Η τρομερή έκρηξη του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης
Το στρωματοηφαίστειο της Αγίας Ελένης βρίσκεται στη δυτική ακτή των Ηνωμένων Πολιτειών και συγκεκριμένα στην πολιτεία Washington. Είναι ένα από τα 15 ενεργά ηφαίστεια της οροσειράς Cascade , τα οποία συνδέονται με περιβάλλον υποβύθισης των τεκτονικών πλακών.
Η έκρηξη του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης το 1980 είναι η καλύτερα μελετημένη ηφαιστειακή έκρηξη στον 20ο αιώνα. Ο περισσότερος κόσμος δεν μπορούσε να φανταστεί ότι μία τέτοια βίαιη εκδήλωση ηφαιστειότητας θα συνέβαινε στις ΗΠΑ. Εντούτοις οι ηφαιστειολόγοι ήταν ενήμεροι και περίμεναν τον επερχόμενο κίνδυνο. Μήνες πριν την έκρηξη, η Αμερικανική Γεωλογική Υπηρεσία εγκατέστησε στο Vancouver του Washington το επιχειρησιακό κέντρο παρακολούθησης του ηφαιστείου.
Το 1978 οι γεωλόγοι Dwight Crandell και Don Millineaux της USGS θεώρησαν ότι το πιθανότερο ηφαίστειο να εκραγεί στον 20ο αιώνα ήταν αυτό της Αγίας Ελένης. Τα δεδομένα στα οποία στηρίχτηκαν ήταν η σχετικά νέα ηλικία του ηφαιστείου και οι συχνές εκρήξεις του κατά τους ιστορικούς χρόνους. Η Αγία Ελένη έχει ηλικία μικρότερη των 37.000 ετών και ήταν εξαιρετικά ενεργό ηφαίστειο κατά τα τελευταία 4.000 χρόνια. Συγκεκριμένα, από το 1400 μ.Χ. το ηφαίστειο έδινε μία έκρηξη κάθε 100 χρόνια περίπου, ενώ η τελευταία φορά που εξερράγη πριν το 1980 ήταν πριν 130 χρόνια.
Το πρωί της 18ης Μαΐου 1980 ο ηφαιστειολόγος David Johnston κατασκήνωνε στο Coldwater Ridge σε μικρή απόσταση από το όρος της Αγίας Ελένης, όταν συνέβη η έκρηξη. Στις 8.32 πμ. ο Johnston αναφώνησε στον ασύρματο προς τη βάση της USGS "Vancouver, Vancouver αυτό είναι!". Αυτά ήταν και τα τελευταία του λόγια. Η επακόλουθη έκρηξη ισοπέδωσε τη βόρεια πλαγιά του ηφαιστείου, σκοτώνοντας τον Johnston και άλλους 56 ανθρώπους. Την ίδια ώρα οι γεωλόγοι Keith και Dorothy Stoffel πετούσαν με ένα μικρό αεροπλάνο μόλις 400 μέτρα από την κορυφή του βουνού της Αγίας Ελένης. Από εκείνο το σημείο έγιναν μάρτυρες μίας από τις μεγαλύτερες κατολισθήσεις στην ιστορία. Δευτερόλεπτα αργότερα, μία τεράστια έκρηξη ανατίναξε τη βόρεια πλευρά του ηφαιστείου. Η έκρηξη δημιούργησε ένα νέφος συνοδευόμενο από πολλούς κεραυνούς που ανέβηκε σε ύψος χιλιάδων μέτρων. Το νέφος εξαπλώθηκε γρήγορα προς την πλευρά του αεροπλάνου, το οποίο μόλις και κατάφερε να σωθεί κάνοντας στροφή προς το νότο.
Η έκρηξη της 18ης Μαΐου 1980 έμελλε να αλλάξει δραματικά τη μορφολογία του ηφαιστείου. Ανατίναξε πλευρικά τη βόρεια πλαγιά του και ισοπέδωσε εκατομμύρια έλατα σε μία περιοχή 600 km2. Στη συνέχεια η περιοχή αυτή δέχτηκε τεράστιες ροοστιβάδες συντριμμάτων ακολουθούμενες από πολυάριθμες πυροκλαστικές ροές. Ο τύπος της ηφαιστειακής δράσης της Αγίας Ελένης κατά τους ιστορικούς χρόνους ήταν επίσης ανησυχητικός. Οι εκρήξεις της ήταν βίαιες πυροκλαστικές, σε αντίθεση με τα άλλα ηφαίστεια της οροσειράς Cascade.
Νωρίς το απόγευμα της 27ης Μαρτίου μία δυνατή έκρηξη ακούστηκε από την κατεύθυνση της Αγίας Ελένης. Μολονότι το ηφαίστειο ήταν σκεπασμένο με σύννεφα, η έκρηξη επιβεβαιώθηκε από μία ομάδα δημοσιογράφων που έτυχε να πετάει γύρω από την κορυφή, η οποία είδε μία πυκνή στήλη καπνού να διασχίζει τα σύννεφα και να φτάνει σε ύψος 2.000 m. Όταν καθάρισε ο καιρός έγινε ορατός ένας νέος κρατήρας διαμέτρου 70 m ενώ το χιόνι στην κορυφή είχε καλυφθεί από μαύρη στάχτη. Αυτή ήταν η πρώτη από μία σειρά παρόμοιων μικρών εκρήξεων που συνέβησαν κατά τη διάρκεια του Απριλίου έως και τις πρώτες μέρες του Μαΐου. Καμιά από αυτές τις εκρήξεις δεν είχε μαγματικό χαρακτήρα, αλλά μάλλον ήταν φρεατικές εκρήξεις που οφείλονταν στη θέρμανση των υπογείων νερών λόγω της ανόδου του μάγματος στον κεντρικό αγωγό του ηφαιστείου.
Η έκρηξη της 27ης Μαρτίου δημιούργησε μία μεγάλη ρωγμή στη βόρεια πλευρά της κορυφής με κατεύθυνση Α-Δ, η οποία είχε μήκος 1500 m και επεκτείνονταν και στις δύο πλευρές του ηφαιστείου. Στις 28 Μαρτίου συνέβησαν και άλλες φρεατικές εκρήξεις, οι οποίες είχαν διάρκεια από μερικά λεπτά έως μία ώρα. Κατά το διάστημα Μαρτίου-Απριλίου συνεχίστηκαν οι δονήσεις και οι μικρές εκρήξεις. Ο ρυθμός των εκρήξεων μειώθηκε από περίπου μία/ώρα το Μάρτιο σε περίπου μία/μέρα τον Απρίλιο. Στα μέσα Απριλίου οι εκρήξεις σχημάτισαν ένα νέο κρατήρα διαμέτρου 400 m. Μολονότι οι εκρήξεις μειώθηκαν η σεισμική δραστηριότητα συνεχίστηκε με εντυπωσιακό ρυθμό (>30/μέρα μεγέθους 3.0). Οι εστίες των σεισμών εντοπίζονταν σε μικρό βάθος ακριβώς κάτω από το εξόγκωμα της βόρειας πλευράς, το οποίο γινόταν όλο και πιο μεγάλο και εμφανές, με το χρόνο. Μία εβδομάδα πριν την έκρηξη είχε φτάσει τα 100 m με ρυθμό διόγκωσης 2m/μέρα.
Η έκρηξη συνέβη σε μία περίοδο σχετικής ηρεμίας κατά την οποία δεν υπήρξαν φρεατικές εκρήξεις για τέσσερεις μέρες. Στις 18 Μαΐου, στις 8.32 πμ. ένας σεισμός μεγέθους 5.1 πυροδότησε ταχύτατα μία σειρά δραματικών γεγονότων. Ολόκληρη η βόρεια πλευρά του ηφαιστείου ξεκινώντας από τη ρωγμή της κορυφής άρχισε να κατολισθαίνει με τρομακτική ταχύτητα (έως και 240 km/hr). Υπολογίζεται ότι η επιφάνεια της πλαγιάς που κατολίσθησε ήταν περίπου 60 km2 και η μάζα που μετακινήθηκε περίπου 2.7 km3.
Η γιγαντιαία κατολίσθηση απελευθέρωσε μία τεράστια μάζα πετρωμάτων πάνω από το υδροθερμικό σύστημα του ηφαιστείου, το οποίο είχε προκαλέσει τις πρόδρομες εκρήξεις τους προηγούμενους μήνες. Η απότομη απώλεια της λιθοστατικής πίεσης πάνω από το υπόγειο υδροφόρο σύστημα οδήγησε σε μαζική μετατροπή του νερού σε ατμό.Αυτό προκάλεσε μια πελώρια πλευρική φρεατική έκρηξη δια μέσου του ανοίγματος που δημιούργησε η κατολίσθηση. Η πλευρική έκρηξη (με ταχύτητα περίπου 500 km/hr) ξεπέρασε την κατολίσθηση και ερήμωσε μία περιοχή προς βορρά με διαστάσεις 20x30 km. Το θερμικό κύμα (με θερμοκρασία 300 oC) ισοπέδωσε σαν σπιρτόξυλα 4.000.000 δέντρα. Η ροοστιβάδα συντριμμάτων κατέκλυσε εν μέρει τη λίμνη Spirit Lake ανυψώνοντας τη στάθμη της κατά 60 m. Όμως ο κύριος όγκος των συντριμμάτων κατευθύνθηκε στην κοιλάδα North Fork του ποταμού Toutle River και προχώρησε σε απόσταση 23 km προς τα δυτικά. Η κοιλάδα γέμισε με άμμο και ογκόλιθους από την μεγαλύτερη ροοστιβάδα που έχει ποτέ καταγραφεί. Οι αποθέσεις αυτές αναμείχθηκαν με μεγάλες ποσότητες νερού, δημιουργώντας τεράστια λαχάρ.
Η κατολίσθηση και η πλευρική έκρηξη στη βόρεια πλαγιά απάλλαξαν από ένα τεράστιο όγκο υλικού που βρίσκονταν πάνω από το ρηχό μαγματικό θάλαμο. Η μείωση της πίεσης προκάλεσε βίαιη απαέρωση του μάγματος και μέσα σε λίγα λεπτά ξεκίνησε μια μεγάλη πλινιακή έκρηξη. Η εκρηκτική στήλη σε 15 λεπτά έφτασε σε ύψος 25 km, όπου απλώθηκε σε σχήμα ομπρέλας προς τα ανατολικά-βορειοανατολικά λόγω των ισχυρών ανέμων.
Η πλινιακή έκρηξη είχε διάρκεια 9 ώρες. Κάποια στιγμή η εκρηκτική στήλη κατέρρευσε και έτσι σχηματίστηκαν πυροκλαστικές ροές που ήρθαν να προστεθούν στις αποθέσεις πτώσης στάχτης. Οι περισσότερες από αυτές κατευθύνθηκαν βόρεια ως ρεύματα κίσσηρης σχηματίζοντας αποθέσεις ιγκνιμβρίτη πάνω από τις αποθέσεις συντριμμάτων που δημιούργησαν η κατολίσθηση και η πλευρική έκρηξη.
Η απελευθέρωση του τεράστιου όγκου αερίων από το μαγματικό θάλαμο είχε ως αποτέλεσμα να υποχωρήσουν οι πλινιακές εκρήξεις. Το ιξώδες και φτωχό πλέον σε αέρια μάγμα άρχισε να ανεβαίνει αργά στον κεντρικό αγωγό του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης και μετά την έκρηξη της 12ης Ιουνίου 1980 άρχισε να σχηματίζεται στον κρατήρα ένας θόλος λάβας.
Πιθανότατα, ο θόλος λάβας ανέβαινε στον κεντρικό πόρο και πριν την έκρηξη της 12ης Ιουνίου, αλλά δεν ήταν ακόμη ορατός. Σε αυτό συνηγορεί η σύσταση των πυροκλαστικών ροών της 12ης Ιουνίου. Οι πυροκλαστικές ροές τών προηγούμενων εκρήξεων (18 και 25 Μαΐου) ήταν ρεύματα κίσσηρης που προήλθαν από την κατάρρευση της εκρηκτικής στήλης και οι αποθέσεις ήταν ιγκνιμβρίτες πλούσιοι σε κίσσηρη. Αντίθετα, οι πυροκλαστικές ροές της έκρηξης στις 12 Ιουνίου περιείχαν άφθονα θραύσματα συμπαγούς μη φυσαλιδοποιημένης δακιτικής λάβας και σχημάτισαν αποθέσεις τεμαχών και στάχτης. Οι αποθέσεις αυτές είναι τυπικές των πυρακτωμένων νεφών που δημιουργούνται από καταρρεύσεις θόλων. Ο θόλος που σχηματίστηκε στις 12 Ιουνίου καταστράφηκε με την έκρηξη της 12ης Ιουλίου. Ξανασχηματίστηκε και ξανακαταστράφηκε κατά τη διάρκεια της έκρηξης στις 16-18 Οκτωβρίου. Έτσι, μετά από κάθε έκρηξη, νέο μάγμα ανέβαινε στον κεντρικό αγωγό και δημιουργούσε νέο θόλο. Διαδοχικά σχηματίστηκαν τρεις θόλοι. Ο τρίτος θόλος αυξήθηκε εντυπωσιακά κατά το 1983.
Μετά αυτή την έκρηξη η κυβέρνηση των ΗΠΑ έκλεισε τον χώρο της έκρηξης και τον άφησε ανοικτό μόνο για ορισμένες ομάδες ερευνητών.
Γεωδίφης
Πηγές- USGS,ΑΠΘ