Przepływ lawy porusza się w pododdziale Leilani Estates w pobliżu Pahoa na wyspie Hawaii, 6 maja 2018 r. Image via USGS/AP.
By Brittany Brand, Boise State University
Wulkany są piękne i budzą respekt, ale trwająca erupcja Kilauea na hawajskiej Big Island pokazuje, jak niebezpieczne mogą być te wydarzenia. Jak dotąd wydarzenie to zniszczyło dziesiątki domów i zmusiło do opuszczenia domów setki ludzi, ale nie odnotowano żadnych ofiar śmiertelnych ani poważnych obrażeń. Inne erupcje wulkaniczne miały bardziej śmiercionośne skutki.
Jako naukowiec zajmujący się wulkanami, jestem bardzo świadomy tego, jak śmiercionośne mogą być erupcje wulkaniczne, nawet te „niewybuchowe”, które widzimy teraz na Hawajach. Od A.D. 1500, erupcje wulkaniczne zabiły ponad 278 000 ludzi.
Dzisiaj na świecie jest 1 508 aktywnych wulkanów. Każdego roku wybucha około 50 do 60 z nich. Około 800 milionów ludzi żyje w strefach zagrożenia wulkanicznego. Wulkanolodzy badają i monitorują wulkany, dzięki czemu możemy spróbować przewidzieć przyszłe erupcje i przewidzieć, jak szeroko mogą sięgać szkody.
Gdy góry wybuchają
Erupcje wulkaniczne można zasadniczo podzielić na dwa rodzaje: wybuchowe i niewybuchowe. Wybuchowe erupcje występują, gdy magma, która jest stopioną skałą w ziemi, zawiera gaz. Erupcje te są tak energiczne, że magma zostaje sproszkowana na małe cząstki skalne, zwane popiołem wulkanicznym.
Erupcje wybuchowe są odpowiedzialne za największą liczbę zgonów związanych z wulkanami. Wydarzenia te mogą rozprowadzać pył wulkaniczny setki mil od wulkanu, powodując miliardy dolarów zakłóceń w ruchu lotniczym, zanieczyszczenie sieci wodociągowej oraz uszkodzenia linii energetycznych, konstrukcji i maszyn. Krakatoa na Pacyfiku (1883) i Mount St. Helens w stanie Waszyngton (1980) są przykładami wybuchowych erupcji.
Najbardziej niebezpiecznymi cechami tych wydarzeń są spływy popiołu wulkanicznego – szybkie, obejmujące ziemię lawiny gorącego gazu, popiołu i skał, które niszczą wszystko na swojej drodze. Potoki popiołu powstałe podczas erupcji Wezuwiusza we Włoszech w 79 roku n.e. pochłonęły miasta Herkulanum i Pompeje. W 1902 r. strumienie popiołu z erupcji góry Pelée na karaibskiej wyspie Martynice zabiły ponad 29 000 osób.
Przepływy lawy i fontanny
Erupcje niewybuchowe występują, gdy w magmie znajduje się niewiele lub nie ma gazu. W wyniku tych zdarzeń powstają małe fontanny ognia i strumienie lawy, takie jak te, które obecnie wybuchają z Kilauea.
Erupcje niewybuchowe są zwykle mniej śmiercionośne niż wybuchowe, ale nadal mogą powodować duże zakłócenia i zniszczenia. Erupcje na wulkanach w stylu hawajskim mogą wystąpić na szczycie lub wzdłuż boków. Nowe erupcje zwykle zaczynają się od otwarcia szczeliny, czyli długiego pęknięcia, które wyrzuca stopioną lawę w powietrze i czasami tworzy strumienie lawy.
Jak pokazują raporty z Hawajów, lawa ma tendencję do płynięcia raczej powoli. Zazwyczaj łatwo jest uciec przed strumieniem lawy, ale nie da się go zatrzymać lub zmienić jego kierunku. Ludzie mogą uciec, ale domy i mienie są narażone na niebezpieczeństwo.
Przepływy lawy i fontanny pochłaniające domy i mienie w Leilani Estates na wyspie Hawaii.
Zarówno erupcje wybuchowe, jak i niewybuchowe uwalniają gazy wulkaniczne, tworząc niebezpieczną mieszankę zwaną mgłą wulkaniczną, lub VOG. VOG zawiera aerozole – drobne cząsteczki powstałe w wyniku reakcji dwutlenku siarki z wilgocią w powietrzu. Może powodować problemy zdrowotne, niszczyć uprawy i zanieczyszczać zasoby wodne.
Cząstki te mają globalne konsekwencje, gdy erupcje wyrzucają je do stratosfery, gdzie blokują światło słoneczne, ochładzając klimat Ziemi. Efekt ten może powodować powszechne nieurodzaje i głód oraz jest odpowiedzialny za wiele historycznych zgonów związanych z wulkanami. Na przykład wybuchowa erupcja Tambory w Indonezji w 1815 r. spowodowała 92 000 zgonów z powodu głodu.
VOG (mgła wulkaniczna), wytwarzana przez gazy z Kilauea, wisi nisko nad Wyspami Hawajskimi 3 grudnia 2008 r., wytwarzając niezdrowe stężenie dwutlenku siarki. Obraz przez NASA Earth Observatory.
Snow-capped wulkanów, takich jak te w Cascades i Alaska, może produkować lawiny błotne, lub lahary. Zagrożenia te powstają, gdy lód i śnieg topią się podczas erupcji, lub gdy popiół jest zmywany z powierzchni przez ulewne deszcze.
Spływy błotne mają ogromną energię i mogą podróżować do 60 mil na godzinę w dół dolin rzecznych. Są one w stanie zniszczyć mosty, konstrukcje i wszystko inne na swojej drodze. Spływ błotny z erupcji Nevado del Ruiz w Kolumbii w 1985 roku zabił 25 000 osób.
Przygotowanie na następną erupcję
Badając przeszłe i obecne erupcje, wulkanolodzy stale doskonalą nasze umiejętności przewidywania i łagodzenia niebezpieczeństw i ryzyka związanego z aktywnością wulkaniczną. Ale ludzie, którzy żyją w zasięgu zagrożenia wulkanicznego również mogą zminimalizować swoje ryzyko.
Wszyscy mieszkańcy tych stref powinni opracować domowe plany ewakuacji lub schronienia się na miejscu i przygotować zestawy awaryjne z artykułami pierwszej pomocy, podstawowymi lekami, żywnością i wodą. Wydarzenia takie jak erupcja Kilauea przypominają, że przygotowania przed klęskami żywiołowymi mogą sprawić, że społeczności będą bardziej odporne, gdy takie zdarzenia wystąpią.
Brittany Brand, adiunkt nauk geologicznych, Boise State University
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation. Przeczytaj oryginalny artykuł.
Podsumowanie: Lawa, strumienie popiołu, lawiny błotne i paskudne gazy to dobre powody, by szanować wulkany.
Członkowie społeczności EarthSky – w tym naukowcy, a także pisarze naukowi i przyrodniczy z całego świata – wypowiadają się na temat tego, co jest dla nich ważne. Zdjęcie autorstwa Roberta Spurlocka.
.