Mt. St. Helens: a történelmi idők egyik legmegrázóbb vulkánkitörése pontosan 35 éve történt...

35 éve, a mai napon, május 18-án, helyi idő szerint reggel 8:32-kor kezdődött a Mt. St. Helens katasztrofális kitörése. A tűzhányó mintegy 130 éves szunnyadás után 1980. március 15-én éledt fel. Bő két hónapon keresztül földrengések ezrei követték egymást, kisebb-nagyobb kitörések jelezték az ébredés jeleit, a tűzhányó északi oldala pedig a felfelé nyomuló magmás test felett egyre púposodott. A vulkán feléledése nem volt teljesen váratlan, Dwight Crandell és Donald Mullineaux 1978-ban megjelent részletes tanulmányukban már figyelmeztettek arra, hogy a Mt. St. Helens még a századforduló előtt kitörhet. Izgalmas előkészületek zajlottak, az Amerikai Geológiai Szolgálat (USGS) legjobb vulkanológusai igyekeztek megfejteni a vulkán lélektanát és előrejelezi azt, hogy mi és mikor várható. Köztük volt David Johnston, egy fiatal, nagyon tehetséges vulkanológus, aki több alkalommal kifejtette nagy nyilvánosság előtt is, hogy a tűzhányó kitörése katasztrofális lehet és könnyen bekövetkezhet az, ami 1956-ban a kamcsatkai Bezimjannij esetében, azaz a vulkán oldala leomolhat és akkor oldalirányba egy pusztító robbanásos kitörés történhet. A hatóságok meghúzták a vörös zónát, ahova nem lehetett belépni. A tűzhányó azonban egyre csak váratta magát. A szakemberek napi 24 órában figyelték minden rezdülését - vajon mikor, mikor következik be az a perc, amikor?...

Az alábbi ritka felvételeket tartalmazó filmben Dave Johnston 6:40 percnél beszél arról, hogy milyen veszélyekkel járhat a Mt. St. Helens kitörése...

Május 18-án reggel Johnston volt a megfigyelő ponton, ahol mérésekkel igyekezett pontosítani a vulkán alakváltozását. Bob Christiansen hajnal 5:50-kor telefonált neki: "Mi újság odafenn?" - kérdezte. "Nagyon klassz minden, teljesen tiszta az idő, a hegy teljesen jól látszik." - válaszolt Johnston. Már nem sok ideje volt, nemsokára érkezik Don Swanson, hogy felváltsa. Swanson már készülődött, amikor még ránézett a szeizmogramra: egy óriási kilengést látott, a hegyet egy 5,1 magnitúdójú földrengés rázta meg....

A katasztrofális oldalirányú kitörés első percei... 08:27-kor a hegy még nyugodtnak tűnik, majd 08:32:47-kor, a földrengést követően mintegy 5 perccel az első kőzettömeg már lecsúszott és egy újabb indult lefelé. Fotók: Gary Rosenquist

08:32:49-kor, azaz 2 másodperc múlva a hirtelen felszabaduló nyomás hatalmas erővel robbantja ki oldalirányba a felszín alatti kriptodóm anyagát. 08:32:53-kor már függőleges irányba is elindul a kitörés, miközben a vulkán oldalán lecsúszó kőzettömeg egyre nagyobb mértékben nyitja fel a vulkánt. Már látható a kirobbanó magma sötét hamufelhője. Fotók: Gary Rosenquist

08:33:04-kor, közel 500 km/óra sebességgel tódul ki a vulkáni anyag és lassan utoléri a szintén nagy sebességgel lecsúszó vulkáni törmeléklavinát. 08:33:19-kor, kevesebb mint egy perccel a lejtő összeomláshoz kapcsolódó törmeléklavina megindulása után az oldalirányba kirobbanó vulkáni hamutömeg már megelőzi a törmeléklavina anyagát és hatalmas sebességgel teríti be a tűzhányótól északra és nyugatra lévő területeket. Fotók: Gary Rosenquist

Johnstonnak nem sok ideje volt, csupán annyit tudott a rádióüzenetbe mondani az USGS vancouveri főhadiszállására: „Vancouver! Vancouver! This is it!”... A mintegy 2,5 köbkilométer mennyiségű törmeléklavina közel 30 négyzetkilométer területet pusztított el, az oldalirányba kirobbanó gázokkal telített hamuáradat pálcikaként fektette el a hatalmas kiterjedésű erdők fáit. Az oldalirányú kirobbanás mindössze fél percig tartott és egy perc alatt mindent letarolt a vulkán közelében. A kürtőből felfelé kitóduló pliniusi kitörési felhő nem egészen 15 perc alatt több mint 20 kilométer magasra emelkedett, majd keleti irányba sodródott el és délutánra már több mint 1000 kilométer távolságban is hullott a vulkáni hamueső. A szintén lezúduló jég felolvadva sebesen terjedő iszapárakat indított el a vulkán környékén lévő folyómedrekben. Szörnyű pusztítás történt rövid idő alatt, 57-en estek áldozatul... Mondhatni "csak", ami részben annak köszönhető, hogy a vulkanológusok előrejelzése alapján lezárták a vulkán környékét, másrészt kora reggeli órában indult meg a kitörés és még nem voltak sokan a vulkán közelében. A pusztítás ugyanis túlnőtt a vörös zónán. Az áldozatok többsége azon kívül tartózkodott... Ekkora kitörésre ugyanis senki sem számított hiszen ilyen típusú kitörést még nem figyeltek meg, erre nem volt még tapasztalat!

A The Columbian interaktív térképe az áldozatok helyét mutatja. Részletek: interaktív térkép

Az áldozatok között Dave Johnstonon kívül további geológusok is voltak. James Fitzgerald, Jr., egy fiatal doktorandusz a Spud hegyen volt, jó 10 kilométerre nyugatra a Mt. St. Helenstől. A doktori munkájához végzett terepi megfigyeléseket és amíg két társa egy közeli szálláshelyen éjszakáztak, ő a terepen vert sátrat május 17. éjszaka. Holttestét vulkáni hamuval belepett autójában találták meg, halálát a belélegzett vulkáni hamu általi fulladás okozta. Bob Kaseweter, amatőr vulkanológus volt, aki társával egyedül lehetett bent a vörös zónában Harry Trumanon kívül (ő egyszerűen megtagadta a távozást). Egy akkumulátorról működtetett szeizmográfon gyűjtötte az adatokat és fotózta folyamatosan a hegyet. Autójuk ott volt a közelükben, ha menekülni kell, de erre idejük nem volt. A hatalmas törmeléklavina pillanatok alatt elsodorta őket. Mindhárman, ahogy Johnston is, munkájukat végezték, megfigyeléseikkel igyekeztek jobban megérteni a vulkán viselkedését. Emléküket megőrzi a szakma, ők egy kivételes időben, kivételes bátorsággal dolgoztak, hogy sok ember életét megmentsék! Fontos emlékezni rájuk, mert tudni kell azt, hogy a vulkanológus munkája adott esetben mit jelent. Dave Johnston volt többek között az, aki mindig világosan és egyértelműen fogalmazott és hívta fel a veszélyre a figyelmet akkor, amikor mások igyekeztek árnyaltabban fogalmazni. Ez is kellett ahhoz, hogy a hatóságok szigorúan vegyék a belépési tiltást akkor is, ha nem kis nyomás nehezedett rájuk, hogy oldjanak a szigorúságon. A világos állásponthoz persze kellett a szakmai tapasztalat (korábban az alaszkai Augustine vulkán esetében élte át mit is jelent egy piroklaszt-ár), valamint az a rengeteg mérés és megfigyelés, amit a Mt. St. Helens vulkánon tett, még percekkel a halála előtt is! Ezzel sok-sok életet mentett meg.

Vajon ki tenné meg? Szemben az oldalán egyre jobban púposodó vulkánnal a Coldwater II megfigyelő ponton. Itt volt Dave Johnston szolgálatban, amikor megindult a nagy kitörés. Ő tudta, hogy ez az esemény bármikor bekövetkezhet. Nem ő volt soron, de vállalta, hogy beugrik társa helyett... Április 30-án a vulkán kráterébe is leereszkedett, hogy mintát vegyen a kis tó vizéből. Ennek összetétele ugyanis fontos információt ad arra, hogy vajon közeledik-e a magma... Ki tenné meg? Forrás: USGS Volcanoes Facebook képgalléria a Mt St Helens kitörésének 35. évfordulója alkalmából

Végül, még egy fontos dolgot meg kell jegyezni... Vajon mennyire ismeri el a társadalom, hogy a vulkanológusok munkája elengedhetetlen, hogy kiemelten fontos, ami adott esetben életek ezreit óvhatja meg? 1980 előtt a döntéshozók nem nagyon gondolták azt, hogy ez egy fontos tevékenység. A vulkánok esetében Amerikában mindenki arra gondolt, hogy kitörések csak Hawaii-n történhetnek és azok inkább csak látványos lávafolyások, semmint hatalmas, pusztító robbanásos események. 1979-ben a USGS vulkáni veszély programja kevesebb mint évi 1 millió dollár költségvetési támogatást kapott. A Mt. St. Helens kitörése azonban az amerikai kormány figyelmét is felhívta, hogy úgy tűnik ezek a szakemberek hasznos és a társadalomnak értékes munkát végeznek. A program költségvetése 1981-ben 12,6 millió dollárra ugrott! Sajnos tragédiák kellenek mindig ahhoz, hogy az emberek észbe kapjanak: talán erre előre lehetett volna készülni?! Most az amerikai kormányzat ismét jelentősen csökkenteni akarja a földtudományos támogatását... Minek a földtudomány, miért is kell támogatni? Egyáltalán valós tudomány ez? - vetik fel, persze többnyire olyanok, akik nem nézik jó szemmel, hogy szakemberek, szakmai alapon fogalmaznak meg véleményeket, olyanokat is, amik nem feltétlenül jók az ipari lobbinak.
Mi a jó tudomány? Csak az, ami a döntéshozóknak tetszik? Csak az, ami úgymond innovatív, aminek eredményei rögtön visszaforgathatók a gazdaságba? Kell egyáltalán alapkutatás? Sokan teszik fel ezeket a kérdéseket és az irány aggasztó... nem csak Amerikában, hanem sok-sok más országban is, így Magyarországon is egyre kevéssé ismerik el az alapkutatás fontosságát. Lovász László, az akadémia elnöke, a közelmúltban Brüsszelben érvelt azért, hogy fontos az alapkutatások támogatása és úgy tűnik, hogy az Európai Bizottság vezetői ezt megértették. Csak remélni lehet, hogy ezek itthon is nyitott fülekre találnak. A vulkanológia tudománya sem tartana ott, ahol most van, nem tartana itt, ha nem lenne az egyre bővülő és adott esetben emberek tízezreinek életét megmentő alapismeret a vulkánokról, a vulkáni működésről. Olyan ismeretek, amit az alapkutatások alapoznak meg! A Mt. St. Helens kitörésének 35. évfordulója, Dave Johnston, Fitzgerald, Kaseweter áldozata erre is kell, hogy emlékeztessen. Ezek is kellettek például ahhoz, hogy 2010. őszén a vulkanológusok időben meghozott döntései emberéletek ezreit óvják meg a Merapi kitörése esetében.
Jó lenne, ha a jövőben nem a természeti események okozta tragédiákból kellene tanulni, hanem lehetünk akár pro-aktívak és felkészültek is! Ehhez pedig kellenek az alapkutatási földtudományi ismeretek és a tudás minél szélesebb körben való terjesztése!

Stephen Sparks: vulkanológus kapta a Vetlesen-díjat, azaz a földtudomány "Nobel-díját"

A Vetlesen-díjat 1959-ben alapították, amit négy évente osztanak ki a földtudomány legkiemelkedőbb kutatójának. A Columbia University’s Lamont-Doherty Earth Observatory által kiadott díj egy életműnek szól, egy olyan tudományos életműnek, ami jelentősen előrelendítette a földtudományi megismerést, új felfedezéssel járt és új irányvonalat határozott meg. Olyanok kapták meg, mint a holland geofizikus, Felix Vening Meinesz, aki számos expedíciót vezetett tengeri területeken, ahol pontos gravitációs méréseket végzett, eredményei hozzájárultak a Föld alakjának pontosításához, az angol Arthur Holmes, a 20. század talán egyik legkiemelkedőbb földtudományi szakembere, aki elsők között igyekezett meghatározni a Föld korát és eredményei alapvető változást hoztak a geológiai korskáláról. Jóval a lemeztektonika elmélete előtt publikálta a földköpeny konvekciós modelljét, ami a modern geodinamika egyik alappillére. 1978-ban a kanadai Tuzo Wilson kapta a díjat, aki a lemeztektonika egyik úttörő képviselője volt, aki először írta le a forró-folt területeket. Fantasztikus tudósok, akiknek tudományos eredményei korszakalkotóak voltak.
Óriási siker a vulkanológia tudományterülete számára és az elmúlt évtizedek hatalmas fejlődésének elismerése, hogy 2015-ben egy vulkanológus veheti át ezt a díjat. Stephen Sparks, a bristoli egyetem professzora elévülhetetlen érdemeket szerzett abban, hogy a vulkanológia forradalmi változásokon ment keresztül, ahogy írják róla "modernizálta a vulkanológiát".

A Vetlesen-díj (jobbra) 2015. évi díjazottja, Stephen Sparks, vulkanológus

Sparks 1974-ben szerezte meg a PhD fokozatát és 1977-ben már a Nature folyóiratban publikált, ahol rámutatott arra, hogy a magma-keveredésnek milyen óriási szerepe van a robbanásos kitörések elindításában. Már kezdetektől fogva fizikusokkal és matematikusokkal dolgozott együtt és ezzel helyezte a vulkanológiai megismerést erős fizikai és matematikai alapokra. Ő volt az, aki a korábbi felfogással szemben az összesülést nem mutató, horzsakő-tartalmú hamuár üledékekre is kiterjesztette az ignimbrit elnevezést és ennek a legpusztítóbb vulkáni sűrűségárnak leírta a szállítási és lerakódási mechanizmusát. Szintén erős fizikai és matematikai alapokra helyezve rekonstruálta a földkéreg mélyebb részein zajló magmás folyamatokat, a földkéreg alsó részén lévő "forró zónát". Széles érdeklődésére még egy példa, szintén az ő nevéhez fűződik a nagy robbanásos kitörések során feltornyosuló vulkáni hamufelhők természetének leírása. Sorolhatnánk hosszasan azokat a területeket, ahol elsők között tette le azokat az alapokat, amelyeken a mai modern vulkanológia nyugszik. 2012-ben Kathy Cashman-nel foglalták össze, hogy az elmúlt 25 évben a vulkanológia hogyan változott, hogy helyeződött egyre inkább fizikai alapokra. Publikációs listája minden vulkanológus szakembernek a leggyakrabban látogatott weboldalak között van. De most beszéljen ő maga:

Mindezek az ismeretek természetesen nem maradtak csupán a tudomány asztalán, az elmélet gyakorlattá vált és ezek az új eredmények mind beépültek a vulkáni veszély előrejelzés munkájába. Sparks professzor vezette azt az angol kutatócsoportot, aki kezdetektől végigkísérte a karibi Montserrat szigetén lévő Soufriére Hills 1995-től induló vulkánkitörését, ami elpusztította a sziget fővárosát, Plymouth-t, a repteret és ami átrendezte az egykori Karibi Paradicsom életét. Fáradhatatlanul vesz részt a vulkáni veszély felmérésben, többek között a fejlődő országok esetében és nyújt segítséget, hogy az elmaradott területeken is kiépülhessenek vulkáni megfigyelő központok. Egyik alapítója a Global Volcano Model kezdeményezésnek, az angliai Bristolban pedig a vulkanológiai legnagyobb húzóerejű tudományos központját hozta létre.
Természetesen a hazai vulkanológiai oktatásban és kutatásban is meghatározó mindaz, amit Sparks professzor letett az asztalra. Az MTA-ELTE Vulkanológiai Kutatócsoport jelentős mértékben alapoz az ő által elindított elméletekre és ragadja meg ezt a különleges alkalmat, hogy a Tűzhányó blog bejegyzésén keresztül is gratuláljon e megtisztelő díjhoz!

Congratulation Professor Steve Sparks!

Yellowstone: dilemma?

  Ismét a hírek között a Yellowstone vulkán. Az Amerikai Geofizikai Unió éves konferenciáján bemutatott eredményekről egy BBC cikk is beszámolt. Sajnos az eredeti - az AGU konferencián elhangzott - anyagot nem volt módom elolvasni. Most azonban nem is az eredményről szeretnék beszélni, talán arról majd Szabi részletesebben beszámol, ha ideje engedi. Röviden arról van szó, hogy az szeizmikus adatok újabb feldolgozása alapján a Yellowstone kaldera alatt 2.5-szer nagyobb méretű magmatározó rendszer van, mint azt korábban gondoltuk. Pontosabban, Robert Smith professzor is megjegyzi, hogy mindig is nagyobbnak vélték, mint amit a számítások mutattak.

Kép 1. balra fent: Átalakult riolit lávafolyások a yellowstone-i Grand Canyonban. jobbra fent: A Sheepeaters sziklafal bazalt oszlopai. Egykori bazaltos lávafolyás emléke. alul középen: A Huckleberry ridge tufa összesült egységének feltárása a Golden Gate-nél. A 2.1 millió évvel ezelőtti szupervulkáni kitörés terméke. Forrás: USGS

   A sajtóban megjelent cikkek visszafogottabbak, mint korábban, akár fejlődésként is értelmezhetjük, hogy végre megnevezik azokat a kutatókat - ha nem is mindet-, akiknek az eredményeiről beszámolnak, de azért még lenne mit javítani. Továbbra sem sikerül kitörni - az egyébként teljesen fölösleges- szenzációhajhász mondatok világából, min pl.: óriási a Yellowstone alatti szupervulkán /Ez a mondat már önmagában is értelmezhetetlen szakmailag. A Yellowstone alatt nincs szupervulkán. Maga a Yellowstone kaldera és a hozzátartozó mélybeli magmatározó rendszer a tűzhányó./ Miért nem elég annyit közölni, hogy az új adatok és XY számításai alapján a Yellowstone magmatározója 2.5szer nagyobb, mint azt eddig gondolták (Az egy másik kérdés, hogy mi az adat és ez az új térfogat, amit megadtak miből jön. Általában az adatok fontosságáról és értelmezésének problematikájáról, már korábban is írt Szabolcs egy nagyon jó bejegyzést. Ezt mindenkinek ajánlom, mielőtt tudományos/földtudományos híreket olvas.). Ez már önmagában is nagyon izgalmas eredmény és felesleges mellé tűzni a kliséket, hogy: ..ha a yellowstone-i vulkán ma kitörne, annak katasztrófális hatása lenne. Nincs szükség arra sem, hogy bizonytalanságot tápláljunk az olvasókba. pl.:...a kutatók sem biztosak abba, hogy kitör-e még egyszer a vulkán....vagy, egyesek szerint régóta esedékes egy ilyen kitörés. A tudósok nem bizonytalanok, hanem megfontoltak, de nem azért mert nincs képességünk megítélni a Yellowstone állapotát, azt kitűnően ismerjük. A megfontoltság bizonytalanságnak tűnhet az avatatlan fülnek, a mai világban azonban kénytelenek vagyunk óvatosan és talán kétértelműen fogalmazni, mert gyors az információ áramlás és nagy a "költői" szabadság. Ki merne teljesen egyértelműen mondani bármit, ha egy olyan vulkánon dolgozna, amelyiknek akkora kitörései is voltak, hogy az USA nagy részét beterített a tefra. A magmakamráról gyűjthető adatok alapján azonban azt látja, hogy a magmatározóban nincs kitörésre képes kőzetolvadék, csak kitörni képtelen kristálygazdag magma. Látszólag akkor a helyzet világos nincs magma ami kitörjön, akkor nincs miért izgulni. Ez igaz is a jelenben, de egy kutatónak az is a feladata, hogy feltegye a kérdést, mit hoz a jövő? Mennyi idő alatt és hogyan alakul ki egy újabb kitörésre képes magmacsomag? Elkezdődött ez már? Esetleg vége? A Yellowstone magmatározója már a végét járja? Ilyen a kérdésekre keressük  a választ. Az a megfigyelés, hogy most minden nyugodt (-nak tűnik), nem jelenti azt, hogy ez az állapot örökké fenn kell, hogy maradjon. A geológiában mindig az időtényező adja a nehézséget. Mi napról napra rögzítjük két-három évtizede a tűzhányó rezdüléseit, de mindez szinte egy percet sem rögzít a több millió éves vulkán történetéből. Arra kérdésre viszont egyértelműen tudunk válaszolni, hogy túlhordott-e baba, vagyis esedékes-e már egy újabb kitörés, ez egyszerűen badarság, ebben a formában ez értelmezhetetlen. Habár a Yellowstone területén a szupervulkáni kitörések - 3db ilyen eseményt ismerünk - nagyjából 700ezer évenként követték egymást - és talán még lesznek is a jövőben ilyen nagy kitörései -, de ez nem azt jelenti, hogy a következő kitörés mindenképpen szupervulkáni lesz (miután a legutolsó ~650ezer éve volt). A Yellowstone életében számos kitörés volt ezek mellett, és sokkal gyakoribbak a kisebb térfogatú gyakran effuzív kitörési epizódok /kép 1/, amikor a magma robbanás nélkül, esetleg kis erejű robbanásokkal kerül a felszínre. Sőt, Robert Christiansen és munkatársainak tanulmánya alapján a hidrotermás kitörések /kép 3/ (pl.: gejzírek /kép 2/) valamint a mérgező gázömlések jelentik a legfőbb veszélyt a Yellowstone területén, és egy nagy térfogatú kalderaformáló kitörésnek van a legkisebb esélye.

Kép 2. A Castle gejzír. Jelenleg az egyik fő veszély forrást a Yellowstone parkban a váratlan hidrotermás kitörések jelentik. Forrás:wikipedia

Egy nagy térfogatú kalderaformáló kitöréshez ugyanis nagyon különleges helyzet kell, hogy fennálljon a magmatározóban. A tűzhányók alatti magmatározó rendszerről alkotott képünk nagymértékben változott meg és változik manapság. A korábbi modell, -  amely azt sugallja, hogy egy a vulkán alatti olvadékkal kitöltött üreg táplálja a kitöréseket, amit magmakamrának neveztünk (és nem "kamrának") - mára gyökeresen megváltozott. A tűzhányók alatti magmatározót ma már úgy modellezzük, mint egy kőzetszivacsot. A tűzhányó alatti magmatározó rendszert kristályokban gazdag magma un. kristálypép tölti ki és a szemcseközi térben foglal helyet az olvadék (kristály:olvadék=~7:3, ~8:2). A nagy térfogatú kalderafolrmáló kitörések feltétele, hogy geológiai skálán mérve rövid idő alatt, ebből a kristályos pépből olvadék gazdag magma (kristály:olvadék=~1:9,~2:8) "préselődjön ki" és halmozódjon fel. A jelenlegi ismereteink szerint éppen ez az, ami hiányzik a Yellowstone alatti magmatározóból, - ezzel kapcsolatban Szabolcs egy 3.5 ezelőtt megjelent  bejegyzésében olvashatnak még részleteket - vagyis a (szupervulkáni) kitörést táplálni képes nagyobb tömegű kristályszegény kőzetolvadék.

 Kép 3. Az 500 m átmérőtt is elérő Indian tavacska egy 3000 ezer évvel ezelőtti hidrotermás erupció nyomát őrzi. Fotó: Jim Peaco 2001, Forrás: Christiansen és mtsi. 2007

  Hozzá kell még tennem, hogy a vulkanológia egy dinamikusan fejlődő tudomány, amely az elmúlt évtizedekben komoly eredményeket ért el a vulkánkitörések előrejelzésében (gondoljunk csak a Merapi 2006, 2010-es vagy a Pinatubo 1991-es kitöréseire). /megj: Erre persze rögtön mondhatná valaki, hogy ugyan kérem, itt van az Etna esete. Október vége óta, ahány kitörése volt, annyi módon zajlott le a paroxizmális kitörési epizód, és senki nem jelezte előre például, hogy a november 23. epizód subpliniuszi erősségű lesz. Igen. Ezt el kell ismernünk. Korábban már hoztam azt a hasonlatot, hogy a vulkánkitörések előrejelzésében ott tartunk, ahol az orvosok a gyermek születések előrejelzésében. Az esemény bekövetkezését és az esetleges bonyodalmakat jól fel tudjuk vázolni, de akár csak az orvostudomány a vulkanolgóia is reaktív nem proaktív, ugyanakkor a reakciók szerencsére gyorsak, akárcsak az orvostudományban, ami segít a minimumra szorítani a károkat. Érdemes még megjegyezni, hogy mi vulkanológusok sokkal kevesebb esettanulmányból dolgozunk, mint az orvostudomány./ Ha a Yellowstone nagy kitörésre készülne, akkor annak véleményem szerint képesek lennénk detektálni a jeleit. Abban szerintem minden vulkanológus kolléga egyetért, hogy azon tűzhányók, amelyekkel a média "riogatni" szokta az olvasókat (Yellowstone, Vezúv, Mt St. Helens), korszerű műszerekkel folyamatos megfigyelés alatt állnak és minden lélegzetvételüket detektáljuk, ha készülnének valami igazán nagy durranásra azt látnánk előre. (Sőt, ma már bárki a karosszékéből is figyelheti az interneten közzétett adatokat, képeket.) Ennél sokkal izgalmasabb kérdés, az amit Szabolcs szokott hangsúlyozni. Vagyis megtalálni azt/okat a tűzhányót/ókat, amely/ek a jövőben képes/ek nagy erejű kitörésre, de jelenleg még a nevét/üket sem tudjuk. De nehogy azt gondolja bárki is, hogy ebben a kérdésben a sötétben tapogatózunk. Ebben kérdésben is elindult a vulkanológus társadalom és a mi kutatócsoportunkban is ez az egyik kiemelt téma.

   A vulkanológusok tehát nem bizonytalanok. Ismerjük a Yellowstone állapotát. Tudjuk, hogy mik a fontos kérdések és dolgozunk rajta. Mert tudjuk, hogy: "Merre tovább vulkanológia..." (Harangi 2013)!

Dávid és Góliát, azaz az Eyjafjallajökull kitörés és Európa fejlett társadalma - egy éve

Pontosan egy éve új fázisa kezdődött az izlandi Eyjafjallajökull vulkán működésének. A korábbi látványos Fimmvörðuháls kitörés április 12-én abbamaradt, a tűzhányó két napig pihegett, majd a csúcsterületen egy teljesen más vulkáni működés kezdődött el, ami egy hétig megbénította Európa légiközlekedését. Az eseményről ma több angol nyelvű tudományos blog is megemlékezett, amelyben elsősorban a tapasztalatokat összegezték. Abból pedig bőven van és nem árt ezeket újra és újra áttekinteni, mert jobb ma egy esernyőt venni, mint holnap agyonázni...

Gomolygó vulkáni hamufelhő emelkedik az Eyjafjallajökull tűzhányó kráteréből, aztán... gondol egyet és elindul keleti irányba, Európa felé.... Fotó: Martin Rietze

Az Eyjafjallajökull kitörés nem volt túl nagy vulkanológiai értelemben, a 0-8 fokozatú VEI skálán (Volcanic Explosivity Index, azaz vulkáni robbanásossági index, amivel a vulkanológusok a vulkáni működés erősségét jelzik) nem érte el a 4-es fokozatot, amitől a viszonylag nagy kitöréseket számítják. Miért okozott akkor ez a "Dávid-kitörés" ekkora káoszt a technológiailag fejlett "Góliát-Európában"? Pontosan ebben van ennek az eseménynek a fontossága, ahogy korábban is sokszor hangsúlyoztam a jóindulatú, baráti figyelmeztető szerepe! Az Eruptions blog olvasói minden évben megszavazzák az adott esztendő legmélyebb nyomát hagyó kitörést. 2010-ben, talán nem meglepő módon a Plinius-díjat az Eyjafjallajökull kitörés kapta, nem sokkal megelőzve a jóval katasztrofálisabb Merapi kitörést. Az ok egyszerű, az izlandi kitörés Európa és Észak-Amerika között, az egyik legforgalmasabb légicsatorna közelében történt.

Hogyan változott a légiközlekedés sűrűsége néhány nap alatt, amikor Izlandról elindult a vulkáni hamufelhő Európa felé... Forrás: EUROCONTROLTV YouTube

Emberéletben nem esett kár (nem úgy, mint a Merapi esetében, ahol több mint 300-an haltak meg és több mint 400 ezer embert kellett kitelepíteni!!), azonban egy hétig leállt a légiközlekedés, ami több millió dollár kárt okozott a gazdaságnak (hol vannak hát az arányok??? Mi is valóban a katasztrófa?? Egy, a gazdaságot meg sem rengető, áldozatokkal, egyéb károkkal nem járó természeti esemény, ami a média középpontjába került vagy az ami Indonéziában történt???) Furcsa világot élünk, furcsa látni, mi a fontos a világban, mi érdekli az embereket, mi rengeti meg a társadalmakat és mi nem...
Az Eyjafjallajökull kitörés, bár hatása nagyobb volt, mint ami egy ilyen, viszonylag kis erősségű kitöréstől várható lenne, azonban fontos üzenetet jelent, a kérdés az, hogy ezt ki hallja meg? Mit is?
1. A vulkánkitöréseknek távoli hatásuk is lehet, ami akár több ezer km távolságban is érezhető. Ez azt jelenti, hogy olyan társadalmakban is koncepcióval kell rendelkezni vulkáni kitörések hatásairól, amelyek látszólag nincsenek kitéve közvetlenül vulkáni veszélynek. Ilyen például hazánk is. Az Eyjafjallajökull kitörés pedig csak gyengéd figyelmeztetés volt. Még nem ismerjük közvetlenül az olyan kitörések hatásait, mint ami például 1783-as Laki, az 1815-ös Tambora vagy az 1883-as Krakatau kitörését követte. Az ilyen eseményekre nincsenek felkészülve sem a döntéshozók, sem az emberek. Nincs közvetlen tapasztalat, nincs tudás, nincs veszélyérzet. A következő évszázadban kb. 25% esélye van egy ilyen eseménynek... Kérdés, hogy saját kárunkon tanulunk vagy megpróbálunk ilyen eseményre is felkészülni?
2. Európa esetében a fő veszélyt az izlandi kitörések jelentik. Izlandon pedig viszonylag gyakoriak a vulkánkitörések. Ebben az évszázadban már 3 jelentős kitörés történt (Hekla, 2000; Grimsvötn, 2004, Eyjafjallajökull, 2010) és jó eséllyel várható, hogy a következő évtizedben legalább az egyik izlandi "nagyágyú", azaz a Katla, a Hekla, a Bardarbunga, a Grimsvötn vagy az Askja felébred. Ugyanakkor a legutóbbi kitörés azt is bebizonyította, hogy nem feltétlenül ezek a legaktívabb tűzhányók okozzák a gondot, vannak még jó "tartalékok" a csapatban. Az izlandi vulkánkitöréseket elemezve azt látjuk, hogy az elmúlt bő évezredben több mint 150 robbanásos kitörés zajlott, amiből 16-nak a hamufelhője bizonyítottan elérte Európát. A bizonyítottan azt jelenti, hogy a szakemberek megtalálták az üledékekben nyomait. Az Eyjafjallajökull kitörés azonban arra is ráirányította figyelmet, hogy a vulkáni hamufelhő ennél jóval nagyobb területre terjedhet ki. A kutatócsoportunk a jövőben ezért kiemelt figyelmet fordít az úgynevezett kriptotefra kutatásra, azaz olyan vulkáni üledékek megtalálására, amelyek szabad szemmel nem, de gondos vizsgálatokkal kimutathatók. Ezzel új megvilágításba helyeződhet, hogy a múltban hány alkalommal érte el például hazánk területét vulkáni hamufelhő.

Vulkáni hamuszemcsék (piros számokkal jelölve) a budapesti levegő pormintájában 2010. április 18-án. Fotó: ELTE Kőzettan-Geokémiai tanszék Vulkanológiai csoport, készítette: Bendő Zsolt

3. A természeti csapásokat sokan "szeretik" összekötni: vulkánkitörést vulkánkitöréssel, földrengést földrengéssel vagy vulkánkitöréssel, azaz egy-egy természeti csapás esetében rögtön rémhírek terjednek el. Csak a tények: 1. a Katla nem tört ki az Eyjafjallajökull kitörése miatt; 2. a japán földrengés nem indított be nagy vulkánkitöréseket, sőt a Föld-Hold közelállás és a Nap fokozott tevékenysége sem indított el természeti csapáshullámot. A rémhírek között nehezebb meghallani a visszafogott, szakmai véleményeket.
4. A geofizikusok, meteorológusok és természetesen a vulkanológusok óriási tapasztalatot gyűjtöttek az Eyjafjallajökull kitörés vizsgálata során, amelyek eredményeiről az előző héten számoltak be az Európai Geológiai Unió bécsi konferenciáján. Az előadások és a poszterek sok-sok újdonsággal szolgáltak, amelyek számomra is nagy élményt jelentettek és amelyekről (beleértve a Merapi kitörés tapasztalatait is) a későbbiekben még beszámolok! Ezek a szakmai adatok olyan stabil tudományos alapot képeznek, amire a társadalmaknak, a döntéshozóknak építeni kell! Néhány hét múlva egy újabb konferenciára utazunk, ahol a téma ismét az Eyjafjallajökull vulkáni hamu lesz!
5. Kiderült, hogy a vulkáni hamu terjedésének előrejelzése és különösen a koncentrációja nem egyszerű és nem találkozik a légitársaságok pontos számadatokhoz szokott igényével. Be kell látni, hogy habár jelentős előrelépések történtek e téren, még mindig csak meglehetősen nagy bizonytalansággal lehet becsléseket, előrejelzéseket adni (ezekről is sok szó volt a bécsi EGU ülésen). Mennyi vulkáni hamuban lehet repülni és hogyan valósítható meg hatékony kommunikáció? Erről szól a szerdán és ma, csütörtökön végrehajtott két napos légiközlekedési gyakorlat, amin 70 légiközlekedési társaság, számos irányítóközpont, az Eurocontrol és több szervezet vett részt. A gyakorlat során a Grimsvötn vulkán kitörésének lehetséges eseményeit szimulálták. Néhány hónapja jelent meg egy másik tanulmány, a londoni VAAC által használt NAME software segítségével vizsgálták angol kutatók, hogy milyen vulkáni hamuterjedés lenne várható a Hekla egy nagyobb kitörése során. Nem meglepő, hogy egy ilyen esemény újra érintene bennünket!

Vulkáni hamu elterjedés és koncentráció modellezése a Hekla egy nagyobb kitörésének esetére. Forrás: Leadbetter és Hort 2011-ben megjelent tanulmánya

6. Összességében, fontos tanulság, hogy érdemes jobban megismerni a vulkáni működések lefolyását, okát, lehetséges hatásait. Érdemes például tudni, mi az a vulkáni hamu, hogyan néz ki, milyen hatásai vannak, mikor okoz egy vulkánkitörés klimatikus hatást is és így tovább. Érdemes ezeket a közoktatásban is szerepeltetni, érdemes nagyobb hangsúlyt fektetni a földtudományra, érdemes tudni azt, hogy vannak geológusok és ezen belül vannak vulkanológusok is, akik hasznos tagjai lehetnek a társadalomnak...

Lehetne még folytatni a tanulságokat arról, hogy a "Dávid-vulkán" miért keserítette meg a "Góliát-Európa" életét. Az elmúlt évben számos biztató jelzés volt arra, hogy sokan tanulni szeretnének ebből az eseményből. De látnunk kell azt is, hogy nem csak "Dávid-vulkánok" vannak, "érdemes tehát esernyőt vásárolnunk, mielőtt egy váratlan zivatar a nyakunkba zúdul"...