当裂湖干涸时，可能会引发地震和火山喷发

数千年来，东非的干燥气候导致肯尼亚图尔卡纳湖的水量减少，从而引发了地震和火山爆发。随着降雨和干旱模式的转变，气候变化的这种危害最终可能会影响世界各地的其他水体。

图尔卡纳湖通常被称为人类的摇篮，因为在那里发现了至少 6 个古人类物种的 420 万年前的化石，其中一些似乎是共存的。随着近千年来湖泊面积不断缩小，这些人类祖先不仅要应对干燥的气候，还要应对更剧烈的地震活动。

“我们假设在这些时间间隔内会发生更频繁的地震和更频繁的火山喷发，”克里斯托弗·肖尔茨说 在纽约雪城大学。 “这将使该地区本已困难的状况变得更加复杂。”

图尔卡纳湖位于肯尼亚和埃塞俄比亚之间的大裂谷，这里是大陆板块缓慢分裂和扩张的地方。它是世界上最大的沙漠湖，湖水呈绿色、咸味，周围环绕着沙质灌木丛和多风的露头。但九千年前，这个湖更大，周围环绕着茂密的草原和小片森林。

4000至6000年前，气候变得干燥，湖水位下降了100至150米。较低的水位对下面的湖床产生的压力较小，这可能会影响地震活动。为了确定这种气候变化的影响，肖尔茨和他的同事在之前从湖床上采集的岩心中识别出了与不同时间段相对应的某些沉积层。

然后，他们在船上对湖床上的 27 个断层进行声纳成像，以了解每个断层两侧相同的沉积物层在垂直方向上相互位移了多远。他们发现，随着气候干燥，断层的侧面开始更快地相互滑动，以每年平均 0.17 毫米的速度增加。

“主要过程实际上是夹紧或松开这个变形区域，即导致地震的滑动区域，”肖尔茨说。 “更干燥的系统和较低的湖泊负荷使其更容易滑动。”

计算机模型表明，水量的减少也让更多的岩浆从湖底涌上来。图尔卡纳湖三座火山岛之一喷发 1888年。

科学家此前发现，海平面降低会增加海脊的火山活动。但这是第一个明确的证据，证明这种情况发生在湖周围，肯·麦克唐纳说 “这几乎就像松开香槟瓶上的软木塞一样，”他说。 “当压力降低时，岩浆更有可能在地壳中上升并喷发。”

虽然气候变化导致的降雨量增加导致图尔卡纳湖水位再次上升，但要显着抑制地震和火山爆发还需要数千年的时间。

但研究作者表示，对地震灾害的评估应该开始考虑气候变化可能如何影响水位。政府在修建或拆除水坝之前应考虑地震风险。

“他们应该把 [seismometers] 在他们做出任何巨大改变之前，”麦克唐纳说。