曹海东 朱红军:悬湖压顶 险库云集(南方周末 2008-5-22)

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悬湖压顶 险库云集
2008-05-22 17:08:11  来源: 南方周末  作者: 曹海东 朱红军

图:部分堰塞湖示意图

图:余震不断,上游的灾民们从岷江河谷撤离
地震形成了33个堰塞湖(12日止),还有大量水库存在溃决风险
震灾未了,水患将至,疫病的担忧挥之不去,川人从绝地迈向生地的征程远未终结。前路磨难重重,危石耸立,然而历经险境,终得新的光明。
在一幅巨大的卫星遥感地图前面,眉头紧锁的水利部和军方的专家一边拿着尺子丈量,一边焦急地讨论。5月20日下午,四川水利抗震救灾指挥部里一片忙碌。
地震之后,这些专家从四面八方奔赴四川,任务就是化解地震可能引发的洪灾。此次地震已经造成四川八百多座水库出现险情。
更揪心的是一个个悬在灾民头顶上的堰塞湖,这种因地质结构突然改变而产生的湖泊,一旦崩溃,将产生巨大的破坏性。5月21日,四川全省共有33处堰塞湖出现险情,这些堰塞湖主要集中在北川、青川、德阳、什邡等地。由于很多地方情况不明,抢险队员和专家进不了山,还有一些堰塞湖没有被发现。
北川是堰塞湖的重灾区,这个县已发现9个堰塞湖,其中最严重的是县城上游的唐家山堰塞湖,一旦溃决,将让北川承受另一场灭顶之灾。
悬湖再现
5月14日下午,空降兵某师的一个26人搜救小分队从什邡红白镇山区返回时,带回了一个可怕的消息。
“最担心的两山夹一湖的情况——悬湖——出现了!”该师的宣传股长张洪说。
消息迅速扩散开来。蓥华镇蓥峰公司的一名职工告诉南方周末记者,他们的家本来就在红白镇的山上,但是听到当地出现堰塞湖之后,始终不敢回家。
什邡市抗震救灾指挥部也迅速得知出现了堰塞湖。5月18日,一支水利勘察小分队沿着不断塌方的山路,冒着遭遇泥石流的危险进入红白镇山区。一天后,小分队传回了初步勘测结果:红白镇上游的堰塞湖存水约有200万立方米。
不久,什邡市的石亭江干河口、马槽滩、燕子岩等地陆续发现堰塞湖。
同为地震重灾区的绵竹汉旺镇也在遭受着堰塞湖的考验。当地逃出来的灾民以一种惊恐的神态向南方周末记者描述路上遇到的悬湖——200米长,100米宽,大概80米高。在湖的一旁,有许多工人还被埋在一个磷矿里。
坏消息不断,另一个重灾区映秀镇的上游也发现了堰塞湖——河道被堵后,下游在紧急施救,上游则是一湖蓄势待发的水。当地的灾民告诉南方周末记者,在映秀镇内一个叫做头道桥的地方,已经形成了三个堰塞湖。其中最大的一个堰塞湖,据当地村民介绍,大约1500米长,700米宽,20米深。
四川地矿局地质队工程师范晓告诉南方周末记者,堰塞湖溃决后,可以在短时间内形成洪峰,人根本无法控制。造成的损害主要看蓄水量、水流速度、波浪的高低以及下游的人口密集度和涉及的范围。
1933年四川叠溪大地震,当时形成3个大型堰塞湖,导致岷江断流40多天,江水逆流20多公里,45天后溃坝,以至于洪峰一直冲到了260公里外的乐山,都江堰水利工程的鱼嘴也因此受损。
恐怕没有人会将这些地方和堰塞湖联系起来——九寨沟大小海子,叠溪海子。其实,这些美丽的海子都是在地震后形成的堰塞湖。
不过,绝大部分堰塞湖都会垮塌。此次正赶往前线救灾的专家、清华大学水利水电工程系王光谦教授告诉南方周末记者,根据他对历史资料的研究,47%的堰塞湖会在十天内溃决,53%的堰塞湖会在两个月内溃决。
据中国地震局地质研究所统计,从1856年到2004年,总共形成141个地震堰塞湖。造成堰塞湖的地震一般在4.5级以上,大多数在6级以上,最小仅4.4级,地震震级越大产生堰塞湖的可能性越大。
5月18日,正在汶川考察的地质学家杨勇表示,虽然杂古脑河和岷江干流上游河段还没有出现堰塞湖,但是塌方密集,形成多处大型崩裂的山体,极有可能再次堵江。
水库危急
5月12日地震发生之时,红白镇金河一级水电站在几分钟内彻底崩溃,四十多个工人只爬出来一个。金河公司还在红白镇投资了二级、三级两座电站,分别装机12000千瓦和9000千瓦,但在地震中二级电站的37名工人只有2人幸存,三级电站只有1人幸免于难。
金河水电站是此次地震中众多受损水电站的缩影。地质学家杨勇告诉南方周末记者,岷江中上游的一些水电站,诸如太平驿、福堂、铜钟等纷纷受损,但是由于这些水电站的闸门没有坏,能够短时间提起闸门,没有酿成重大灾害。不过,太平驿水电站闸门在地震中变形,无法泄水,水甚至漫过坝顶。
为了提高经济效益,四川地区的水电站往往采用高坝的方式,然而,这些高坝却很难承受地震的考验。
汶川地震可能引发的四川水库垮坝已成为专家组关注的焦点。专家们介绍,四川水库的设计烈度一般在7度左右,但是此次地震烈度是11度,属于毁灭性破坏。根据四川省防讯办的初步统计,四川已有803座水库出现险情,占到全省6000座水库的13%。
《大坝经济学》一书的作者、美国水利专家帕特里克·麦卡利接受南方周末记者采访时表示,地震引发的水库滑坡将减少水库蓄水的能力,甚至能引起危险的波浪,对水库周围造成巨大的破坏。1963年,在意大利瓦洋特,由于滑坡产生的巨浪越过大坝,造成当地2000人死亡。
5月12日至今,四川还没有发生垮坝情况。不过,美国大坝委员会终身会员J·大卫·罗杰斯在接受南方周末记者采访时表示,地震最严重的是使含砂和砾的土壤(如在河床里的砂和砂砾)液化,使其缺乏“内聚力”,从而破坏了大坝基础。
1925年,位于美国圣塔芭芭拉附近的谢菲尔德大坝塌陷,当时堤坝下的基础在圣塔芭芭拉6.3级地震中液化。1930年,在圣塔摩尼加5.6级地震中,同类的液化破坏影响了在西洛杉矶的查茨沃思大坝。1971年2月发生的6.7级的圣费尔南多地震,造成LowerVan Norman土石坝塌陷。
四川绝大部分水库则修建于上个世纪“大跃进”时代,年久失修。“如同修路,过一段时间也会坏,何况这么长时间。”四川地矿局地质队工程师范晓说。本来,今年四川省已经计划加固九百多座水库,但地震突然降临。
艰难选择
目前,四川省已经对堰塞湖进行重点监测,确保每个堰塞湖有两名专家监测。这些专家的职责之一就是要对堰塞湖做出风险评估,一旦发生险情,提前预警。5月16日,成都彭州的湔江上游一处160万立方米库容的堰塞湖发生溃决,水利部门提前降低堰塞湖下游的凤鸣湖水库水位,并及时疏散群众,险情得以解除。
5月20日,四川水利抗震救灾指挥部内,水库水电组专家正在统计各个受灾地区所报的水库受损调查情况,并列出其中最危险的水库。
王光谦介绍,专家们首先要查清楚病险水库的详细情况,制定应急措施。一般采用泄空、救护的方式。而针对那些堰塞湖,最好的办法是先放水、排空。
由于缺乏相应的地形材料,指挥部里的专家们目前只能凭借经验预估垮坝的时间。因为正规预测需要知道堰塞湖的宽度、深度等资料,但是截至目前,我国只有大江大河上有详细资料,而且计算一个堰塞湖的垮坝时间甚至需要两个月。
另一位即将奔赴灾区前线的水利专家对南方周末记者说,现在只能根据水量判断规模,水流速度推算传播距离,波浪高度推断涉及的区域范围。譬如,目前在北川发现的一个堰塞湖,1000万立方米的滑坡形成了一个坝底高710米、长9000米、水深40米的堰塞湖。可以推算出库容在3000万立方米。现在监测的蓄水是100万立方米,如果每天蓄水50万立方米,两个月内就可装满这个堰塞湖。
“没装满之前,不会形成特别大的危害,但是更多的堰塞湖在10天左右就能装满。”这位专家说。
另一部分工作组的专家倾向用“虹吸法”泄洪,但是上述专家指出,“虹吸法”没有规模效应,目前的形势等不及。直接扒口,如果控制不好,相当于提前泄洪。
建国之后,我国已建成各类水库8.7万多座,但是病险水库就达到了3.7万多座。
中央政府已经意识到水库大坝的危险性,将在3年内再拿出277亿元解决水库问题。此前,在1998年到2006年,中央投入244亿元进行病险水库的除险加固。但是在地方配套资金方面,8年间各地本应配套211亿元,实际到位资金还不足70亿元。
(文中杨瑜为化名,本报记者温翠玲、傅剑锋、赵小剑,实习生王霞、赵一海对本文亦有贡献)
http://www.nanfangdaily.com.cn/southnews/zmzg/200805220087.asp
另一条毁灭之路:震区化工带
2008-05-22 17:10:32  来源: 南方周末  作者: 曹海东 朱红军

图:一位空降防化兵正在宏达化工厂内救灾,这个工厂是震灾中两大化学品泄漏点之一
■四川震区仅有的两宗化工厂泄漏险情已经排除
■核设施没有泄漏,其安全完全可控
■彭州大石化项目将重新评估
■中国重化工业布局将做调整
震灾未了,水患将至,疫病的担忧挥之不去,川人从绝地迈向生地的征程远未终结。前路磨难重重,危石耸立,然而历经险境,终得新的光明。
红白、蓥华、洛水、八角四镇共同挤在龙门山山脉的一个狭长的山谷之中,山的背面就是震中汶川。5月12日,这个山谷成了真正的死亡之谷。
地震几分钟内,村民罗再伍飞奔到蓥华镇仁和村小学——他的小孩被埋在废墟之中,61岁的杨志清正慌不择路地逃生,宏达化工厂职工刘萍刚刚从倾斜倒塌的办公楼中幸存。
刚刚明白发生地震的人们突然发现,整个山谷笼罩在一片白雾之中。这时,又一个令所有人崩溃的消息传来——化工厂80吨液氨泄漏了。
地震毁坏了所有建筑,也震开了蓥华镇上的宏达化工厂和蓥峰化工厂的化学气体阀门。液氨、硫酸和盐酸开始泄漏,它们挥发后形成氯化氢弥漫山谷。
随着风向不断调整,刺鼻的液氨、氯化氢无情地袭击了地震的幸存者,死亡的气息再次在这条狭长的山谷中弥漫。杨志清见到南方周末记者时说,液氨泄漏后,他感觉呼吸困难,风向下吹时,玉米叶子都枯萎了。
人们又开始以最快的速度、最原始的方式四散逃命。一些抢救孩子的灾民甚至丢下了还在废墟中呼救的孩子。
通向什邡市的道路人堵为患,活着的人纷纷用湿毛巾捂着鼻子。杨志清一路过来,山上、路上、地上趴着的都是死人。与此同时,天空中又出现一股黄色的烟雾,化工厂的硫磺开始燃烧。
“罗伯伯救我!”一个邻居家小孩的撕心裂肺声音击打着罗再伍的耳膜。罗再伍呼喊着自己孩子的名字,使劲在小学校废墟中刨。当刨出四个孩子死尸之后,他终于看到了自己孩子的尸体。
“毒气”击穿了所有人的最后一道心理防线。罗再伍也不得不放弃再去中学寻找大儿子的打算,一起加入了逃命大军。晚上6点多,政府开始疏散群众。震后,国家环保部的监测表明,下游石亭江的pH值轻度偏酸。
地震带上的化工带
从什邡洛水镇到红白镇这片狭长的山谷正好处于龙门山地震带上。5月16日晚11点,一阵“轰隆隆”的山体滑坡声过后,红白镇的地面又一次抖动起来。
也就在这样一条地震带上分布着各种化工企业——包括金路新材料、友信化工、德美实业、富宏水泥、蓥涪水泥厂等。这源于当地丰富的磷矿资源,什邡市的金河磷矿名列中国六大磷矿之列。
什邡市区的化工企业也纷纷发展起来,这些化工厂大都从事着磷化工产品研发、制造、销售。
5月16日,南方周末记者前往红白镇的途中发现,在坑洼不平的公路两旁,除了倒塌的居民房屋之外,倒塌最多的就是大型化工厂厂房。
其中,洛水镇集中了友信化工、德美实业、富宏特种水泥等企业,而蓥华镇则有宏达股份的穿心店基地、蓥涪水泥等。
化工行业也成了当地经济的支柱。以宏达股份为例,从2007年开始,随着磷化工产品市场整体好转,价格大幅上涨,这家企业的利润节节攀升。2007年,宏达股份磷酸一铵销售额为8.3亿元,毛利率38.42%。
5月16日,南方周末记者在蓥华镇调查发现,此次地震中受损最严重的就是宏达蓥华镇穿心店基地以及蓥峰实业,这两个企业的办公区和生产区全部垮塌。
地震在往日似乎已习以为常,1982年就进入宏达化工厂工作的刘萍告诉南方周末记者,平时她们也能感觉到地震,已经习惯了这些小地震了。
据宏达化工的一个分厂厂长介绍,他们化工厂的防震级别达到七级,遇到小的地震,没有什么影响。但是此次,在8.0级地震面前,一切化为了废墟。
该分厂厂长说,此次受损最严重的是磷铵厂,主体设备全部倒闭。在地震之后,他们第一时间向什邡市相关部门做了汇报,称这里聚集危险化工品,但是直到5月14日中午,救援人员才赶到现场。
同一个区域的蓥峰化工公司在地震后残存无几。5月17日,蓥峰公司的一位负责人告诉南方周末,厂里有1400到1500职工,明确死亡58个,失踪20到30个。但是由于当时职工在休息,很多数据根本无法统计。他们已经努力将化工原料转移到安全地带,预估此次蓥峰损失6亿元。
川化股份的一位副总告诉南方周末记者,液氨会气化,主要对呼吸系统有害。而且液氨容量在一定时间内达到一个百分比会发生爆炸,在没人聚集的地区,不会引发大的危害。
宏达化工受损厂主要生产磷酸一铵和复合肥,原料硫酸、磷矿石、液氨,还有钾肥、尿素等。其中危害较大的是硫酸、液氨。
5月16日上午,工厂里的反应罐受地震影响开裂,盐酸、硫酸、液氨等从缝隙里漫漫溢出,变成有毒的气体在空中飘散。
此时的厂房里,还存放着硫磺23吨、液氨1100吨、硫酸6000吨、盐酸80吨。空降兵某师正在现场抢救。
宏达化工的一位分厂厂长对南方周末记者表示,他们采用了排、堵、中和的方案。液氨易溶于水,一个体积的水可以溶17个体积的液氨,一般化工厂都会修建一个水池,可以通过排放到水中的方式解决;堵的方式是要让工业原料不要流到化工厂旁边的石亭江;中和的方式是利用酸碱中和,直到化工品没有危险。
国家环保部西南督察中心主任马宁向南方周末记者介绍,事故发生后,国家环保部长周生贤亲自到现场指挥抢险,主要采取了四项措施:责成国家环保部科技司、环科院、中国环境监测总站的专家,到现场查清原因:调集了四川化工行业的工程救援队,将震坏的阀门堵上;调集拉盐酸、硫酸以及液氨的罐车,到现场陆续拉走;从北京调集大型综合的监测车,到现场每小时监测。
这些危险化工品将在5月22日之前全部从现场拉走。目前的监测表明,各项指标达标,未检测出污染物。
重化工业布局将调整
此次什邡两家化工厂出现险情,主要因为改革开放初期还没有环境影响评价法,当时成都、德阳一线是四川省的重工业发展带,而一些化工企业的前身全部是在改革开放以后成立的乡镇企业。
目前,国家环保部正在密切关注饮用水安全和核设施安全。不过马宁表示,现在核设施一切安然无恙,全部是在可控范围。几天前,社会曾传言德阳的核设施出现问题。
针对地震带上工业的布局,马宁透露,这次地震后,各级政府部门和环保部要会商,对整个工业布局以及地质结构进行重新评估。内容包括评估项目的自然灾害、地质灾害。
水污染问题专家马军告诉南方周末,在工业布局上,需要引起注意的是一些区域是否适合建设潜在风险大的企业、项目,如果要建设,是否有应急能力。而且,决策、环评不但要予以信息披露,而且要让社区公众参与到未来运行、管理的讨论中来。最后,还要告知如何避险,适当做培训、演习。
国家环保部已经密切重视这些问题。5月20日,国家环保部颁布了灾区的三个应急标准,其中特别涉及水源地。马宁透露,下一步还将针对房屋和工业企业出台相应的应急标准。震后,环保部会提高环境影响评价中各项指标的相应标准。
其中,引发社会广泛关注的四川彭州大石化项目也将随着这场地震做重新评估。马宁说,彭州大石化项目,在环保方面预算投入7亿元,做了地震、意外事故特别是对水体影响的多层防护措施。但这只是“沙盘推演”。大震之后,要对其进行重新评估。
“我们相信每一次灾害之后,我们对生存的环境都有一个新的认识。”马宁说。
(本报记者姚忆江、实习生王霞对本文亦有贡献)
http://www.nanfangdaily.com.cn/southnews/zmzg/200805220088.asp