• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Spåra farorna och fördelarna med vulkaner i Östafrika

    Den aktiva vulkanen Erta Ale i norra Afar-regionen i Etiopien. Kredit:Mikhail Cheremkin/Shutterstock

    Mer än 100 unga vulkaner – som har haft aktivitet inom cirka 10, 000 år – prick landskapet i den östafrikanska rivningen – ett område som sträcker sig mer än 3000 kilometer från Djibouti och Eritrea, ner genom Etiopien, Kenya, Uganda och Rwanda till Demokratiska republiken Kongo och Tanzania.

    Det här är platsen där den afrikanska kontinenten sakta bryter isär med en hastighet som är långsammare än den hastighet med vilken mänskliga naglar växer. Branta branter och Östafrikas djupa sjöar – som Tanganyikasjön – är resultatet av denna långsamma spridning. Det skulle dock fortfarande ta miljontals år innan splittringen inträffar.

    Denna process av kontinental upplösning är starkt förknippad med vulkaner eftersom, när landet delar sig, smält sten stiger upp i jordskorpan. En del av denna magma når ytan och bildar vulkaner.

    De flesta av Östafrikas vulkaner är för närvarande vilande. Men de kan få utbrott i framtiden. Cirka 25 % av Afrikas vulkaner hade utbrott under de senaste 100 åren; därför är det mycket troligt att vi kommer att möta nya utbrott under de närmaste decennierna.

    Ibland är det väldigt lite varning innan ett utbrott, som fallet var när Nabro, en vulkan nära den eritreanska-etiopiska gränsen, plötsligt utbröt för cirka sju år sedan. Det fanns ingen markbaserad vulkanövervakning vid den tiden i Eritrea och utbrottet observerades först från rymden av internationella forskare. Utbrottet dödade sju människor och lämnade 12, 000 människor hemlösa. Det störde också den regionala flygtrafiken i flera dagar.

    För att vara bättre förberedda för framtida utbrott finns det ett behov av att förstå och övervaka dåligt kända vulkaner, även på avlägsna platser.

    Det här är vad vi gör. Vi är en del av RiftVolc, ett samarbete mellan forskare från Storbritannien och Etiopien, fokuserat på att förstå vulkanismen i den huvudsakliga etiopiska klyftan, en sträcka på 300 km som täcker cirka 15 % av Östafrikas vulkaner. Vi undersöker tidigare utbrott, källorna och processerna som leder till oroligheter i vulkaner och de potentiella effekterna av framtida utbrott.

    Spårning av faror

    Ett sätt att bedöma framtida faror från länge vilande vulkaner – de med begränsade eller inga historiska utbrott – är att rekonstruera sin historia med hjälp av geologiska register, som stenar och sediment. Landskapet runt vulkanerna är täckt av vulkaniska stenar som är resultatet av explosiva utbrott som hänt under de senaste 10, 000 år. Vulkanaska avlagringar från dessa utbrott finns också i sediment i närliggande sjöar.

    Detta sediment berättar om vad som har hänt tidigare – till exempel om vulkaner bröt ut i genomsnitt var 10:e, 100 eller 1000 år – men också om aktivitetsstilen; oavsett om det var lavaströmmar eller stora explosioner. Detta ger oss en bra bild av vad som kan hända i framtiden. Utforskning av andra vulkaner i världen visar att, även om varje vulkan är unik, de allmänna mönstren och aktivitetsstilen tenderar att upprepa sig. Detta innebär att med en bättre förståelse av en vulkans historia kan vi informera beslutsfattare och övervakningsorgan som ansvarar för katastrofhantering.

    Sekvensen av vulkaniska avlagringar visar att vissa vulkaner i centrala Etiopien, som Corbetti och Aluto, kännetecknas av mellan ett och fyra explosiva utbrott per årtusende. Det är upp till en vart 250:e år.

    Ett nytt utbrott från någon av dessa vulkaner skulle täcka flera hundra eller till och med tusentals kvadratkilometer, en storlek i storleksordningen tusen fotbollsplaner, i ett täcke av vulkanaska och allvarligt stör den lokala infrastrukturen och ekonomin, möjligen även flyget.

    De flesta vulkaner längre norrut i Main Etiopian Rift verkar ha varit mindre aktiva under de senaste tusen åren, och har mest haft mindre explosiva utbrott och lavaströmmar. Även sådana utbrott kan dock vara destruktiva för lokal infrastruktur.

    Geologin berättar för oss hur skadlig en vulkan kan vara och informerar om vilka strategier som behövs för att övervaka och minska risker. Vi kan inte förhindra utbrott, men genom att bättre förstå de som hände i det förflutna, vi kan vara bättre förberedda för framtida.

    Vulkaniska fördelar

    En annan fördel med att spåra vulkaner är att vissa fynd kan vara användbara av helt andra skäl.

    Till exempel, över hela Etiopiska Riften hittar vi platser där heta vulkaniska gaser och vätskor släpps ut. På några ställen, sådana ångventiler kan användas för att skapa blomstrande resortekonomier genom att skapa spaanläggningar.

    Vulkaniska vätskor kan också förvandla stenar till lera - fungerar som ett utmärkt källmaterial för keramik.

    Och slutligen ger den höga koncentrationen av aktiva vulkaner i Riftområdet en fördel när det gäller att generera geotermisk energi – användningen av vatten och ånga, borras från djupet, att driva geotermiska kraftgeneratorer som skapar elektricitet. Betydande investeringar i geotermisk energiutveckling på flera vilande vulkaner, med en total uppskattad potential på 10, 000 MW, förväntas göra Etiopien till ett regionalt kraftpaket för förnybar energi.

    På kort sikt, de socioekonomiska fördelarna med vulkanerna överväger vida riskerna. Men det är fortfarande viktigt att införliva lämpliga strategier för att minska riskerna så att de naturresurser som vulkaner erbjuder kan bidra till en hållbar framtid.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com