Erupcje wulkaniczne są jednym z najbardziej imponujących, gwałtownych i dramatycznych naturalnych agentów zmian na naszej planecie. Obrazy erupcji mogą obejmować żywy pokaz żółtej i czerwonej lawy bulgoczącej z szczelin, pomarańczowych pożarów i białego dymu.

Weź swój BEZPŁATNY Lista kontrolna gotowości wulkanu!

Pobierz teraz

×Zamknąć

E-mail

Nie, dziękuję

Wraz z widocznymi zagrożeniami wybuchającymi z wulkanu, jest coś niewidocznego, ale nie mniej niebezpiecznego: toksyczne gazy dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, siarkowodór, kwas chlorowodorowy i tlenek węgla. Gazy są uwalniane z magmy, gdy ciśnienie Ziemi nie jest już w stanie ich powstrzymać, podobnie jak otwarcie butelki szampana lub puszki sody.

Przygotowanie obejmuje znajomość wulkanów i rodzajów erupcji, jakie gazy i inne resztki mogą zostać uwolnione oraz jak daleko mogą podróżować dym, popiół i gazy.

Typy wulkanów

Geolodzy ogólnie grupują wulkany na cztery główne typy - szyszki żużla, wulkany kompozytowe, wulkany tarczy i kopuł lawowych.

1. Cinder lub Scoria Ronees są najczęstszym typem wulkanu. Mają proste, strome zbocza, mają na górze gigantyczny krater i rzadko przekraczają 300 metrów (1000 stóp) wysokości.
2. Wulkany złożone, czasami nazywane Stratovolcanoes, często stoją ponad 3000 m (10 000 stóp). W kierunku podstawy mają delikatne zbocza, które stają się strome w górę i mają mały krater na górze. Są to najbardziej malowniczy typ wulkanu - i najbardziej śmiercionośne.
3. Wulkany tarczy są masywne i szerokie, zwykle 20 razy szersze niż są wysokie. Najwyższymi na świecie wulkanami są wulkany tarczy i wznoszą się ponad 9500 m (31 000 stóp).
4. Kopuły wulkaniczne lub lawowe są tworzone przez stosunkowo małe, bulwiaste masy lawy zbyt lepkie, aby przepływać dowolną dużą odległość.¹

Rodzaje erupcji wulkanicznych

Rodzaj erupcji wulkanicznej zależy od zawartości kryształu i gazu, a także temperatury magmy:

• Kryształy wpływać na lepkość magmy (grubość cieczy). Zwiększenie zawartości kryształów tworzy odpowiednio grubszą magmę o wyższej lepkości.
• Gazy Uwięziono w magmie, która jest bardziej lepka, ma trudniejszy czas ucieczki. To sprawia, że ​​eksplozja jest bardziej prawdopodobna.
• Temperatura: Magmy o wyższej temperaturze pozwalają na łatwiejsze ucieczkę gazów, podczas gdy magmy niższej temperatury są bardziej lepkie i zwiększają prawdopodobieństwo wybuchu.

Erupcje wulkanów są podzielone na kilka rodzajów. Niektóre są nazwane na cześć konkretnych wulkanów, a inne są nazwane kształtem resztek erupcji lub miejsca, w którym się pojawią.

1. Erupcje strombolii są wyraźnymi wybuchami płynnej lawy pochodzących z ust wypełnionego magmą kanału szczytowego. Wybuchy zwykle występują co kilka minut w regularnych lub nieregularnych odstępach czasu.
2. Erupcje wulkańskie są krótkie, gwałtowne, stosunkowo małe eksplozje lepkiej magmy. Erupcje wulkanu tworzą potężne eksplozje, w których materiał może podróżować szybciej niż 350 metrów na sekundę (800 mil na godzinę) i podnieść kilka kilometrów w powietrze.
3. Erupcje kopuły lawowej Powstanie, gdy bardzo lepka lawa rubbly zostaje wyciśnięta z otworu wentylacyjnego bez eksplodowania.
4. Surtseyan erupcje są wtedy, gdy magma lub lawa oddziałują wybuchowo z wodą, zwykle z wulkanu podwodnego.
5. Hawajski: Lawa płynna jest wyrzucana do powietrza w dyszach z wentylacyjnego lub linii otworów wentylacyjnych (szczeliny) na szczycie. Jets mogą trwać godziny, a nawet dni, zwane „pieprzeniem ogniowym”. Ponieważ magma ma niską lepkość, lawa może przemieszczać mile przed ochłodzeniem i stwardnieniem.
6. Plinian są największymi i najbardziej gwałtownymi ze wszystkich typów. Są wyjątkowo destrukcyjne, a nawet mogą zatrzeć cały szczyt góry, jak miał miejsce na Mount St. Helens w 1980 roku.

Co to jest popiół wulkaniczny?

Popiół wulkaniczny jest terminem powszechnie używanym w odniesieniu do wszystkich „tefry” lub „piroklastyki”, które są cząstkami magmowego materiału skalnego o różnych rozmiarach, które zostały wyrzucone z wulkanicznych. Warunki tefry / piroklastyczne są klasyfikowane według wielkości:

• Bloki lub bomby: Ponad 64 milimetry (2,5 cala)
• Lapilli: Mniej niż 64 mm
• Pył wulkaniczny: mniej niż 2 mm (0,079 cala)
• Drobny popiół wulkaniczny lub wulkaniczny kurz: mniej niż 0,063 mm (0,0025 cala)

Wszystkie wybuchowe erupcje wytwarzają tefrę. Popiół wulkaniczny i drobny wulkaniczny są następnie rozproszone przez dominujące wiatry i mogą spaść setki, a nawet tysiące kilometrów. Popiół wulkaniczny zawieszony w atmosferze stanowi zagrożenie dla lotnictwa.

Tefra może również wywierać znaczny wpływ na ziemię. Stosunkowo cienkie upadki (mniej niż 10 mm) mogą mieć negatywne skutki zdrowotne dla osób wrażliwych i mogą zakłócać krytyczne usługi infrastrukturalne, lotnictwo, rolnictwo i inne działania społeczno-ekonomiczne na potencjalnie ogromnych obszarach.

Grube upadki popiołu (ponad 100 mm) mogą uszkodzić uprawy, roślinność i infrastrukturę, powodować uszkodzenia strukturalne budynków i powodować poważne wymagania dotyczące czyszczenia. Jednak zwykle ograniczają się one do dziesiątek kilometrów wentylacyjnych, a ponieważ występują z dużymi erupcjami, są stosunkowo rzadkie.

Krótkoterminowe efekty zwykle obejmują podrażnienie oczu i górne drogi oddechowe oraz zaostrzenie wcześniej istniejącej astmy. Dotknięte społeczności mogą również doświadczać innych bezpośrednich i pośrednich skutków społecznych, w tym zakłócenia utrzymania i niepokoju, jaki może to powodować.²

Co to jest Vog?

Termin „VOG” jest ogólny, z rzeczywistym odsetkiem gazów i cząstek zależnych od tego, ile czasu musiał zareagować w atmosferze. Vog jest mglistą mieszanką So₂ gaz i PM2.5, które składają się głównie z kropelek kwasu siarkowego i innych siarczanów (więc₄) Związki.

Aerozole są tworzone, gdy tak₂ a inne gazy wulkaniczne łączą się w atmosferze i oddziałują chemicznie z tlenem, wilgocią, pyłem i światłem słonecznym przez okres od kilku minut lub dni.

Dokładny skład VOG zależy od tego, ile czasu miała wulkaniczna pióropusza w atmosferze. Daleko od wybuchającego odpowietrznika, aerozole są głównym składnikiem VOG. Bliżej wulkanu, VOG zawiera zarówno aerozole, jak i tak nieprzereagowane₂ gaz.

W pobliżu źródeł emisji gazu, VOG może zawierać znaczne ilości nieprzereagowanych₂ gaz. Im dłużej₂ Gaz musi zareagować w atmosferze, tym bardziej kompletne₂ Przekształcenie gazu na cząstki jest. Drobne cząsteczki rozpraszają światło słoneczne, powodując widoczną mgiełkę, która jest obserwowana wiatr. Tak więc dalej od wulkanu VOG składa się głównie z PM2,5.

Osoby z wcześniej istniejącymi chorobami są podstawową grupą zagrożoną skutkami zdrowotnymi z narażenia na VOG, ale zdrowe osoby mogą również doświadczać objawów.

Uprawy rolne i inne rośliny podlegają obrażeniu przez narażenie na zanieczyszczenia. Rolnicy i ogrodnicy na ścieżce zanieczyszczeń (więc₂ i kwaśny deszcz) zgłosiły znaczne uszkodzenie roślin spowodowanych wiatrem dmuchającym₂ cząsteczki gazu i kwasu.

Co to jest Laze?

Kiedy stopiona lawa przepływa do oceanu, energicznie reaguje w wodę morską, aby stworzyć inny rodzaj pióropuszu gazowego, który powoduje zamglone i szkodliwe warunki w dół w wejściu oceanicznym. Nazywany jako pióropusz „lenia” (mieszanie słów „lawa” i „mgła”) tworzy się poprzez szereg reakcji chemicznych, gdy gorąca lawa gotuje wodę morską do suchości.

Laze jest często podrażniającą mieszaniną gazu kwasu chlorowodorowego (HCL), pary i niewielkich cząstek szkła wulkanicznego. Ta gorąca, korozyjna mieszanka gazu spowodowała śmierć, więc lewą należy traktować poważnie. Wiatry mogą przenosić lecze, a nawet marne krawędzie mogą powodować podrażnienie skóry i oka i trudności z oddychaniem. Laze może również powodować kwaśny deszcz z właściwościami korozyjnymi.³

Co składa się na gaz wulkaniczny?

Magma zawiera rozpuszczone gazy, które zapewniają siłę napędową, która powoduje większość erupcji wulkanicznych. Zdecydowanie najliczniejszym gazem wulkanicznym jest para wodna, która jest nieszkodliwa. Jednak znaczne ilości dwutlenku węgla, dwutlenku siarki, siarkowodoru i halogenków wodoru można również emitować z wulkanoów.

Wulkaniczny dwutlenek węgla

Kiedy ten bezbarwny, bezwonny gaz jest emitowany z wulkanów, zazwyczaj bardzo szybko rozcieńcza się do niskich stężeń i nie zagraża życiu. Ponieważ jednak zimny dwutlenek węgla jest cięższy niż powietrze, które może przepływać na nisko położonych obszarach, gdzie może osiągnąć znacznie wyższe stężenia w niektórych, bardzo stabilnych warunkach atmosferycznych. Może to stanowić poważne ryzyko dla ludzi i zwierząt.

Oddychanie powietrza z ponad 3% CO₂ Może szybko prowadzić do bólu głowy, zawrotów głowy, zwiększonego tętna i trudności. W stężeniach przekraczających około 15%, co₂ Szybko powoduje nieprzytomność i śmierć.

Emisje dwutlenku węgla z wulkanu mają tendencję do szybko rozcieńczonego, a zatem zwykle nie stanowią bezpośredniego zagrożenia dla ludzi. Jednak dwutlenek węgla jest cięższy niż powietrze, więc może gromadzić się na obszarach nisko położonych. Gdyby dana osoba wejdzie do niskiego obszaru, w którym gaz osiedlił się po erupcji wulkanicznej, wówczas oddychanie tego skoncentrowanego powietrza może okazać się śmiertelne.³

Dwutlenek siarki wulkanicznej (więc₂)

Dwutlenek siarki (więc₂) jest irytujący dla oczu, skóry i układu oddechowego. Osoby z chorobami sercowo -naczyniowymi lub dolegliwościami oddechowymi, takimi jak astma, są szczególnie wrażliwe. Starsi dorośli, niemowlęta i kobiety w ciąży są również szczególnie wrażliwe. Urzędnicy twierdzą, że nikt nie zna długoterminowego wpływu narażenia na narażenie na dwutlenek siarki wulkanicznej.

Dwutlenek siarki jest bezbarwnym gazem o ostrym zapachu, który podrażnia skórę, tkanki i błony śluzowe oczu, nosa i gardła. WIĘC₂ Emisje mogą powodować kwasowy deszcz i zanieczyszczenie powietrza w dół wulkanu wysokiego stężenia dwutlenku siarki wytwarzają smog wulkaniczny, powodując trwałe problemy zdrowotne dla populacji wiatru.

Podczas ogromnych erupcji, więc₂ można wstrzykiwać na wysokości większe niż 10 km do stratosfery. Tutaj, więc₂ jest przekształcany w aerozole siarczanowe, które odzwierciedlają światło słoneczne, a zatem mają efekt chłodzenia na klimat Ziemi. Mają również rolę w wyczerpaniu ozonu, ponieważ wiele reakcji, które niszczą ozon, występuje na powierzchni takich aerozoli.⁴

Wulkaniczny siarkowodór

Siarczek wodoru jest bezbarwnym, łatwopalnym gazem o silnym, ofensywnym zapachu i czasami jest nazywany gazem kanalizacyjnym. Jest bardzo toksyczny w wysokich stężeniach.

Co ciekawe, ludzki nos jest bardziej wrażliwy na H2 niż jakikolwiek instrument monitorowania gazu, który mamy dzisiaj: mieszanki powietrza z zaledwie 0,000001% H2 są związane z zgniłym zapachem jaja. Jednak przy współczynnikach mieszania powyżej około 0,01%H2S staje się bezwonny i bardzo toksyczny, powodując podrażnienie górnych dróg oddechowych i podczas długiej ekspozycji obrzęk płuc.

Ekspozycja na ponad 500 ppm przez ponad pięć minut może spowodować upadek osoby. Po wystawieniu na ten poziom przez do godziny może nastąpić śmierć.

Halogendy wodorowe wulkaniczne (HF, HCL, HBR)

Gdy magma wznosi się blisko powierzchni, wulkany mogą emitować fluorową fluorinę halogenów (HF), chlor (HCl) i brom w postaci halogenków wodoru (HBR). Gazy te są kwaśne, mają wysoką rozpuszczalność i mogą potencjalnie powodować kwaśny deszcz. Cząstki popiołu są również często pokryte halogenkami wodorowymi. Po złożeniu te powlekane cząstki popiołu mogą zatruć zaopatrzenie w wodę pitną, uprawy rolnicze i pasy.⁵

Populacje zagrożone i emisje wulkanów

Większość zdrowych dorosłych wyzdrowieje po ekspozycji. Jednak niektóre osoby są bardziej zagrożone poważnymi konsekwencjami zdrowotnymi, w tym:

• Małe dzieci. Dzieci, których płuca wciąż się rozwijają, są uważane za bardziej wrażliwe, niezależnie od tego, czy mają wcześniej istniejący stan.
• Kobiety w ciąży. Whalacja VOG naraża kobiety w ciąży i ich nienarodzone dzieci na wyższym ryzyku niż populacja ogólna.
• Starsi dorośli. Ta populacja jest uważana za zagrożoną ze względu na zwiększony wskaźnik wcześniej istniejących chorób płuc i serca.
• Każdy z chorobą oddechową. Osoby z płuc, przewlekłe zapalenie oskrzeli, POChP, astma lub inna choroba oddechowa są zagrożone.
• Osoby z chorobą sercowo -naczyniową. Choroby krążenia obejmują wysokie ciśnienie krwi, choroby naczyniowe, niewydolność serca i warunki mózgowe. Warunki te sprawiają, że osoby cierpiące na zawały serca, przejściowy ból w klatce piersiowej, niewydolność serca, udar i nagłe śmierć z powodu arytmii serca.

Wskazówki dotyczące przygotowania emisji wulkanu

• Pozostań w domu tak bardzo, jak to możliwe. Jest to najbardziej przydatne w budynkach, które skutecznie powstrzymują powietrze na zewnątrz przed wejściem do środka.
• Noś maskę na zewnątrz. Użyj tylko maski respiratora z oceną N95 lub N100, aby chronić przed cząsteczkami dymu.
• Sprawdź strony monitorowania jakości powietrza, tak jak Airwizualny wskaźnik jakości powietrza.
• Utrzymuj leki. Jeśli masz astmę lub inne warunki oddechowe, miej dostęp do leków i używaj zgodnie z zaleceniami. Jeśli nie masz leków, ale czujesz, że możesz ich potrzebować, zadzwoń do lekarza.
• Noś maskę zanieczyszczenia powietrza, takie jak certyfikowane przez KN95 IQAir Maska, aby chronić się przed wdychaniem zanieczyszczeń cząstek w powietrzu w VOG.
• Stwórz w domu sanktuarium czystego powietrza. Cząstki i gazy mogą szybko gromadzić się w twoim domu. Zamknij Windows i uszczelnij wszelkie otwory na zewnątrz, w tym otwory wentylacyjne. Korzystając z klimatyzatora, pamiętaj o ponownym obwodzie i zamknięciu spożycia świeżego powietrza. Odfiltruj powietrze podczas wentylowania przestrzeni za pomocą Wysoko wydajny oczyszczacz powietrza dla smogu wulkanicznego (VOG), takie jak GC Multigas.
• Unikaj działań, które jeszcze bardziej zanieczyszczają powietrze w pomieszczeniach. Unikaj palących świec, używania kominka, a nawet odkurzania (chyba że posiadasz wysokowydajny odkurzacz HEPA). Wszystkie z nich mogą stać się dodatkowymi źródłami zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniach

Nie można kontrolować naturalnych zdarzeń, takich jak erupcje wulkaniczne. Jednak dzięki wiedzy i przygotowaniu możesz chronić siebie i swoją rodzinę jak najlepiej.