"天坑"之谜

塌陷灾难接连不断

近年来，一个看似很神秘的词语"天坑"屡次出现在新闻媒体上。这是一种什么样的地貌(图1.1)呢，为何会有这么奇怪的名称？接下来，先让我们回顾一下相关的新闻报道。

2007年2月23日，中美洲国家危地马拉发生一桩怪事：其首都危地马拉城出现一个巨大的深坑，直径70米、深度为100米。一对兄妹在这场灾难中不幸遇难，二十多间房屋下陷。时隔几年之后，在同样的城市，发生了同样的事情。2010年5月31日，危地马拉城再次出现一个直径约20米、深度超过100米的深坑，位于街道路口的一幢3层完整建筑坠入坑中。到了2011年7月19日，还是危地马拉城，一位居民听到房屋中一声类似爆炸的巨响，然后发现家中出现了一个直径80厘米，深12.2米的圆坑。

类似的情况不仅在国外出现，我国很多城市如广州、杭州、合肥、北京、大连、长沙、南宁 几乎各大城市都出现过。

2011年4月26日凌晨，北京丰台石榴庄路段突然发生塌陷，一辆卡车在行驶中躲闪不及而掉入坑底，卡车司机和乘客在下坠前及时跳车逃离，幸免于难。2014年9月29日下午3点，朝阳区望京北路东向西方向最外侧车道的路面突然出现一个深达4米的大坑，顷刻之间坑内便积满了污水。

2013年8月1日，广西南宁市云景路路面突然发生塌陷，形成一个深约5米、面积10余平方米的大坑。两天之后，南宁市再次塌陷，形成一个大约2平方米、深约1.5米的塌坑。

2014年11月27日下午，福建泉州晋江市晋新路与六源路十字路口路面突然塌陷，一辆正在行驶的白色小车被卡；11月29日，吉林长春市人民大街与西康胡同交汇处东侧发生路面塌陷，一辆公交车被卡住。

诸多案例，不胜枚举，铺天盖地的新闻报道几乎每天都在更新。想起这可怕的一幕幕，我们不禁胆颤心惊。古时候的杞国，有一个人总是担心天会塌下来、地会陷下去，并为此食不甘味夜不安席。后来，人们就用"杞人忧天"这个成语来形容和嘲笑那些庸人自扰的人。虽然如今我们不必担心天会塌下来，但是，我们不得不密切关注脚下的土地，因为近年来一桩桩骇人听闻的地陷事件接连不断，以至于有人这么说："珍惜你的每一个朋友吧，因为他们可能走着走着就 消失了 "在这种看似幽默的语言中表达的却是人们的担心，用一个成语来形容大家的心情那就是"步步惊心"。同时，我们也会忍不住去思考："天坑"究竟是什么？频频地陷究竟是天灾，还是人祸？谁，才是真正的幕后黑手？

名为天坑实为地陷

面对连日来不断出现的塌陷坑，一些媒体在未明真相的情况下直接赋予其一个神秘的名称——"天坑"，再加上群众之间的口口相传，不断引发人们无端的猜测和恐慌，于是便有了"天坑"的称呼。

其实这是一种误解，每种特殊现象的出现都是有原因的，并没有什么神秘可言，所谓的"天坑"只不过是一种地面塌陷而已。这是我国最常见的地质灾害类型之一，据《全国地质灾害通报》的数据：2010年我国全年共发生地面塌陷499起，2011年360起，2012年347起，2013年371起，平均每天发生一起灾害。按其成因来分，主要包括地下空间的开发引起的地面塌陷、岩溶塌陷(图1.2)和采空塌陷(图1.3、图1.4)等。

我们知道，自然界中的石灰岩、大理岩、白云岩等岩石含有大量的碳酸钙，这些碳酸钙在含有二氧化碳的水的作用下，容易溶解为钙离子和重碳酸根离子而被水带走，这种现象叫岩溶现象，时间久了，就会在地下形成大大小小的空洞，当地下空洞渗透到地表的时候，便会形成塌陷坑。1981年，美国佛罗里达州出现一个被人称为"全世界最奇特的塌陷坑"，从空中俯瞰，它就像是被炸弹炸出来的一样。该塌陷坑位于一个公共游泳池下面，据专家研究发现，该塌陷坑是水通过游泳池底的小裂缝渗入下面的土壤，然后侵蚀下面的石灰岩层造成的。

图1.2岩溶洞穴内部景观模型(摄影：马志飞)

采空塌陷是人类在地下采矿造成的，地下被掏空之后失去了支撑，上面的岩层就会垮塌，从而在地表形成塌陷坑。地面塌陷广泛分布于我国各地的矿山及其周围地区，其中又以煤矿采空塌陷最为突出。据不统计，在全国20个省区内，塌陷面积超过1000平方公里，全国遭受地面塌陷灾害的矿业城市近40个，最严重的当属"煤海"山西，这里各类矿山采空区已达2万多平方公里，以全省15.6万平方公里的土地面积计算，山西有近七分之一的地面已经成为"悬空区"，大面积土地发生塌陷。

此外，地下空间是城市可持续发展的宝贵资源，这里不仅可以建设轨道交通、工厂和仓库、地下商场，还可以埋设电力、油气、供水、供暖等多种市政管道。然而，大规模的开发地下空间，大大增加了地面塌陷发生的概率。

首先是地铁施工。在进行地铁施工时，必然会扰动原有的地下土层，使地下土体形成疏松带、松散区，最终导致地面塌陷。2008年11月15日，杭州风情大道地铁施工工地突然发生大面积塌陷，正在路面行驶的多辆汽车陷入深坑，多名施工人员被困地下。事实上，这样的事情并非个案，北京、上海、南京等地都发生过类似事故。

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