层中存在一些裂隙，地下水流进入裂隙侵蚀、冲刷岩石。而地下水流终究要流向地表河流，这些岩石层中的裂隙组成了地下水流的“排水管道”，成为地下水流通往山间小溪、河流的通路。在形成山脉的过程中，地块碰撞所产生的压力能造成岩石层中长距离的裂隙，从数十米到几万米不等。如果其中有一条裂隙成为了地下水流的“排水管道”，那么流经这条裂隙的水流就会不断地侵蚀、冲刷沿途的岩石，导致沿途多个地陷的发生。因此，地陷也表现出了和山脉一样的特征，有自己的走向。

这就是研究岩石层中裂隙对于预测地陷的作用。格乌泽教授告诉记者，他现在所做的研究就是在岩石类型地图上再添加一层，这一层能绘制出岩石中的具体裂隙，看看是否能更好地预测地陷形成的“走向”。也有其他的研究者关心裂隙之间的交叉情况，观察地陷是否最先发生在两条或多条裂隙相交的地方。“不管怎么样，”格乌泽教授说，“我们都在研究最好的方法来预测地陷。”

然而绘制岩石层中的具体裂隙却不是一件容易的事情。格乌泽教授告诉记者，这项研究的基础是调查地质结构。他们需要花费大量的时间进行野外考察，寻找裸露在地表的岩石层，观察岩石层是否出现断层或是节理(指岩石裂开而裂面两侧无明显相对位移，与有明显位移的断层相对——编注)，并分析绘制出这些裂隙的走向。“这项工作我已经做了30 年了，从我在大学读书开始就接触这样的地质考察。”格乌泽教授说，“我相信这项研究会取得成功的。”

　　地陷事件没有变多

作为美国密苏里大学地质学教授，格泽乌在研究的同时也会为政府的决策提供意见。

2006 年，美国密苏里州尼克萨地区发生了一起地陷，格乌泽和他的同事们来到现场调查。这次地陷使得一所住宅的部分坍塌并落入洞中。在现场进行了一番调查后，格泽乌和他的同事们守着这个深30 米，直径3 米的洞等了四个小时，然后他们得知几公里之外的一条河床上发生了另外一起独立的地陷事件。由此他们判断出，地陷周围十米以内的房屋都是安全的。

修复地陷所遗留下来的坑是一个复杂的过程。修复地陷最好的办法是在保证地下水流通过洞底的裂隙继续“排水”的同时，洞壁上的土壤不会继续塌陷。在美国，许多地方修复地陷，都是先将巨大的石块塞入洞中，每个石块的大小可能和一辆汽车差不多。在快要接近地面的时候，换上小一点的石块继续填坑。更靠近地面时，需要铺上一层砾石，最后再填入土壤，在地表种上草地。美国政府不允许在修复好的地陷上方再建造新的房屋，而是往往会把此地作为开放绿地或者公园。

格泽乌教授同时告诉记者，不需要为地陷太过担心。近几年，美国、冰岛、葡萄牙都出现过可怕的地陷大坑，让人觉得地陷在全球范围内变得频繁。对于这个问题，格泽乌教授笑着说，“我觉得是媒体关于地陷的报道多了，而不是地陷变多了。”随即他又补充道，“根据我们的研究，近几年地陷发生的情况没有增多或者减少。如果大家觉得地陷变多了，那么很可能是媒体的原因。以前我们去野外考察时，也发现过巨大的地陷。但是却没有像这次危地马拉的地陷引起那么大的关注。为什么呢？当你从直升机上往下拍照时，你会看到一个深不见底的坑。这样的图片非常吓人。很快得到了传播，让大家都知道了发生在危地马拉的地陷。但是事实上，地陷发生的频率却并没有变多。”