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"天坑"之謎

塌陷災(zāi)難接連不斷

近年來(lái)，一個(gè)看似很神秘的詞語(yǔ)"天坑"屢次出現(xiàn)在新聞媒體上。這是一種什么樣的地貌(圖1.1)呢，為何會(huì)有這么奇怪的名稱？接下來(lái)，先讓我們回顧一下相關(guān)的新聞報(bào)道。

2007年2月23日，中美洲國(guó)家危地馬拉發(fā)生一樁怪事：其首都危地馬拉城出現(xiàn)一個(gè)巨大的深坑，直徑70米、深度為100米。一對(duì)兄妹在這場(chǎng)災(zāi)難中不幸遇難，二十多間房屋下陷。時(shí)隔幾年之后，在同樣的城市，發(fā)生了同樣的事情。2010年5月31日，危地馬拉城再次出現(xiàn)一個(gè)直徑約20米、深度超過(guò)100米的深坑，位于街道路口的一幢3層完整建筑墜入坑中。到了2011年7月19日，還是危地馬拉城，一位居民聽到房屋中一聲類似爆炸的巨響，然后發(fā)現(xiàn)家中出現(xiàn)了一個(gè)直徑80厘米，深12.2米的圓坑。

類似的情況不僅在國(guó)外出現(xiàn)，我國(guó)很多城市如廣州、杭州、合肥、北京、大連、長(zhǎng)沙、南寧 幾乎各大城市都出現(xiàn)過(guò)。

2011年4月26日凌晨，北京豐臺(tái)石榴莊路段突然發(fā)生塌陷，一輛卡車在行駛中躲閃不及而掉入坑底，卡車司機(jī)和乘客在下墜前及時(shí)跳車逃離，幸免于難。2014年9月29日下午3點(diǎn)，朝陽(yáng)區(qū)望京北路東向西方向最外側(cè)車道的路面突然出現(xiàn)一個(gè)深達(dá)4米的大坑，頃刻之間坑內(nèi)便積滿了污水。

2013年8月1日，廣西南寧市云景路路面突然發(fā)生塌陷，形成一個(gè)深約5米、面積10余平方米的大坑。兩天之后，南寧市再次塌陷，形成一個(gè)大約2平方米、深約1.5米的塌坑。

2014年11月27日下午，福建泉州晉江市晉新路與六源路十字路口路面突然塌陷，一輛正在行駛的白色小車被卡；11月29日，吉林長(zhǎng)春市人民大街與西康胡同交匯處東側(cè)發(fā)生路面塌陷，一輛公交車被卡住。

諸多案例，不勝枚舉，鋪天蓋地的新聞報(bào)道幾乎每天都在更新。想起這可怕的一幕幕，我們不禁膽顫心驚。古時(shí)候的杞國(guó)，有一個(gè)人總是擔(dān)心天會(huì)塌下來(lái)、地會(huì)陷下去，并為此食不甘味夜不安席。后來(lái)，人們就用"杞人憂天"這個(gè)成語(yǔ)來(lái)形容和嘲笑那些庸人自擾的人。雖然如今我們不必?fù)?dān)心天會(huì)塌下來(lái)，但是，我們不得不密切關(guān)注腳下的土地，因?yàn)榻陙?lái)一樁樁駭人聽聞的地陷事件接連不斷，以至于有人這么說(shuō)："珍惜你的每一個(gè)朋友吧，因?yàn)樗麄兛赡茏咧咧?消失了 "在這種看似幽默的語(yǔ)言中表達(dá)的卻是人們的擔(dān)心，用一個(gè)成語(yǔ)來(lái)形容大家的心情那就是"步步驚心"。同時(shí)，我們也會(huì)忍不住去思考："天坑"究竟是什么？頻頻地陷究竟是天災(zāi)，還是人禍？誰(shuí)，才是真正的幕后黑手？

名為天坑實(shí)為地陷

面對(duì)連日來(lái)不斷出現(xiàn)的塌陷坑，一些媒體在未明真相的情況下直接賦予其一個(gè)神秘的名稱——"天坑"，再加上群眾之間的口口相傳，不斷引發(fā)人們無(wú)端的猜測(cè)和恐慌，于是便有了"天坑"的稱呼。

其實(shí)這是一種誤解，每種特殊現(xiàn)象的出現(xiàn)都是有原因的，并沒(méi)有什么神秘可言，所謂的"天坑"只不過(guò)是一種地面塌陷而已。這是我國(guó)最常見的地質(zhì)災(zāi)害類型之一，據(jù)《全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害通報(bào)》的數(shù)據(jù)：2010年我國(guó)全年共發(fā)生地面塌陷499起，2011年360起，2012年347起，2013年371起，平均每天發(fā)生一起災(zāi)害。按其成因來(lái)分，主要包括地下空間的開發(fā)引起的地面塌陷、巖溶塌陷(圖1.2)和采空塌陷(圖1.3、圖1.4)等。

我們知道，自然界中的石灰?guī)r、大理巖、白云巖等巖石含有大量的碳酸鈣，這些碳酸鈣在含有二氧化碳的水的作用下，容易溶解為鈣離子和重碳酸根離子而被水帶走，這種現(xiàn)象叫巖溶現(xiàn)象，時(shí)間久了，就會(huì)在地下形成大大小小的空洞，當(dāng)?shù)叵驴斩礉B透到地表的時(shí)候，便會(huì)形成塌陷坑。1981年，美國(guó)佛羅里達(dá)州出現(xiàn)一個(gè)被人稱為"全世界最奇特的塌陷坑"，從空中俯瞰，它就像是被炸彈炸出來(lái)的一樣。該塌陷坑位于一個(gè)公共游泳池下面，據(jù)專家研究發(fā)現(xiàn)，該塌陷坑是水通過(guò)游泳池底的小裂縫滲入下面的土壤，然后侵蝕下面的石灰?guī)r層造成的。

圖1.2巖溶洞穴內(nèi)部景觀模型(攝影：馬志飛)

采空塌陷是人類在地下采礦造成的，地下被掏空之后失去了支撐，上面的巖層就會(huì)垮塌，從而在地表形成塌陷坑。地面塌陷廣泛分布于我國(guó)各地的礦山及其周圍地區(qū)，其中又以煤礦采空塌陷最為突出。據(jù)不統(tǒng)計(jì)，在全國(guó)20個(gè)省區(qū)內(nèi)，塌陷面積超過(guò)1000平方公里，全國(guó)遭受地面塌陷災(zāi)害的礦業(yè)城市近40個(gè)，最嚴(yán)重的當(dāng)屬"煤海"山西，這里各類礦山采空區(qū)已達(dá)2萬(wàn)多平方公里，以全省15.6萬(wàn)平方公里的土地面積計(jì)算，山西有近七分之一的地面已經(jīng)成為"懸空區(qū)"，大面積土地發(fā)生塌陷。

此外，地下空間是城市可持續(xù)發(fā)展的寶貴資源，這里不僅可以建設(shè)軌道交通、工廠和倉(cāng)庫(kù)、地下商場(chǎng)，還可以埋設(shè)電力、油氣、供水、供暖等多種市政管道。然而，大規(guī)模的開發(fā)地下空間，大大增加了地面塌陷發(fā)生的概率。

首先是地鐵施工。在進(jìn)行地鐵施工時(shí)，必然會(huì)擾動(dòng)原有的地下土層，使地下土體形成疏松帶、松散區(qū)，最終導(dǎo)致地面塌陷。2008年11月15日，杭州風(fēng)情大道地鐵施工工地突然發(fā)生大面積塌陷，正在路面行駛的多輛汽車陷入深坑，多名施工人員被困地下。事實(shí)上，這樣的事情并非個(gè)案，北京、上海、南京等地都發(fā)生過(guò)類似事故。

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