Последствия извержения вулканов

Они завораживают, эти мощные силы, действующие внутри Земли. Вулканические извержения производят впечатляющие огненные фонтаны, раскаленные потоки лавы, облака пепла или бурлящие грязевые бассейны. Они формируют поверхность Земли и образуют новую кору. Однако для людей, находящихся в непосредственной близости от вулкана, а также для окружающей среды, для климата и воздушного движения эти энергичные процессы формирования Земли сопровождаются опасностью и разрушениями.

Непосредственные окрестности вулкана испытывают самые прямые последствия извержения. Выброшенный взрывом пепел рассеивается в воздухе. Вместе с вулканическими газами он мешает людям дышать. Когда пепел падает вниз, он покрывает землю, включая сельскохозяйственные поля, дома, дороги, промышленные предприятия. Также потоки лавы могут запечатывать местность слоем породы. В случае крупных извержений тефра может распространяться на сотни квадратных километров и накапливаться до толщины в несколько метров. Пирокластические потоки (боковые турбулентные потоки плотности, состоящие из пепла, камней и газа) могут уничтожить дома и деревья. Если рыхлая порода вулканического сооружения соприкасается с водой, могут образоваться лахары, разрушающие склоны, по которым они стекают. Если пирокластический поток, нагон или лахар достигают озера или моря, они могут вызвать цунами - внезапное повышение уровня воды в озере или море, которое приводит к резкому и обычно разрушительному затоплению береговой линии.

Взрывное извержение вулкана Эйяфьядлайёкюдль в Исландии в 2010 году продемонстрировало, что вулканический пепел на высоких уровнях в атмосфере представляет значительную угрозу для воздушного движения. Горячие частицы пепла могут засорить турбины самолетов и вызвать отказ двигателя. В результате авиакомпании обычно несут огромные финансовые потери, связанные с многодневным изменением маршрутов или остановкой воздушного движения. Однако извержение Эйяфьядлайёкюдля также дало повод для проведения целого ряда исследований по рассеиванию облака пепла с использованием различных методов. Это дало возможность улучшить наше понимание того, как частицы пепла и газа перемещаются в атмосфере. Таким образом, это позволило лучше определить пороговые значения, при которых воздушное движение будет подвержено риску, и какие уровни частиц можно считать приемлемыми.

Крупные извержения не остаются без последствий и в долгосрочной перспективе. Выброс вулканических газов изменяет состав атмосферы. Если газы достигают больших высот, их воздействие становится особенно сильным и длительным. В то время как частицы газа в тропосфере, самом нижнем слое атмосферы толщиной около 10 км, относительно быстро вымываются дождем, в вышележащей стратосфере они могут сохраняться до трех лет.



Различные виды газов оказывают разное воздействие в этом слое. При введении серы стратосфера нагревается. Излучение, поступающее извне, отражается обратно в космос, поэтому на поверхность Земли поступает меньше излучения. Земля охлаждается. Впечатляющим примером этого механизма являются два индонезийских извержения в 19 веке. В результате извержения Тамборы в 1815 году в следующем году не было лета. В 1883 году Кракатау произвел аэрозольное облако, которое обошло весь земной шар и привело к "вулканической зиме", продолжавшейся от трех до четырех лет. Это вызвало не только голод, но и визуально впечатляющие, очень интенсивно окрашенные закаты, которые были запечатлены на картинах художников. Самым последним примером стало извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году, за которым вскоре последовало извержение вулкана Хадсон на юге Чили. Вслед за мощными выбросами серы при этих извержениях глобальная температура снизилась на два-три года; популяция белых медведей в северо-восточной части канадского Гудзонова залива взорвалась.

Напротив, поступление CO2 и галогенов, таких как хлор и бром, в стратосферу вызывает естественный парниковый эффект. Эти газы разрушают озон на больших высотах, тем самым усиливая истощение озонового слоя. Последствия разрушения стратосферного озона хорошо известны: большее количество радиации может проникать в атмосферу; Земля нагревается.