Το νερό μπορεί να προκαλέσει ηφαιστειακές εκρήξεις;

Απίστευτο κοντινό πλάνο ενός ποταμού λάβας που ρέει γρήγορα από το ηφαίστειο Kilauea της Χαβάης. Από: Epic Lava Tours.

Το άρθρο «Όταν βρέχει, χύνεται λάβα» που δημοσιεύτηκε στο Nature το 2020 συζητά τη σχέση μεταξύ έντονων βροχοπτώσεων και ηφαιστειακών εκρήξεων, εστιάζοντας συγκεκριμένα στην έκρηξη του ηφαιστείου Kilauea το 2018. Τα βασικά σημεία είναι:

1. Ιστορικό:

Η μακροχρόνια έκρηξη του Kilauea ξεκίνησε το 1983, κυρίως μέσω της άνω ανατολικής ζώνης ρήγματος. Ωστόσο, στις 3 Μαΐου 2018, η έκρηξη μετατοπίστηκε στην κάτω ανατολική ζώνη ρήγματος, προκαλώντας τεράστιες εκροές λάβας.

2. Υπόθεση:

Οι συγγραφείς προτείνουν ότι οι ασυνήθιστα έντονες βροχοπτώσεις στις αρχές του 2018 αύξησαν την πίεση των υπόγειων υδάτων, διευκολύνοντας την αστοχία των πετρωμάτων και επιτρέποντας στο μάγμα να ανέβει μέσω νέων οδών.

3. Μηχανισμός:

Η αυξημένη πίεση των υπόγειων υδάτων μειώνει την πίεση που απαιτείται για να ανοίξουν νέες ρωγμές ή να προκληθούν ολίσθηση υπαρχόντων ρηγμάτων, γεγονός που μπορεί να διευκολύνει τις ηφαιστειακές εκρήξεις.

4. Μοντελοποίηση και αποδείξεις:

Οι ερευνητές μοντελοποίησαν τις αλλαγές πίεσης που προκαλούνται από τις βροχοπτώσεις, παρουσιάζοντας σημαντικές αυξήσεις στα βάθη όπου αποθηκεύεται το μάγμα. Συνέδεσαν αυτές τις αλλαγές πίεσης με ιστορικά πρότυπα, υποδηλώνοντας ότι οι εκρήξεις στο Kilauea συχνά συμπίπτουν με υγρές εποχές.

5. Αληθοφάνεια και προκλήσεις:

Ενώ οι αλλαγές πίεσης του μοντέλου είναι μικρές, μπορεί να είναι αρκετές για να προκαλέσουν αστοχία του βράχου εάν οι βράχοι είναι ήδη κοντά στο σπάσιμο. Η έκρηξη συνοδεύτηκε από σεισμό μεγέθους 6,9 βαθμών, υπογραμμίζοντας τη δυνατότητα σεισμών που προκαλούνται από την πίεση να επηρεάσουν την ηφαιστειακή δραστηριότητα.

6. Ιστορικό πλαίσιο:

Τα γεωλογικά αρχεία υποστηρίζουν την ιδέα ότι οι αλλαγές επιφανειακής τάσης μπορούν να επηρεάσουν την ηφαιστειακή δραστηριότητα, με παραδείγματα όπως η υποχώρηση των παγετώνων και οι αλλαγές της στάθμης της θάλασσας που επηρεάζουν τους ρυθμούς εκρήξεων.

7. Μελλοντική Έρευνα:

Ο έλεγχος της υπόθεσης είναι δύσκολος λόγω της έλλειψης μετρήσεων υποεπιφανειακής πίεσης στην ηφαιστειακή παρακολούθηση. Ωστόσο, τα ιστορικά και γεωλογικά αρχεία μπορούν να παρέχουν πληροφορίες.

8. Ευρύτερες επιπτώσεις:

Αυτή η έρευνα υπογραμμίζει τις δυναμικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των επιφανειακών περιβαλλοντικών αλλαγών και της ηφαιστειακής δραστηριότητας, υποδηλώνοντας ότι εξωτερικές διεργασίες όπως οι έντονες βροχοπτώσεις θα μπορούσαν να ρυθμίσουν το χρόνο των εκρήξεων.

Συνοπτικά, το άρθρο διερευνά την πιθανότητα έντονων βροχοπτώσεων να πυροδοτήσουν ηφαιστειακές εκρήξεις αυξάνοντας την πίεση των υπόγειων υδάτων και προωθώντας την αστοχία των βράχων, με την έκρηξη Kilauea του 2018 να χρησιμεύει ως μελέτη περίπτωσης.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τον johnseach/twitter

https://x.com/johnseach/status/1792500413989859690