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.

A Természeti Katasztrófák Csökkentésének Világnapja: kellenek a vulkáni katasztrófák?

Ma, október második szerdáján van a Természeti Katasztrófák Csökkentésének Világnapja (International Day for Natural Disaster Reduction)! Ezt az ENSZ közgyűlése mondta ki 1989. december 22-én, később (2002-ben) azonban némileg módosult az elképzelés, azaz az elnevezésből elmaradt a 'természeti' szó (maradt a Katasztrófák Csökkentésének Világnapja, azaz International Day for Disaster Reduction), 2009-ben pedig a jeles nap dátuma október 13-ra változott. A következő kép nem véletlenül került e bejegyzésbe. Edvard Munch "Sikoly" című képét sokan ismerik, mint az expresszionizmus egyik vezető alkotását. Egyes vélemények szerint nem véletlen a háttérben megjelenő ég színvilága, az vulkáni naplementére utal. A kép 1893-ban készült, azaz 10 évvel a Krakatau kitörése után. Mégis, Donald Olson amerikai fizikus-csillagász arra a következtetésre jutott, hogy a zaklatott festő ebben a képben egy korábbi maradandó élményét festette bele, mégpedig a Krakatau kitörését követő Európában 1883 novembere és 1884 februárja között megfigyelhető vörös és sárga színekben pompázó vulkáni naplementét. Innentől kezdve úgy vélem ez a festmény a nagy vulkáni kitörésekhez kapcsolva is hűen érzékelteti azt a kiáltást, ami feltör egy természeti katasztrófa után: kellenek ezek, hogy a társadalmak ráébredjenek arra, hogy ezekre, ha megelőzni nem is, de azért fel lehetne hatékonyan készülni? Fel lehet készülni erre, hogy a természeti csapás hatását jelentős mértékben csökkenteni lehessen és talán így nem válna katasztrófává?... E jeles nap alkalmából néhány fontos (katasztrofális) vulkáni eseményt említek meg (szubjektíven kiragadva a példák gazdag tárházából), ami nyomot hagyott a vulkanológia tudományában és társadalmakban - talán érdemes ezeken elgondolkodni e jeles napon...

Edvard Munch: Sikoly c. festménye. Sokak szerint az ég színvilágát a Krakatau kitörést követő vulkáni naplemente ihlette.

1902. május 8.: A karibi Martinique szigetén a Mt. Pelée kitörése egy teljes város elpusztulását okozta, közel 30 ezer ember esett áldozatul...
Az eseményt követően számos szakember, nemcsak geológusok, tették fel a kérdést: hogyan lehetséges, hogy ennyi ember essen áldozatul egy vulkáni kitörésnek? Frank Perret, aki villamosmérnök volt és az egyetemen dolgozó geológus, Thomas Jaggar életét alapvetően megváltoztatta ez a katasztrófa. Szükség van a tűzhányók folyamatos megfigyelésére, hogy meg lehessen érteni viselkedésüket, hogy esetleg előre lehessen jelezni pusztító vulkánkitörést és ezzel életeket megóvni! Perret saját vulkán megfigyelő állomást létesített a Mt. Pelée oldalában, ott volt a Vezúv, a Stromboli és az Etna nagy kitörései közelében, Jaggar pedig 1911-ben megalapította a Hawaii Vulkánok Obszervatóriumát. Jelenleg már közel 50 vulkánmegfigyelő obszervatórium működik, azonban egy riasztó adat: 16 fejlődő ország 441 aktív tűzhányója közül 384 esetében nincs közvetlen megfigyelés és ebből 65 kifejezetten nagy veszélyt jelent több millió, a vulkán közelében élő ember számára!!

St. Pierre romjai a Morne d’Orange felől a Mt. Pelée 1902. májusi katasztrofális kitörés után. Fotó: Angelo Heilprin

1980. május 18. : Az Amerikai Egyesült Államok egyik legszebb vulkáni hegye, a turistaparadicsomként szolgáló Mt. St. Helens több mint egy évszázados szunnyadás után kitört. A kitörés, amit jól előrejeleztek a vulkanológusok, olyan volt, amit még senki sem tapasztalt. A hegy oldala lecsúszott és szédítő sebességgel oldalirányba robbant ki a vulkáni anyag mindent elsöpörve útjából.
Az amerikai társadalom megdöbbent. Korábban úgy gondolták, hogy vulkánkitörés amerikai földön csak Hawaii-n történik, erre az amerikai kontinensen zajlik egy pusztító kitörés. A kitörés következtében 57-en haltak meg, azonban ez a szám sokkal nagyobb lett volna, ha nincs pontos vulkáni előrejelzés. Az amerikai kormányzat ezt felismerve a vulkáni megfigyelésre szánt korábbi 1 millió dolláros költségvetési támogatást 12,6 millió dollárra emelte. Ez az alaszkai Redoubt vulkán 1989-es kitörését követően tovább emelkedett 16 millió dollárra. Ennek volt köszönhető, hogy folyamatos megfigyelés alá eshetett a Yellowstone, a korábban szintén hatalmas kitöréseket produkáló kaliforniai Long Valley kaldera területe, valamint az alaszkai tűzhányók. Ehhez persze kellett a Mt. St. Helens figyelmeztető katasztrofális kitörése...

A Mt. St. Helens kitörése és következménye... Fotók: USGS

1985. november 13. : Újabb település semmisül meg egy vulkánkitörés következtében. A kolumbiai Nevado del Ruiz nem túl erős kitörése nyomán egy lahar (iszapár) indul el és a Lagunillas folyó völgyében sebesen lezúduló, kőzettörmelékben telített zagy elsodorja a légvonalban 40 km távolságban lévő Armero városát. Több, mint 22 ezer halott, tízezernél több otthontalan marad vissza...
Döbbenet ismét! Hogyan lehetséges ez, hogy történhet ilyen katasztrófa? A vulkanológusok előre jelezték, hogy Armero városa nincs biztonságban, mivel a település egy 1845-ös lahar üledékére épült. Nem figyeltek ezekre a szavakra... Világossá vált, hogy hatékonyabbá kell tenni az előrejelzést és ezen belül erősíteni kell a kommunikációt. Az amerikai kormány ismét lépett és a tragédia nyomán felállított egy mobil, bárhol bevethető vulkanológus szakember csoportot. A VDAP (Volcano Disaster Assistance Program) csoport azóta több mint egy tucat esetben segítette a vulkáni veszély előrejelzést és ehhez számos siker fűződik...

Egy kép, ami akkor bejárta a világot: Armero tragédiája, egy vulkánkitörés katasztrófája...

Három tragikus eset, három fordulópont a vulkanológia, valamint a vulkáni munka társadalmi elfogadottsága terén. Vajon mindig szükség van tragédiákra, hogy ráeszméljünk arra, hogy többet kell foglalkozni azzal, hogy vannak potenciális természeti veszélyek, amelyekre ha nem készülünk fel, akkor katasztrófákká válnak? Vannak már jó példák is, vannak sikertörténetek is. A VDAP szakszerű vulkanológiai előrejelzése következtében tízezrek életét sikerült megóvni a Pinatubo 1991-es kitörése során és az indonéziai, valamint a VDAP amerikai vulkanológusainak sikeres együttműködésének köszönhető, hogy a Merapi 2010-es kitörése sem torkollott szörnyű tragédiába, azaz katasztrófába. Lehet csökkenteni a természeti katasztrófákat, de oda kell figyelnünk! A szakemberek felkészültsége erre megvan, de a döntéshozóknak is lépniük kell! Ne kelljen ismét tragédiákra várni, hogy felnyíljon a szemük... Ezen a napon talán mindezen is érdemes elgondolkodni!

Pinatubo kitörés 20 éve

Egy korábbi bejegyzésemben ígértem, hogy rövidesen megemlékezem a fülöp-szigeteki Pinatubo 1991-es kitörésének 20. évfordulójáról. Bár a bejegyzés óta sok érdekes esemény történt a vulkánok világában, a vizsgaidőszaki tsunami nem sok időt hagy ezek naprakész megjelenítésére. De majd szépen lassan csak utolérjük magunkat! Most, akkor nézzük mi történt 20 évvel ezelőtt!

A Pinatubo 1991. június 12-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 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 12-én kezdődtek el. Kora reggel egy pliniusi-kitörést követően 19 km magasra emelkedett fel a hamufelhő (7.8. ábra), 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. 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.
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 globálisan 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 medve populációt 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 20. évforduló alkalmából a fülöp-szigeteki kormány június 15-t Pinatubo emléknapnak nyilvánította.

A tudósok, szakemberek felelőssége

A tudósokról sokan azt gondolják, hogy a maguk elefántcsonttornyában ülve igyekeznek olyan problémákat megoldani, amik a közember számára érthetetlenek. Szerencsére, ez a kép lassan kezd árnyalódni. Az egyre gyakoribb természeti katasztrófák kapcsán a tudósok, szakemberek szerepe megnő, hiszen ők választ tudnak adni olyan kérdésekre, amelyekre mások nem és amelyek segítik a társadalmakat. A válaszokat persze nem mindig fogadja egyetértés, amire ismét példát kaptunk a közelmúltbeli Grimsvötn kitörés során. Egyes légitársaságok vezetői azzal vádolták meg a szakembereket, hogy súlyos károkat okoznak azzal, hogy a vulkáni hamufelhőterjedés előrejelzésük alapján nem szállhatnak fel a repülőgépek. Michael O’Leary, a Ryanair vezetője nem először vádolta „mitikus kép” kergetésével a brit Met Office szakembereit. A tudósok dolga, hogy megfigyeléseket tegyenek, adatokat gyűjtsenek, amelyek alapján legjobb tudásuk szerint következtetéseket vonhatnak le. Ezek a következtetések pedig fontosak lehetnek a társadalom számára is. Az aberdeeni James Hutton Intézet szakemberei sem csupán az eget kémlelték, hogy vajon jön-e a vulkáni hamu. A Skót Környezetvédelmi Felügyelőséggel (SEPA) együttműködve rögtön vizsgálat alá vetették, hogy az esővel mi hullik alá. A pásztázó elektronmikroszkópos felvételek pedig egyértelműen mutatták a vulkáni hamu szemcséket, mégpedig azon a napon, amikor O’Leary úr kikelve magából mitikusnak minősítette a vulkáni hamufelhő létét...
Hasonló eset volt tavaly nálunk is. A levegőszennyezés hirtelen megnövekedésére hívta fel a Levegő Munkacsoport a figyelmet és ezt összefüggésbe hozták az Eyjafjallajökull vulkáni hamujának térségünk fölé való érkezésével. Mindebből azt a következtetést vonták le, hogy "...az izlandi vulkáni hamuból érkező szennyezettség érintette a magyar lakosságot". A szakemberek dolga az, hogy következtetéseket megfigyelésekből, vizsgálati adatokból vonjanak le és ezt tettük mi is. Értékeltük számos terület légszennyezési adatait, amiből kitűnt, hogy nem olyan ritkák a hasonlóan kiugró légszennyezési anomáliák, azaz az április 17-18-i légszennyezési értékek nem voltak egyediek. Másrészt megkaptuk a PM10 légszennyezési mintákat, amiben mint tűt a szénakazalban kerestük a vulkáni hamuszemcséket. Gondos keresés után is csupán néhány vulkáni szemcsét találtunk, amiből két nagyon fontos következtetést vontunk le: 1. a vulkáni hamufelhő valóban országunk felett volt és abból kis mennyiségben hullt le vulkáni hamu a földfelszínre; 2. A lehullott vulkáni hamu szemcsék mennyisége nagyon-nagyon kicsi, ami biztosan nem befolyásolta a megemelkedett légszenyezettségi értéket és a kis koncentráció miatt egészségügyi kockázata sem lehetett.

Így néznek ki a Grimsvötn vulkáni hamu szemcséi (balra; forrás: James Hutton Intézet (Aberdeen). Jobbra: ahol vulkáni hamuhullást észleltek Angliában és Skóciában május 24-25-én (piros jel). Forrás: British Geological Survey

Az elmúlt napokban ennél élesebben és komolyabban vetődött fel a tudósok felelőssége. Olaszországban bíróság elé állítottak hét szakembert, azzal vádolva őket, hogy „pontatlan, hiányos, ellentmondásos” nyilatkozatot adtak egy sajtóértekezleten a L’Aquila-i földrengés előtt néhány nappal, és ezzel a lakosságot megtévesztették. A közép-olaszországi L’Aquila-i 6.3 magnitúdójú földrengés 2009. április 6-án 308 ember halálát okozta és több százan megsérültek. Előre jelezhető-e egy ilyen tragikus természeti folyamat? Már többször írtunk arról, hogy NEM, nem mondható meg előre, hogy mikor, hol és milyen erősségű földrengés fog kipattanni. Az ilyen eseményeket jelenlegi tudásunk szerint nem lehet előre jelezni, még akkor sem, ha ilyenkor mindig felreppennek hírek arról, hogy azért vannak olyan emberek, akik olyan képességekkel vannak megáldva, hogy előre látják az ilyen súlyos természeti katasztrófákat. Kinek higgyen a halandó? A szakemberek bizonytalanságot is sejtető, csak valószínűségi mutatókkal meghatározott véleményének vagy a biztos kiállású, „én tudom az igazat” önjelölt jósoknak? Az utóbbiak nem segítik a tudósok munkáját, mert sok esetben magyarázniuk kell azt, hogy ők miért nem tudnak határozott véleményt adni egy olyan természeti eseményről, ami vizsgálati területükhöz tartozik. A válasz egyszerűen az, hogy bármennyire is igyekszünk a földrengések esetében ez nem lehetséges!
A L’Aquila-i földrengés nem volt annyiban váratlan, hogy minden előzmény nélkül pattant volna ki. Előtte hónapokon keresztül voltak kisebb-nagyobb előrengések, köztük volt 4-es magnitúdót meghaladó rengés is. Pont ezért hívtak össze nem sokkal április 6 előtt egy szakember csapatot, hogy értékeljék az eseményeket. Természetesen ilyenkor a sajtó emberei megrohanják a tudósokat, hogy kihúzzák belőlük azt a választ, amit aztán a nagyközönségnek megfelelő formába áttéve közölni tudnak. Egy több hónapon keresztül tartó rengéssorozat után vajon előre lehet jelezni egy a korábbiaknál nagyobb rengést, meg lehet mondani azt, hogy ennek vagy annak a városnak lakói biztonságban vagy veszélyben vannak? Ki vállal fel egy ilyen kijelentést? Ráadásul egy olyan országban, ahol a földrengések bizonyos értelemben szinte „mindennaposak”. Emlékezhetünk talán a Föld túloldalán történt új-zélandi Christchurch földrengésre, ahol 2010. szeptember 3-án pattant ki egy földrengés, majd hónapokon keresztül kisebb utórengések zajlottak, míg idén februárban a korábbinál kisebb magnitúdójú, de nagyobb pusztítást okozó rengés pattant ki. Ki gondolta volna, hogy erős földmozgás után több hónappal, az utórengéseket követően egy másik nagy földrengés fog bekövetkezni? Megjósolhatatlanok az ilyen események még akkor is, ha a föld szinte folyamatosan reng a térségben! Jót jelent ez, mert az energia folyamatosan felszabadul megakadályozva egy nagyobb, hirtelen kipattanó földrengést? Spekulálni lehet csak, pro és kontra, aztán a természet van amikor az egyik irányba, van amikor a másik irányba viszi a történéseket. A szakemberek csak egyet tehetnek, felhívják a figyelmet arra, hogy egy adott terület szeizmikusan aktív és ennek alapján a lakosságot fel kell készíteni a lehetséges védekezésre.
A tudós társadalom értetlenül áll az olasz szakemberek bíróság elé való citálása előtt. Tavaly, egy hét alatt több mint 5000 írták alá azt a petíciót, köztük jómagam is és további kiváló hazai szeizmológusok is, amelyben tiltakozásunkat fejezzük ki szakemberek ilyen meghurcolásával szemben. A tiltakozólevélben világosan szerepel az általam is gyakran hangoztatott nézet: „Education, awareness, preparedness and retrofitting are the best tools for mitigating the impact of the catastrophic earthquakes that will inevitably affect Italy in the future.”

Végül, néhány példát szeretnék megemlíteni arra vonatkozóan, hogy vulkánkitörések előrejelzésében mit tehetnek, mit tettek a vulkanológus szakemberek. 1902. május 8-án a Martinique-i Mt. Pelée kitörése közel 30 ezer ember halálát okozta a közeli St. Pierre városában. Ez az esemény sok szakembert megdöbbentett és sokak életét megváltoztatta. Meglehet előzni az ilyen tragikus eseményeket, előre lehet jelezni pusztító vulkánkitöréseket megmentve sokak életét? A vulkánkitörések előre jelzésében egy kicsit jobban állunk a földrengés előre jelzéshez képest, de ez még messze nem jelenti azt, hogy pontosan meg tudjuk mondani azt, hogy mikor és milyen erősséggel tör ki a tűzhányó. Bizonyos esetekben vannak előjelek és a kérdés csak az, hogy melyik napon, milyen módon zajlik majd a kitörés és ez mekkora területet érint, milyen veszélyes lesz az ott élő lakosságra. Ez alapján lehet megtenni a szükséges intézkedéseket, például kitelepíteni az embereket a veszélyzónából.

A Merapi 2010 október végi kitörése és következménye. Fotók: Reuters és Jeffe Castan

Surono, az indonéz PVMBG munkatársa 2010. október 25-én több napos éjszakai alvás nélküli állapotban fontos döntés előtt állt. A Merapi kétségtelen jelét adta , hogy rövidesen kitör. A „tűz hegye” a Föld egyik legaktívabb, legveszélyesebb vulkánja. Korábban 2006-ban működött, majd néhány éves szunnyadás után, 2010. szeptember 20. óta vált egyre nyugtalanabbá. A hegy környezetében százezrek élnek, a figyelmeztetési fokozatok kiadása tehát gondos mérlegelést igényel. 1930-ban több mint 1300, 1994-ben pedig 66 emberáldozatot követelt a Merapi kitörése, azaz a döntésen életek múlnak. Surono többször és hosszasan konzultált telefonon John Pallisterrel az Amerikai Geológiai Szolgálat (USGS) vulkanológusával, az amerikai szakemberek pedig lázasan dolgoztak azon, hogy órák alatt légi és műhold felvételek alapján felmérjék a Merapi állapotát. Végül, Surono döntött és kiadta a legmagasabb riasztási fokozatot, ami azt jelentette, hogy tízezreket kell kitelepíteni, mert megítélése szerint a Merapi jóval erősebb kitörés előtt áll, mint az elmúlt évszázadban bármikor. Másnap, október 26-án délután 5 órakor hatalmas erővel tört ki a Merapi , pontosan igazolva Surono előrejelzését. 1872 után a legpusztítóbb kitörés történt, ami után több mint 300 halálos áldozat, több százezer kitelepített és megváltozott táj maradt vissza... Sok a 300 áldozat, de ha Surono nem adja ki idejében a kitelepítést is magába foglaló legmagasabb riasztást, akkor ezrek, esetleg tízezrek eshettek volna áldozatul a kitörésnek. Egy szakember, mérlegelve a tűzhányó rezdüléseit, értékelve a rendelkezésre álló adatokat, döntésével életeket mentett.
Hasonló előre jelzési sikertörténet volt a fülöp-szigeteki Pinatubo 1991-es kitörése során is. Az USGS vulkanológusai hetek alatt mérték fel az akkor már 450 éve szunnyadó, de 1991 eleje óta nyugtalan Pinatubo kitörési kockázatát. Pontos veszélytérképet készítettek Chris Newhall és munkatársai, ami alapján tízezreket telepítettek ki. Június 15-én a Pinatubo a 20. század egyik legnagyobb kitörését produkálta, a pusztító piroklaszt-árak és laharok pontosan ott rohantak le, ahol Newhall és társainak térképe mutatta. Itt is több tízezer emberéletet mentettek meg a vulkanológusok.
A helyzet azonban nem ennyire egyszerű és egyértelmű. 1985. szeptemberében a vulkanológusok hiába jelezték előre, hogy a kolumbiai Nevado del Ruiz vulkántól 70 km-re fekvő Armero városa is veszélyben lehet egy meginduló kitörés és ahhoz kapcsolódó iszapár lezúdulása esetén, a döntéshozók az előre jelzés módosítását kérték a szakemberektől. Az eredmény tragikus volt, november 13-án több mint 22 ezer ember esett áldozatul a lerohanó, mindent elsodró laharnak...
Az élet nem áll meg és máris egy újabb potenciális vulkáni veszélyhelyzet előtt állunk! Az amúgy igen aktív fülöp-szigeteki Taal már vagy 30 éve szunnyad, de most hetek óta nyugtalanság jeleit adja. Egyértelmű, hogy magma mozog felfelé, de vajon eléri-e a felszínt és ha igen, akkor hogyan? A kitelepítések már elkezdődtek, de vajon meddig húzható a húr, az emberek meddig fogadnak szót, látva, hogy még mindig nincsnen kitörés? Előre lehet-e majd jelezni, hogy mikor robban a Taal alatti "vulkánbomba" és ha igen, akkor ennek milyen hatása lesz? Életbevágó kérdések ezek és nyilvánvalóan a PHIVOLCS szakemberei azon vannak, hogy amennyire lehet, sikeres előrejelzést tegyenek. Az elmúlt napokban volt, amikor jelentősen megnőtt a tűzhányó alól kipattanó földrengések száma, majd csökkent az intenzitás. Csiki-csuki játék folyik a vulkán és a szakemberek között...
Amíg a vulkáni kitörések előre jelzésében vannak olykor eredmények, a földrengések helyét, idejét, nagyságát nem tudjuk előre megjósolni. A tudósok azonban azon dolgoznak, hogy tökéletesítsék a vizsgálati eszközöket, növeljék a háttértudást. Ez adott esetben sokat jelenthet, mert lehet, hogy csak néhány óra, esetleg egy-két nap áll rendelkezésre, hogy a szakemberek a társadalom felé is fontos döntést hozzanak. A tudás hatalom, a tudás segíti a döntéshozatalt. Ez vezérli az ELTE földtudományi képzésében részt vevő oktatókat is, hogy tudásukat a legmagasabb színvonalon átadják és közben kutatómunkájukkal mindezt naprakészen tartsák. Az egyetemen értéket termelünk, a tudást adjuk át és jó visszajelzés, hogy talán ezt nem is olyan rosszul. Az ELTE földtudományi képzése ugyanis a világ százötven legjobbja között van, ami rendkívül előkelő hely!