Nằm trên miệng một núi lửa ngừng hoạt động ở phía tây bắc Cameroon, hồ Nyos hình thành do nước mưa tích tụ trong quá trình nguội của núi lửa. Nham thạch tạo nên một con đập tự nhiên có tác dụng giữ nước. Với chiều dài 1,2 km, diện tích mặt nước của hồ Nyos là hơn 1,5 triệu mét vuông. Một túi dung nham của núi lửa nằm bên dưới hồ. Khí carbon dioxide (CO2) từ đó xâm nhập vào nước trong hồ, tạo nên axit carbonic (H2CO3).

Khí CO2 từ hồ Nyos từng giết chết 1.700 người vào năm 1986. Ảnh: wired.com.

Với những hồ trên miệng núi lửa, các lớp nước lưu chuyển từ bề mặt xuống đáy hồ rồi di chuyển ngược lại theo chu kỳ khiến cho khí tích tụ dưới đáy được giải phóng vào khí quyển. Song Nyos lại không như vậy. Do đáy sâu và rất dốc nên nước của nó không lưu chuyển từ trên xuống dưới khiến khí CO2 bị “nhốt” dưới đáy. Khi lượng khí CO2 bị tích tụ trở nên quá lớn, hoặc khi một tác nhân kích thích (như lở đất, địa chấn) xảy ra, nước ở bề mặt chìm xuống đáy và đẩy nước ở đáy lên phía trên. Khí độc từ trạng thái hòa tan sẽ thoát ra ngoài, giống như bọt khí bung ra khi chúng ta mở nắp chai nước khoáng.

Vào ngày 21/8/1986, khoảng 1.700 người đã chết ngạt sau khi khí CO2 thoát ra khỏi hồ vào ban đêm. Ngày nay, hồ Nyos vẫn là một hiểm họa bởi bức tường chắn tự nhiên bằng dung nham đang suy yếu. Một trận động đất có thể khiến bức tường này sụp đổ, khiến nước tràn xuống các làng bên dưới và khí CO2 thoát ra.

Hình ảnh hồ Monoun do vệ tinh nhân tạo chụp. Ảnh: bukisa.com.

Hồ Monoun nằm trong vùng núi lửa Oku tại Cameroon. 34 miệng núi lửa mới hoạt động nằm ở vùng Oku. Giống như hồ Nyos, hàng tỷ tấn khí CO2 đang tích tụ dưới đáy hồ Monoun. Ngày 15/8/1984, một lượng lớn khí CO2 bất ngờ phun lên mặt nước khiến 37 người chết ngạt. Ban đầu người ta cho rằng nguyên nhân gây nên cái chết của họ là một bí ẩn. Thậm chí nhiều người còn cho rằng đó là hành động của bọn khủng bố. Hai năm sau, một thảm họa tương tự tại hồ Nyos khiến người ta tin rằng khí độc từ đáy hồ giết chết người.

Nằm giữa Rwanda và Cộng hòa dân chủ Congo, hồ Kivu có diện tích 2.700 km2 và độ sâu cao nhất là 495 m. Nó là hồ cao nhất tại châu Phi (nằm ở độ cao gần 1.500 m) và cũng là một trong những hồ lớn nhất của lục địa đen.

Kivu nằm trong một thung lũng khổng lồ trải dài từ châu Á tới châu Phi. Với chiều dài tới 6.400 km và chiều rộng tối đa 64 km, thung lũng này đang bị kéo về hai phía bởi hoạt động địa chất. Vì thế mà hoạt động của núi lửa trong khu vực này cũng tăng. Một túi dung nham khổng lồ ngay bên dưới hồ Kivu khiến hàng tỷ tấn khí CO2 và metan tích tụ trong nước. Theo tính toán của giới khoa học, lượng khí metan trong hồ vào khoảng 65 km3, còn khí lượng khí CO2 lên tới 256 km3. Thỉnh thoảng khí độc phun lên mặt nước khiến một số người dân sống gần đó ngạt thở. Mặc dù vậy, hồ Kivu là một điểm đến hấp dẫn đối với khách du lịch.

Hồ Kivu có chiều dài 90 km và chiều rộng 48 km. Mặc dù khí độc thỉnh thoảng thoát ra khỏi hồ, nơi đây vẫn là điểm du lịch hấp dẫn. Ảnh: travelblog.org.

Nhiều nghiên cứu địa chất và sinh học cho thấy khí độc từ hồ Kivu từng gây nên nhiều sự kiện tuyệt chủng hàng loạt trong lịch sử. Các chuyên gia cho rằng hoạt động núi lửa có thể là nguyên nhân khiến khí thoát ra khỏi hồ. Khi núi lửa hoạt động, dung nham nóng khiến nhiệt độ nước hồ tăng vọt. Nước càng nóng thì khí metan càng dễ thoát ra khỏi hồ, gây nên hiện tượng nổ và giải phóng khí CO2. Sự lan tỏa của khí CO2 tới những khu vực xung quanh hồ khiến các loài động vật chết ngạt. Một giả thuyết thứ hai là những trận sóng thần trong hồ (do động đất gây nên) khiến nước trên bề mặt chìm xuống đáy hồ, còn nước dưới đáy nổi lên. Khi nước dưới đáy nổi lên trên, khí CO2 và metan cũng được giải phóng.

Minh Long