دسته بندی موضوعی
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین

آتشفشان؛ نشانه حیات یا مصیبت؟ مروری بر ویرانگری‌های بزرگی که فوران مهم‌ترین آتشفشان‌های فعال جهان به‌بار آورد در گفت‌وگو با آنتونیو پیِرسانتی، مدیر مرکز ژئوفیزیک و تکتونیک ‌لرزه‌ای INGV ایتالیا

explosion volcan 27

اندازه فونت:

پاییز و زمستان 1394، آتشفشان خشمگین کوه مراپی (Mount Merapi) بار دیگر فوران کرد. خشمگین‌ترین فعالیت این کوه حادثه‌ساز اوایل نوامبر 2010 (اواخر آبان 1389) به کشته‌شدن 353 نفر منجر شد. این افراد در اثر بارش خاکسترهای داغ آتشفشانی و گدازه‌ها جانشان را از دست دادند. این اتفاق نمونه معاصر فوران‌‌های تاریخی آتشفشان وزوو یا وزوویوس (Vesuvius) در سال 79 بعد از میلاد در ایتالیا و کوه‌های تامبورا در سال 1815 و کراکاتائو در سال 1883 در اندونزی بود. ارزیابی‌ها نشان می‌دهد که از مجموع هزارو500 آتشفشان فعال روی زمین، حداکثر 24 آتشفشان در سال 2015 فوران کردند که 6 مورد آنها فقط در 16 دسامبر (25 آذر) رخ دادند.

 

هفته نخست آذر 1394، آتشفشان کوه مراپی در اندونزی فوران کرد و در بازه‌ای 10 روزه، 38 نفر در اثر این فوران جانشان را از دست دادند. آتشفشان اِتنا (Etna) در جزیره سیسیل ایتالیا هم در 3 دسامبر 2015 (12 آذر 1394) یکی از بزرگ‌ترین فوران‌هایش را در دو سال اخیر به خود دید. کوه موموتومبو (Momotombo) در نیکاراگوئه هم برای اولین‌بار پس‌از 110 سال در دسامبر 2015 فوران کرد. کوه‌های کریشیما در جزیره کیوشوی ژاپن، سینابونگ در سوماترای اندونزی، رینجانی در جزیره لومبوک اندونزی، برومو در جاوه اندونزی، کولیما در مکزیک و فوئگو در گواتِمالا نیز 16 دسامبر 2015 (25 آذر 1394) پرتابش گدازه‌ای داشتند.

در اینجا این سوال مطرح می‌شود که آیا افزایش شدت فعالیت‌ آتشفشان‌ها در نقاط مختلف زمین خبر از حادثه‌ای دلخراش در کره خاکی ما می‌دهند؟ اساسا علت این افزایش چیست؟ به‌خصوص‌که نباید فراموش کرد حدود هزارو500 آتشفشان فعال در سیاره زمین وجود دارند که هر لحظه ممکن است فوران کنند و همچنین حدود 800 میلیون نفر در شعاع یکصد کیلومتری از این بمب‌های ساعتی سکونت دارند.

نشان حیات سیاره زمین

آنتونیو پیِرسانتی (Antonio Piersanti)، مدیر مرکز ژئوفیزیک و تکتونیک ‌لرزه‌ای موسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان‌شناسی ایتالیا (INGV)، در گفت‌و گو با دانشمند در این‌باره توضیح می‌دهد: «در آنچه درحال وقوع است هیچ مسئله ناهنجاری وجود ندارد. فعالیت آتشفشانی و فعالیت لرزه‌ای، نتایجِ سطحیِ جریان‌های همرفتی به‌شمار می‌روند که درون زمین رخ می‌دهند و پایه و اساس اشتقاق قاره‌ها هستند. همه‌روزه در سیاره ما صدها زلزله ثبت می‌شوند که بیشتر آنها را مردم احساس نمی‌کنند و احتمالا چند فوران آتشفشانی نیز رخ می‌دهند. تمام این رخدادها نشان از حیات سیاره زمین دارند. بدون همرفت درونی که در سطح و ازطریق زمین‌لرزه‌ها و آتشفشان‌ها نمود می‌یابد، چرخه کربنی زمین متفاوت می‌شود و احتمالا دیگر وضعیت اقلیمی پایدار کنونی را که امکان وجود حیات را فراهم می‌کند نخواهیم داشت. بنابراین، هیچ‌یک از فعالیت‌های اخیر را نباید زنگ خطر در نظر گرفت.»

خاکسترهای وزوویوس بر سر مردمان شهر پُمپی

حتی اگر فوران‌های آتشفشانی را پدیده‌های طبیعی زمین در نظر بگیریم، نمی‌توان فجایعی که در اثر این پدیده‌ها در تاریخ بشر رخ داده‌اند از یاد برد. هرچند مهم‌ترین مقصر وقوع چنین نابودی‌هایی بیشتر از طبیعت، خود انسان است که بدون اندیشیدن تدابیر لازم، سکونت در نزدیکی آتشفشان‌های فعال را انتخاب می‌کند.

شاید یکی از قدیمی‌ترین و به‌ویژه معروف‌ترین ویرانی‌های ثبت‌شده مرتبط با فعالیت‌های آتشفشانی، فوران آتشفشان وزوویوس در 79 پس‌ازمیلاد باشد. این فوران، ریخت‌شناسی آتشفشان را دگرگون و دو شهر پُمپی (Pompeii) و اِستبیا را زیر لایه‌های خاکستر مدفون کرد. هرچند تاریخ دقیق این فوران مشخص نیست، برپایه ارزیابی‌های باستان‌شناختی و تاریخی احتمالا در 24 اکتبر سال 79 پس‌ازمیلاد رخ داده‌ است. بنابر تخمین‌های فردی به نام پلینی کهتر (Pliny the Younger) که در زمان وقوع حادثه شاهد ماجرا بوده‌، ارتفاع توده گاز فوران‌شده بر پایه واحدهای اندازه‌گیری امروزی، به 26 کیلومتر رسیده‌ است.

ترکیب شیمیایی موادی که در اثر این فوران به بیرون پراکنده شدند با گدازه‌ فوران‌هایی که در دوره زمانی 1631 تا 1944 از این آتشفشان خارج شدند فرق داشته‌ است؛ ماگمای خارج‌شده در فوران تاریخی وزوویوس غنی‌از سیلیس و سدیم و پتاسیم با مقدار کمی کلیسم و منیزیم بوده‌ است. به‌گفته کارشناسان، این تفاوت فقط ممکن است به‌این‌دلیل باشد که ماگما حداقل حدود 700 سال در عمق چندکیلومتری در اتاق ماگمایی آتشفشان بماند و دمایش به حدود 850 درجه سانتیگراد کاهش یابد.

وزوویوس آتشفشانی انفجاری است که از 1323/1944 تاکنون در وضعیت خفتگی قرار دارد. این آتشفشان در جنوب‌شرقی شهر ناپل و بر کرانه خلیج ناپل قرار دارد. براساس آخرین ارزیابی‌ها در سال 1389/2010 ارتفاع این کوه هزارو281 متر و کاسه آتشفشانی آن به قطر حدود 4 کیلومتر است. شهر پُمپی در زمان وقوع این فوران تاریخی، حدود 64 کیلومتر وسعت داشت و جمعیتش به حدود 20 هزار نفر می‌رسید که تقریبا بیشتر آنها زیر خاکسترهای جریان‌های آذرآواری مدفون شدند.

IMG 0961

نمونه‌ای از مومیایی‌های سنگی در شهر باستانی پمپی ایتالیا. بیشتر این مومیایی‌ها به موزه ملی باستان‌شناسی شهر ناپل منتقل شده‌اند. عکس: هدا عربشاهی/ فوریه 2010

«جریان آذرآواری»، جریانی از گاز داغ و سنگ با دمایی حدود هزار درجه سانتیگراد است که با سرعت نزدیک به ۷۰۰ کیلومتر در ساعت از آتشفشان به بیرون رانده می‌شود و به‌سمت پایین کوه حرکت می‌کند.

پیِرسانتی، مدیر مرکز ژئوفیزیک و تکتونیک ‌لرزه‌ای INGV، درباره موقعیت فعلی وزوویوس به دانشمند توضیح می‌دهد: «وضعیت وزوویوس تقریبا آرام است. باوجوداین، به‌عنوان آتشفشانی فعال (حتی در فاز خفتگی)، فعالیتش در سطح ساختاری هرگز متوقف نمی‌شود؛ اما درحال حاضر، هیچ نشانه قابل‌توجهی که به‌منزله از سرگیری فعالیت فورانی باشد وجود ندارد و از 4 سطح هشداری که از سوی ستاد حوادث غیرمترقبه تعریف شده و شامل رنگ‌های سبز و زرد و نارنجی و قرمز است، وزوویوس فعلا در مرحله سبز قرار دارد.»

پیرسانتی ادامه می‌دهد: «در همان نواحی اطراف وزوویوس، کوه دیگری با نام فِلِگری (Flegrei) وجود دارد که ساختار آتشفشانی خطرناک‌تری از وزوویو دارد و فوران‌هایش بالقوه ویرانگر است. خوش‌بختانه، این فوران‌ها بسیار نادرند و از دوره باستان تاکنون هیچ فوران قابل‌ملاحظه‌ای نداشته است‌. به‌‌هرروی، برخلاف وزوویوس، وضعیت فعلی فلگری، خفتگی کامل نیست و در سال 1394/2015 فعالیت لرزه‌ای قابل توجه و تغییر شکل زمین در مناطق اطراف آن ثبت شده ‌است که با فعالیت ماگمایی درون این آتشفشان زیر فضای شهری ناپل مرتبط است. این ماگما احتمالا تا عمق 3 کیلومتری بالا آمده و دریاچه زیرزمینی کوچکی با شعاع 2 تا 3 کیلومتری ساخته و زمین را حدود 10 سانتی‌متر بالا آورده است.»

به‌گفته پیرسانتی، هرچند این به‌معنی فوران قریب‌الوقوع نیست و حتی بسیار محتمل است که ماگما در دریاچه زیرزمینی به‌سرعت و بدون بروز حوادث بیرونی سرد شود، به‌هرحال، سطح هشدار برای فلگری (Flegrei) از سبز به زرد رسیده ‌است.

دو ویرانگری آتشفشانی در قرن نوزدهم

در تاریخ 10 آوریل 1815 میلادی فوران کوه تامبورا (Mount Tambora) در جزیره سومباوای اندونزی به یکی از سهمگین‌ترین فوران‌های ثبت‌شده در تاریخ تبدیل و به‌عنوان حادثه VEI-7 (شاخص شدت انفجار آتشفشانی-7) طبقه‌بندی شد. صدای انفجار گذاره تا فاصله 2هزارو600 کیلومتری به‌گوش می‌رسید و کوه به‌مدت 2 روز پس‌از حادثه حتی از فاصله 60 کیلومتری نیز سیاه دیده‌ می‌شد. جریان آذرآواری 20 کیلومتر گسترش یافت و به‌سبب این فوران، امواج سونامی با ارتفاع بیش‌از 4 متر به جزایر اندونزی هجوم آورد. این سانحه که در پی سه‌سال‌و‌شش‌ماه افزایش نشر بخار و فورانِ سطحِ آبِ اشباع رخ داد، نتیجه دوره کوتاهی از تغییرات اقلیمی مهم بود که به دگرگونی‌های آب‌وهوایی گوناگونی منجر شد. بسیاری از فوران‌هایی که در این دوره به‌وقوع پیوستند از دوره ابتدایی عصر سنگ به‌وجود نیامده بودند. هرچند به باور بسیاری از دانشمندان بین تغییرات اقلیمی و حادثه تامبورا ارتباطی وجود دارد، تاکنون درک کاملی از فرآیندهای درگیر در بروز این رویداد ارائه نشده‌ است. این رویداد، دمای جهانی را به‌شدت کاهش داد، تاجایی‌که حتی به اعتقاد برخی کارشناسان سرمای جهانی سال 1816 که به «سال بی‌تابستان» مشهور شده ناشی‌از این فوران بوده ‌است. ارزیابی‌های مختلفی درخصوص آمار کشته‌شدگان این واقعه وجود دارد و مجموع قربانیان فوران و سونامی بعد از آن را بین 10هزار تا 100هزار نفر اعلام می‌کنند.

فوران مهم دیگری که در قرن نوزدهم ثبت شد در تاریخ 26 اوت 1883 در کوه کراکاتوآ (Krakatoa) در اندونزی رخ داد. در اثر این فوران و فروپاشی دو سوم کوه، بخش وسیعی از این جزیره نابود شد و زلزله‌های ناشی‌از آن تا چندماه ادامه داشت. این رویداد را یکی از مرگبارترین و ویران‌گرترین سوانح آتشفشانی تاریخ می‌دانند. تعداد قربانیان فوران و سونامی ناشی‌از آن، دست‌کم حدود 36هزارو500 نفر بود و تاثیرات جانبی چشمگیری در سراسر جهان برجای گذاشت.

درمورد زلزله‌ها باید گفت علاوه‌بر تغییراتی که در سطح زمین پدید می‌آورند، ساختار کلی زمین را هم دستخوش تحول می‌کنند. برای نمونه، در مارس 2011 (اسفند 1389) اندازه‌گیری‌های گروه آنتونیو پیرسانتی نشان داد که در اثر زمین‌لرزه‌ای که ژاپن را لرزاند محور چرخش زمین حدود 10 سانتیمتر جابه‌جا شد. حال این سوال مطرح می‌شود که آیا آتشفشان‌ها هم می‌توانند اتفاق مشابهی را رقم بزنند؟

پیرسانتی بااشاره به اینکه اساسا آتشفشان‌ها قادر به تغییر محور چرخش زمین نیستند، توضیح می‌دهد: «حتی اگر هم آتشفشان‌ و هم زمین‌لرزه‌ هر دو در اثر پدیده عمومی یکسانی (جریان همرفتی درون زمین) به‌وجود بیایند، خصیصه‌های بسیار متفاوتی از هم دارند. فوران‌های آتشفشانی به‌طور کلی قادر نیستند موجب بروز تغییراتی در گشتاور لَختی سیاره و در نتیجه جابه‌جایی محور چرخش شوند. البته همیشه استثنائاتی ممکن است در کار باشد. برای مثال، فوران آتشفشان‌های تامبورا در 1815 و کراکاتوآ در 1883 احتمالا روی محور چرخش زمین هم اثر گذاشته‌اند. هرچند درحال حاضر داده‌ها یا شبیه‌سازی‌های قابل اعتمادی در این‌خصوص وجود ندارد.»

حادثه وزوویوس؛ نسخه معاصر

در حفاری‌های باستان‌شناختی شهر پُمپی اجسادی از انسان‌ و حیوان به‌‌دست آمده ‌است که در اثر فوران خاکستر به‌صورت مجسمه‌های سنگی درآمده‌اند. شاید قبول چگونگی وقوع این حادثه برای بسیاری از مردم دشوار باشد، اما با ذکر یک نمونه عینی معاصر، می‌توان به درک بهتر آن کمک کرد. این نمونه امروزی، اواخر اکتبر و اوایل نوامبر 2010 (مهر و آبان 1389) در فوران کوه مراپی ثبت شد که در اثرش جریان‌های آذرآواری و گدازه‌ای، خاکستر و گِل‌رود (Lahar) تولید شد. به‌علاوه، دی‌اسید گوگرد، گاز بی‌رنگی که هم به سلامت انسان و هم به اقلیم زمین آسیب می‌زند هم از این آتشفشان خارج شد.

 فوران کوه مراپی در اکتبر و نوامبر 2010، نمونه‌ای مهم از مصیبتی است که باوجود پیشرفت‌های علمی قرن 21 وقوع آن عجیب به‌نظر می‌رسد. پیِرسانتی در این‌باره می‌گوید: «متاسفانه دلیل اصلی این مسئله، گرایش ذاتیِ انسان به نادیده‌گرفتن یا کم‌ارزش‌دانستن خطرات مرتبط با پدیده‌های نادری است که در دوره حیات هر انسانی به‌‌ندرت رخ می‌دهند؛ همانند زلزله‌های شدید و فوران‌های آتشفشانی

بر اساس اطلاعات مندرج در وب‌گاه رصدخانه زمین ناسا (Earth Observatory)، 9 نوامبر 2010 (18 آبان 1389) مرکز مشورتی خاکستر آتشفشانی (VAAC) در داروین استرالیا، شکل‌گیری یک توده دی‌اکسید گوگرد را بر فراز اقیانوس هند بین 12هزار تا 15هزار متر در «وردسپهر زبرین» (تروپوسفر فوقانی، upper troposphere) گزارش داد. تجمع این گاز نه فقط الگوهای آب‌وهوایی را تغییر می‌دهد، بلکه ممکن است چشم و پوست و دستگاه تنفسی انسان را به‌خطر بیندازد. ازسوی دیگر، دی‌اکسید گوگرد واکنش‌هایی شیمیایی به‌راه می‌اندازد که ممکن است به‌شدت روی محیط‌زیست تاثیرات مخربی به‌بار بیاورد. برای مثال، این گاز در واکنش با بخار آب، یون‌های سولفات درست می‌کند و این یون، ماده اولیه برای تولید اسید سولفوریک است که به‌صورت باران‌های اسیدی می‌بارد.

فوران آتشفشان مراپی تا 30 نوامبر 2010 (9 آذر 1389) ادامه یافت. این سانحه سبب شد که بیش‌از 350هزار نفر، منطقه را تخلیه کنند. باوجوداین، 353 نفر درمدت فوران در اثر جاری‌شدن آذرآوار و خاکستر و گدازه جانشان را از دست دادند. تصاویری که از قربانیان منتشر شد شباهت بسیاری به اجساد یافت‌شده در شهر باستانی پمپی داشت.

ss 101104 mtMerapi 07.today ss slide desktop

در حفاری‌های باستان‌شناختی شهر پُمپی اجسادی از انسان و به‌دست آمده است که در اثر فوران خاکستر به‌صورت مومیایی‌های سنگی درآمده‌اند. نمونه امروزی آن، اواخر اکتبر و اوایل نوامبر 2010 در فوران کوه مراپی ثبت شد که در اثرش جریان‌های آذرآواری و گدازه‌‌ای و خاکستر و  گِل‌ر‌ود تولید شد

این، نمونه‌ای مهم از مصیبتی است که باوجود پیشرفت‌های علمی قرن 21 وقوع آن عجیب به‌نظر می‌رسد. پیِرسانتی در این‌باره می‌گوید: «متاسفانه دلیل اصلی این مسئله، گرایش ذاتیِ انسان به نادیده‌گرفتن یا کم‌ارزش‌دانستن خطرات مرتبط با پدیده‌های نادری است که در دوره حیات هر انسانی به‌‌ندرت رخ می‌دهند؛ همانند زلزله‌های شدید و فوران‌های آتشفشانی. اغلب در نواحی آتشفشانی، در مناطقی بسیار نزدیک به دهانه، همان‌طورکه در اندونزی برای مراپی و همچنین در ایتالیا برای وزوویوس رخ داد، به‌اشتباه ساخت‌وساز می‌شود. درمورد مراپی، حتی باوجود آنکه دانشمندان روزهای پیش‌از فوران، هشدارهای لازم را اعلام کرده ‌بودند به این هشدارها اهمیت چندانی داده نشد. دانشمندان جادوگر نیستند و فقط می‌توانند با اعتماد آماری، پیش‌بینی کنند، اما نمی‌توانند بگویند: فردا حتما فوران خواهیم داشت. بلکه فقط می‌توانند به این جمله بسنده کنند که ممکن یا محتمل است که در روزهای آینده فورانی وجود داشته باشد؛ اما متاسفانه جامعه مدنی تمایل دارد که پیغام‌های متحمل را کم‌ارزش تلقی کند.»

پیرسانتی در پایان، به این سوال که بهترین گزینه برای اجتناب از عواقب ناخوشایند ناشی از پدیده‌ طبیعی فوران آتشفشان چیست، می‌گوید: «کارهایی را که پیش‌تر گفتم انجام ندهند. در مناطق با خطر بالا، زندگی و ساخت‌و‌ساز نکنند و موقعیت‌های احتمالی بحران را مدیریت کنند.»

 

هدا عربشاهی

این گزارش در شماره 628، بهمن 1394 در مجله دانشمند منتشر شد

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی

تلگرام گوگل پلاس لینکدین
به کانال تلگرام مجله دانشمند بپیوندید