На эти вопросы отвечает доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры петрологии геологического факультета МГУ Павел Плечов. Беседовала Наталия Демина.
Можете ли вы дать прогноз активности вулкана Эйяфьялайокуль на ближайшее время? Возможно ли увеличение выброса пепла в ближайший месяц/год?
Пока мы можем исходить только из общих соображений и аналогий. Обычно такие извержения длятся несколько месяцев, до года, редко больше. У них есть активная стадия, которую мы сейчас наблюдаем на исландском вулкане, потом извержение переходит в более спокойный режим. Для того, чтобы пепловое облако от вулкана Эйяфьялайокуль (Eyjafjallajökull по-исландски, что означает "остров-гора-ледник"=Eyja-fjalla-jökull) распространилось над Европой, нужно сочетание достаточно мощного извержения, для выброса пепла в стратосферу и направленного в сторону Европы потока воздушных масс. Высота пепловой колонны, при которой происходит перенос пепла на значительные расстояния, оценивается для Исландии примерно в 11 км. Первые два дня извержения в основном кратере вулкана высота пепловой колонны достигала 13 км.
Начиная с 17 апреля, наибольшая высота пепловых выбросов стабилизировалась на высоте 8-8.5 км. При такой высоте пепловой колонны, перемещение пепла на большие расстояния маловероятно.
Глобальную опасность сохраняется в первые дни после начала нового извержения, когда магма только прорывается на поверхность. Постепенно расход магмы снижается и, соответственно, снижается вероятность больших взрывов.
Что можно ожидать? Если новых каналов не будет, то постепенно режим извержения стабилизируется, и все эффекты от активности вулкана будут заметными только в Исландии, что, впрочем, также может привести к серьезным разрушениям инфраструктуры. Если же возникнут новые центры извержений или активизируется магматическая система Катлы (соседнего вулкана), то возможны повторы пепловых выбросов на большую высоту и печальные последствия для авиасообщений в Европе или Америке.
В ходе текущего извержения открылась уже третья трещина. Первые две были относительно небольшими, потоки лавы стекали в ненаселенный район и, эта стадия извержения была безопасной. Третья трещина возникла в центральной части вулкана, под основным ледником. Воды, образующиеся при таянии ледника, начали стекать в сторону населенных районов побережья. Большая масса льда в местах прорыва магмы способствовала образованию большего количества пепла и более интенсивным взрывам, чем во время мартовских извержений.
Т.е. вам кажется, что самое худшее уже позади?
От этого прорыва серьезной опасности уже ждать не приходится, но могут быть новые прорывы магмы.
Новые трещины и новые извержения?
Да, исландские вулканологи фиксируют повышенную сейсмическую активность в районе вулкана. Это значит, что готовится новое извержение. Где оно будет, пока сказать трудно.
Имеют ли сейчас ученые возможность делать достоверные прогнозы по активности вулкана?
Да, имеют. Это извержение было предсказано примерно за месяц. Сейсмическая активность началась в конце декабря, за вулканом усиленно наблюдали с января 2010 г., а 26 февраля был дан прогноз, что извержение неизбежно. Оно началось 20 марта, то есть прогноз был дан примерно за месяц. Вторую, более активную фазу извержения тоже предсказали, но буквально за несколько часов. На данный момент дан прогноз на следующее извержение. Возможно, оно будет в ближайшие дни. Прогнозы извержений последние десятилетия делаются заранее и, как правило, есть достаточное время на эвакуацию людей, но саму силу извержения и его локальные/глобальные последствия предсказать пока трудно, это связано со многими факторами, например метеорологическими условиями. А погоду пока предсказывают гораздо хуже, чем извержения вулканов. Такие прогнозы требуют согласованной работы специалистов в различных областях, надеюсь, что это дело ближайшего будущего.
Каких последствий извержения можно ожидать в России? Чего стоит бояться? Реальны ли кислотные дожди на территории нашей страны?
В Москве в ночь с 16 на 17 апреля был слабый пеплопад. Каждый человек мог собрать кусочки пепла из Исландии. На сайте wiki.web.ru приведена фотография выпавшего пепла.
Кислотные осадки характерны для района извержения, далеко это происходит редко. Я думаю, что кислотных дождей опасаться не стоит.
Это действительно пепел, а не выхлопы от автодорог?
Нет, это не обычная пыль, а вулканические кристаллы плагиоклаза с вулканическим шлаком. От выхлопа автомобилей плагиоклаза не образуется.
Просто очень похоже на обычную пыль, которую мы вытираем с окон. Извините, я спрашиваю как профан, чтобы услышать Ваши контраргументы.
Нет, эти фрагменты пепла очень сильно отличаются от обычной городской пыли. Мы видим вспененное вулканическое стекло, т.е. шлак. Среди обломков кристаллов в собранном пепле преобладает плагиоклаз, одно зерно (просвечивающее зеленым) похоже на клинопироксен. В обычной пыли мы бы видели другие минералы, например кварц. Вулканический пепел так же легко отличается под микроскопом профессионалами-вулканологами, как биологами различаются фрагменты живых организмов.
Скажите, пожалуйста, сколько всего в мире вулканов? Сколько среди них действующих? Дайте, пожалуйста, статистику для общей картины…
Общее количество вулканов подсчитать практически невозможно. Описано более 10 тыс. вулканов, из них примерно 1500 внесены в каталог IAVSEI (Международной вулканологической ассоциации) и считаются активными. Активные вулканы – это те, которые извергались хотя бы один раз за последние 10 тыс. лет. В это число почти не включаются подводные вулканы, которых гораздо больше, чем наземных. В каждый текущий момент извергается около 20 вулканов в разных районах мира. На Камчатке в данный момент 4 вулкана находятся в стадии извержения.
Достаточно ли у российских вулканологов финансовых средств для исследования наших вулканов, для прогнозирования ситуации вокруг этих вулканов?
Конечно, нет. Самая большая проблема в том, что в России очень мало самих вулканологов, людей, которые непосредственно занимаются вулканами. В Москве – буквально несколько человек. Одна из главных проблем – отсутствие возобновляемости кадров. Молодых вулканологов-профессионалов можно пересчитать по пальцам. Большинство вулканологов работает на Камчатке, в Институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН. Да и там, группа, которая непосредственно занимается вулканами, достаточно мала.
Финансирование этой группы в меньшей степени российское, чем иностранное. Большинство серьезных исследований вулканов в России имеют источник финансирования за рубежом. Подавляющее большинство научных проектов по вулканизму проходят в сотрудничестве с иностранными учеными и с привлечением средств других стран. Это значит, что в России недостаточно средств для этой программы.
В чем причина невоспроизводства кадров? Студентам не интересна вулканология? Профессора уехали на Запад?
Главная причина – отсутствие научно-исследовательской инфраструктуры. Мы не можем готовить вулканологов, потому что неизвестно, где выпускники будут работать. Скажем, в Японии почти на каждом действующем вулкане работает отдельная обсерватория, которая связана с отдельным научным институтом, который, в свою очередь, курируется одним из ведущих университетов. А у нас вулканологией приходится порой заниматься в свободное от работы время, во время отпуска.
В той же Японии, при опасности извержения, правительством за 1-2 дня выделяется экстренный грант, который дает возможность группе специалистов провести все необходимые исследования. В России сейчас извергается 4 вулкана (Шивелуч, Ключевской, Карымский, Безымянный), но средств для их полноценного мониторинга не выделяется. Среди 25 тысяч туристов, побывавших в Исландии во время первой стадии извержения Эйяфьялайокуля, не было ни одного командированного из России вулканолога.
Скажите, такой инфраструктуры не было и в советское время или она разрушилась в 90-е гг. от недофинансирования науки?
Вся российская вулканология сформировалась в 1930-е гг., когда начались активные работы на Камчатке в рамках программы Академии Наук СССР. В 1962 г. был организован Институт Вулканологии Академии Наук, на исследования вулканов в те годы было выделено серьезное финансирование, это привлекло на Камчатку большое количество молодых талантливых людей, которые сейчас и составляют основное ядро российской вулканологии. В середине 1970-х гг., во время Большого трещинного Толбачинского извержения, государство также выделяло значительные средства на вулканологию. Но это было уже 40-50 лет назад. Сколько сейчас лет тогдашним студентам?
Сейчас же эти финансовые вливания идут от случая к случаю. Если есть какой-то информационный повод, то это привлекает какое-то внимание государства и к проблемам вулканологии тоже.
Скорее всего, помогает Министерство по чрезвычайным ситуациям?
МЧС сотрудничает с вулканологами на Камчатке, но глобальных долгосрочных проектов с ним я не знаю. Были отпущены деньги на научные исследования в Долине гейзеров, но это не совсем вулканология. А остальное финансируется на уровне всей фундаментальной науки, что недостаточно для создания серьезной системы мониторинга и инфрастуктуры.
Казалось, что такие прикладные вещи финансируются гораздо лучше, чем фундаментальные, а оказывается у вулканологов тоже есть проблемы…
Вулканология – это не только прикладные задачи, нам нужна аналитическая и экспериментальная база. Сейчас в прессе очень много сообщений об извержении вулкана, все очень красиво, но практически всё на уровне визуальных наблюдений, так могут писать и журналисты. Для серьезного изучения поведения вулкана, кроме сейсмических данных, нужны образцы лав, пепла, газов. Нужно иметь возможность быстро попасть на начавшееся извержение, чтобы отобрать материал для исследований.
После этого его необходимо быстро проанализировать, чтобы иметь возможность говорить достоверно о ходе извержения и его последствиях в краткосрочной и долгосрочной перспективах. В случае текущего извержения, мы можем только опираться на скудные сведения от зарубежных коллег. Мы не знаем ничего про состав изверженных продуктов, кроме того, что в пепле 58% кремнезема и есть фтор. Полного анализа лав и пеплов еще не опубликовано. Нет опубликованных данных по составу газов в эруптивной колонне (т.е. всему тому, что поднимается над вулканом в процессе извержения).
Мы не можем сказать, сколько сернистых соединений было в магме, соответственно, мы не можем сказать, сколько серы попало в атмосферу. Эти данные очень важны для оценки климатических последствий.
На систему мониторинга нужны серьезные деньги. Нужны не просто приборы, а приборы в рабочем состоянии, к которым можно получить доступ без очереди на недели и месяцы. Сейчас на исследование образцов извержения уходит примерно год, поскольку этим приходится заниматься за счет времени, свободного от других дел. Но за этот год уже будут опубликованы результаты исследований зарубежных коллег, которые имеют гораздо лучшие возможности отбора образцов и их анализа. Структуры, которая позволяет в оперативном режиме производить исследования, у нас в России нет.
Во многих странах существуют вулканологические обсерватории. К примеру, вулканологическая обсерватория Аляски обладает всем оборудованием для быстрого реагирования. Как только началось извержение, формируется группа, обладающая всем необходимым. Они ставят на активировавшемся вулкане приборы, в том числе и для сбора продуктов извержения. Анализируют их и тут же, за несколько дней, выдают результаты исследований. Это дает возможность прогнозировать дальнейшее поведение вулкана сразу, а не тогда, когда извержение уже закончилось.
Действительно, для России пока это не так актуально, как для Исландии, Японии, Индонезии или США. В отличие от этих стран, у нас все вулканы находятся в малонаселенных областях и, даже катастрофические извержения, которые случаются регулярно, не приводят ни к человеческим жертвам, ни к серьезным нарушениям инфраструктуры. Может поэтому, редкие извержения вулканов в Исландии возбуждают больший интерес населения (и правительства), чем постоянно извергающиеся вулканы на Камчатке.
Сейчас известны проблемы в аэропортах, сорваны многие авиаперелеты. Нам показывают карты распространения вулканической пыли. Интересно, как эти карты делаются, насколько они достоверны?
Они готовятся по снимкам из космоса, на них даже невооруженным глазом хорошо виден шлейф пепла. Естественно, для достоверного прогноза применяется более сложный анализ космоснимков, сделанных в разных диапазонах и режимах съемки.
Какова длительность прогнозирования распространения облака пепла, чтобы прокладывать безопасные авиамаршруты?
Сейчас эти карты составляют на 12 часов-одни сутки. Именно поэтому рейсы откладывают на 12-24 часа. Думаю, что к среде, 20 апреля, полеты уже возобновятся.
Скажите, можно ли дать прогноз на воздействие этого извержения на состояние здоровья людей? На климат? Что-то уже можно сказать или пока нет достаточных данных?
Непосредственной угрозы состоянию здоровья россиян нет. Концентрация пепла в атмосфере не настолько велика, чтобы её бояться. Городской пыли больше. А прогноз влияния на климат требует, как я уже говорил, анализов продуктов извержения, которые мы пока не сделали и даже еще не получили образцов для исследования. Пока объем изверженных продуктов мал, он оценивается примерно в 0.1 км3. При таком объеме извержения климатический эффект будет не заметен.
Если извержение продолжится с той же интенсивностью длительное время, то климатический эффект будет, и самым значительным он будет скорее всего, в Европе. Как правило, за крупными извержениями следует понижение среднегодовых температур на доли градусов, редко на градусы. Пока текущее извержение Эйяфьялайокуля к крупным не относится.
Рисунок с сайта сайта http://www.evropusamvinna.is
См. также:
- Вулкан Эйяфьялайокуль на web.wiki
- Интервью П. Плечова на сайте Газета.ру, 16 апреля 2010 г.
