在羅馬的街道和建築物深處，是一個迷宮般的隧道和採石場，其歷史可以追溯到這座古城的最初。現在，地質學家正在深入羅馬地下繪製這些地下通道，希望能防止現代建築坍塌到下方的空隙中。
2011年，發生了44起街道或建築物部分坍塌到採石場的事件，這一數字在2012年上升到77起，到2013年迄今為止已達到83起。為了預測和預防此類坍塌，喬治·梅森大學的地球科學家朱塞皮娜·凱薩·馬蒂耶蒂和來自羅馬地下考古研究中心 (Sotterranei di Roma) 的科學家們正在繪製採石場系統的高風險區域。
凱薩·馬蒂耶蒂告訴LiveScience，繪製地圖非常重要，因為多年來，羅馬市民已經開始自行修補採石場系統。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
“最常見的方法是拿一些大塑膠袋，裝滿水泥，然後塞進洞裡，”她說。
幸運的地質條件
火山活動創造了羅馬建立的土地。這些火山岩，或凝灰岩，是羅馬最早的建築師的福音，他們很快了解到凝灰岩堅固且易於雕刻成建築石塊。較輕、壓實度較低的火山灰被用作砂漿的主要成分。
凱薩·馬蒂耶蒂說，最早的羅馬人非常精明。地球科學家在城市外採石，並發現即使當郊區開始侵佔採石場時，古羅馬人也知道要保持隧道足夠狹窄，以便上方的地面仍然得到支撐。
但有兩件事不利於隧道的長期穩定性。
第一個是自然。凱薩·馬蒂耶蒂說，岩石一旦暴露在空氣中，就開始風化。第二個問題是人為的。後代人不斷建造，使用相同的採石場獲取岩石，並將隧道拓寬到超出其原始尺寸，以便在其上方建造新的結構。
秘密通道
這些隧道在羅馬可以說是公開的秘密。多年來，一旦採石結束，人們就將地下迷宮改作他用，作為地下墓穴、蘑菇養殖場和非官方的下水道系統。在第二次世界大戰期間，人們將隧道用作防空洞。
但凱薩·馬蒂耶蒂說，年輕的羅馬人不太瞭解城市地下的地質災害。而且很少有人意識到採石場的範圍。
“由於它們沒有任何用途，人們往往會忘記這可能是一個問題，”凱薩·馬蒂耶蒂說。
現在，凱薩·馬蒂耶蒂和其他地球科學家正在使用雷射3D掃描來尋找隧道中隱藏的弱點。研究人員還透過人孔進入隧道，並在確定該區域安全後手動繪製迷宮地圖。
“可能會有裂縫，所以它們幾乎會像紋路一樣顯示出來，或者開口，所以我們繪製開口並繪製任何型別的脫離，”她說。在某些地方，隧道的頂部像剝落的石膏一樣脫落。在其他地方，則完全坍塌——有時沒有完全到達街道水平，但在地表和空隙之間留下的地面非常少。
“這很有趣，因為有時當你在下面時，你可以聽到上面的人的聲音，”凱薩·馬蒂耶蒂說。
為了修復關鍵點，城市官員會封閉不穩定的點，並將砂漿倒入隧道中，填充整個空隙，而不是簡單地在頂部修補。
“市政府想要做的基本上是擁有一張風險地圖，以便他們可以在那時自行決定需要進行哪種干預，”凱薩·馬蒂耶蒂說。
這位地球科學家於今年十月在丹佛舉行的美國地質學會年會上介紹了她的地圖繪製工作。
大部分採石活動都在城市的東南部地區地下。凱薩·馬蒂耶蒂和她的團隊目前正在繪製三個被認為特別容易發生坍塌的地點的地圖。隨著自然侵蝕在採石場中發揮其破壞性的魔力，這種需求可能會進一步增加。
“裂縫永遠不會自行停止，”凱薩·馬蒂耶蒂說。“它總是會變得更大。”
在 Twitter 和 Google+ 上關注 Stephanie Pappas。 原文刊登於 LiveScience。
版權所有 2013 LiveScience，TechMediaNetwork 公司。保留所有權利。未經許可，不得出版、廣播、改寫或重新分發此材料。