Με τους πάγους να λιώνουν από τις εκρήξεις των ηφαιστείων η Ισλανδία κινδυνεύει από πλημμύρες

Πηγή: The New York Times, 17 Ιανουαρίου 2006

Η Ισλανδία είναι ένας περίεργος τόπος. Είναι κατάσπαρτη με κρατήρες και μεγάλους ογκόλιθους ενώ ξαφνικά ο επισκέπτης της βρίσκεται μπροστά σε κοιλάδες που μοιάζουν καλυμμένες με μια ιδιαίτερα σκούρα ύλη. Περιστασιακά δε ξεπηδούν πίδακες θερμού αέρα.

Οι ιδιόμορφες κοιλάδες της καλύπτουν μια έκταση 2.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων και μερικά τμήματα της νότιας ισλανδικής ακτής δημιουργήθηκαν πριν από 9.000 χιλιάδες χρόνια περίπου, όταν το νερό ξεχύθηκε κάτω από τον μανδύα του πάγου που κάλυπτε την Ισλανδία πλημμυρίζοντας τους παγετώνες.

Δεν πρόκειται, όμως, για γεωλογικό απομεινάρι του μακρινού παρελθόντος, αφού τέτοιες πλημμύρες συμβαίνουν τακτικά ακόμα και σήμερα, βάζοντας σε κίνδυνο τη ζωή και την περιουσία των κατοίκων της Ισλανδίας.

Αυτές οι κοίτες από τις πλημμύρες - που μοιάζουν σαν κοιλάδες -  είναι γνωστές σαν sandar, επεκτείνονται περίπου σε 2.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα.

Οι πλημμύρες των παγετώνων δεν περιορίζονται μόνο στην Ισλανδία, παρατηρούνται και σε πολλές περιοχές του κόσμου, όπου δηλαδή υπάρχουν παγετώνες σε ηφαιστειογενείς περιοχές και κυρίως εκεί όπου σχηματίζονται όρη παγετώνων. Ρευστή ύλη, αέρια και ατμός από τα ενεργά ηφαίστεια διαρκώς λιώνουν τον μανδύα των πάγων και δημιουργούν μικρές δεξαμενές νερού ανάμεσα στον πάγο του μανδύα. Κάποια ποσότητα από αυτό το νερό καταφέρνει και διαρρέει στην επιφάνεια, άλλοτε αργά αργά, άλλοτε προκαλώντας πλημμύρες.

Ένα ηφαίστειο της Ισλανδίας που εξερράγη το Νοέμβριο του 2004

Όπως ήταν αναμενόμενο, οι μεγαλύτερες πλημμύρες προκαλούνται εξαιτίας της έκρηξης των ηφαιστείων. Ο παγωμένος μανδύας καλύπτει το 10% της Ισλανδίας, που ως γνωστόν έχει εξαιρετικά ισχυρή γεωθερμική και ηφαιστειακή δραστηριότητα. Κι αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η Ισλανδία βρίσκεται πάνω από την μεσο-ωκεάνεια ράχη του Ατλαντικού, ένα σιγοβράζων καζάνι έντονης γεωλογικής δραστηριότητας.

Περίπου το 60% των ηφαιστειακών εκρήξεων στη χώρα λαμβάνουν χώρα κάτω από τον πάγο των παγετώνων. Κι αυτό ακριβώς είναι που ανησυχεί τους επιστήμονες. Το Kάτλα, ένα από τα πιο πασίγνωστα ηφαίστεια της Ισλανδίας, έχει εκραγεί πέντε φορές από το 1721, σε διαστήματα που κυμαίνονται από 34 έως 78 έτη. Η τελευταία φορά ήταν το 1918, έτσι φαίνεται πολύ πιθανόν να έρθει μια νέα έκρηξη στο εγγύς μέλλον.

"Ό,τι βλέπετε ανατολικά του Ρέικιαβικ είναι ένα τοίχος από βουνά που δημιουργήθηκαν μετά τις εκρήξεις κάτω από τους παγετώνες", εξηγεί ο Magnus Tumi Gudmundsson, καθηγητής γεωφυσικής στο Πανεπιστήμιο της Ισλανδίας, που προσθέτει: "Το Kάτλα τα τελευταία χρόνια μάς προειδοποιεί με σημάδια ότι αναμένεται να εκραγεί".

Για να ξεφύγουν από την καταστροφή, οι γεωλόγοι και πολιτικοί μηχανικοί εδώ δημιούργησαν ένα πρωτοποριακό και ευαίσθητο σύστημα ελέγχου που προορίζεται να παρέχει έγκαιρες προειδοποιήσεις των πλημμύρων. Έχει εκδώσει 16 ακριβείς προβλέψεις από το 2001, αν και δεν τους δόθηκε η ευκαιρία να μαντέψουν κάποια μεγάλη έκρηξη.

Όταν ξεκινά η έκρηξη, το υπό πίεση μάγμα θερμοκρασίας 1200 βαθμών ανεβαίνει προς την επιφάνεια του ηφαιστείου συναντά πάγο αφήνοντας στο διάβα του νερό που κοχλάζει. Οι πάγοι του παγετώνα δρουν σαν σκέπασμα στην τεράστια χύτρα ταχύτητας· όσο πιο παχύ είναι το στρώμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που ασκείται πάνω στην ηφαιστειακή λάβα.

Όταν το ηφαίστειο τελικά εκραγεί το μάγμα συναντιέται με τον πάγο και το βραστό νερό και στέλνει τεράστιες γλώσσες ατμού και σωματιδίων από πετρώματα στην ατμόσφαιρα. Ο Matthew Roberts, ένας ειδικός στους πάγους στο ισλανδικό μετεωρολογικό γραφείο, το συγκρίνει με ένα κλασικό σύννεφο σαν μανιτάρι.

Αυτό όμως δεν είναι και το τέλος. Ο ατμός συνδέεται με απειροελάχιστα σωματίδια που δημιουργούν υψηλά στατικά φορτία δημιουργώντας αστραπές αρκετές φορές το δευτερόλεπτο. Η έκρηξη του 1918 του ηφαιστείου Kάτλα προκάλεσε τον θάνατο χιλιάδων βοοειδών από ηλεκτροπληξία.

Με το σύστημα που δημιούργησαν οι Ισλανδοί επιστήμονες, μπορούν να μετρούν σεισμικές δονήσεις με απειροελάχιστο μέγεθος.

Ποταμός που δημιουργήθηκε από έκρηξη ηφαιστείου

Κατόπιν έρχονται τα λεγόμενα jokulhlaups. "Μια έκρηξη κάτω από έναν παχύ παγετώνα οδηγεί συχνά σε μια επικίνδυνη παγετωνική πλημμύρα που μπορεί να αρχίσει εντός λεπτών έως αρκετές ώρες αφότου έχει αρχίσει η έκρηξη", εξηγεί ο Δρ Roberts.

Οι πλημμύρες μετά από μια ηφαιστειακή έκρηξη είναι ένα μίγμα ύδατος, τέφρας, λάσπης και πάγου τείνουν δε να αφήσουν την περιβάλλουσα περιοχή καλυμμένη στην τέφρα.

Τα αρχεία από τις πλημμύρες στον 19ο αιώνα δείχνουν ότι παγόβουνα τεράστιων όγκων φάνηκαν να παρασύρονται κοντά σε αγροτόσπιτα. Και μια πλημμύρα μπορεί να ανυψώσει το κάλυμμα του πάγου για χιλιόμετρα. Οι γεωλόγοι αποκαλύπτουν ακόμα αυτόν τον πάγο, ο οποίος θάφτηκε από τόσο πολλά απομονωμένα συντρίμμια, ενώ είναι ακόμα εκεί για περισσότερο από 150 χρόνια.

Το 1996, μια έκρηξη κάτω από το μανδύα του πάγου Vatnajokull, η μεγαλύτερη μάζα πάγου της Ευρώπης, οδήγησε σε μια παγετωνική πλημμύρα (jokulhlaup) που εξανάγκασε ίζημα, νερό και πάγο να μεταφερθεί 20 χιλιόμετρα μακριά. Η ροή του νερού από τον παγετώνα δημιούργησε έναν ποταμό που μπορεί να συναγωνιστεί τον Αμαζώνιο σε μέγεθος, τουλάχιστον για λίγα λεπτά. Κατεδάφισε μια γέφυρα και πρόσθεσε σχεδόν τρία τετραγωνικά μίλια στην περιοχή της Ισλανδίας. Η πλημμύρα ευτυχώς δεν σκοτώθηκε κανένας.

Το σεισμικό σύστημα ελέγχου αναπτύχθηκε πριν λίγα χρόνια και αποτελείται από ένα δίκτυο οργάνων που δένονται μαζί με σπάγκο κατά μήκος όπως τα χριστουγεννιάτικα φώτα. Οι συσκευές είναι παρόμοιες με αυτές που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των ηφαιστείων, όπως το Όρος της Αγίας Ελένης στην Ουάσιγκτον, αλλά επειδή η Ισλανδία είναι σχετικά μικρή, το δίκτυο είναι πυκνό.

Αντίθετα από τα συμβατικά σεισμόμετρα, που ανιχνεύουν τις δονήσεις μεγαλύτερες από ένα μέγεθος 1, η Ισλανδία έχει καθορίσει να μετρά μεγέθη μικρότερα του 1. Αυτοί οι μικρο-σεισμοί θεωρούνται συχνά ότι είναι το σημάδι κάποιου μεγαλύτερου.

Μόλις μια έκρηξη είναι εν εξελίξει - μια διαδικασία που πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια λίγων ημερών ή εβδομάδων -  διαδίδεται το λιωμένο νερό όπως ένα φύλλο μεταξύ του κάτωθεν βράχου και της βάσης του παγετώνα. Η πίεση αναγκάζει τον πάγο να σπάσει σε έναν "σεισμό πάγου" μέσα στον παγετώνα.

Και χρησιμοποιώντας νέα σεισμόμετρα για να καθορίσουν τη θέση του σεισμού, οι επιστήμονες μπορούν να σχεδιάσουν τη μετακίνηση του νερού.

Εκτός από την απειλή από την πλημμύρα, το λιωμένο νερό από αυτές τις ηφαιστειακές εκρήξεις περιέχει συχνά ένα τοξικό χημικό κοκτέιλ που μπορεί να προκαλέσει δυσκολία στην αναπνοή όταν ανέρχεται το νερό στην επιφάνεια. Τον περασμένο Ιούλιο, μια τέτοια πλημμύρα προήλθε από έναν πάγο κάτω από το δυτικό πλευρό του Vatnajokull. Το νερό της πλημμύρας ήταν πολύ πλούσιο σε υδρόθειο, μέχρι του σημείου να φανεί μια παράξενη ελαφριά ομίχλη πάνω από την επιφάνεια του νερού στον ποταμό.

Αλλά αυτή η τοξικότητα παρέχει επίσης στους επιστήμονες σε πραγματικό χρόνο έναν έλεγχο της πιθανότητας να συμβεί πλημμύρα, εάν το ύδωρ έχει αλληλεπιδράσει με ένα γεωθερμικό σύστημα, γιατί έτσι θα φέρει μια ανακατάταξη των ιόντων και θα εκπέμψει μια υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα. Αυτό το φαινόμενο, επίσης, μπορεί να μετρηθεί.

Από τον αέρα, οι επιστήμονες μπορούν να ελέγξουν την επιφάνεια του πάγου για να παρακολουθήσουν τη συσσώρευση λιωμένου νερού κάτω από τους παγετώνες. Η αυξανόμενη τήξη είναι ορατή από τον αέρα υπό μορφή κοιλώματος λιωμένου πάγου. Η αύξηση δε του κοιλώματος προσδιορίζει πόση θερμότητα απελευθερώνεται από το ηφαίστειο.