Jedne wybuchają gwałtownie, inne mniej. Od czego zależy moc erupcji wulkanu


Dlaczego islandzki wulkan w masywie Fagradalsfjall jest teraz spokojniejszy niż sycylijska Etna? Jak tłumaczyła geolog profesor Ewa Słaby, gwałtowność erupcji wulkanów zależy między innymi od składu stopu (upłynnionych skał) tworzących lawę. Ekspertka opowiedziała też, czy możliwe jest przewidywanie wybuchów wulkanów.

19 marca na Islandii rozpoczęła się erupcja wulkanu w masywie Fagradalsfjall, w odległości około 40 kilometrów od Reykjaviku. Od tego czasu lawa wypływa tam spokojnie ze szczelin w ziemi. Z kolei na Sycylii w połowie grudnia 2020 roku przebudził się wulkan Etna. Od tego czasu nastąpiło tam już kilkanaście erupcji, podczas których z krateru wydostaje się lawa i chmury pyłu. Po każdej takiej fazie przebudzenia w okolicznych miejscowościach konieczne jest wielkie zamiatanie ulic i dróg z wulkanicznego pyłu.

Erupcja wulkanów

Dlaczego islandzki wulkan w masywie Fagradalsfjall jest teraz spokojniejszy niż sycylijska Etna? - Żeby mogło dojść do erupcji, wulkan musi mieć stop, który nie jest niczym innym jak upłynnionymi skałami. Między innymi od składu tego stopu zależy, jak będzie wyglądać erupcja - powiedziała geolog profesor Ewa Słaby, dyrektor Instytutu Nauk Geologicznych Polskiej Akademii Nauk i prezydent Europejskiej Unii Mineralogicznej.

- Składową stopu, która odgrywa niebagatelną rolę w gwałtownych erupcjach, są substancje lotne - tłumaczyła badaczka. W płaszczu Ziemi, jak i skorupie mogą znajdować się bowiem minerały, które zawierają grupy lotne na przykład związki siarki, fluoru, chloru, dwutlenku węgla, grupy OH. Kiedy stop zawierający takie składniki i wysoką temperaturę, jest jednorodny, a te substancje są wbudowane w jego strukturę. Kiedy jednak jego temperatura się obniża, substancje te wydzielane są w postaci mniej lub bardziej toksycznych gazów. Ich wydzielaniu ze stopu towarzyszy gwałtowny wzrost ciśnienia podczas wznoszenia się tego stopu ku powierzchni i w kominie wulkanu następuje jego rozerwanie na niewielkie fragmenty, które wydostają się z wulkanu w postaci ogromnej chmury pyłu i większych fragmentów magmy (te produkty wulkanizmu nazywamy piroklastykami). Wysokość kolumny piroklastycznej może osiągnąć nawet kilkadziesiąt kilometrów.

Wulkany powstają w większości przypadków na styku płyt tektonicznych. A to, czy te płyty napierają na siebie, czy wręcz przeciwnie - rozchodzą się, ma właśnie związek z obecnością związków lotnych, a wiec i typem wulkanizmu i charakterem ich erupcji.

Strefy ryftu

Więcej substancji lotnych zawierają zwykle stopy wulkanów w miejscach, gdzie płyty tektoniczne napierają na siebie. Ma to miejsce choćby w przypadku sycylijskiej Etny. To dlatego wulkan ten emituje duże ilości popiołu oraz grubszych frakcji.

- Tymczasem wulkany, z których lawa emitowana jest spokojnie, powstają zwykle w miejscach, gdzie płyty kontynentalne lub oceaniczne są rozciągane i w wyniku długotrwałego procesu dochodzi w tych miejscach do ich pęknięcia i rozejścia się. Należy tu zaznaczyć, że płyty oceaniczne - jako cieńsze - są bardziej podatne na ten proces. Nazywamy go procesem ryftowania - tłumaczyła profesor Słaby. Dodała, że pod strefą ryftu, szczególnie oceanicznego, topi się płaszcz Ziemi, który nie zawiera zbyt dużej ilości substancji lotnych.

Strefa ryftu przebiega przez cały Ocean Atlantycki, w tym również przez Islandię. Innym miejscem spokojnych erupcji stopów o niskiej zawartości substancji lotnych są Hawaje. Geneza tych wulkanów jest jednak odmienna, niezwiązana z ryftem.

Wulkanizm na Islandii

Ostatnia aktywność islandzkiego wulkanu w masywie Fagradalsfjall to właśnie wylewy szczelinowe, podczas których stop emitowany jest bardzo spokojnie. Profesor Słaby zaznacza, że w stopie wprawdzie znajdują się pewne ilości substancji lotnych (dlatego mieszkańcom okolicznych terenów zalecono, by zamykać okna). Jednak jest ich na tyle niewiele, że gwałtowna erupcja nie mogłaby zaistnieć w tym środowisku.

- W miejscach, gdzie dochodzi do rozciągania płyt tektonicznych erupcje wulkaniczne są spokojne. Towarzyszyć im jednak mogą dodatkowe uwarunkowania, które sprawiają, że również i te wylewy mogą stać się niebezpieczne - mówi profesor Słaby. - Taka sytuacja miała choćby miejsce na Islandii w 2010 roku, kiedy nastąpiła erupcja wulkanu Eyjafjallajokull, która na jakiś czas sparaliżowała ruch lotniczy w Europie. W tym wypadku problemem było to, że wulkan ten pokryty był czapą lodowcową. Lód pod wpływem temperatury lawy (około 1000 stopni Celsjusza) topił się, a połączenie wody z gorącą magmą daje nieprawdopodobnie silny efekt eksplozji. Taka reakcja stopu z wodą nazywana jest freatomagmową. Stop został wtedy gwałtownie rozerwany, zamieniony w chmurę pyłów. Kolumna pyłu wzniosła się na około 12 km i natrafiła na prądy poziome w atmosferze, które rozprzestrzeniły tę chmurę na duży obszar Europy, paraliżując ruch lotniczy. Paradoksem jest, że najbliższe lotnisko w Reykjaviku nie zostało objęte tym zjawiskiem - tłumaczyła geolog.

Dodała, że niepokój też ogarnął też Islandczyków w 2014 r. Obudził się wtedy wulkan Bardarbunga, który częściowo znajduje się pod lodowcem, a na dużej głębokości ma bardzo dynamiczny system aż pięciu komór magmowych. - Erupcja byłaby o tyle niebezpieczna dla okolicznych mieszkańców, że nie tylko nastąpiłaby silna emisja lawy, pyłu i toksycznych gazów, ale pojawiłyby się też silne powodzie. Wulkan ten na szczęście znalazł dla swojego stopu boczne ujście i spokojnie wyemitował go bez gwałtownego wytopienia lodowca. Nie doszło więc do katastrofy - opowiadała ekspertka.

Geolog zapytana czy można przewidywać wybuchy wulkanów, tłumaczy: "nie, na tym etapie rozwoju nauki możemy rozpoznawać i modelować mechanizmy prowadzące do powstawania stopu, prognozować jego skład". Dodała, że naukowcy są w stanie przewidzieć, jaki będzie typ erupcji biorąc pod uwagę miejsce aktywności tego wulkanu, a także wiedzieć, jak będzie wyglądać i jaki będzie mieć skład potok lawowy lub potok materiałów piroklastycznych.

- Możemy też monitorować aktywność komór magmowych - rejestrować w nich wzmożone ożywianie lub okresy wyciszenia. Nie jesteśmy w stanie zaś przewidywać bardzo dokładnego czasu samych erupcji. Natomiast używając wiedzy pochodzącej z badań współczesnych wulkanów możemy odtwarzać pochodzenie stopów i ich ścieżkę aktywności dla wulkanów sprzed milionów lat - mówiła profesor Słaby.

Dokładne prognozowanie wybuchu nie jest możliwe

Tak więc dokładne prognozowanie erupcji nie jest możliwe. Geolog zauważyła, że kompletnym zaskoczeniem był na przykład wybuch japońskiego wulkanu Ontake w 2014 roku, który był popularnym celem weekendowych wycieczek. Zginęło wtedy ponad 60 osób.

- Nikt nie mógł przewidzieć, że do tego dojdzie. Dzień był piękny i duża ilość ludzi wybrała się na spacer na jego stoki. Chmura pyłu, które pojawiła się zupełnie nagle, spowodowała, że osoby, które znajdowały się w jej obrębie, przestały oddychać - powiedziała profesor Słaby. Podała też przykład Białej Wyspy w pobliżu Nowej Zelandii. - Tamtejszy wulkan Whakaari był i nadal jest atrakcją turystyczną i wiele firm organizowało tam wycieczki, wędrówki wokół krateru, przeloty helikopterem nad wulkanem. W 2019 roku nastąpiła tam gwałtowna, niespodziewana erupcja i zginęło ponad 20 osób. Wulkanolodzy monitorując aktywność tego wulkanu zdawali sobie sprawę z jego podwyższonej aktywności, ale niemożliwością było przewidzenie dokładnego czasu jego erupcji - opowiadała.

- Nie ma możliwości kontrolowania aktywności wulkanów. To potężne siły, a człowiek jest jedynie w stanie rozpoznawać w coraz większym stopniu te zjawiska bez możliwości ich kontroli. W bardzo ograniczonym stopniu może je nieco ukierunkowywać - mówiła profesor. Podała jedynie przykład działań w skali mikro, które człowiek jest w stanie podejmować - zaznaczając przy tym, że nie ma to nic wspólnego z możliwością znaczącej kontroli potężnych sił natury, które prowadzą do powstawania zjawisk wulkanicznych. - Wróćmy do Etny. Podczas jednej z erupcji mieszkańcy wsi niedaleko tego wulkanu, wykopali rowy, którymi miała zostać odprowadzona lawa, tak aby uchronić ich domostwa przed zniszczeniem. Działanie to dało pozytywny skutek. Jednakże, proszę zauważyć co znaczy jeden mały potok w skali dużych erupcji, które potrafią wyemitować miliony metrów sześciennych lawy (na przykład Etna w 2018 roku, kiedy było to 3-6 milionów metrów sześciennych). To najlepiej pokazuje skalę zjawiska i naszą pozycję: człowieka, obserwatora i badacza tego typu zjawisk - tłumaczyła badaczka.

Autor: anw / Źródło: PAP

Pozostałe wiadomości

W tym tygodniu Polskę nawiedzi fala upałów. Z tego powodu Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej wydał ostrzeżenia drugiego stopnia przed spiekotą.

Pomarańczowe alarmy w części kraju. IMGW ostrzega

Pomarańczowe alarmy w części kraju. IMGW ostrzega

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Trwa walka z ogniem na wyspie Zakynthos w Grecji. Jak podały lokalne media, konieczne było ewakuowanie co najmniej jednego hotelu. Na Kontakt24 otrzymaliśmy nagrania unoszącego się nad wyspą dymu i szalejącego ognia.

Ogień blisko greckiego kurortu. Ewakuacja turystów

Ogień blisko greckiego kurortu. Ewakuacja turystów

Aktualizacja:
Źródło:
protothema.gr, ekathimerini.com, Kontakt24

Nadchodząca fala upałów, która w ostatnich dniach spowodowała w Europie rekordowe temperatury powietrza, już jutro dotrze do Polski. W czwartek upał zacznie się zbliżać do Polski, by w piątek osiągnąć apogeum. Meteorolodzy nie wykluczają wydania ostrzeżeń przed upałem najwyższego stopnia.

Nadciąga skwar. Tak gorąco w tym roku jeszcze nie było

Nadciąga skwar. Tak gorąco w tym roku jeszcze nie było

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli środę 13.08. Najbliższa noc będzie pogodna i ciepła. Na niebie pojawi się niewiele chmur, a termometry wskażą minimalnie od 11 do 15 stopni Celsjusza. W ciągu dnia dominować będzie słoneczna, upalna aura. W niektórych regionach temperatura maksymalna przekroczy 30 st. C.

Pogoda na jutro - środa, 13.08. Przed upalnym dniem czeka nas pogodna noc

Pogoda na jutro - środa, 13.08. Przed upalnym dniem czeka nas pogodna noc

Źródło:
tvnmeteo.pl

Ponad 40 stopni Celsjusza pokazały we wtorek termometry na południu Francji. W kilku miejscach padły tam historyczne rekordy ciepła. Upał doskwiera także w pozostałych regionach kraju. W większości z 96 departamentów obowiązują czerwone i pomarańczowe alarmy przed wysokimi temperaturami.

Francja rozgrzana do czerwoności. Padły rekordy

Francja rozgrzana do czerwoności. Padły rekordy

Źródło:
France24, PAP

Do Polski zbliża się fala upałów. Według prognoz od środy termometry w części kraju mogą pokazywać wartości powyżej 30 stopni Celsjusza. Takie warunki to obciążenie i wyzwanie dla naszego organizmu. Eksperci zaznaczają, że w tym czasie warto dywersyfikować źródła płynów.

Sama woda to za mało. Jak dbać o nawodnienie podczas upału?

Sama woda to za mało. Jak dbać o nawodnienie podczas upału?

Źródło:
PAP

Grupa naukowców, pracująca na Polskiej Stacji Antarktycznej im. Henryka Arctowskiego, odkryła ciało zaginionego w 1959 roku brytyjskiego badacza. Analiza DNA wykazała, że to Dennis "Tink" Bell, który zaginął w wieku 25 lat podczas ekspedycji na Antarktydzie. Oprócz ludzkich szczątków znaleziono także różne przedmioty, w tym zegarek, radio oraz fajkę.

Odnaleźli szczątki badacza. Zaginął ponad 60 lat temu

Odnaleźli szczątki badacza. Zaginął ponad 60 lat temu

Źródło:
BBC, PAP, Arctowski Polish Antarctic Station

Amerykańscy meteorolodzy z uwagą przyglądają się tropikalnej burzy Erin, która uformowała się nad wschodnimi regionami Oceanu Atlantyckiego. Zdaniem ekspertów żywioł w najbliższych dniach wzmocni się i może stać się pierwszym huraganem w tym sezonie atlantyckim. Żywioł pod koniec tygodnia ma dotrzeć nad Karaiby.

To może być pierwszy huragan w tym roku

To może być pierwszy huragan w tym roku

Źródło:
CNN

Spektakularne uderzenie pioruna w pobliżu autostrady zostało uchwycone przez kamerę samochodową. Do zdarzenia doszło w amerykańskim miasteczku Mount Pleasant w Karolinie Południowej.

Piorun uderzył w pobliżu jadących samochodów. Zobacz nagranie

Piorun uderzył w pobliżu jadących samochodów. Zobacz nagranie

Źródło:
Reuters, Queen City News

W Hiszpanii trwa walka z pożarami. Z powodu zagrożenia ewakuowano ponad dwa tysiące osób. Jedna osoba zmarła w wyniku pożaru w podmadryckiej miejscowości Tres Cantos.

Hiszpania w ogniu. Nie żyje jedna osoba, tysiące zostało ewakuowanych

Hiszpania w ogniu. Nie żyje jedna osoba, tysiące zostało ewakuowanych

Źródło:
Reuters, PAP

Temperatura mórz u wybrzeży Wielkiej Brytanii jest rekordowo wysoka. W wodach pojawiły się nowe gatunki - ośmiornice, tuńczyki i meduzy. Bryce Stewart, naukowiec z Marine Biological Association w Plymouth uważa, że ekosystem jest w fazie zmian.

Rekordowo ciepłe wody. Pojawiły się nowe gatunki

Rekordowo ciepłe wody. Pojawiły się nowe gatunki

Źródło:
PAP, BBC

We wtorkowy poranek mogliśmy podziwiać na niebie fascynujące zjawisko - koniunkcję Wenus i Jowisza. Jak przekazał Karol Wójcicki, autor profilu "Z głową w gwiazdach", taka bliska koniunkcja "zdarza się raz na 24 lata".

Spotkanie Jowisza z Wenus. Koniunkcja na Waszych zdjęciach

Spotkanie Jowisza z Wenus. Koniunkcja na Waszych zdjęciach

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, Time And Date, tvnmeteo.pl, "Z głową w gwiazdach"

W poniedziałek strażacy walczą z pożarem roślinności na wybrzeżu Chorwacji. Ogień pojawił się w pobliżu miejscowości turystycznych. Z pożarami zmagają się także inne kraje na Bałkanach.

Ogień blisko kurortów na wybrzeżu Chorwacji

Ogień blisko kurortów na wybrzeżu Chorwacji

Źródło:
Reuters

W niedzielną noc miasto Meksyk nawiedziła potężna burza. Deszcz zalał między innymi międzynarodowy port lotniczy, który został wyłączony z użytku na kilka godzin. Część lotów została przekierowana na inne lotniska.

Woda lała się z sufitu. Lotnisko stanęło

Woda lała się z sufitu. Lotnisko stanęło

Źródło:
Reuters, milenio.com

Z powodu upałów w Iraku doszło do poważnej awarii sieci energetycznej. Dotknęła ona między innymi prowincję, do której z powodu uroczystości religijnych ściągają miliony pielgrzymów. Główny producent energii w kraju zaczął stopniowo przywracać dostęp do prądu.

50-stopniowe upały doprowadziły do poważnej awarii

50-stopniowe upały doprowadziły do poważnej awarii

Źródło:
PAP, Reuters

Do szpitala w Rzymie trafił czterolatek, który został znaleziony nieprzytomny w samochodzie zaparkowanym na słońcu. Jego życia nie udało się uratować. To kolejna ofiara tegorocznych upałów we Włoszech.

Upały we Włoszech. Zmarł czterolatek

Upały we Włoszech. Zmarł czterolatek

Źródło:
PAP, ansa.it

W północno-zachodniej hiszpańskiej wspólnocie autonomicznej Kastylia i Leon wybuchło kilkanaście pożarów lasów. W niedzielę pojawiły się ogniste wiry, które utrudniły walkę z żywiołem. Władze ewakuowały setki mieszkańców.

Ogniste wiry strawiły wiekowe kasztanowce

Ogniste wiry strawiły wiekowe kasztanowce

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, Reuters, El Pais

Silne burze, które przetoczyły się przez wschodnią część Nebraski, spowodowały poważne zniszczenia i śmierć jednej osoby. W wyniku porywistego wiatru uszkodzone zostały budynki więzienia stanowego w Lincoln, kilkuset osadzonych trzeba było ewakuować.

Wiatr zerwał dach więzienia. Nagranie

Wiatr zerwał dach więzienia. Nagranie

Źródło:
Reuters, BBC, The Guardian

Południową Japonię nawiedziły ulewne deszcze. W wyniku opadów doszło do powodzi i osunięć ziemi. Z powodu gwałtownej aury na wyspie Kiusiu zawieszono kursowanie pociągów.

Rekordowe opady. Wstrzymano kursowanie szybkich pociągów

Rekordowe opady. Wstrzymano kursowanie szybkich pociągów

Źródło:
Reuters, NHK, The Japan Times

W najbliższych dniach czekają nas iście afrykańskie upały. Najgoręcej będzie w czasie długiego weekendu. Sprawdź autorską, długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: przed nami fala afrykańskich upałów

Pogoda na 16 dni: przed nami fala afrykańskich upałów

Źródło:
tvnmeteo.pl

Francja przygotowuje się na apogeum trwającej fali upałów. W poniedziałek w części kraju termometry pokażą ponad 40 stopni Celsjusza. 41 departamentów zostało objętych pomarańczowymi ostrzeżeniami przed skwarem.

Apogeum upałów. Wydano ostrzeżenia najwyższego stopnia

Apogeum upałów. Wydano ostrzeżenia najwyższego stopnia

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

W niedzielę zachodnią Turcję nawiedziło trzęsienie ziemi o magnitudzie 6,1. W jego wyniku jedna osoba zginęła, a kilkadziesiąt zostało rannych. Lokalne media podały, że wstrząsy były odczuwalne w wielu prowincjach, a także w Stambule.

Trzęsienie ziemi w Turcji. Ofiara śmiertelna, wielu rannych

Trzęsienie ziemi w Turcji. Ofiara śmiertelna, wielu rannych

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, CNN Turk, PAP, BBC

Pożar wybuchł na terenie wzgórza Arthur's Seat położonego w centrum Edynburga. Nad miastem unosił się gęsty, duszący dym. Policja apeluje do mieszkańców i turystów o unikanie tego miejsca.

Płonęło jedno z najpopularniejszych miejsc w Edynburgu

Płonęło jedno z najpopularniejszych miejsc w Edynburgu

Źródło:
Reuters, BBC

Etna wybuchła w niedzielę, wysyłając w powietrze ogromne ilości dymu. Na wysokości 3000 metrów doszło do otwarcia się szczeliny, z której wypłynęła lawa. Lokalne służby monitorują aktywność najwyższego wulkanu w Europie.

Kłęby dymu nad wulkanem. Etna znów przypomina o sobie

Kłęby dymu nad wulkanem. Etna znów przypomina o sobie

Źródło:
Reuters, corriere.it

W niedzielę pogoda w Polsce była niespokojna. W części kraju pojawiały się burze, którym towarzyszyły opady i silny wiatr. Szczególnie groźnie było w podlaskiej Sokółce, gdzie padał intensywny deszcz oraz sypało gradem. Straż interweniowała kilkadziesiąt razy.

Groźna pogoda w niedzielę. Nawałnica na Podlasiu

Groźna pogoda w niedzielę. Nawałnica na Podlasiu

Źródło:
tvnmeteo.pl, TVN24

Stan Wisconsin nawiedziła powódź błyskawiczna. Żywioł wymusił wcześniejsze zakończenie lokalnego jarmarku i zalał miejscowe lotnisko. Tysiące okolicznych mieszkańców straciło dostęp do prądu.

Powódź błyskawiczna zalała jarmark

Powódź błyskawiczna zalała jarmark

Źródło:
tmj4.com, CNN

Na szlaku turystycznym w rejonie miejscowości Pamyra w Wisconsin doszło do groźnego zdarzenia. Mężczyzna został ranny w wyniku uderzenia pioruna. Na miejsce wezwano służby. Poszkodowany potrzebował dodatkowej opieki medycznej.

Piorun ranił turystę na szlaku

Piorun ranił turystę na szlaku

Źródło:
cbs58.com, CNN, WMTV15

Z prywatnego zoo pod Pragą uciekł lew. Zranił opiekuna i rzucił się na wezwanych na miejsce funkcjonariuszy. Policja nie miała innego wyjścia - musiała zwierzę zastrzelić. Jak piszą lokalne media, ogród zoologiczny budzi kontrowersje od wielu lat, bo podobne ucieczki już się zdarzały.

Lew uciekł z prywatnego zoo, zwierzę zastrzelono

Lew uciekł z prywatnego zoo, zwierzę zastrzelono

Źródło:
PAP, ct24.ceskatelevize.cz

Pożar trawi zbocze Wezuwiusza. Jak donoszą włoskie media, ogień pochłonął kilkaset hektarów roślinności i zmusił mieszkańców okolicznych terenów do przygotowania się do ewakuacji. Pożar ma fatalne skutki dla środowiska naturalnego i turystyki.

Pożar szaleje na zboczach Wezuwiusza. Do pomocy wezwano wojsko

Pożar szaleje na zboczach Wezuwiusza. Do pomocy wezwano wojsko

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, virgilio.it, PAP, ansa.it, adnkronos.com

Wszyscy czekali na ten moment z zapartym tchem. Transmisja w internecie przyciągnęła tysiące osób, śledzących każdą sekundę - w końcu nikt nie wiedział, kiedy nastąpi kulminacyjny moment. W komentarzach wiele osób przyznało, że trudno było im się oderwać nawet na chwilę. Opis ten nie dotyczy ekscytującego wydarzenia sportowego, a kwitnienia pewnej wyjątkowej rośliny.

Nie tylko dziwidło. Te roślinne dziwolągi też zobaczysz w Polsce

Nie tylko dziwidło. Te roślinne dziwolągi też zobaczysz w Polsce

Źródło:
TVN24+

Tegoroczny lipiec był najgorętszym miesiącem w Turcji od ponad pół wieku - poinformowało tureckie ministerstwo środowiska. Rekordowe wartości na termometrach odnotowano na 66 stacja meteorologicznych w całym kraju.

Rekordowy lipiec w Turcji. Tak gorąco nie było od 55 lat

Rekordowy lipiec w Turcji. Tak gorąco nie było od 55 lat

Źródło:
PAP, Daily Sabah