آتشفشان Shiveruch در شمال شبه جزیره کامچاتکا، خاور دور روسیه، فوران شدید بی سابقه ای را تجربه کرد، یک رویداد زمین شناسی که به سرعت ایمنی هوایی در سراسر خاور دور و حتی شمال اقیانوس آرام را تحت تاثیر قرار داد. بر اساس دادههای پایش موسسه آتشفشانشناسی و زلزلهشناسی شعبه خاور دور آکادمی علوم روسیه، در لحظه فوران، گدازههای مذاب، زبالهها و خاکستر آتشفشانی با نیرویی فوقالعاده به آسمان پرتاب شد و ستونی از خاکستر را به ارتفاع تقریبی 10 کیلومتر تشکیل داد. برخی از نقاط پایش اوج خاکستر بیش از 12 کیلومتر را ثبت کردند. ابر متراکم خاکستر، به دنبال گردش اتمسفر سطح بالای-، به گسترش به سمت شمال شرق و شرق ادامه داد و بیش از 50 کیلومتر در امتداد خلیج کامچاتکا گسترش یافت. پس از این فاجعه، وزارت شرایط اضطراری روسیه بلافاصله سطح خطر هوانوردی در فضای اطراف آتشفشان را به بالاترین سطح، هشدار قرمز، کنترل همه جانبه ترافیک هوایی در منطقه برای جلوگیری از حوادث پروازی ناشی از خاکستر آتشفشانی، افزایش داد.
مشاهدات در سایت و پسزمینه زمینشناسی فوران آتشفشانی-
آتشفشان شیوروچ در قسمت شمالی شبه جزیره کامچاتکا در خاور دور روسیه، در مختصات 56.653 درجه شمالی، 161.360 درجه شرقی، در فرورفتگی مرکزی کامچاتکا، تقریباً در 45 کیلومتری شمال شرقی شهر کلیوچ، با مساحت 1300 کیلومتر مربع واقع شده است. این آتشفشان تقریباً 65000 سال پیش تشکیل شده است و دارای دهانه بزرگی به عرض 9 کیلومتر در قله خود است که به سمت جنوب باز می شود. سطح با گنبدهای گدازهای متعدد پر شده است، با گدازههایی که دائماً جاری و جمع میشوند و به فورانهای مکرر آن کمک میکنند. از نظر زمین شناسی، آتشفشان شیوروچ از دو بخش اصلی تشکیل شده است: بدنه کوه باستانی و مجموعه ای از گنبدهای گدازه جوان. لایههای متناوب گدازه، خاکستر آتشفشانی، و زبالهها یک کوه مخروطی- عظیم را تشکیل میدهند. گنبدهای گدازه فعال در قله به شدت مستعد ریزش و انفجار هستند که دلیل اصلی فوران های عمدتاً انفجاری آن است.

در ششمین زمان محلی، آتشفشان رسما وارد مرحله فوران شدید شد و ایستگاههای نظارتی اطراف اولین ایستگاههایی بودند که تغییرات غیرعادی را تشخیص دادند. ساعاتی قبل از فوران، زمینلرزههای کوچکی اغلب در اطراف آتشفشان رخ میدهد که باعث لرزش خفیف زمین، ریزش سنگهای مداوم از سطح و بوی شدید گوگردی میشود که هوا را پر میکند-ویژگیهای معمولی گازهای با دمای بالا-که از آتشفشان خارج میشوند. همانطور که ماگمای زیرزمینی به سمت بالا افزایش یافت، فشار داخلی از حد بحرانی فراتر رفت و منجر به انفجار شدیدی شد که در دره ها طنین انداز شد. انرژی عظیم ماگما، بقایای آتشفشانی و قطعات سنگ را از اعماق زیرزمین به بیرون پرتاب کرد.
ستون خاکستر در حال افزایش، شبیه یک ستون غول پیکر و خاکستری-قهوه ای، جو فوقانی جو را سوراخ کرد، به تدریج در ارتفاع حدود 10 کیلومتری به سمت خارج گسترش یافت و یک ابر بزرگ به شکل چتر-شکل داد.
تحت تأثیر گردش جوی، ابر خاکستر به طور پیوسته به سمت شمال شرقی و شرق حرکت کرد و مستقیماً به سمت خلیج کامچاتکا حرکت کرد. ذرات خاکستر آتشفشانی در اندازه های مختلفی وجود دارند. قطعات بزرگتر سنگ و شن در چند کیلومتری دهانه فرو می ریزند و لایه ضخیمی از خاکستر را تشکیل می دهند. با این حال، ذرات آئروسل کوچکتر به استراتوسفر می روند، جایی که می توانند برای مدت طولانی شناور شوند و در فواصل طولانی پراکنده شوند. تجهیزات مانیتورینگ آکادمی علوم روسیه تشکیلات ابر را در سرتاسر ردیابی کردند و تأیید کردند که بدنه اصلی ابر خاکستر تا 50 کیلومتر کشیده شده و به تدریج نیز عریض می شود. کل فضای هوایی در یک گرد و غبار قهوه ای مایل به خاکستری پوشانده شده بود که دید را به میزان قابل توجهی کاهش داد.
مروری بر تاریخچه فعالیت آتشفشان شودلوچ به وضوح ویژگی فورانهای فراوان- آن را نشان میدهد. دادههای زمینشناسی نشان میدهد که از آغاز هولوسن، این آتشفشان 105 فوران را تجربه کرده است، که 91 مورد از آنها فورانهای شدید{4}} با شاخص فوران آتشفشانی 3 یا بالاتر بوده و تقریباً-فعالیت ثابتی داشته است. این فورانهای مکرر مرتباً توپوگرافی دهانه را تغییر میداد و گنبدهای گدازهای دائماً در حال رشد و فروریختن بودند. هر فوران توزیع فشار داخلی کوه را تغییر میداد و زمینه را برای فورانهای آینده فراهم میکرد. بر خلاف بسیاری از آتشفشانهای خاموش در جهان، سیلولوچ تقریباً فاز خاموش طولانی ندارد. این مانند یک کوره زمین شناسی دائماً "بی قرار" است که انرژی حاصل از تکتونیک صفحه ای در زیر زمین انباشته می شود و از طریق فوران ها به بیرون آزاد می شود.
اثرات موجی جهانی فوران آتشفشانی
قدرت تخریب{0} فوران آتشفشانی با شدت بالا به ناحیه کوچک اطراف دهانه محدود نمی شود. در عوض، از طریق جو، توپوگرافی و سیستمهای آبی به بیرون انتشار مییابد و بر ترافیک هوایی، سفر زمینی، سلامت عمومی، محیطزیست و سیستمهای زیرساختی مختلف به صورت جامع تأثیر میگذارد. فوران اخیر کوه شیوروچی از این قاعده مستثنی نبود، با اثرات مشتقات مختلفی که به تدریج در یک دوره کوتاه ظاهر شد و منطقه وسیعی از شمال شبه جزیره کامچاتکا را پوشش داد. صنعت هوانوردی، بهعنوان بخشی که مستقیماً و به شدت توسط خاکستر آتشفشانی تهدید میشود، بلافاصله پس از فورانهای آتشفشانی در سرتاسر جهان، با کنترل و تأثیر همهجانبه مواجه شد. خاکستر آتشفشانی گرد و غبار معمولی نیست. از ریزذرات سخت و شیشه ای تشکیل شده است که از ماگمای سرد شده تشکیل شده است. وقتی هواپیماها در فضای هوایی حاوی خاکستر آتشفشانی پرواز میکنند، موتورهای هواپیمای پرسرعت مقادیر زیادی از این ذرات را میخورند. دمای بسیار بالای داخل موتور که به هزاران درجه سانتیگراد می رسد، دوباره خاکستر آتشفشانی شیشه ای را ذوب می کند. مواد مذاب به طور محکم به سطوح اجزای اصلی مانند پرههای توربین و محفظههای احتراق میچسبند و باعث تغییر شکل تیغه و مسدود شدن خط لوله میشوند که مستقیماً منجر به کاهش قدرت موتور، خرابی موتور و خطر بالای بلایای هوایی فاجعهبار میشود.
با توجه به این خطر ایمنی قابل توجه، مقامات هوانوردی روسیه بلافاصله پس از صدور اخطار هوایی قرمز، منطقه پرواز ممنوع بزرگی را تعیین کردند و همه هواپیماهای مسافربری غیرنظامی، هواپیماهای باری و هواپیماهای کوچک هوانوردی عمومی را از ورود به حریم هوایی که در آن خاکستر آتشفشانی پخش میشد منع کردند. چندین فرودگاه غیرنظامی در شمال شبه جزیره کامچاتکا برنامه پروازهای خود را تنظیم کردند و تعداد زیادی از پروازهای ورودی و خروجی لغو، تأخیر یا تغییر مسیر داده شدند. پروازهای بینالمللی که در اصل از مسیر خاور دور اقیانوس آرام شمالی عبور میکردند نیز برای جلوگیری از پوشش ابرهای خاکستر آتشفشانی منحرف شدند. تدارکات هوایی و سفر مسافران در این منطقه به طور کامل مختل شد و بسیاری از گردشگران و محققانی که قصد بازدید یا انجام تحقیقات علمی در شبه جزیره کامچاتکا را داشتند مجبور شدند سفرهای خود را متوقف کنند. با اشاره به فوران های آتشفشانی گذشته، فوران ایسلندی در سال 2010 باعث لغو ده ها هزار پرواز در اروپا، سرگردانی میلیون ها مسافر و ایجاد خسارات اقتصادی هنگفت شد. در حالی که تأثیر فوران فعلی سیلولوچ در حال حاضر کمتر از رویداد ایسلندی است، مکان آن در یک مسیر هوایی کلیدی خاور دور به این معنی است که ادامه فعالیتهای آتشفشانی همچنان مسیرهای مرزی بین شمال شرق آسیا و آمریکای شمالی را مختل میکند.

حمل و نقل زمینی و زندگی روزمره ساکنان نیز به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار گرفته است. خاکستر آتشفشانی که توسط باد حمل میشد، روی سطوح جادههای کوهستانی اطراف و بزرگراههای روستایی نشست. حتی یک لایه نازک خاکستر اصطکاک سطح جاده را کاهش می دهد و وسایل نقلیه را مستعد لغزش و خرابی ترمز می کند. ادارات مدیریت ترافیک محلی بهسرعت راهها را در مناطق کوهستانی اطراف آتشفشان مسدود کردند، عبور خودروهای شخصی و وسایل نقلیه باری را ممنوع کردند، در حالی که پرسنل را برای تمیز کردن جادههای اصلی تعیین کردند. بخشهای اورژانس محلی مکرراً به ساکنان یادآوری کردند که درها و پنجرهها را در خانه بسته نگه دارند و از حولههای مرطوب برای بستن شکافها برای جلوگیری از ورود گرد و غبار به داخل خانه استفاده کنند. استفاده از منابع آب پاک و مهر و موم شده برای آب آشامیدنی را در اولویت قرار دهید و به طور موقت از آشامیدن از منابع آب آزاد خودداری کنید تا از آلودگی خاکستر آتشفشانی به آبها جلوگیری شود. در برخی از روستاهای دورافتاده خطوط آب و برق در معرض دید قرار دارند و انباشته شدن خاکستر آتشفشانی روی سیم ها و ترانسفورماتورها به راحتی می تواند باعث اتصال کوتاه و اختلال در عملکرد تجهیزات شود. دپارتمان های تامین برق و آب تلاش های بازرسی را افزایش داده اند و به سرعت گرد و غبار تاسیسات برق را برای اطمینان از عملکرد پایدار خدمات عمومی اولیه پاکسازی کرده اند.
اکوسیستم منطقه ای با چالش های جدی مواجه است، زیرا موادی که توسط فوران آتشفشانی آزاد می شوند، محیط طبیعی محلی را از سه بعد تغییر می دهند: جو، خاک و آب. در شعاع چند کیلومتری اطراف دهانه، گدازه با دمای بالا-مستقیماً پوشش گیاهی سطح را سوزاند. گیاهان تاندرا و درختچههای کم ارتفاعی که در ابتدا در دامنه تپه رشد میکردند به طور کامل کربن شده بودند و زیستگاههای حیوانات مستقیماً از بین رفتند. خاکستر آتشفشانی در حال حرکت، سطح وسیعی از پوشش گیاهی سطحی را پوشانده و ذرات ریز روزنههای برگهای گیاه را مسدود کرده و مانع فتوسنتز و تنفس میشوند. تعداد زیادی از گیاهان و درختچه های علفی به تدریج پژمرده و از بین رفتند.
پاسخ اضطراری چندوجهی و پیشگیری و کنترل طولانیمدت خطر
در پاسخ به خطرات متعدد ناشی از فوران شدید آتشفشان شیوروچ، وزارت موقعیت های اضطراری روسیه، موسسه آتشفشان شناسی و زلزله شناسی، اداره هوانوردی، دولت های محلی و بخش های مختلف از جمله آتش نشانی، پزشکی، برق و حمل و نقل به سرعت یک مکانیسم هماهنگ واکنش اضطراری را فعال کردند. آنها اقدامات پیشگیرانه و کنترلی را با تمرکز بر-نظارت سایت، حفاظت از پرسنل، کنترل ترافیک، و بررسی خطرات برای اطمینان از ایمنی افراد و اموال در منطقه آسیب دیده و به حداقل رساندن تلفات، اجرا کردند. کل پاسخ اضطراری به سه مرحله اصلی تقسیم شد:-نظارت در زمان واقعی-پایان، کنترل در-سایت، و پشتیبانی رفاه عمومی. هر بخش تقسیم کار مشخصی داشت و به طور مؤثر هماهنگ می شد و یک سیستم کامل واکنش اضطراری را تشکیل می داد. علاوه بر این، با توجه به فعالیت طولانی مدت آتشفشان، یک برنامه پیشگیری و کنترل خطرات معمول و طولانی مدت برای رسیدگی به فورانهای احتمالی آینده ایجاد شد.
در مرحله پایش زمین شناسی و هشدار اولیه، مؤسسه آتشفشان شناسی و لرزه شناسی شعبه خاور دور آکادمی علوم روسیه کار اصلی را بر عهده گرفت و یک -شبکه پایش آب و هوای سه بعدی همه{{1} بر اساس لرزه سنج ها، تجهیزات نظارت تصویر حرارتی، ایستگاه های نظارت بر گاز، و ایستگاه های رصد مجدد گاز در اطراف{1} را ساخت. آتشفشان تمام تجهیزات پایش داده ها را در زمان واقعی در مورد امواج لرزه ای، دمای سطح، ترکیب و غلظت گازهای آتشفشانی، تغییر شکل کوه ها و جهت انتشار خاکستر آتشفشانی جمع آوری می کنند. این داده ها بلافاصله به مرکز تجزیه و تحلیل منتقل می شود، جایی که تکنسین های حرفه ای در شیفت های 24 ساعته برای تجزیه و تحلیل تغییرات داده ها و نظارت بر فعالیت های آتشفشانی کار می کنند. هنگامی که سیگنالهای خطرناکی مانند تشدید فعالیت ماگما، افزایش ناگهانی فرکانس زلزله، یا افزایش غیرعادی غلظت گاز شناسایی میشوند، سطح هشدار فاجعه در سریعترین زمان ممکن بهروزرسانی میشود و همزمان به دولتهای محلی، بخشهای اورژانس، آژانسهای هواپیمایی، روستاهای دورافتاده و واحدهای کار صحرایی ارسال میشود. در همین حال، تیم تحقیقاتی از فناوری سنجش از راه دور ماهوارهای برای ردیابی مداوم مسیر حرکت، محدوده انتشار و ارتفاع ابرهای خاکستر آتشفشانی استفاده میکند و از دادههای دقیق برای برنامهریزی مسیر هوایی و مدیریت پرسنل منطقهای پشتیبانی میکند.
کنترل منطقه ای در{0}}کار و تخلیه پرسنل به شیوه ای منظم در حال انجام است. دولتهای محلی بلافاصله اخطارهای ایمنی جامع صادر میکنند و به وضوح سه منطقه کنترل را مشخص میکنند:-مناطق پرواز ممنوع، مناطق بسته جاده، و-مناطق بلایای ثانویه پرخطر. آنها از کانالهای مختلف، از جمله پخشهای روستایی، پیامهای متنی موبایل، اعلامیههای فضای باز و پلتفرمهای رسانههای اجتماعی برای انتشار دانش ایمنی و الزامات تخلیه به همه ساکنان، گردشگران و کارگران میدانی استفاده میکنند. تیم های آتش نشانی و امدادی در خارج از منطقه تحت کنترل مستقر هستند و آماده پاسخگویی به شرایط اضطراری مانند آتش سوزی، افراد در مضیقه و رانش های کوچک گل هستند. بخشهای پزشکی پرسنل پزشکی، تجهیزات حفاظتی و تجهیزات درمان تنفسی را به خطوط مقدم اعزام کردهاند، و در صورتی که کسی در اثر استنشاق خاکستر آتشفشانی دچار ناراحتی، صدمات چشمی یا آسیبهای پوستی شود، نقاط پزشکی موقت را برای ارائه درمان فوری ایجاد کردهاند. برای کارگران جنگلداری، تیمهای بررسی زمینشناسی، و ماجراجویان در فضای باز که در کوهها کار میکنند، بخشهای مربوطه تمام عملیاتهای میدانی و فعالیتهای اکتشافی را بهطور کامل به حالت تعلیق درآوردهاند، همه پرسنل صحرایی را فراخواندهاند و از ورود تصادفی افراد به مناطق پرخطر به شدت جلوگیری کردهاند.

اقدامات حمایتی حمل و نقل و زیرساخت با مدیریت دقیق سیستم های حمل و نقل هوایی و زمینی به طور کامل اجرا شده است. در هوانوردی، بخش کنترل به صورت پویا دامنه و مدت زمان-منطقه پرواز ممنوع را بر اساس-تغییرات واقعی در زمان واقعی در ابرهای خاکستر آتشفشانی تنظیم میکند، اطلاعات مربوط به خطرات حریم هوایی را بهسرعت به شرکتهای هواپیمایی بزرگ منتشر میکند، به تنظیمات مسیر پرواز، رزرو مجدد مسافران و ترتیبات اسکان کمک میکند، و متخصصان حرفهای را برای نظارت بر volcans acumways و فرودگاههای حرفهای به کار میگیرد. پس از پاکسازی خطرات فضای هوایی، عملیات پاکسازی بلافاصله انجام می شود تا برای ازسرگیری عملیات پرواز آماده شود. در مورد حملونقل زمینی، جادههای کوهستانی پرخطر بسته شدند، ایستهای بازرسی در ورودیها و خروجیهای جادهها برای جلوگیری از عبور وسایل نقلیه ایجاد شد، و تیمهای بهداشتی سازماندهی شدند تا به طور منظم جادههای اصلی و جادههای مسکونی در شهرها را تمیز کنند تا از تجمع مداوم خاکستر آتشفشانی که بر ایمنی رانندگی تأثیر بگذارد جلوگیری شود. تیم های بهره برداری و نگهداری برای سه پروژه اصلی زیرساخت عمومی-برق، تامین آب و ارتباطات-تکرار بازرسی ها را افزایش دادند و بر بررسی خطوط انتقال برق، ترانسفورماتورها، خطوط لوله تامین آب و ایستگاه های پایه ارتباطی در مناطق کوهستانی تمرکز کردند. آنها به سرعت خاکستر آتشفشانی را از سطوح تجهیزات پاکسازی کردند، خطاهای جزئی ناشی از گرد و غبار و ارتعاش را تعمیر کردند و از ارتباط بدون وقفه و تامین آب و برق عادی در مناطق دورافتاده اطمینان حاصل کردند.
نتیجه گیری
تاثیر این فوران آتشفشانی در تمام ابعاد جامعه نفوذ کرده است. حمل و نقل هوایی با لغو پروازهای متعدد و تغییر مسیر مسیرها، به طور قابل توجهی نظم هوانوردی منطقه ای را تحت تأثیر قرار داد. حمل و نقل زمینی، بهداشت عمومی، زیرساخت های شهری و روستایی و اکوسیستم های طبیعی نیز با درجات مختلفی از فشار مواجه بودند. ذرات ریز خاکستر آتشفشانی، به ظاهر ناچیز، می توانند ایمنی پرواز را تهدید کنند، به سیستم تنفسی آسیب برسانند و پوشش گیاهی و آب را از بین ببرند. همراه با بلایای ثانویه مانند رانش گل، رانش زمین و باران اسیدی، یک فوران آتشفشانی می تواند به یک فاجعه پیچیده تبدیل شود. خوشبختانه منطقه متاثر از انتشار خاکستر آتشفشانی کم جمعیت است و تاکنون تلفات جانی و مالی زیادی نداشته است. این یک شانس در میان بدبختی است، اما به عنوان زنگ خطری-برای مناطق مستعد آتشفشان-در سراسر جهان عمل میکند: مناطق اطراف آتشفشانهای فعال باید همیشه مراقب باشند و صرفاً به دلیل آرامش موقت، اقدامات پیشگیری از خطر را کاهش ندهند.
سلب مسئولیت: اطلاعات منتشر شده در این وب سایت از اینترنت گرفته شده است و دیدگاه های این وب سایت را نشان نمی دهد و صحت محتوای آن را تضمین نمی کند. لطفا از تمایز آگاه باشید. علاوه بر این، محصولات ارائه شده توسط شرکت ما فقط برای اهداف تحقیقاتی علمی است. ما مسئولیتی در قبال عواقب ناشی از استفاده نادرست نداریم. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید، انتقاد یا پیشنهادی در رابطه با مقالات ما دارید یا از محصولات دریافتی خود رضایت کامل ندارید، لطفا از طریق ایمیل با ما تماس بگیرید:allen@faithfulbio.com; تیم ما متعهد به اطمینان از رضایت کامل مشتری است.

