砍伐森林和筑坝的后果
有一组数据:自从1964年的阿拉斯加8.5级地震以后,之后的四五十年里,全球没有发生过一次8.5级以上的地震。但2004年底印尼8.7级大地震之后的5年多时间里,全球发生了4次8.5级以上的强震。这是否意味着,目前地球处于一个地震活跃期?这与人类活动又有多大的关系呢?
美国地球物理学家克里斯蒂安。克劳斯告诉《周末画报》记者:“大多数地震都是自然过程引发的。但人类在全球进行着许许多多大型的工程活动,例如采矿、水库蓄水等,对地球的影响浅至地表,深及地壳。”他的意思很明确,人类活动,特别是大型的岩土工程,也会引发地震。而根据英国伦敦大学本菲尔德研究中心教授比尔。麦奎尔的研究,他认为滥砍滥伐也正在影响我们脚下的土地。
众所周知,地震最主要的因素是地壳运动。而麦奎尔教授的研究显示,森林对于地壳有一定的固定作用,可以稳定地质板块构造成分,减少地壳板块应力,降低陆地上的火山和地震等灾害的发生频率。
据研究,森林中的树木通过冠层截留雨水,并成为储备地下水。大面积的地下水储量可以平衡岩石圈相对于软流圈以下的地球内部的运动,能够对地壳运动起到稳定作用。而一旦大面积的森林遭遇砍伐,地下水就容易流失,导致基于容易发生塑性变形的软流圈上的硬壳状表层,包括地壳和上地幔顶部地质板块构造成分变化,进而导致地质板块结构变化以及地质板块应力变化,从而为地震发生创造了必要条件。因此,从此前一些科学家的研究来看,滥砍滥伐森林树木与地壳运动有着直接的关系。
“不仅仅是海洋和大气在对人类造成影响,我们脚下的地壳,也加入了影响人类生存的行列。”麦奎尔认为,“地球正在告诉我们滥砍森林的结果。越来越多的火山趋于活跃,这对于我们的大陆造成了冲击。而这一切,正是人类自身所引发的后果。”
与此同时,另一种关于人类活动引发地震的说法浮出了水面。美国《科学》杂志曾经刊文指出,人类建造大型水坝,可能引发地震。该杂志还特别举了一个例子:1967年印度发生的那起震级6.3级、致200人死亡的地震,就是印度的柯伊纳大坝拦截的水产生的应力造成的。克劳斯也曾经在美国地球物理协会年会上提出过自己的观点,他认为如果一个水坝蓄积起数亿吨水,那么对于地壳断裂带上方所产生的应力,可能高达天然地质运动所产生的应力的25倍!
在克劳斯看来,水库诱发地震主要是因为本就体积巨大的蓄水继续增加水压,在这种水压下让岩石裂隙和断裂面产生了润滑,最终使岩层和地壳内原有的地应力平衡状态被改变。他还举了一个例子—世界上最出名的水库诱发地震发生在1960年建成的意大利的韦奥特水库,水库开始蓄水后,地震开始直线上升,最终导致水库旁的山峰崩塌,3.5亿立方米的岩石崩入水库,形成高出坝顶110米的巨浪并导致溃坝,使下游村镇死亡2600人。
克劳斯甚至对中国的汶川地震也展开过研究。他认为,汶川地震是由于它处于龙门山断裂带上,但它在一定程度上也和紫坪铺水库有关。从2004年8月到2005年9月,库区就发生地震735次,其中最大震级为3.6级。不过克劳斯承认,目前的调查结果还无法对此加以明确的判断:“至于地震会不会是震中附近由于水的大量蓄积引起的重大变化而触发的,还需要科学依据。”