Чем опасно извержение вулкана
Почему извержение вулкана опасно для людей и каковы его последствия?
Вулканы представляют большую опасность для человек, причем пострадать могут даже люди, находящиеся во время извержения на противоположной стороне земного шара.
При извержении наружу выходят огромные потоки лавы, температура которой может превышать 1000° С. Естественно, что эти потоки уничтожают всё живое в окрестностях вулкана. Часто многие поселения людей расположены непосредственно на склонах вулканов (например, часть города Неаполь). Они могут быть уничтожены при извержении.
Ещё большую опасность для человека представляют облака газа и пепла, образующиеся при извержении. Они перемещаются значительно быстрее, чем потоки лавы, и от них сложнее «убежать». Известно, что во время извержения Везувия в 79 г. большинство жителей близлежащего города Помпеи погибло из-за того, что пепел просто засыпал город. Также многие задохнулись из-за ядовитых испарений, выделяемых вулканом.
Часть пепла, попадающего в атмосферу, быстро выпадает на Землю, но другая часть задерживается там надолго. Этот пепел угрожает самолетам, так как способен повредить их двигатели. Более того, при самых масштабных извержениях в атмосферу попадает столь много пепла, что он вызывает изменения климата на всей планете. Например, считается, что одной из причин голода 1601-1603 г. в России, из-за которого во многом и началось Смутное время, было извержение вулкана Уайнапутина в Южной Америке в 1600 г. Резкое похолодание 1816 г. в Европе и США было вызвано извержением вулкана Тамбора в 1815 г.
Список использованных источников
Вулканические извержения: причины и последствия
Описание
На наше счастье, большинство имеющихся на планете вулканов, в данное время угрозы не представляют, поскольку либо давно уже являются потухшими, либо спящими. К тому же, немалая их часть находится под водой, как правило, на дне океанов. Ну а наземные действующие вулканы также не очень всех беспокоят, поскольку извержения происходят с некоторой регулярностью, что позволяет предсказать их. Ну и по сейсмологическим приборам отследить это явление также не представляет особого труда. 
Причины извержения вулканов
В глубинах нашей планеты происходит множество различных процессов. Многое там находится в непрерывном движении. Конечно, литосфера практически не изучена, но и имеющаяся информация позволяет утверждать, что процессы, происходящие в недрах Земли, крайне интересны. Вот из-за них-то в некоторых местах под землёй и скапливается большое количество магмы. А поскольку деваться ей оттуда некуда, то она начинает постепенно подниматься. Вулканы являются теми каналами, которые позволяют выплеснуть излишки магмы, снизив давление в некоторых участках литосферы.
Виды извержений
Последствия извержения вулканов
Извержения вулканов относят к очень опасным природным явлениям. Иногда последствия могут быть просто ужасающими. Но даже если обходится без разрушений и жертв, всё равно явление это наносит много вреда как природе, так и людям. Там, где проходит лава, остаётся выжженная земля на многие годы. Выбрасываемыми облаками пепла загрязняется воздух. Из облаков могут начать идти серные дожди. Также в результате этого явления загрязняются водоёмы, и если явление происходит в местах, где питьевой воды и так не хватает, то это может стать катастрофой. 
Особо мощные вулканические извержения способны стать причиной бедствия не только на отдельно взятом клочке суши, а на огромных территориях. Да и всему миру могут доставить неприятности. Существует вероятность того, что поднимаемые в атмосферу облака пепла полностью покроют небо, закрыв доступ Солнца к земной поверхности. Из-за отсутствия тепла наступит зима, а на землю будут падать осадки, состоящие из серной кислоты, всё из-за того же пепла. К счастью, такие мощные извержения являются большой редкостью, да и меры противодействия им существуют.
Тектонические плиты
Движение тектонических плит является занимательным процессом, приводящим к опасным природным явлениям.
Землетрясение
Причиной возникновения землетрясений являются процессы, происходящие во многих километрах под землёй.
Земля бурлит: чем опасно массовое извержение вулканов и как пепел меняет климат
Роман Вильфанд рассказал об ощутимых последствиях автивности Ключевской Сопки, Этны и других вулканов
Роман Вильфанд рассказал об ощутимых последствиях автивности Ключевской Сопки, Этны и других вулканов.
В последнее время на всей планете наблюдается рост вулканической активности. В конце февраля – начале марта начали извергаться как минимум четыре крупных вулкана. Научный руководитель Росгидромета Роман Вильфанд рассказал Sobesednik.ru, почему извержение вулканов может привести к похолоданию и как все это влияет на климат.
Пепел «съедает» солнечное тепло
– В разных частях света сейчас одновременно извергаются как минимум четыре вулкана. Чем это чревато? Надо ждать природных каткализмов?
– Нашей планете 4,5 млрд лет. И за это время было очень много вулканических сейсмических событий. Собственно говоря, Земля – умеренно молодая планета, и она, конечно же, бурлит. Вулканология, сейсмология – невероятно интересная наука, но эта совершенно особая область знаний.
Вы говорите о четырех извергающихся вулканах. На самом деле их гораздо больше, поверьте мне. Одни постоянно действуют в нормальном режиме, другие – в полупассивном, третьи – в более активном. Вулканическая деятельность всегда была и будет.
наше досье
Какие вулканы проснулись в феврале-марте 2021 года
– Активность вулканов как-то влияет на изменение климата?
– В метеорологии, климатологии очень много аспектов, связанных именно с вулканической деятельностью. Есть много теорий, связанных с изменением климата. Одна из них так и называется – вулканическая.
Изложу коротко ее суть: когда вулканы очень активны, результат их деятельности – вулканический пепел – попадает не в тропосферу, а гораздо выше, в стратосферу. А попав туда, он не исчезает быстро, а функционирует там годами, перемещаясь в стратосфере по законам циркуляции. Так вот, этот пепел оказывает очень существенное влияние на климат.
Дело в том, что солнечная энергия либо поглощается дисперсным составом пепла, либо отражается. И если вулканов извергается очень много, то и пепла в стратосфере оказывается очень много и происходит климатическое похолодание.
Я говорю не только о тех вулканах, которые извергаются, а и о тех, которые уже закончили извержение. Ну, скажем, вулкан Пинатубо (Филлипины), вулкан Попокатепетль (Мексика), многие другие. В течение какого-то времени они были очень активными, потом их активность прекратилась. Но последствия этих выбросов мы чувствуем очень долго.
Я специально акцентирую внимание на том, что пепел в стратосфере существует годами. В результате нарушается тепловой баланс земной поверхности. И это приводит к похолоданию, иногда и к периодам длительного похолодания. Конечно, это происходит, когда вулканы либо очень долго действуют, либо произошло очень мощное извержение нескольких десятков вулканов (как это было раньше).
Не буду утверждать, что все это абсолютно точно, но это – одна из теорий, которая не опровергается учеными и воспринимается ими.
Вулканы помогут справиться с глобальным потеплением?
– Это возможное похолодание «от вулканов» способно уравновесить то изменение климата в сторону потепления, которое так волнует сейчас человечество?
– Такая идеология сейчас разрабатывается, она так и называется: геоинжиниринг. И заключается в том, что нужно находить какое-то противодействие потеплению климата, вызванного человеческой деятельностью, антропогенным воздействием.
Упрощенно она заключается в том, что если удастся постоянно поддерживать определенный состав сернистых соединений в дисперсном виде в стратосфере, солнечная энергия будет поглощаться и отражаться. И таким образом то тепло, которое образовалось в результате парниковых газов – а это явная деятельность человека – будет уравновешиваться. Солнечная энергия частично не будет достигать подстилающей поверхности.
Не могу сказать, что очень уж позитивно отношусь к этой теории, но это одно из новых научных направлений, которое сейчас активно обсуждается.
– А почему вы относитесь к этому направлению скептически?
– По принципу врачей: не навреди. Любое вторжение в природную среду – весьма деликатный процесс, который нужно детальнейшим образом промоделировать, рассчитать последствия как в ближайшей перспективе (нескольких месяцев, лет), так и в отдаленной. Ведь жить на Земле должны не только наши внуки и правнуки, а и более далекие поколения потомков. И в таких неоднозначных вопросах нужно действовать очень продуманно. Поэтому направление геоинжиниринга существует, но пока только в умах ученых.
Как вулканы мешают авиаперелетам
– Говорят, что лава, извергающаяся Ключевской Сопкой на Камчатке, может привести к подтоплению вечной мерзлоты, и тогда мало не покажется. Это так?
– Тут, скорее, речь идет не о камчатском вулкане (или о нескольких камчатских вулканах), а о том явлении, которое обнаружили на Ямале, когда действительно в зоне вечной мерзлоты обнаружили пустоты, в которых происходят процессы, связанные с вулканической деятельностью. Это совершенно новый объект исследования, очень неизученный. Думаю, что никаких выводов делать пока не нужно: слишком рано. Но, конечно, это совершенно необычно.
Ключевская Сопка на Камчатке // Фото: Global Look Press
– На что еще могут оказать воздействие вулканы?
– Прежде всего, на авиаперелеты. Но как только появляются признаки вулканической активности, все мировые центры зональных прогнозов обязаны мгновенно рассчитать перенос продуктов вулканической деятельности. Потому что для штурманов очень важно понимать, где и в каком месте есть их концентрация. Речь не только о видимости во время полета, но, что гораздо более важно, о видимости при взлете-посадке.
Во-вторых, дисперсная составляющая вулканической пыли оседает на моторах, и тем самым вызывает технические проблемы.
Все это четко просчитать – задача непростая. Вот если знать точно функцию источника вулкана, тогда по химико-транспортным и по физико-транспортным моделям можно рассчитать, в какую сторону, какова концентрация.
Кстати, на Камчатке с этим особых проблем нет. Там хорошо известны все параметры, и все правила проложены. В общем, деятельность камчатского вулкана не оказывает никакого влияния на задачи авиаобеспечения.
А вот, скажем, извержение вулкана Эйяфьятлайокудль (Исландия) в 2010-м стало настоящим событием. Тогда фактически было прекращено авиасообщение с Европой. И надо было быстро рассчитать все возможные модели, что было нелегко – вулкан же пульсировал. Но в результате справились, и достаточно успешно. Хотя воздушное пространство на некоторое время все же пришлось закрыть.
«Пепел «гулял» взад-вперед по экватору»
– А как циркулирует вулканический пепел в стратосфере?
– Это удивительная вещь! Думаю, об этом мало кто знает. Довольно долго у метеорологов было вполне четкое представление о том, как это происходит. И вдруг в середине 1960-х обнаружился совершенно удивительный факт.
Начал очень мощно действовать один из вулканов на островах Индонезии, вулканический пепел которого оказался в стратосфере. А тогда уже наступила спутниковая эра, и хотя еще не было таких мощных спектрометров, как сейчас, но за состоянием стратосферы наблюдать уже было можно. Вот и за этой вулканической пылью наблюдали. Оказалось, что в течение какого-то времени она перемещалась на экваторе – с запада на восток и потом вдруг повернула вспять начала перемещаться обратно – с востока на запад. Индонезия, напомню, находится в экваториальном поясе.
– То есть пыль от индонезийского вулкана «гуляла» взад-вперед строго над той зоной, откуда была выброшена?
– Именно так. А сравнительно недавно ученые-теоретики – математики из Института вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) – с помощью очень сложных вычислений прояснили, почему происходит это явление. Оно даже получило название: квазидвухлетняя цикличность нижней экваториальной стратосферы.
В течение примерно одного года воздушные массы на экваторе (в слое где-то от 20 до 40 км) перемещаются с запада на восток. И примерно такое же количество времени – с востока на запад. Это очень интересный эффект, и сейчас он используется во всех моделях общей циркуляции атмосферы, учитывается в прогнозах – как на долгие сроки, на сезоны, даже десятилетия, так и в более краткосрочных прогнозах.
Что делает вулкан смертоносным?
Автор фото, Getty Images
Извержение вулкана Стромболи в Италии
Все вулканы разные, и их потенциальная разрушительная сила зависит от многих факторов: истории извержений конкретного вулкана, типа его магмы, типа самого вулкана и от того, сколько людей живут в непосредственной близости.
Но начнем с начала…
Можно ли предсказать следующее крупное извержение?
Автор фото, Getty Images
Для многих вулканов вопрос состоит не в том, произойдет ли извержение, а в том, когда именно это случится
Доктор Эрик Клеметти из Университета Денисона в штате Огайо говорит, что масштабы извержения предсказать сложно.
В случае с вулканом Фуэго в Гватемале, извержение, по словам доктора Клеметти, было необычайно мощным, поэтому специалистам было крайне сложно предсказать его масштабы, основываясь на предыдущем опыте.
Как заметить опасность
Автор фото, Getty Images
Исландский вулкан Эйяфьятлайокудль. Лед и снег вокруг вулкана покрыты слоем пепла. Вулканический пепел, поднявшись на много километров в атмосферу, может за несколько дней окутать всю планету.
Как ученые определяют, какой именно вулкан представляет наибольшую опасность?
Классифицировать вулканы сложно. Например, до недавнего времени вулкан Килауэа на Гавайских островах считался наиболее активным в мире, но не самым опасным.
Вот за чем следят вулканологи.
История извержений вулкана
История извержений вулкана может насчитывать многие тысячелетия.
Автор фото, Getty Images
Лава остывает в течение долгого времени, но ее поток движется относительно медленно и лишь на небольшие расстояния
На основании данных о прошлых извержениях невозможно с точностью предсказать, как именно будет вести себя вулкан в будущем, но исторические данные дают возможность понять, как именно он обычно извергается. Вот на что смотрят ученые:
Местное население
Автор фото, Getty Images
Жизнь неподалеку от вулкана может быть непредсказуемой. Люди, живущие близ вулкана Майон на Филиппинах, занимаются своими делами, несмотря на небольшое извержение
Чем больше плотность населения вблизи вулкана, тем выше риск для жизни людей.
Но есть и другие факторы, о которых не стоит забывать. С какой скоростью течет лава из этого конкретного вулкана? Насколько хороши дороги и другая транспортная инфраструктура в этой местности? Легко ли добраться до местных жителей? Находятся ли местные деревни и поселки непосредственно на пути движения лавы?
Радиус зоны опасности большого, мощного вулкана, склонного к взрывным извержениям, может достигать 100 километров, а пепел и газ, могут затронуть местность в сотнях километрах от кратера.
Чем опасны вулканы и какой из них самый опасный?
Вулканы – детище природной системы, феноменальная мощь которых может быть не только захватывающей и увлекательной, но и разрушительной, смертельно опасной для человечества. Причем, не зависимо от его состояния: действующий или «спящий». Четкое осознание, чем опасны вулканы, – первый этап защиты от его всепоглощающей мощи.
Чем опасно извержение вулкана
Извержение вулкана с бурлящими потоками лавы, заливающими равнины, с токсичным пеплом, оседающим на землю с клубами дыма представляют огромную опасность для людей. Они выжигают целые города и поселки. Застывшая лава превращает землю в пустыню, разрушения обширны и не подлежат восстановлению.
По сей день ученые занимаются исследованиями вулканической активности, но непредсказуемость, как характерная особенность образований, присутствует повсеместно. Какие же угрозы для людей несут эти гиганты?
1.Лавовые потоки
Порода, извергающаяся из жерла вулкана с температурой от 1000 до 2000 градусов по Цельсию, способна сжечь и уничтожить все на своем пути. Состав и температура субстанции определяют ее текстуру: от жидкой до вязкой.
Жидкая опасна стремительной скоростью передвижения (до стремительно 100 км в час) и наиболее высокой температурой. Горящий поток охватывает большие расстояния, растекаясь реками и ручьями по территории.
Вязкие потоки, менее горячие и подвижные, распространяются на незначительные территории, создавая на своем пути «купола» из лавы или кратерные пробки.
2. Пирокластические потоки
В качестве яркого примера воздействия подобной разрушительной силы можно вспомнить случай в г.Плимут (Карибский остров Монтсеррат). При извержении вулкана Суфриер в 1996 году вулканический материал вкупе с газовыми смесями и пеплом превратил в руины целый населенный пункт.
3. Вулканические осадки
Представляют осадки в виде пепла. Их происхождение объясняется выбросом тефры (вулканические образования в виде мелких по размерам составляющих) при извержении. Радиус разброса частиц имеет внушительную амплитуду: до нескольких километров. Мощные взрывы провоцируют попадание тефры в слои стратосферы, благодаря возможности продвижения на сотни и тысячи километров.
Непосредственно сами осадки не представляют серьезной угрозы для человека, если он находится на безопасном расстоянии. Содержащиеся в пеплопадах химические соединения могут оказать губительное воздействие не только на людей, но и погубить флору и фауну.
Особенно опасен пеплопад после дождя. Влажные частицы в виде шлаков и пепла, осевшие на поверхности строений, несут разрушительную силу, здания не выдерживают их вес.
Попадание вулканических масс в атмосферу чревато глобальными последствиями. В 1815 году извержение вулкана Тамбор привело к образованию огромного пепельного облака, блокировавшего солнечный свет. Вызванная таким образом вулканическая зима послужила причиной похолодания на Земле, а это, в свою очередь, способствовало созданию экстремальных условий жизни, неурожаям, повсеместному голоду.
4. Селевые потоки
Их специфика заключается в присутствии вулканических обломков в воде. Образуются в процессе обвалов склонов вулкана, продвигаясь вниз и соединяясь с талыми водами ледников, водными массивами вулканических озер, атмосферными осадками. По консистенции лахары схожи с влажным бетоном, скорость движения достигает 85 км в час, территориальные возможности распространения – до десятков км. При смешении с лавой температура массы может возрасти до 100 градусов.
Отсутствие стремительности и сверхвысоких температур не умаляет разрушительной силы селевых потоков. 1985 год вошел в историю вулканических катаклизмов, как полное уничтожение огромным потоком целого города Армеро в Колумбии и гибели 23 тыс. человек.
В настоящее время процесс схода селей подвергается тщательному акустическому мониторингу, что позволяет избежать человеческих жертв благодаря своевременной эвакуации.
5. Вулканические газы
Углекислый газ высокой плотности обволакивает окрестности рядом с вулканом, вытесняя собой кислород, что ведет к кислородному голоданию и летальному исходу. При растворении в водах озер возможны выбросы пузырей СО2, убивающие людей, растительный и животный мир, находящихся поблизости. Пример таких выбросов – выделение углекислотных масс камерунским озером Ньос в 1986 году, ставших причиной удушения почти 2 тыс. человек и более 3,5 тыс. голов скота в прилежащей к водоему местности.
Соединение диоксида серы и сероводорода с водой создает ядовитое соединение в виде серной кислоты. Имея колоссальные объемы, этот состав наделен возможностью преобразования в туман и распространения на местности в таком состоянии. Его опасность заключена в поражении мягких тканей глаз, носа, горла, легких и т.п.
При попадании вулканических газов, содержащих продукты серы, в озоновые слои атмосферы происходит их разрушение и, как следствие, негативные изменения климатических параметров.
Одна из самых опасных составляющих газообразных субстанций – это фтор. Ядовитое вещество желто-коричневого цвета, вызывающее ожоги и нарушение выработки кальция в организме. Способно отравлять людей и животных в зараженной зоне на протяжении длительного времени.
Таким образом, выражение «жить, как на вулкане» находит свое подтверждение. Люди, испытавшие на себе природные катаклизмы, знают не понаслышке, чем опасно и какие последствия влечет извержение вулкана. Поэтому одна из первых задач человечества – максимальное предотвращение угрозы убивающей вулканической мощи.
Вулканические молнии: природа происхождения
На протяжении многих десятилетий исследуется природа вулканических молний, но достоверный ответ так и не получен. Ученые могут высказать лишь научные предположения. Одно из таковых – разделение вулканических молний на две разновидности:
Вулканические молнии и их природа зависят от интенсивности электризации вулканических масс и характеристики извержения, несущей определяющие функции:
Самый опасный вулкан в мире
Везувий. Самый знаменитый и один из самых опасных вулканов мира. При высоте 1277 м величина кратера достигает почти 800 м в диаметре. Свою известность получил более двух тысячелетий назад, став источником гибели целого города, жители которого были похоронены под лавой и пеплом. Этот вулкан постоянно напоминает о себе:
Последнее значительное извержение приходится на 1944 год, но это не означает, что его можно классифицировать, как самый опасный и непредсказуемый на извержения, потухший вулкан-гигант в мире. Скорей, наоборот, на его примере можно наглядно отследить, чем опасны вулканы. Над жерлом кратера постоянно присутствуют облачка дыма, что свидетельствует о возможности извержения в любой момент.
Именно этот факт стал решающим при определении местоположения лаборатории по изучения активности Везувия. Пристальное внимание ученых не устает привлекать этот феномен природы, ведь исследования его природы дают ответы на главный вопрос: «Чем опасны вулканы?»