Na celém světě existuje přibližně 1 500 potenciálně aktivních sopek. Většina z nich se soustřeďuje kolem Tichého oceánu, kde tvoří tzv. tichomořský ohnivý kruh, podkovovitý pás o rozloze přibližně 40 000 km, v němž se nachází 75 % aktivních sopek. V Evropě představují Island spolu s Itálií centra aktivních sopek a v posledních letech je jejich aktivita stále výraznější. Nedávno erupce na jihu Islandu vedla k evakuaci všech obyvatel Grindaviku a k životu se minulý týden opět probrala Etna na Sicílii.
Během sopečných erupcí se do stratosféry (vrstva atmosféry ve výšce 10-50 km) uvolňuje obrovské množství sopečných plynů, aerosolů a popela. Plyny a prachové částice uvolněné do atmosféry během sopečných erupcí mohou ovlivňovat klima i v globálním měřítku, protože plyny, prach a popel se erupcí dostávají do stratosféry a cirkulují.
Popel nebo sopečný prach uvolněný do atmosféry pohlcuje sluneční záření a způsobuje dočasné ochlazení. Větší částice popela mají krátkodobý vliv na klima, protože většina z nich spadne z atmosféry během několika hodin nebo dnů po erupci a usadí se na zemi. Malé částice popela mohou v nízké vrstvě atmosféry (troposféře) vytvořit mrak, který na určitou dobu zastíní a ochladí oblast pod sebou. Nejmenší částice prachu však pronikají do stratosféry a jsou schopny urazit velmi velké vzdálenosti. Tyto malé částice jsou tak lehké, že mohou ve stratosféře setrvat celé měsíce, blokovat sluneční světlo a způsobovat ochlazení. Mraky sopečného popela se mohou šířit na velkých plochách, měnit denní světlo v tmu a výrazně snižovat viditelnost, často jsou doprovázené hromy a blesky.
V extrémních případech mohou sopečné mraky způsobit „sopečné zimy“. Příkladem je erupce sopky Mount Tambora v Indonésii v roce 1815, která byla největší erupcí v historii měření. Tehdy průměrná globální teplota klesla až o 3 °C, což po dobu tří let způsobilo extrémní povětrnostní podmínky po celém světě. V důsledku sopečného popela uvolněného při erupci sopky Tambora zažily Severní Amerika a Evropa v následujícím roce 1816 „rok bez léta“, který byl poznamenán špatnými úrodami, hladomorem a nemocemi. Nedávný výbuch Etny podle vulkanologa Aleše Špičáka počasí tímto způsobem nemůže ovlivnit.
Po uvolnění do atmosféry se sirné emise přemění na sulfátové aerosoly, které mohou v atmosféře vydržet několik měsíců až jeden rok. Tyto aerosoly mají schopnost odrážet sluneční záření, čímž snižují jeho množství dopadajícího na zemský povrch, ovlivňují tvorbu ozonu a snižují průměrnou globální teplotu na zemském povrchu.
Čtěte také: Více o průmyslovém kompostu a popelu
Pokud vulkanické plyny, jako je oxid siřičitý, mohou způsobit globální ochlazení, oxid uhličitý, skleníkový plyn, má potenciál podporovat globální oteplování. To vedlo k globálnímu oteplování v dávných obdobích historie Země, kdy sopky vypouštěly velké množství skleníkových plynů.
V průběhu minulého století způsobily sopečné erupce pokles průměrné teploty na zemském povrchu až o 0,5 °C po dobu 1-3 let. Dobrým příkladem je erupce sopky Mount Pinatubo 15. června 1991, jedna z největších erupcí 20. století. Do stratosféry vyvrhla oblak sírového dioxidu známý jako Pinatubský oblak, největší oblak tohoto druhu, jaký byl od začátku satelitních pozorování ve stratosféře zaznamenán. V důsledku toho měla erupce významný dopad na klima a ochladila povrch Země na tři roky po erupci.
Zatímco oxid siřičitý uvolněný při současných sopečných erupcích někdy způsobil znatelné ochlazení spodní atmosféry, oxid uhličitý uvolněný při sopečných erupcích nikdy nezpůsobil znatelné oteplení atmosféry. V roce 2010 byly lidské činnosti zodpovědné za přibližně 35 gigatun emisí CO2. Studie a měření globálních emisí oxidu uhličitého ukazují, že sopky uvolňují méně než 1 % oxidu uhličitého, který je v současné době uvolňován lidskou činností.
Velmi silné sopečné erupce však mohou do atmosféry vypustit značné množství CO2. Například erupce sopky Mount St. Helens v roce 1980 uvolnila přibližně 10 milionů tun CO2 za pouhých 9 hodin. Větší korporaci dnes stačí na takové množství pouze 2,5 hodiny. Zatímco velké výbušné erupce, jako je tato, jsou vzácné a globálně se vyskytují jednou za několik let, antropogenní emise jsou nepřetržité a každým rokem rostou. Takže o vlivu sopečné aktivity na oteplování se nedá hovořit.
Vědci pečlivě sledují sopky, zejména ty, které se nacházejí v blízkosti obydlených oblastí. Sopky signalizují blížící se erupci. Mezi varovné signály patří malé zemětřesení, vyboulení boků sopky a zvýšené emise plynů. Žádný z těchto znaků nemusí nutně znamenat, že erupce je bezprostřední, ale mohou vědcům pomoci posoudit stav sopky, když se hromadí magma. Je však nemožné přesně určit, kdy nebo zda sopka vybuchne.
Čtěte také: Využití popela z uhlí
Dopad a sílu sopečných erupcí lze rekonstruovat pomocí historických dokumentů pokrývajících několik stovek let nebo pomocí přírodních archivů, jako jsou letokruhy stromů, ledová jádra či mořské a jezerní sedimenty. Podrobnou chemickou analýzou ledového jádra dlouhého 3 400 metrů odebraného z Antarktidy byla sestavena historie velkých sopečných erupcí za posledních 11 000 let. Byly nalezeny stopy 426 sopečných erupcí, které se odehrály jak na severní, tak na jižní polokouli. Dle analýz předcházely mimořádně chladným létům v Evropě (a dalších regionech) v letech 1816, 1601, 1453, 1109, 574 a 541 právě velké sopečné erupce.
Mezi nejničivější sopečné erupce v Evropě s devastujícími důsledky pro společnost a životní prostředí patří erupce sopky Etna, která má jeden z nejdelších záznamů sopečné činnosti na světě. I dnes zůstává jednou z nejaktivnějších sopek. Historické záznamy o činnosti sopky Etna sahají až do roku 1500 př. n. l. Erupce v roce 1169 si vyžádala 15 000 životů; o pět století později až 20 000 životů.
Vesuv, stratovulkán charakteristický výbušnými erupcemi, který se nachází východně od města Neapol v Itálii, je známý především díky erupci v roce 79 n. l., která pokryla popelem a kamením římská města Pompeje a Herculaneum a usmrtila přibližně 16 000 lidí. V současné době patří Vesuv mezi nejnebezpečnější sopky na světě, protože v jeho blízkosti žije přibližně 3 miliony lidí.
14. dubna 2010 vybuchl islandský vulkán Eyjafjallajökull podruhé za dva měsíce po 200 letech spánku. Erupce způsobila sloup popela, který se dostal do stratosféry, a oblak, který byl větrem odnesen do severní a západní Evropy. V Evropě jsou tedy nejaktivnějšími vulkány Etna, Stromboli, Reykjanes na Islandu, často se také mluví o "supervulkánu" Campi Flegrei.
V budoucnu můžeme očekávat sopečné erupce v oblastech, kde jsou sopky aktivní, ale i v oblastech, kde jsou neaktivní. Stratovulkány jsou považovány za nejnebezpečnější, protože jejich erupce mohou nastat bez varování, jsou výbušné a uvolňují obrovské množství materiálu, včetně pyroklastických proudů (rychlé proudy horkých plynů a vulkanického materiálu). Existují různé náznaky ukazující na zvýšenou sopečnou činnost, jako je zvýšená frekvence zemětřesení, emise par a plynů nebo tvorba nových otvorů v zemské kůře.
Čtěte také: Kompostování: Průvodce
Islandská sopka ve dnech své největší slávy vychrlila do vzduchu obrovské množství popela. SZO vyjádřila nejprve obavy, že kouř a křemičitý popel z islandské sopky Eyjafjallajökull, která poprvé vybuchla 14. dubna 2010, může znamenat zdravotní riziko pro Evropany s onemocněním dýchacích cest, jako je astma, bronchitida nebo emfyzém. Na druhou stranu zanedlouho poté jeden z předních specialistů SZO na životní prostředí Carlos Dora projevil podstatně menší znepokojení.
SZO má nyní nelehký úkol vysvětlit lidem, že obě dřívější prohlášení jejích představitelů si protiřečí pouze zdánlivě. Dopad vulkánu na zdraví lidí nelze podle SZO spolehlivě předvídat, protože vždy bude záviset na konkrétních okolnostech a povětrnostních podmínkách. Důležitou roli hraje především velikost a přesné složení částic popela, které se mohou v průběhu času změnit. Dále má význam, kde a jakým způsobem dopadne popel k zemi - pokud se tak stane například prostřednictvím deště, zdravotní riziko se významně sníží. Dokud se popelová mračna vznášejí vysoko v atmosféře, je jejich vliv na lidské zdraví podle odborníků nulový. Dříve či později však popel musí klesnout k zemi.
V současné době se však většina odborníků kloní k názoru, že se popel obsažený v atmosféře natolik rozptýlí, že jeho příspěvek k současnému znečištění ve většině evropských měst bude naprosto zanedbatelný.
Sopka neboli vulkán je místo, kde láva a sopečné plyny vystupují z magmatického krbu pod povrchem na zemský povrch, ať již na souši nebo pod vodou. Přívodní cesta, kterou vystupuje žhavé magma do kráteru sopky, se nazývá sopouch. Sopečný jícen neboli kráter je kotlovité či nálevkovité ústí sopouchu. Většina sopek má sopečný kužel ze ztuhlé lávy, resp. Vulkány vznikají nejčastěji v místech, kde se setkávají tektonické desky, které se k sobě přibližují (jedna se podsouvá pod druhou) nebo se od sebe vzdalují. Dále může být zdrojem vulkanické činnosti také horká skvrna (angl. hotspot), sopečné území, na kterém proniká na povrch magma z velké hloubky ze zemského pláště a které je zcela nezávislé na poloze tektonických desek.
Název vulkán vznikl podle sopky na ostrově Vulcano na Liparských ostrovech nedaleko Sicílie, tedy v Itálii. Tato sopka zase má svůj název podle římského boha ohně a kovářství Vulkána, který je ztotožňován s řeckým bohem Héfaistem. Podle aktivity se sopky dělí na aktivní, spící a vyhaslé, často je však velmi obtížné určit, do které kategorie sopka patří.
Magma je zcela nebo částečně roztavený přírodní materiál nacházející se pod povrchem země. Kromě roztavených hornin může obsahovat také krystaly různých minerálů, vodu a bubliny plynů. Prostor, v němž se magma pod povrchem shromažďuje, označujeme jako magmatický krb. Při proniknutí na povrch může magma vytvořit sopku (vulkán). Pokud se magma dostane na povrch, označujeme ho již termínem láva. Většina magmatických tekutin je bohatá na křemičitany. Čím více křemičitanů magma obsahuje, tím je viskóznější. Dále platí, že taveniny s vyšší teplotou jsou méně viskózní (tekutější), což vede k jemnějším a méně explozivním erupcím. Většina magmat má teplotu mezi 700 a 1 300 °C.
Pyroklastický materiál (z řeckého pyros = oheň, klastos = zlomený) či pyroklastická hornina je hornina vulkanického původu, která vznikla následkem erupce sopečného magmatu. Pyroklastický materiál je tvořen popelem, lapilli (sopečnou struskou) a sopečnými pumami (bombami), tedy úlomky nejrůznějších velikostí od jemného prachu až po velké bloky. Pyroklasty se mohou usadit na souši i pod vodou. Největší balvany dopadají na zem nejdříve, leží tedy nejblíže magmatickému krbu, naopak nejlehčí sopečný popel může zůstat ve stratosféře několik dnů i týdnů po erupci a přemístit se tisíce kilometrů daleko.
Pyroklastický materiál je velkou hrozbou. Po explozi může pokrýt značná území, zničit půdu a kontaminovat vodní zdroje. Jemný pyroklastický materiál může také zůstat v atmosféře a ovlivnit podnebí. Pojem tefra se používá pro libovolný nezpevněný pyroklastický materiál (nezpevněné pyroklastické horniny).
U jednotlivých vulkánů se výrazně liší složení a koncentrace plynů uvolňovaných při explozi do ovzduší. Nejběžnějším z těchto plynů je vodní pára, následovaná oxidem uhličitým a oxidem siřičitým i další oxidy síry, dále např. oxid uhelnatý, chlorovodík, fluorovodík, metan, amoniak, fluorid křemičitý, vodík a další. Vulkanické plyny jsou často těžší než vzduch a drží se u země, takže klesají do údolí a jiných sníženin. Došlo i k případům, kdy plyny zabíjely pouze zvířata do 1 m výšky a stojícímu člověku nebyly nebezpečné jako např. při erupci islandské Hekly v roce 1974. Nebezpečí spočívá také v tom, že některé plyny (např.
Láva je roztavená hornina (magma), která se z magmatického krbu dostala na povrch Země, ať už vlivem explozivní erupce, nebo lávového výlevu (výlevné erupce). Na povrch se obvykle dostane magma o teplotě mezi 700 až 1 200 °C. Pevná hornina, která vznikne během následného tuhnutí v chladnějším prostředí, se nazývá láva. Útvar, kterým láva teče po výlevu (nikoliv po explozivní erupci), se nazývá lávový proud. V tomto útvaru láva často tuhne.
Na Islandu patří Pavla Dagsson Waldhauserová do světoznámé badatelské skupiny, která upozorňuje na to, že tamní ovzduší není tak čisté, jak by se mohlo zdát.
"Celosvětově si lidé myslí, že Island je čisté místo nezasažené lidskou činností, průmyslem. Ale bohužel co se týče částic ve vzduchu, není to tak, jde o velmi prašné místo. Takže jsme Island identifikovali jako významný zdroj znečištění ovzduší."
"Definovali jsme, že se na Islandu nachází největší arktická a zároveň evropská poušť, má rozlohu 44 tisíc kilometrů čtverečních, tedy podobně jako třeba Slovensko."
"Taky jsme definovali vulkanický prach. Všichni znají vulkanický popel - materiál, který spadá při erupci. Prach přepracovaný ledovcovou činností vytváří velmi jemné částečky, které jsou menší než jeden mikron a podobné tomu, co najdete třeba v cigaretě, zplodinám z lidské činnosti."
"Dělali jsme testy v laboratoři, sypali jsme prach na sníh, a zjistili jsme, že má stejné účinky jako saze. A to jsou dneska nejznámější částice, které způsobují oteplování. Pohlcují sluneční paprsky, a když dopadnou na sníh, rychleji taje. Zároveň se dostanou do sněhu, protože pořád hřejí a vytváří kolem sebe vzduchové kapsy. Takže náš islandský prach má stejné efekty jako tyto saze."
Aktuální ekonomický dopad se koncentruje na leteckou dopravu a obory s ní bezprostředně svázané. Doposud lze současnou situaci z hlediska rozsahu narušení letecké dopravy zhruba srovnat s obdobím po atentátech 11. září 2001. Podle odhadu Mezinárodní organizace pro letectví (IATA) činila tehdy denní ztráta leteckých společností 250 mil. USD denně. Podle odhadů leteckých společností jim současná situace způsobuje ztráty v objemu 300 mil. USD denně.
Na druhém místě jsou z hlediska ztrát obory, které na leteckou dopravu bezprostředně navazují. Jde zejména o turistiku (ta tvoří asi 5 % světového domácího produktu, přičemž Evropa z toho tvoří asi jednu třetinu, čili asi 1 bilion USD. Většina z této sumy je vynaložena především během letních měsíců. Každý týden omezené letecké dopravy by tak evropský turistický sektor přišel na 5 až 10 mld.
Celkový rozsah škod, které erupce způsobí, bude záviset na třech faktorech:
Nejlepším možným scénářem je postupné slábnutí exploze a přechod od vyvrhávání velkého množství sopečného popela k vylévání lávy (mělo by k tomu přispět rozpuštění ledovce pokrývajícího sopku). V tomto případě by v poměrně krátké době měl výbuch už jen vyloženě lokální dopady a celkové makroekonomické škody by nebyly nijak výrazné (odhadem řádově několik miliard USD). Nelze vyloučit státní pomoc aerolinkám postiženým probíhajícími problémy, což by přispělo k nerovnováze státních rozpočtů v EU.
Masivní výpadek letecké dopravy má negativní vliv na ceny ropy, při vysokých zásobách a předstihu produkce před spotřebou je každý výpade spotřeby cítit, což se může projevit tlakem na pokles její ceny.
tags: #sopecny #popel #vliv #na #ovzdusi