Что делает вулканы опасными?

Фонтаны лавы, шлейфы токсичных газов, кислотные пары испарённой морской воды и одеяла пепла — это лишь некоторые из опасностей, которые вулканы продемонстрировали в последние недели. Вулкан Фуэго в Гватемале и вулкан Килауэа на Гавайях произвели свои мощнейшие извержения за последние десятилетия. В результате извержения Фуэго 3 июня погибли десятки людей, тысячи эвакуированы. В отличие от ползучих лавовых потоков на Килауэа, разрушения на Фуэго были вызваны быстрыми и мощными пирокластическими потоками — хаотичной смесью раскалённых пород, газа и пепла. Этот контраст напоминает, что опасность вулканов может быть столь же разнообразной, как и места, где они пробуждаются.

Геологи из Стэнфордского университета Гейл Махуд и Дон Лоу объясняют различия. Вулканы Центральной Америки и Каскадных гор связаны с зонами субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую. Их магма содержит до 10 раз больше растворённой воды (4–6% по весу против ~0.5% на Гавайях) и является более вязкой. При быстром подъёме магмы летучие компоненты (вода, CO₂, сера) образуют пузыри, которые, лопаясь с большей силой, вызывают взрывные извержения. Пирокластические потоки на Фуэго формируются либо непосредственно при взрыве, либо при обрушении лавовой пробки в жерле.

Опасность представляют и лахары (грязевые потоки), как в случае с извержением вулкана Невадо-дель-Руис в Колумбии в 1985 году, когда раскалённый пепел растопил часть ледника, вызвав селевой поток, убивший около 20 000 человек в городе Армеро. Хотя опасность была отражена на картах, они не были широко распространены.

Текущее извержение Фуэго не является масштабным по геологическим меркам. Проблема в высокой плотности населения на склонах таких активных вулканов. Прогнозировать время изверчения часто удаётся по сейсмичности и деформациям грунта, но предсказать его точный характер и момент начала сложнее. Для оценки рисков вулканологи изучают следы прошлых извержений, датируют отложения и анализируют кристаллы в магме, которые хранят данные о температуре, давлении и содержании газа.