Geoloog Tarmo Kiipli: vulkaanitolm toob happevihmad!

 (53)
tuhapilv
Reuters/Scanpix

Lugejate küsimustele vastab Tallinna tehnikaülikooli geoloogiainstituudi vanemteadur, Eesti tunnustatumaid vulkaanide spetsialiste Tarmo Kiipli.

Kuidas eristada praeguse segaselt sombuse ja pilvise ilmaga tavapilvi vulkaani pilvedest?

Tõenäoliselt esialgu Eestis ei ole atmosfääri tuhk otseselt kergesti äratuntav. Ajaloost on küll teada, et suurte vulkaanipursete järel (näiteks Krakatau, 1883) on pikka aega eriliselt värvikaid päikeseloojanguid jälgitud.

Mis on kriitiline piir inimesele vulkaaniliste mürgiliste osakeste sissehingamisel/söömisel/joomisel ning kui kiiresti praeguseid tuha masse arvestades võiks saada mürgituse?

Esialgu ei ole purse nii suur, et see Eestis tervist võiks ohustada. Laki vulkaanipurse 1783. aastal, mis oli palju suurema võimsusega põhjustas olulist vesinikfluoriidi ja väävligaaside eraldumist, nii et Islandil hukkus veerand elanikest ja hinnanguliselt isegi Inglismaal oli üle 20 tuhande mürgituse tõttu hukkunut.

Kas vulkaanituhk võib vihmavee ohtlikumaks või mürgisemaks muuta?

Väävligaaside lahustumine vihmavees põhjustab happelisi sademeid, mis võivad loodust kahjustada.

Kui ohtlik on see tuhapilv hingamisteede haigust põdevatele inimestele?

Kahtlemata on ohtlik, tõenäoliselt see oht ei ulatu küll Eestisse. Vulkaaniline tuhk koosneb peentest teravaservalistest klaasikildudest, seega on ta ohtlikum kui tavaline pinnasest pärinev tolm.

Seotud lood:

Kui kaua see vulkaanituha pilv tuulega taevas edasi liigub ja mis temast edasi saab? Sajab alla kusagil? Või hajub kõrgemale?

Tasapisi sajab alla, suuremad terad enne ja peenemad hiljem. Peen tolm ja aerosoolid võivad atmosfääris viibida kuni paar aastat ja teha mitu ringi ümber maakera.

Mind huvitab, millest selline tohutu kogus ülipeent tuhka vulkaani sees tekib? Mis salapärane veski seda jahvatab?

Vulkaanide all mõne kuni mõnekümne km sügavuses on sulanud kivimi (magma) kogumid. Kui alt suurenev surve tekitab kattekivimites pragusid ja lõõre, siis toimub selle sula kivimiga sama, mis šampusepudeli avamisel — rõhk langeb gaasimullid eralduvad sulamagmast ja kõik lendab taevasse nagu kork šampusepudelilt lakke tekitades igasuguse suurusega kivimipuru alates suurtest vulkaanilistest pommidest kui peenima tuhani.

Mida see tuhk üldse endast kujutab? Kui raske või kerge see tolm on, mis koostisega, temperatuuriga?

Tuhk on atmosfääris kiire jahtumise tulemusel klaasjaks massiks tardunud sulakivimi ehk magma tilgad. Erikaal on tavalistele kivimitele vastav Islandi puhul umbes 3 g/cm3, magma temperatuur maa sisemuses varieerub 900 kuni 1200 kraadini, atmosfääris toimub kiire jahtumine, aga vulkaani ümbruses võib ka mahalangenud tuhk olla veel küllaltki kuum.

Kas tuhk on radioaktiivne?

Üldjuhul ei ole. 

Kas vulkaaniline tuhk on happeline või aluseline?

Vulkaaniline tuhk võib tekkida erinevatest kivimitest. Ränirikkaid kutsutakse happelisteks ja katioonide rikkaid aluselisteks (Islandi puhul see viimane variant). Vees hüdratiseerumisel põhjustab tuhk samuti vee pH muutust, mis sõltuvalt tuha koostisest võib olla erinev.

Kas tuhas eralduvad osakesed võivad segada elektroonika (WIFI, DIGI-TV ja muu kodu elektroonika) tegevust, heli/pildi kvaliteeti?

Ei ole küll spetsialist, aga minu teada raadiolained peegelduvad atmosfääris eri kihtidelt, seega tõenäoliselt vast võib mõjutada.

Kuidas selle tuhasisaldust atmosfääri ülemistes õhukihtides kontrollitakse, et see oleks ohutu lennukimootorile?

Jälgitakse satellitidelt atmosfääri läbipaistvust.

Kaua vulkaan pursata võib, arvestades praegust arengut — paar päeva või paar aastat?

Paar päeva on juba olnud. Tavaliselt kestab purse mõnest päevast mõne nädalani. Aga on ka pikemaid — Tambora 1815 aastal kestis purse terve aasta, Laki Islandilt 1783. aastal kestis 8 kuud.

Kui suurt mõju avaldab see tuhk taimestikule ja veepuhtusele?

Mida kaugemal seda vähem mõjutab. Puhas kivimimaterjal — mingit bakteri reostust ta küll ei põhjusta. Vihmavesi võib gaaside mõjul küll happeliseks minna.

Kas vulkaanidest kivimite näol väljapaiskuv soojus võib muuta ka kliimat?

Ei see vulkaani enese soojus globaalset mõju ei oma. Tuhk võib olla kaua atmosfääris ja takistab päikesesoojuse jõudmist maapinnale ja põhjustab jahenemist.

Kas oskate hinnata, kuidas võib see vulkaan mõjutada meie saabuvat suve?

Eks sõltub purske kestusest. Kui lõpeb varsti, siis ei mõjuta, kui jääb kestma kauemaks, siis võib küll mõjutada.

Kas tolmu tuleb sealt vulkaanist kogu aeg juurde või oli see ühekordne nähtus?

Praegu tuleb kogu aeg juurde. Veebikaamerast ei ole peale tolmu eriti midagi näha.

Kas Katla purskamise tõenäosus on suur? Mis võivad olla Katla vulkaani purske tagajärjed?

Ajaloost on teada, et Eyjafjallajökulli pursetele on järgnenud Katla purse. Seda on ka see kord ennustatud. Eks näis. Aga võib-olla see praegune ongi see teine purse see kord Eyjafjallajökulli-st. katla on suurem vulkaan ja suurema liustiku all, seega oleks purse sealt ohtlikum oma eeldatava suuruse ja suurema liustikusula üleujutuste poolest.

Vulkaanipursete võimsusel on arvatavasti oma skaala, nagu maavärinailgi. Kui saaks väikese kirjelduse sellest skaalast…

Hinnatakse VEI (Volcanic Explosivity Index) järgi. Selles on 9 astet- kirjeldan üle ühe:

0. Purske kõrgus alla 0,1 km, maht 1 miljondik km3

3. Kõrgus 3-15 km, maht 1 sajandik km3 — esinevad keskmiselt kord aastas — praegune purse on tänahommikuse hinnangu järgi selles kategoorias.

5. Kõrgus üle 25 km, maht 1 km3. esinevad ligikaudu kord 50 a. jooksul näiteks St. Helens USA-s 1980 a.

7. Kõrgus üle 25 km, maht 100 km3, näiteks Tambora Indoneesias 1815 a.

8. Kõrgus üle 25 km, maht üle 1000 km3, näiteks Toba Sumatra saarelt 74 tuhat a tagasi või Yellowstone 2 miljonit a. tagasi

Kui suur on praeguse vulkaanipurske “skoor” ja kuidas see paikneb skaalal kirjapandud ajaloo jooksul toimunud tuntumate vulkaanipursetega võrreldes?

VEI hinnati täna hommikul 3-ks. Vt. eelmine vastus.

Kuidas võimsuselt võrrelda 1783-84 toimunud Laki purset käesolevaga? Kas mürgigaasid põhjustavad mõõdukat ohtu näiteks Britannia aladele? Mil moel on ohus tuhapilvealused viljapõllud ja karjamaad?

Laki purske mahuks on hinnatud 14 km3, seega võiks olla indeks 6. Laki purse põhjustas gaasidest surmaga lõppenud mürgituse hinnanguliselt 20 tuhandel inimesel Inglismaal hilisem viljapõldude ikaldumine põhjustas nälga ja täiendavaid ohvreid. Praegune purse ei ole esialgu veel nii ohtlikuks arenenud. Eks näis.

Kas vastab tõele, et vulkaanipurske tagajärel paiskub atmosfäri kaks suurusjärku rohkem kasvuhoonegaase ja muud kahjulikku kui seda inimtegevuse tulemusena tekib ning kogu CO ning SO kaubandus jms on lihtsalt inimeste emotsioonidel põhinev äri, mille peamiseks tööriistaks on Greenpeace ja muud rohelised?

CO2 ei paiska vulkaanid tänapäevaste hinnangute järgi nii palju õhku, et see saaks olla oluline. Oluliselt suuremaks peetakse väävligaaside mõju keskkonnale, mis moodustavad atmosfääris kauapüsivaid aerosoole ja koos peene tuhaga võivad põhjustada globaalse temperatuuri langust. Selliste juhtumitega ajaloost on püütud seostada ka olulisi sündmusi inimkonna ajaloos — Toba 74 tuhat aastat tagasi olevat põhjustanud suure vähenemise inimkonna arvukuses kuni ainult 1000 inimeseni. Näiteks Pinatubo purskele 1991. aastal järgnenud kahel aastal CO2 sisaldus atmosfääris ei tõusnud. On teadlasi, kes väidavad, et see on tõenduseks, et inimese poolt fossilsetest kütustest eraldatav CO2 ei saa olla põhjuseks CO2 sisalduse globaalsele kasvule atmosfääris (Vulkaanipurse ei saanud ju mõjutada kütuste põletamist inimeste poolt)

Kas Eestis on magmapursked tõestatud või välistatud?

Eestis purskas vulkaan viimati 1,6 miljardit aastat tagasi. See oli nii ammu, et siis ei olnud veel skeletiga eluvorme tekkinud ja dinosauruste ilmumiseni oli veel mitu korda rohkem aega kui dinosaurustest meie tänapäevani. Kas Eestis võib pursata vulkaan — ütleks nii, et ei. Ehkki geoloogilises ajas võetuna on see võimalik, aga väga vähe tõenäoline. Palju tõenäolisem on, et kui see peaks kunagi toimuma, siis ei tea keegi enam midagi Eestist ega ka inimkonnast tervikuna.

Viimasel ajal on toimunud mitmeid maavärinaid. Kas need võivad tähendada seda, et vulkaanipurskeid võib kusagil veel toimuda lähiajal?

Eks vulkaanipursked ja maavärinad on omavahel seotud muidugi — nad on samade protsesside avaldumisvormideks. Mõlemat põhjustavad Maa kimimasside liikumised. Kas lähiajal veel — ei tea, aga kahtlaselt palju on sel aastal kahju tekitanud maavärinaid olnud küll.

Kas on korrektne väita, et Island on tervikuna üks supervulkaan ja need praegused pursked on vaid “auru väljalaskmine”?

On mõnes mõttes küll. Islandi all on maakera tuumalt lähtuva kuumavoo tõusu koht — nn. kuum punkt. Kuum magmakeha on geofüüsika järgi kuni 150 km läbimõõduga ja 400 km sügavune. See ongi sealse vulkanismi põhjuseks. 

Keegi Egipte-nimeline selgeltnägija mainis muuseas, et aastaks 2050 on Islandi riik kaardilt kadunud (vee all à la Atlantis vms…?) Kas selline asi on TEOREETILISELT võimalik?

Ma ei usu, et nii kiiresti. Vanimad kivimid Islandil on 20 miljonit aastat vanad — niikaua on ta olnud. Ega kaduminegi palju rutem vast ei toimu.