Вулканы прекрасны и внушают благоговейный трепет, но продолжающееся извержение Килауэа, а теперь и Мауна-Лоа на Большом острове Гавайев показывает, насколько опасными могут быть эти явления. Только в 2018 году Килауэа разрушил более 700 домов в районах Leilani Estates и Kapoho.
Два вулкана находятся всего в 21 миле (33 километра) друг от друга и не извергались одновременно с 1984 года, когда произошло последнее извержение Мауна-Лоа.
Ни один из вулканов не угрожает жилым домам, хотя поток лавы из Мауна-Лоа находился менее чем в 2 милях от шоссе Даниэля К. Иноуэ (Седл-роуд) 11 декабря, по данным Геологической службы США (USGS).
Как ученый-вулканолог, я хорошо осведомлен о том, насколько смертоносными могут быть извержения вулканов, даже те "невзрывные", которые мы наблюдали на Гавайях в ноябре прошлого года. С 1500 года нашей эры в результате извержений вулканов погибло более 278 000 человек.
Сегодня в мире насчитывается 1350 потенциально активных вулканов. Ежегодно извергается около 75 из них. Около 800 миллионов человек живут в зонах вулканического риска. Вулканологи изучают вулканы и наблюдают за ними, чтобы мы могли попытаться предсказать будущие извержения и предсказать, насколько масштабным может быть ущерб.
Когда взрываются вулканические горы
Извержения вулканов можно условно разделить на два типа: взрывные и невзрывные. Взрывные извержения происходят, когда магма, представляющая собой расплавленную горную породу в земле, содержит газ. Эти извержения настолько мощные, что магма рассыпается на мелкие частицы породы, называемые вулканическим пеплом.
Взрывные извержения являются причиной наибольшего числа смертей, связанных с вулканами. Эти события могут распространять вулканический пепел на сотни миль от вулкана, вызывая миллиарды долларов в виде сбоев в воздушном сообщении, загрязнения водоснабжения и повреждения линий электропередач, сооружений и оборудования. Кракатау в Тихом океане (1883 г.) и гора Св. Хелен в штате Вашингтон (1980 г.) являются примерами эксплозивных извержений. Хотя извержения Килауэа и Мауна-Лоа, как правило, не вызывают взрывов, в прошлом у обоих вулканов были взрывные извержения.
Наиболее опасными особенностями эксплозивных извержений являются потоки вулканического пепла - стремительные, прижимающиеся к земле лавины раскаленного газа, пепла и камней, которые уничтожают все на своем пути. Потоки пепла, образовавшиеся во время извержения вулкана Везувий в Италии в 79 г. н.э., засыпали города Геркуланум и Помпеи. В 1902 году потоки пепла от извержения вулкана Пеле на карибском острове Мартиника унесли жизни более 29 000 человек. Взрывное извержение вулкана Килауэа в 1790 году унесло жизни около 80 человек.
Лавовые потоки и фонтаны
Невзрывные извержения происходят, когда в магме практически не содержится газа. Эти события производят небольшие огненные фонтаны и потоки лавы, такие как те, что извергаются из Килауэа и Мауна-Лоа.
Невзрывные извержения, как правило, менее смертоносны, чем взрывные извержения, но все же могут вызывать большие разрушения и разрушения. Извержения вулканов гавайского типа могут происходить на вершине или по склонам. Новые извержения обычно начинаются с открытия трещины или длинной трещины, которая извергает расплавленную лаву в воздух и иногда образует потоки лавы.
Лава имеет тенденцию течь довольно медленно. Как правило, поток лавы легко обогнать, но невозможно остановить или отвести в сторону. Люди могут сбежать, но дома и имущество уязвимы.
И взрывные, и невзрывные извержения выделяют вулканические газы, образуя опасную смесь, называемую вулканическим туманом или ВОГ. ВОГ содержит аэрозоли - мелкие частицы, образующиеся при взаимодействии диоксида серы с влагой воздуха. Это может вызвать проблемы со здоровьем, повредить урожай и загрязнить водоснабжение. Департамент здравоохранения предупредил жителей в ноябре, что качество воздуха вокруг Мауна-Лоа ухудшится из-за таких опасностей, как VOG.
Эти частицы имеют глобальные последствия, когда извержения выбрасывают их в стратосферу, где они блокируют солнечный свет, охлаждая климат Земли. Этот эффект может вызвать широкомасштабный неурожай и голод и является причиной многих исторических смертей, связанных с вулканами. Например, взрывное извержение вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году привело к 92 000 смертей от голода.
Вулканы со снежными вершинами, такие как Каскады и Аляска, могут вызывать селевые потоки или лахары. Эти опасности возникают, когда лед и снег тают во время извержения, или пепел смывается с поверхности проливным дождем.
Сели обладают огромной энергией и могут двигаться со скоростью до 60 миль в час по речным долинам. Они могут разрушать мосты, сооружения и все остальное на своем пути. Сель в результате извержения вулкана Невадо-дель-Руис в Колумбии в 1985 году унесло жизни 25 000 человек.
Подготовка к следующему извержению вулкана
Изучая прошлые и текущие извержения, вулканологи постоянно совершенствуют нашу способность прогнозировать и смягчать опасности и риски, связанные с вулканической активностью. Но люди, которые живут в зоне вулканической опасности, также могут свести к минимуму свой риск.
Все жители этих зон должны разработать домашние планы эвакуации или укрытия на месте и подготовить аварийные наборы с предметами первой помощи, основными лекарствами, продуктами питания и водой. Такие события, как извержение вулкана Килауэа, служат напоминанием о том, что подготовка к стихийным бедствиям может сделать сообщества более устойчивыми, когда эти стихийные бедствия произойдут.
Бриттани Брэнд - адъюнкт-профессор геолого-геофизических наук в Университете штата Бойсе, где она также является директором Института изучения опасностей и устойчивости к изменению климата штата Бойсе. Ее исследования сосредоточены на динамике извержений, переносе наносов в вулканических потоках и оценке вулканической опасности.