Pinatubo kitörés 25 éve: menekülés egy piroklaszt-ár elől

Pontosan 25 éve, 1991. június 15-én volt a Fülöp-szigeteki Pinatubo kitörés legintenzívebb, pliniusi kitörése, amikor több, mint 20 kilométer magasra tornyosult a kitörési felhő. A vulkán oldalán gyorsan mozgó piroklaszt-árak alakultak ki a kitörési felhő részleges összeomlásának következtében. A kitörésről készült fotók közül az egyik legdrámaibb felvételt Alberto Garcia készítette. A fotó bekerült a Time magazin 20. század legmegrendítőbb fotóinak válogatásába, valamint a National Geographic által közzétett 20. század 100 legjobb fotói közé.

Piroklaszt-ár elől menekülő furgon a Pinatubo 1991. június 15-i kitörése során. Alberto Garcia felvétele

Garcia még mindig úgy emlékezik vissza a 25 évvel ezelőtt történtekre, mintha most lett volna. "Amikor a felvételt készítettem szívem majd kiugrott a helyéről s egész testem remegett" - mondja. A tűzhányótól mintegy 20-30 kilométerre voltak, amikor hirtelen sűrű forró vulkáni hamufelhő közeledett feléjük. A látvány megdöbbentő volt. Mindannyian arra gondoltak, hogy ezt nem élhetik túl. "Mindenki beugrott az autónkba, igyekeztem egy gázmaszkot is felvenni, amikor egy kék színű furgonra lettem figyelmes a felszínhez tapadva közeledő, gomolygó szürke hamufelhő előtt. Kinyitottam az autó ajtaját és igyekeztem egy fotót készíteni az 50 mm-es objektívemmel. Azonban ez nem volt igazán jó és gyorsan objektívet cseréltem. A 24 mm-es lencsével 8 képet lőttem. Bár bőven volt még hely a filmtekercsen, kivettem és biztonságos helyre tettem. Közben csak azért imádkoztam, hogy jól sikerüljenek a fotók. Tudtam, hogy akár meghalhatunk, de előtte azt akartam, hogy a kamerám megörökítse ezt a pillanatot. Éreztük a hőt, imádkoztunk, családunkra, gyermekeinkre gondoltunk". Később még számos felvételt készített a kitörés következményeiről, e különleges fotót azonban rögtön küldte New Yorkba, a Time magazinba, ahol a következő héten dupla hasábos cikk jelent meg az eseményről. Az autók konvojban haladva, nagy sebességgel menekültek egymás után. Az út mellett egy Aeta bennszülött integetett, hogy álljanak meg. Nem volt erre esély... "Az Aeta ember alakja is mindig ott van előttünk, akiért nem tudtunk megállni" - emlékezik Garcia a 25 évvel ezelőtti napra.

Alberto Garcia visszaemlékezése

A fotó megihlette a Szupervulkán c. film készítőit is. A film egyik jelenetében helikopterrel igyekeznek menekülni a gyorsan mozgó piroklaszt-ár elől, azonban szemben a pinatuboi eseménnyel, itt valósághűbb lett a kimenet... Az forró gázokkal és izzó vulkáni törmelékkel telített áradat elsodorta a menekülőket. Ezek a felszínhez tapadó piroklaszt-árak akár 150 km/óra sebességet is meghaladó gyorsasággal képesek mozogni és ezért kétségtelenül a vulkáni kitörések legveszélyesebb eseményei. Kialakulásuk a kitörési felhő összeomlásához kapcsolódik, amikor olyan mennyiségű vulkáni törmelékanyag jut a felszínre, ami már nem képes felfelé haladni, hanem saját tömege alatt összeomlik és lezúdul. A törmelékkel és gázokkal telített áradatot a gravitáció hajtja előre, ezért tapad a földfelszínre és ezért mozog többnyire topográfiai mélyedésekben, azaz völgyekben. A lezúduló anyagba levegő keveredik, ami felmelegszik és ezzel könnyebbé, kisebb sűrűségűvé válik környezeténél. Emiatt a gyorsan mozgó piroklaszt-ár fölött egyre jobban felfelé tornyosuló, gomolygó hamufelhő alakul ki. Hasonló piroklaszt-ár keletkezik akkor is, amikor egy vulkán csúcsán kitüremkedő lávadóm anyaga omlik össze vagy robban szét. Egy ilyen áradat mindent elsodor, mindent elpusztít. A növényzetet felégeti, utána csak elszenesedett, üszkös fadarabok maradnak, amelyek bekeveredhetnek a vulkáni üledékbe. Ezeket láthatjuk például Ipolytarnócon is a Borókás-árokban. Ilyen piroklaszt-ár pusztította el St. Pierre városát a Mt. Pelée kitörés során, Pompejit és Herculaneumot a Vezúv 79-es kitörése során és ilyenek rohantak le a Merapi 2010-es kitörésekor is.

Pinatubo, Fülöp-szigetek: 25 éve volt az elmúlt 100 esztendő legnagyobb vulkánkitörése

1991. június 10-én megkezdődött a Fülöp-szigeteki Clark Air Base, amerikai katonai támaszpont kitelepítése, ami 15 ezer katonát érintett. Ennek oka a közeli, ezt megelőzően több évszázadon keresztül szunnyadó Pinatubo vulkán előző napi kitörése volt. Ezzel megkezdődött a 20. század második legnagyobb vulkánkitörése (az első helyet az alaszkai Novarupta-Katmai 1912-es kitörése foglalja el)! Az események felidézését az 5 évvel ezelőtti blogbejegyzés frissítésével tesszük. A 25 éve történt vulkánkitörés sok szempontból átformálta a vulkáni működésről, annak hatásáról és a védekezésről alkotott képet.

A Pinatubo 1991. június 12-i és 15-i pliniusi-kitörése az amerikai Clark Air Base katonai bázis felől. Forrás: Richard P. Hoblitt (Amerikai Geológiai Szolgálat)

A Pinatubo vulkán a fülöp-szigeteki Luzon szigetén található, 87 km-re a fővárostól, Manilától. Környezetében több százezer ember telepedett le, a sűrű erdővel borított lejtőin pedig az Aeta őslakosok éltek, akik még az évszázadokkal korábbi spanyol invázió elől menekültek fel a hegyekbe. A tűzhányó története mintegy 1,1 millió évre nyúlik vissza. Az ősi Pinatubo jórészt lávafolyásokkal építkezett, aminek lepusztult maradványán kezdte meg új életét a fiatal Pinatubo. Ennek viselkedése teljesen különbözött ősétől. Jóval ritkábban működött, akkor viszont hatalmas robbanásos kitörések formájában. Utolsó kitörése 1450-ben volt, azaz a környező lakosok közül senki sem emlékezett arra, hogy a Pinatubo egy veszélyes vulkán lehet. Ezt megelőzően 2500, 5500 és 9000 éve voltak kitörései, mégpedig mind nagy erejűek, VEI=6 nagyságúak. A vidék a 20. század végén békés volt tehát, az amerikaiak két nagy katonai támaszpontot építettek ki a közelben.
1990. július 16-án egy 7,7 magnitudójú földrengés pattant ki kb. 100 km távolságban a Pinatubotól. Ez felerősítette a gőzkiáramlást a hegy körüli geotermális területeken. 1991. március 15-én aztán több földrengés rázta meg most már a hegy környékét. A földmozgások két héten keresztül tartottak. Április 2-án több mint 500 év szunnyadás után aztán kitört a tűzhányó. A freatikus kitörések vékony vulkáni hamut terítettek szét a környéken. Nyilvánvalóvá vált, hogy a vulkán felébredt. A szakemberek rögtön műszereket helyeztek el a hegyen. A helyi vulkanológiai intézet (PHIVOLCS) segítséget kért az Amerikai Geológiai Szolgálattól, ahol az 1980. májusi Mt. St. Helens kitörést, majd a tragikus kimenetelű 1985-ös kolumbiai Nevado del Ruiz kitörést követően felállítottak egy mobil, bárhol bevethető vulkáni veszély-előrejelző csapatot. Chris Newhall vezetésével rohammunkában térképezték fel a tűzhányót és fedték fel vulkanológiai történetét. Kiderült, hogy a korábbi nagy kitörések során keletkezett piroklaszt-ár üledékek építik fel a hegy körüli síkvidéket. Ez azt jelentette, hogy egy újabb hasonló esemény bekövetkezésekor potenciális veszélyben lehet több százezer ember. Néhány hét alatt elkészült a vulkáni veszélytérkép, aminek adatai szinte száz százalékig igazolták a későbbi kitörés lefolyását.

A Pinatubo kitörése előtt készült vulkáni veszélytérkép és a kitörés utáni helyzet. A veszélytérkép pontosan jelezte előre hol várható legnagyobb pusztítás. A narancs szín a piroklaszt-árak, a szürke a laharok levonulási útvonalát jelzik. Forrás: H.U. Schmincke: Volcanism c. könyve

A pontos veszély előrejelzés azonban nem elég a hatékony vulkanológai védekezéshez (l. a kolumbiai Nevado del Ruiz 1985-ös tragikus példáját, ahol a vulkanológusok szintén pontosan jelezték előre a történteket, azonban nem sikerült meggyőzni erről a döntéshozókat)! A szakemberek településről településre jártak és a Krafft házaspár (Maurice és Katia mindeközben átrepült Japánba, hogy az éppen aktív Unzen kitörése során lezúduló piroklaszt-árakról készítsenek még hatásosabb, a veszéyl előrejelzésben még jobban használható felvételeket. Június 3-án egy váratlanul nagy és kiszámíthatatlanul mozgó piroklaszt-ár temette be őket örökre...) által készített, figyelemfelkeltő videofelvételeket levetítve igyekezték meggyőzni a lakosságot, hogy el kell hagyniuk lakhelyüket. Ez az akció is sikeres volt, így közel 300 ezer ember menekült el a vulkán környezetéből. Ezzel tízezrek életét sikerült megóvni!
Májusban a kén-dioxid kigőzölgés mértéke jelentősen megnőtt, két hét alatt napi 500 tonnáról 5000 tonnára. Június elején a műszerek a hegy feldomborodását mutatták, ami további egyértelmű jele volt, hogy nagy tömegű magma mozog felfelé. Ezt megerősítették a szeizmogramok adatai is. Június 7-én a korábbi erős kigázosodás következtében egy gázokban szegény, viszkózus dácit magma türemkedett ki a kráterből. A lávadóm 200 m széles és 40 m magas volt. A robbanásos kitörések június 9-én kezdődtek el majd 12-én, kora reggel egy pliniusi-kitörést követően 19 km magasra emelkedett fel a hamufelhő, amihez piroklaszt-árak is kapcsolódtak. 14 óra múlva egy újabb, 15 perces pliniusi-kitörés már 24 km magasra tolta fel a vulkáni hamuoszlopot. A következő nap reggel egy harmadik robbanásos kitörés zajlott, mindössze 5 percig, azonban 24 km magas hamufelhővel. Három óra szünet után jött a negyedik, az előzőhöz hasonló erősségű kitörés, amit egy folyamatos, 24 órán keresztül tartó kitöréssorozat követett. Ennek hamufelhő-oszlopa többször összeomlott és piroklaszt-árak és torlóárak rohantak le a vulkán mély völgyeiben, helyenként 200 m vastagságban kitöltve azokat.

Így változik meg minden néhány nap alatt: a Pinatubo az 1991-es kitörése előtt és után. A tűzhányón egy széles kaldera alakult ki. Fotók: Amerikai Geológiai Szolgálat (USGS)

Június 15. Fülöp-szigetek függetlenségi napjának ünnepe. A Pinatubo legnagyobb kitörése pont ekkor következett be. A baj nem jár egyedül, ugyanis ekkor érte el a térséget a Yunya nevű tájfun is. A sűrű esőben nem lehetett látni a paroxizmus kitörést, ami a mérési adatok alapján 34 km magas vulkáni hamufelhőt okozott. A 3 óráig tartó tombolás alatt számos piroklaszt-ár zúdult le, sok esetben 16 km távolságba is elérve! A 400-500oC hőmérsékletű áradatok üledékei még évtizedekkel később is alig vesztettek hőmérsékletükből. Az esőzések mobilizálták a laza vulkáni üledéket és szintén pusztító, iszapos zagyárak (laharok) rohantak le a völgyekben.

Így változik a táj (Pinatubo és környéke 1990-ben és 1992-ben) egy erős vulkánkitörés után. A Pinatubo környékén húzódó völgyeket piroklaszt-árak és laharok szürke üledékei töltötték ki.

A kitörés során 10 km3 vulkáni anyag (kb. 2-3 km3 magma) került a felszínre. A kiürült magmakamra teteje beomlott és a felszínen egy 2,5 km széles kaldera alakult ki, amit aztán tó vize töltött részben fel. A sikeres vulkáni veszély-előrejelzésnek és a hatékony kitelepítésnek köszönhetően „mindössze” 800 halálos áldozata volt a kitörésnek. A hatása azonban túlnyúlt a vulkán környezetén. A sztratoszférába kerülő közel 20 millió tonna kén-dioxid, kénsav aeroszollá alakulva kb. 0,5oC-kal csökkentette a globális átlaghőmérsékletet. Szerte a Földön színpompás naplementék alakultak ki.

A Pinatubo kitörést követő átlag hőmérséklet változás alakulása. Forrás: J. Hansen, NASA GISS

Mire hathat ki egy vulkánkitörés? Befejezésül egy érdekes történet erre. A kanadai Hudson-öböl a jegesmedvék kedvelt területe. 1992-ben különösen jó évük volt a jegesmaciknak. Ekkor ugyanis különösen hideg volt és emiatt az öböl jégtakarója az átlagosnál 3 héttel tovább tartott. Ez éppen elegendő volt ahhoz, hogy a kis jegesmedvék megerősödjenek. Ez az évjárat ezért kiemelkedően nagy példányszámú. Mi volt ennek az oka? Úgy tűnik egy távoli vulkánkitörés, mégpedig a fülöp-szigeteki Pinatubo vulkáné! Az 1991. júniusi hatalmas vulkánkitörést követő globális átlag hőmérséklet-csökkenés lehetett az oka, hogy a kanadai Hudson-öbölben tovább tartott a hideg időszak, ami kedvező körülményt jelentett a jegesmedve családoknak. Ezt a macipopulációt ezért Pinatubo-medvéknek nevezik.

A Pinatubo kitörést követően, 1992-ben különösen jó körülmények között nevelkedtek a kanadai Hudson-öböl jegesmedvéi. Ők a Pinatubo-medvék.

A Pinatubo kitörés mély nyomott hagyott a Fülöp-szigeteken. A fülöp-szigeteki kormány június 15-ét Pinatubo emléknapnak nyilvánította.