Последствия извержения вулканов требуют от людей значительных денежных ресурсов. В этом случае помощь может быть оказана внутренними силами страны, МЧС и даже обычными гражданами.
Влияние вулканов на окружающую среду
Если провести исследование о том, как влияет извержение вулкана на внешнюю природную среду, необходимо учесть все факторы. Изначально, стоит отметить, к каким негативным последствиям приводят вулканические извержения:
- разрушение строительных объектов и транспортной линии путей;
- вероятность наводнения в случае скопления снега на верхушке геологического образования поверхности коры Земли;
- загрязнение воздуха, вызванное изменением его состава в ходе огромных выбросов газов;
- плохая видимость по причине скопления выбросов пепла;
- наличие газов в атмосфере, несущих опасность для здоровья и состояния людей, целостности почвенного слоя.
При этом, помимо негативных последствий, стихийное вулканическое извержение может принести некоторые преимущества:
- насыщение слоя земли пеплом от сгорания элементов;
- наличие новых месторождений полезных ископаемых, расположенных рядом с вулканом;
- широкое применение в бытовых целях продуктов, полученных в результате извержения вулкана. Всем известная сера применяется при производстве спичек или удобрений;
- в зонах повышенного количества вулканов есть риск выхода на землю горячих источников, которыми пользуются для электроэнергии, обогрева жилья и теплиц.
Что выбрасывает вулкан во время извержения
В процессе вулканического извержения в атмосферу выделяется большое количество различных веществ. Главным продуктом, выделяемым в окружающую среду, является магма. Это раскаленный жидкий расплав, возникающий в земной коре и верхней мантии. Основную часть в составе магмы занимает химический элемент под названием кремний. Поэтому магму относят к группе силикатных расплавов.
В состав магмы входят алюминий, железо, магний и кальций. В нижней части земных глубин магма находится под высоким напряжением, она очень горячая. Поэтому на глубине продукт имеет жидкое расплавленное состояние. При выплеске наружу, магма остужается и принимает твердую форму.
Магма, которая вышла наружу, во многих литературных источниках называется «лава». Разница лавы и магмы состоит в том, что первый продукт не включает в свой состав воду и углекислый газ. Под нижним слоем компоненты находятся в растворенном состоянии, а при выплеске на земную поверхность газы покидают магму. В конечном итоге в ходе извержения виден дым.
Основной составляющей дыма является вулканический пепел. Он представляет собой пылевые частицы диаметром примерно 2 мм. При вулканическом извержении может быть виден столб из пепла в высоту 100 километров. Частицы из пыли продолжительное время не оседают на землю. Столб пепла несёт угрозу для авиатранспорта, поскольку пыль забивает двигатели. В связи с этим, во время извержений зачастую авиарейсы переносятся на другие даты.
При стихийном явлении природы в атмосферу происходит выброс более крупных кусков горных пород, называемых вулканическими бомбами. Вследствие повышенной температуры куски не успевают остыть при выходе в атмосферу, поэтому имеют гибкую форму при падении на землю. Масса одного такого куска может составлять несколько тонн.
Какой газ является основным загрязнителем при извержении вулканов
Как правило, вулканы выплескивают наружу большое количество ядовитых газов. В прошлом учёные установили, что Этна на Сицилии загрязняет атмосферу двуокисью серы в разы больше, чем 50 крупных угольных электростанций. Попавшая в воздух двуокись серы, за короткое время переходит в состояние серной кислоты. Затем в слое земной атмосферы на высоте от 11 до 50 километров образуется прослойка смога, закрывающая солнечные лучи.
Также опасным газом является хлор. Выброс данного элемента осуществляется в комплексе с водородом. При малой степени извержения нижний слой атмосферы сохраняет остатки газа, который воздействует с водой. В результате этого образуется соляная кислота, не оказывающая сильно вредного воздействия на атмосферу и почвенный слой. Однако, в ходе мощных вулканических извержений по типу Сент-Хеленс, большой объём хлористого водорода выходит в стратосферу. Это часто приводит к нарушению целостности озонового слоя, выполняющего функцию защиты Земли от ультрафиолетового солнечного излучения.
До сих пор ученые не смогли полностью оценить, какой объём хлора поступает в стратосферу при извержении вулкана. Только совсем недавно выявили, что магма при извержении выплескивает объём хлора в 20-40 раз больше, чем подсчитывалось раньше.
По результатам одного из проведенных исследований при извержении вулкана Огастин на Аляске в 70-е годы, в атмосферу было выброшено 300 млн тонн магмы, в состав которой входило до 0,5 млн тонн хлора. Считали также, что около 80-180 тонн хлора было выброшено в стратосферу.
Виды загрязнений при извержении вулканов
В природе выделяют два основных источника атмосферного загрязнения — это естественные или искусственные. В число первых источников входят извержения вулканов, пожары лесных зон, сильные бури с большим скоплением пыли, разложение веществ органики и другие явления.
Искусственные, иначе называемые антропогенные источники, подразумевают усиленное загрязнение воздуха отходами производственных компаний, отопительными системами, конечными продуктами сельскохозяйственной отрасли.
К естественным источникам загрязнения воздуха относят страшные природные явления, например, извержения вулканов или пыльные бури. Их результатом могут стать серьёзные экологические катастрофы. Во время вулканического извержения атмосфера наполняется большим количеством таких элементов, как газ, пар, вода, пепел, твердые осколки и пылевые частицы.
По окончании стихийного явления целостный газовый баланс поэтапно возобновляется. Например, в 1883 году после извержения вулкана Кракатау в атмосферный воздух был зафиксирован выплеск примерно 150 млрд тонн пыли и пепла. Микроскопические частицы вредной пыли оставались в воздушных слоях ещё много лет, о чем свидетельствуют исследования учёных.
В результате извержения можно наблюдать тепловое загрязнение воздуха, поскольку атмосфера наполняется веществами высокой температуры. При своём движении пары и газы на высокой скорости способны сжечь все встретившиеся на пути элементы.
К какой экологической катастрофе относится извержение вулкана
Что касается вулканического извержения, то оно относится к крупной природной катастрофе. На земном шаре есть более 1500 активных вулканов, которые находятся на территории всех континентов и в морских глубинах. Последний случай был зафиксирован учеными в 2010 году в Исландии. В результате были отменены тысячи авиарейсов на территории страны.
Выплескивающаяся лава может сжигать все на пути: целые города, леса, поверхностный почвенный слой, все живое.
Бывают на Земле крупные вулканические извержения, выброс лавы которых может оказать негативное влияние на целую биосферу. В список включены вулканы, сила выплеска которых выше отметки 8 баллов по шкале VEI. Подобные случаи стихийных явлений были зафиксированы много тысяч лет назад. При этом, возникновение новых аналогичных извержений в настоящее время маловероятно. Однако, если такое событие произойдёт, это приведёт к экологической катастрофе крупнейших масштабов, повлекшей за собой уничтожение всего живого.
Никто не знает, что уготовила нам природа и с какими природными явлениями могут столкнуться люди. Поскольку природные факторы предотвратить нельзя, есть возможность к ним подготовиться. Исследование оснований природных катастроф предоставит шанс преждевременно получить быстрые сведения о приближающейся стихии за счёт системы мониторингового контроля. В этом случае люди смогут избежать некоторых негативных последствий.
