Vulkanen — Loopt u gevaar?

UITBARSTENDE vulkanen, die hete as en gloeiende lavastromen uitbraken, bieden enkele van de meest spectaculaire tentoonspreidingen van natuurlijke energie op aarde. Wellicht bent u niet zelf getuige geweest van zo’n gebeurtenis, maar hebt u wel genoten van een bad in vulkanische warme bronnen of met smaak voedsel genuttigd dat was verbouwd op vruchtbare grond die uit vulkanische as bestaat. Sommigen hebben zelfs in hun woning voordeel van geothermische energie.

In recente tijd hebben echter velen die in de buurt van actieve vulkanen leven, meegemaakt hoe vulkaanrampen dood en vernieling hebben aangericht. Sinds de hevige uitbarsting van de Mount Saint Helens in het zuidwesten van de Amerikaanse staat Washington, op 18 mei 1980, zijn diverse delen van de wereld aan een schijnbaar niet-aflatend spervuur van dodelijke vulkaanuitbarstingen onderhevig geweest. Het verlies aan levens in deze periode heeft het totaal van de voorgaande zeven decennia overtroffen, en de schade aan eigendommen bedroeg honderden miljoenen dollars. Ook hebben zich gevaarlijke situaties voorgedaan die op een ramp hadden kunnen uitlopen, omdat in de lucht zwevende vulkanische as vliegtuigen hun motorvermogen heeft doen verliezen en tot een noodlanding heeft gedwongen.

Zeer grote verwoestingen zijn aangericht door de uitbarstingen en daaropvolgende modderlawines van de Pinatubo, op de Filippijnen, waarbij tienduizenden huizen werden weggevaagd, en de Nevado del Ruiz, in Colombia, die meer dan 22.000 mensenlevens eiste. Er kunnen nog meer rampen volgen. De vulkaandeskundigen Robert Tilling en Peter Lipman, van de Amerikaanse Geologische Dienst, verklaren dat „tegen het jaar 2000 de bevolking die door vulkanisme in gevaar kan komen, waarschijnlijk tot minstens 500 miljoen toegenomen zal zijn”.

U vindt het dan ook wellicht niet onverstandig om aandacht te schenken aan de vragen: ’Woon ik in de buurt van een actieve of potentieel actieve vulkaan? Wat voor uitbarstingen zijn het gevaarlijkst, en kunnen ze leiden tot zelfs nog dodelijker dreigingen? Als ik in een gebied woon waar vulkanisme een risico vormt, wat kan ik dan doen om het gevaar zo klein mogelijk te maken?’

Actieve vulkanen — Waar bevinden ze zich?

Het zal u misschien verbazen als u verneemt dat u in de buurt van een slapende vulkaan woont en dat u er onvermijdelijk de invloed van zou ondervinden indien hij weer tot activiteit zou komen. Geleerden die vulkanen bestuderen (vulcanologen) hebben in recente decennia niet alleen met succes actieve en slapende vulkanen geïdentificeerd maar begrijpen nu ook waarom vulkanen vaak op bepaalde plaatsen te vinden zijn.

Sla eens een blik op de kaart (blz. 17), die de ligging aangeeft van enkele van de meer dan 500 vulkanen die als actief te boek staan. Woont u in de buurt van een ervan? Elders verraden geisers, fumarolen en warme bronnen de aanwezigheid van andere, slapende vulkanen; ook deze bezitten de mogelijkheid in de toekomst actief te worden. Meer dan de helft van de actieve vulkanen ligt langs de randen van de Grote Oceaan, en vormt wat bekend staat als de Ring van Vuur. Sommige van deze vulkanen staan op de continenten, zoals in het Cascadegebergte in Noord-Amerika en de Andes in Zuid-Amerika, terwijl andere eilandenketens in de oceaan vormen, zoals de Aleoeten, Japan, de Filippijnen en het zuidelijk deel van Indonesië. Vulkanen komen ook veel voor in en bij de Middellandse Zee.

Geleerden hebben vastgesteld dat deze vulkanen zich bevinden langs de randen van enorme, bewegende platen van de aardkorst, ’schollen’, vooral daar waar een oceanische plaat onder een continentale plaat duikt. Dit proces heet subductie. De door dit proces voortgebrachte hitte levert magma op (gesmolten rotsgesteente) dat naar de oppervlakte stijgt. Bovendien veroorzaken plotselinge bewegingen van de platen ten opzichte van elkaar krachtige aardbevingen in veel van de gebieden die ook vulkaanuitbarstingen kennen.

Vulkanen kunnen zich ook vormen waar oceanische platen uiteenwijken. Veel van dergelijke erupties vinden op de oceaanbodem plaats en worden niet door mensen waargenomen. Maar als u op IJsland woont, bevindt u zich op de top van de Reykjanes-rug die in verbinding staat met de Middenatlantische Rug, waar de platen waarop Noord- en Zuid-Amerika liggen, wijken van die welke Europa en Afrika bevatten. In een paar andere gevallen hebben geïsoleerde „hot spots” onder aardschollen grote vulkanen op Hawaii en op het Afrikaanse continent voortgebracht.

Wat zijn de gevaren?

Hoeveel gevaar een vulkaan vertegenwoordigt, wordt bepaald door zijn recente geschiedenis van activiteit, met inbegrip van de omvang van vulkanische erupties en ermee verband houdende gevaren. Anderzijds is in het risico ook uitgedrukt hoe groot de bevolking is die in een gevaarlijke zone leeft en in welke mate ze voorbereid is. Laten wij eerst de gevaren beschouwen.

In het algemeen worden de gevaarlijker erupties voortgebracht door magma dat rijk is aan kiezel (siliciumdioxide). Dit soort magma is dikvloeibaar, en het kan een vulkaan een tijd lang verstoppen totdat de gassen voldoende druk hebben opgebouwd om de vulkaan met een explosie te doen openbarsten. Magma dat rijk is aan kiezel, verhardt tot lichtgekleurd rotsgesteente en komt algemeen voor bij vulkanen langs plaatranden. Er kunnen ook explosies optreden wanneer opstijgend magma water ontmoet en dat in een oogwenk in stoom omzet. Met as beladen gloedwolken, veroorzaakt door explosieve erupties, kunnen dodelijk zijn — drie vulkanen in het Caribisch-Middenamerikaans gebied kostten in een periode van zes maanden in 1902 aan meer dan 36.000 mensen het leven.

Daarentegen bestaan veel vulkanen, waaronder die op oceanische hot spots en bij wijkende platen, grotendeels uit donker basalt dat weinig kiezel bevat maar rijk is aan ijzer en magnesium. Basaltisch magma is vloeibaar en geeft gewoonlijk matig explosieve of niet-explosieve erupties en ook traag bewegende lavastromen die mensen betrekkelijk gemakkelijk kunnen ontlopen. Toch kunnen deze erupties lang duren — die van de Kilauea op het eiland Hawaii is al vanaf januari 1983 bezig. Hoewel zulke erupties grote schade aan eigendommen hebben veroorzaakt, resulteren ze zelden in letsel of dodelijke slachtoffers.

Sommige erupties deponeren enorme hoeveelheden losse as op de flank van een vulkaan, wat kan resulteren in aardverschuivingen, of wanneer er vermenging met een grote hoeveelheid sneeuw, ijs of water optreedt, in een zware brijachtige massa die met grote snelheid door dalen omlaag kan komen. Zulke modderstromen (ook bekend als lahars, van het Indonesisch voor lava) kunnen zich tot kilometers van de vulkaan voortbewegen, misschien wel lang nadat de erupties zijn opgehouden.

Bijzonder verreikend in hun effect, maar vrij zeldzaam, zijn tsoenami’s — enorme oceaangolven, veroorzaakt door een eruptie in de oceaan of een onderzeese aardverschuiving langs de flank van een oprijzende vulkaan. Deze krachtige golven kunnen zich met snelheden van honderden kilometers per uur verplaatsen. Hoewel tsoenami’s boven de diepe oceaan heel laag blijven en geen gevaar vormen voor passerende schepen, worden ze bij het naderen van land snel hoger. De toppen van deze golven reiken hoger dan de daken van huizen en veel gebouwen. Toen in 1883 de Krakatau explodeerde, verloren 36.000 mensen het leven omdat tsoenami’s de kusten van Java en Sumatra beukten.

Andere gevaren van vulkanen die het leven kunnen schaden of verstoren, omvatten vallende vulkanische as of fragmenten, atmosferische schokgolven door explosieve erupties, giftige dampen, zure regen en aardbevingen. Met talloze, hoge risico’s vertegenwoordigende vulkanen over de hele wereld en een veelheid van potentiële gevaren is een betekenisvolle evaluatie van het mogelijke gevaar van vulkanen inderdaad een complexe, veeleisende taak.

Kunt u het risico zo klein mogelijk maken?

Naarmate de wereldbevolking groeit, leven er steeds meer mensen in gebieden met potentieel gevaarlijke vulkanen. Gevoegd bij de recente toename in vulkanische activiteit in de hele wereld, heeft dit vulcanologen ertoe gebracht nog meer ernst te maken met hun inspanningen om vulkanische gevaren te verminderen. In sommige gevallen zijn voorspellingen van erupties succesvol geweest, en zijn er levens gespaard. Wat vormt de basis voor dergelijke voorspellingen?

Erupties worden gewoonlijk voorafgegaan door aardbevingen in de vulkaan of de eronder liggende pijpen, als een teken dat er magma opstijgt. Als het magma zich boven in de vulkaan verzamelt, neemt de druk toe. Er komen gassen vrij, en het grondwater kan warmer en zuurder worden. Er kunnen zich kleine erupties voordoen voordat er een grote komt. Al deze activiteiten kunnen geregistreerd worden.

Lang voor een eruptie kunnen geologen zich een idee van de potentiële gevaren vormen door te kijken naar de in het gesteente opgetekende geschiedenis. Vaak treedt er een herhaling op van dezelfde verschijnselen en secundaire gevaren, of vormen erupties een nabootsing van die van andere bestudeerde vulkanen. Gebaseerd op dit soort gegevens zijn er voor veel vulkanen kaarten opgesteld waarop is aangegeven wat de gebieden met de grootste gevaren zijn.

Sleutels voor het redden van levens zijn dus onder andere een inschatting van de gevaren en het door vulcanologen laten bewaken van vulkanen alsook een vroegtijdig waarschuwen voor een ophanden zijnde ramp door plaatselijke autoriteiten. In tegenstelling tot aardbevingen, die zich nog merendeels niet laten voorspellen, kunnen bij veel uitbarstende vulkanen de ontwikkelingen nauwkeurig genoeg gevolgd worden om mensen die zich in de baan van het gevaar bevinden, vóór een rampzalige gebeurtenis te evacueren. De gevarenzone verlaten is een absolute noodzaak, want menselijke bouwsels bieden gewoonlijk weinig of geen bescherming tegen de furie en hitte van uitvloeiende lava en in de lucht geslingerde as en bommen en de vernietigende kracht van aardverschuivingen, modderstromen en tsoenami’s.

Hoewel er prijzenswaardige inspanningen in het werk worden gesteld om de schade en het verlies aan mensenlevens door vulkaanuitbarstingen en daarmee samenhangende gevaren te verminderen, is de mens nog steeds niet bij machte uitbarstingen en daaruit voortvloeiende rampen met volkomen nauwkeurigheid te voorspellen, en valt er dus geen totale beveiliging tegen vulkanische gevaren te realiseren. Zelfs sommigen die vulkanische activiteit aan het registreren waren, zijn om het leven gekomen omdat zij verrast werden door een onverwachte eruptie. Als u in de buurt van een potentieel actieve vulkaan woont, dient u echter gehoor te geven aan elke waarschuwing die de plaatselijke autoriteiten doen uitgaan. Door dit te doen zult u uw kansen om een vulkaanramp te overleven, aanzienlijk doen toenemen. — Ingezonden door een astrogeoloog.

[Kader op blz. 18]

Vulkaanuitbarstingen voorspellen uit de ruimte?

Stel u voor bewegingen van het oppervlak van vulkanen met een nauwkeurigheid van 1 centimeter te meten vanuit satellieten op 20.000 kilometer boven de aarde — met een omloopsnelheid van niet minder dan 5 kilometer per seconde! Dit is mogelijk geworden door het ’Global Positioning System’ (GPS), dat bestaat uit een aantal satellieten en strategisch geplaatste radio-ontvangers op aarde. Voor elke meting wordt de positie van minstens vier satellieten nauwkeurig bijgehouden. De tijd wordt gemeten met atoomklokken die uitermate precies zijn. Deze metingen, die onder de meeste weersomstandigheden uitgevoerd kunnen worden, hebben ettelijke voordelen boven op de grond plaatsvindende meetmethoden. GPS-metingen zullen wellicht een beduidende verbetering brengen in het voorspellen van vulkaanerupties, die voorafgegaan kunnen worden door jaren van expansie van de vulkaan. Deze technologie is al toegepast voor vulkanen op IJsland en in Italië, Japan en de Verenigde Staten.

[Kaart op blz. 17]

(Zie publicatie voor volledig gezette tekst)

Actieve vulkanen en aardplaten

Actieve vulkanen

Plaatranden

Hierboven zijn enkele van de ruim 500 actieve vulkanen weergegeven

[Verantwoording]

Mountain High Maps™ copyright © 1993 Digital Wisdom, Inc.

[Illustratie op blz. 16]

Asregen uit de Unzen (Japan) neerdalend op een woonwijk

[Verantwoording]

Orion Press-Sipa Press

[Illustratie op blz. 16]

Uitbarsting van de Mount Saint Helens, 22 juli 1980

[Verantwoording]

USGS, David A. Johnston, Cascades Volcano Observatory

[Illustratie op blz. 16]

De Etna (Sicilië) heeft recentelijk 15 maanden lang lava uitgestoten

[Verantwoording]

Jaques Durieux/Sipa Press

[Illustratie op blz. 17]

Mount Kilauea (Hawaii) heeft ongeveer 200 hectare aan het eiland toegevoegd

[Verantwoording]

©Soames Summerhays/Photo Researchers