氣候變化 致巨大天坑日益增加

今年2月,巴西東北部馬蘭勞州(Maranhao)布里蒂庫普市(Buriticupu)出現一個非常巨大的天坑(sinkholes,或稱沉洞),從空中俯瞰,宛如地面炸出大洞,附近社區千多名居民面臨失去家園的風險,促使州政府宣布緊急狀態。

布里蒂庫普市位於亞馬遜地區,人口約有5.5萬人,估計該市目前共有26個同類的天坑。這種大規模土壤侵蝕現象在巴西稱為vocoroca,這個源自原住民語的詞彙意指「撕裂大地」。

同月,英國薩里郡(Surrey)戈德斯通鎮(Godstone)的路面也在短時間内接連出幾個巨型天坑。其中在戈德斯通大街(Godstone High Street)的一個深8公尺、寬達20多公尺,有居民家門前就是天坑,也有住戶的花園直接陷入天坑內。

世界各地城市都曾出現類似的地面塌陷,包括美國、土耳其和伊朗。天坑可能突然形成,沒有任何預兆,部分面積甚大,對生命和建築物構成威脅。

天坑是因地面上的土壤被水侵蝕而形成地陷的自然現象。當雨水滲入土壤,將地表下層的基岩溶解,就會發生這種情況。另一可能成因是地下水管洩漏、水力壓裂基岩,或因開採化石燃料和其他採礦活動造成地層下出現空洞。

英國雷丁大學環境科學系教授楊洪表示,天坑更容易出現在「喀斯特地形」(karst terrain)的地區。這些區域的基岩由石灰岩、鹽床或石膏(Gypsum)構成,這些物質都可被地下水溶解。他說:「在美國,約有20%土地容易受災,佛羅里達、德克薩斯、阿拉巴馬、密蘇里、肯塔基、田納西和賓夕法尼亞等州份受災最為嚴重。」世界其他受災地區包括英國,特別是英格蘭北部的里彭(Ripon)和約克郡山谷(Yorkshire Dales)地區、意大利的拉齊奧(Lazio)大區、墨西哥的尤卡坦半島(Yucatan Peninsula)、中國部分地區、伊朗和土耳其等。

楊洪最近在期刊《自然地質科學》(Nature Geoscience)發表的研究指出,氣候變化加劇了極端天氣,增加了塌陷的發生頻率。他表示:「乾旱令地下水位下降,減少了地表對地基的支撐力,如果出現強烈風暴或暴雨,突然而來的重量和水會導致脆弱的地面塌陷,由於氣候變化,這類極端天氣變得愈來愈常見。」

土耳其也是天坑問題嚴重的地區,該國科尼亞理工大學(Konya Technical University)天坑研究中心(Sinkhole Research Center)總監法圖拉‧阿里克(Fetullah Arık)指出,該國16個省份都有地面塌陷的危險。

該國的天坑由地下水枯竭導致。氣候變化導致降雨減少,許多農民依靠地下水來灌溉田地,導致土壤變得脆弱,增加了塌陷,形成天坑。

該國安那托利亞(Anatolia)中部農業重鎮科尼亞平原(Konya Plain)的情況尤其嚴重。阿里克表示,21世紀以前,該地區的研究人員每隔幾年才發現一個天坑,但2024年一年內已記錄到42個,至去年全國已有2,200個天坑。他指出,天坑已經成為該地區的長期問題。

在英國,天坑則與城市基礎設施老舊有關。英國地質調查局(British Geological Survey)的資料顯示,英國有數千個自然天坑,尤其集中於北部高地。專家表示,極端天氣令地質災害變得頻密,尤其在城市地下基礎設施老化地區,形成天坑的風險更高。

地質調查局地質學家安德魯‧法蘭特(Andrew Farrant)說:「我們許多較老的維多利亞時代地下排水管根本無法滿足氣候變化、人口增長和城市發展的需求。我估計,過去五年英國各地出現的天坑增加了。」