Núi lửa Shiveruch ở phía bắc bán đảo Kamchatka, vùng Viễn Đông của Nga, đã trải qua một vụ phun trào dữ dội chưa từng có, một sự kiện địa chất nhanh chóng ảnh hưởng đến an toàn hàng không trên khắp Viễn Đông và thậm chí cả Bắc Thái Bình Dương. Theo số liệu giám sát của Viện Núi lửa và Địa chấn thuộc Phân viện Viễn Đông thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga, tại thời điểm phun trào, dung nham nóng chảy, các mảnh vụn và tro núi lửa mịn bắn lên bầu trời với lực cực lớn, tạo thành cột tro cao khoảng 10 km. Một số điểm quan trắc ghi nhận độ cao tro bụi cao nhất vượt quá 12 km. Đám mây tro bụi dày đặc, theo hoàn lưu khí quyển ở tầng trên, tiếp tục lan rộng về hướng đông bắc và hướng đông, kéo dài hơn 50 km dọc theo Vịnh Kamchatka. Sau thảm họa, Bộ Tình trạng khẩn cấp Nga đã ngay lập tức nâng mức độ nguy hiểm hàng không tại vùng trời xung quanh núi lửa lên mức cao nhất, báo động đỏ, kiểm soát toàn diện giao thông hàng không trong khu vực để ngăn ngừa tai nạn chuyến bay do tro núi lửa gây ra.
-Quan sát tại chỗ và bối cảnh địa chất của vụ phun trào núi lửa
Núi lửa Shiveruch nằm ở phía bắc bán đảo Kamchatka ở vùng Viễn Đông Nga, tại tọa độ 56,653 độ Bắc, 161,360 độ Đông, nằm trong vùng trũng trung tâm Kamchatka, cách thị trấn Klyuch khoảng 45 km về phía Đông Bắc, có diện tích 1.300 km2. Được hình thành khoảng 65.000 năm trước, ngọn núi lửa này có một miệng núi lửa lớn rộng 9 km ở đỉnh, mở về phía nam. Bề mặt rải rác nhiều vòm dung nham, dung nham liên tục chảy và tích tụ, góp phần gây ra các vụ phun trào định kỳ. Về mặt địa chất, Núi lửa Shiveruch bao gồm hai phần chính: thân núi cổ và quần thể các vòm nham thạch trẻ. Các lớp dung nham, tro núi lửa và mảnh vụn xen kẽ tạo thành một ngọn núi khổng lồ có hình nón. Các vòm dung nham đang hoạt động trên đỉnh núi rất dễ bị sụp đổ và phát nổ, đây là nguyên nhân cốt lõi dẫn đến các vụ phun trào chủ yếu bùng nổ ở đây.
Vào ngày 6 theo giờ địa phương, núi lửa chính thức bước vào giai đoạn phun trào dữ dội, các trạm quan trắc xung quanh là nơi đầu tiên phát hiện những thay đổi bất thường. Vài giờ trước khi phun trào, các trận động đất nhỏ bắt đầu xảy ra thường xuyên xung quanh núi lửa, gây ra rung chuyển nhẹ trên mặt đất, đá rơi liên tục từ bề mặt và mùi lưu huỳnh nồng nặc tràn ngập không khí-đặc điểm điển hình của khí nhiệt độ-cao thoát ra từ núi lửa. Khi magma dưới lòng đất dâng lên, áp suất bên trong vượt quá mức tới hạn, dẫn đến một vụ nổ dữ dội vang vọng khắp các thung lũng. Năng lượng to lớn phun ra magma, mảnh vụn núi lửa và các mảnh đá từ sâu dưới lòng đất.
Cột tro bốc lên giống như một chùm khói khổng lồ màu nâu xám-, xuyên qua bầu khí quyển phía trên, dần dần lan ra phía ngoài ở độ cao khoảng 10 km, tạo thành một đám mây khổng lồ hình chiếc ô-.
Dưới ảnh hưởng của hoàn lưu khí quyển, đám mây tro di chuyển đều đặn về phía đông bắc và phía đông, hướng thẳng về phía Vịnh Kamchatka. Các hạt tro núi lửa có nhiều kích cỡ khác nhau. Những mảnh đá và sỏi lớn hơn rơi cách miệng núi lửa vài km, tạo thành một lớp tro dày. Tuy nhiên, các hạt sol khí nhỏ hơn sẽ bay vào tầng bình lưu, nơi chúng có thể trôi nổi trong thời gian dài và phân tán trên khoảng cách xa. Thiết bị giám sát của Viện Hàn lâm Khoa học Nga đã theo dõi sự hình thành của đám mây xuyên suốt, xác nhận rằng phần chính của đám mây tro trải dài 50 km và dần dần mở rộng. Toàn bộ vùng trời bị bao phủ bởi một lớp bụi màu nâu xám-, làm giảm đáng kể tầm nhìn.
Việc xem xét lịch sử hoạt động của núi lửa Shvedluch cho thấy rõ đặc điểm phun trào tần suất cao-của nó. Dữ liệu địa chất cho thấy kể từ đầu Thế Holocene, núi lửa này đã trải qua 105 vụ phun trào, 91 trong số đó là những vụ phun trào có cường độ-cao với chỉ số phun trào núi lửa từ 3 trở lên, duy trì hoạt động gần như{6}}liên tục. Những vụ phun trào lặp đi lặp lại này liên tục làm thay đổi địa hình của miệng núi lửa, với các vòm dung nham liên tục phát triển và sụp đổ. Mỗi vụ phun trào đều thay đổi sự phân bố áp suất bên trong của ngọn núi, tạo tiền đề cho những vụ phun trào trong tương lai. Không giống như nhiều ngọn núi lửa không hoạt động trên thế giới, Silveluç gần như không có giai đoạn ngủ đông kéo dài. Nó giống như một lò địa chất “không ngừng nghỉ”, nơi năng lượng từ các mảng kiến tạo tích tụ dưới lòng đất và thoát ra ngoài thông qua các vụ phun trào.
Hiệu ứng gợn sóng toàn cầu của một vụ phun trào núi lửa
Sức tàn phá của một-núi lửa phun trào cường độ cao không chỉ giới hạn ở khu vực nhỏ xung quanh miệng núi lửa. Thay vào đó, nó lan truyền ra bên ngoài qua bầu khí quyển, địa hình và hệ thống nước, tác động toàn diện đến giao thông hàng không, du lịch trên bộ, sức khỏe cộng đồng, môi trường và các hệ thống cơ sở hạ tầng khác nhau. Vụ phun trào gần đây của Núi Shiverucci cũng không ngoại lệ, với nhiều hiệu ứng phái sinh khác nhau dần dần xuất hiện trong thời gian ngắn, bao trùm một khu vực rộng lớn ở phía bắc Bán đảo Kamchatka. Ngành hàng không, là ngành bị tro núi lửa đe dọa trực tiếp và nghiêm trọng nhất, ngay lập tức phải đối mặt với sự kiểm soát và tác động toàn diện-sau các vụ phun trào núi lửa trên toàn thế giới. Tro núi lửa không phải là bụi thông thường; nó bao gồm các vi hạt cứng, thủy tinh được hình thành từ magma nguội. Khi máy bay bay trong vùng trời có chứa tro núi lửa, động cơ máy bay tốc độ cao-sẽ hấp thụ một lượng lớn các hạt này. Nhiệt độ cực cao bên trong động cơ, lên tới hàng nghìn độ C, làm tan chảy lớp tro núi lửa thủy tinh một lần nữa. Vật liệu nóng chảy bám chặt vào bề mặt của các bộ phận cốt lõi như cánh tuabin và buồng đốt, gây biến dạng cánh và tắc nghẽn đường ống, trực tiếp dẫn đến giảm công suất động cơ, hỏng động cơ và có nguy cơ cao xảy ra thảm họa hàng không thảm khốc.
Trước mối nguy hiểm đáng kể về an toàn này, cơ quan quản lý hàng không Nga đã ngay lập tức chỉ định một vùng cấm bay lớn sau khi đưa ra cảnh báo hàng không màu đỏ, cấm tất cả máy bay chở khách dân sự, máy bay chở hàng và máy bay hàng không thông dụng loại nhỏ đi vào không phận nơi tro núi lửa đang lan rộng. Một số sân bay dân sự ở phía bắc Bán đảo Kamchatka đã điều chỉnh lịch trình chuyến bay của họ, với nhiều chuyến bay đến và đi bị hủy, hoãn hoặc định tuyến lại. Các chuyến bay quốc tế ban đầu quá cảnh tuyến Viễn Đông Bắc Thái Bình Dương cũng phải đi đường vòng để tránh vùng mây tro núi lửa bao phủ. Hậu cần hàng không và du lịch hành khách trong khu vực bị gián đoạn hoàn toàn, buộc nhiều khách du lịch và nhà nghiên cứu dự định đến thăm hoặc tiến hành nghiên cứu khoa học ở Bán đảo Kamchatka phải gián đoạn chuyến đi của họ. Nhắc đến các vụ phun trào núi lửa trong quá khứ, vụ phun trào ở Iceland năm 2010 đã khiến hàng chục nghìn chuyến bay ở châu Âu bị hủy, hàng triệu hành khách mắc kẹt và gây thiệt hại kinh tế to lớn. Mặc dù tác động của vụ phun trào Silveluch hiện nay nhỏ hơn so với sự kiện ở Iceland, nhưng vị trí của nó trên tuyến đường hàng không quan trọng ở Viễn Đông có nghĩa là hoạt động núi lửa tiếp tục sẽ tiếp tục làm gián đoạn-các tuyến đường biên giới giữa Đông Bắc Á và Bắc Mỹ.
Giao thông đường bộ và đời sống sinh hoạt của người dân cũng bị ảnh hưởng đáng kể. Tro núi lửa được gió mang đi lắng đọng trên bề mặt các con đường núi xung quanh và đường cao tốc nông thôn. Ngay cả một lớp tro mỏng cũng làm giảm ma sát mặt đường, khiến xe dễ bị trượt và mất phanh. Cơ quan quản lý giao thông địa phương đã kịp thời thực hiện việc đóng tạm thời các tuyến đường ở khu vực miền núi xung quanh núi lửa, cấm ô tô cá nhân và xe chở hàng đi qua, đồng thời cử nhân viên dọn dẹp các tuyến đường chính. Các cơ quan cấp cứu địa phương liên tục nhắc nhở người dân đóng cửa ra vào và cửa sổ khi ở nhà, dùng khăn ẩm bịt kín các khe hở để ngăn bụi bay vào trong nhà; ưu tiên sử dụng các nguồn nước sạch, kín làm nước uống, tạm thời tránh uống từ các nguồn nước hở để tránh tro núi lửa làm ô nhiễm các vùng nước. Ở một số ngôi làng xa xôi, đường dây điện và nước lộ ra ngoài, tro bụi núi lửa tích tụ trên dây điện và máy biến áp có thể dễ dàng gây ra đoản mạch và trục trặc thiết bị. Các ngành điện, nước tăng cường kiểm tra, kịp thời làm sạch bụi khỏi các công trình điện để đảm bảo các dịch vụ công cơ bản hoạt động ổn định.
Hệ sinh thái khu vực phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng do các chất thải ra từ vụ phun trào núi lửa làm thay đổi môi trường tự nhiên địa phương từ ba chiều: khí quyển, đất và nước. Trong bán kính vài km xung quanh miệng núi lửa, dung nham-có nhiệt độ cao đốt cháy trực tiếp thảm thực vật trên bề mặt. Các loài thực vật vùng lãnh nguyên và cây bụi thấp ban đầu mọc trên sườn đồi đã bị cacbon hóa hoàn toàn và môi trường sống của động vật bị phá hủy trực tiếp. Tro núi lửa trôi dạt bao phủ một khu vực rộng lớn của thảm thực vật trên bề mặt, và các hạt mịn chặn lỗ khí khổng của lá cây, cản trở quá trình quang hợp và hô hấp. Một số lượng lớn cây thân thảo và cây bụi dần dần khô héo và chết.
Ứng phó khẩn cấp nhiều-nhiều mặt cũng như ngăn ngừa và kiểm soát rủi ro lâu dài-
Để đối phó với nhiều rủi ro do vụ phun trào dữ dội của núi lửa Shiveruch gây ra, Bộ Tình trạng khẩn cấp Nga, Viện Núi lửa và Địa chấn học, Cục Hàng không, chính quyền địa phương và các cơ quan khác nhau bao gồm cứu hỏa, y tế, điện và giao thông vận tải đã nhanh chóng kích hoạt một cơ chế ứng phó khẩn cấp phối hợp. Họ đã triển khai các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát theo cấp độ, tập trung vào-giám sát tại chỗ, bảo vệ nhân sự, kiểm soát giao thông và điều tra mối nguy hiểm để đảm bảo an toàn cho người và tài sản trong khu vực bị ảnh hưởng và giảm thiểu thiệt hại. Toàn bộ hoạt động ứng phó khẩn cấp được chia thành ba giai đoạn chính:-giám sát trước{4}}theo thời gian thực, kiểm soát-tại chỗ và hỗ trợ phúc lợi công cộng. Mỗi bộ phận có sự phân công lao động rõ ràng và phối hợp hiệu quả, hình thành hệ thống ứng phó khẩn cấp hoàn chỉnh. Hơn nữa, khi xem xét hoạt động lâu dài-của núi lửa, một kế hoạch kiểm soát và phòng ngừa rủi ro-thường xuyên và lâu dài đã được phát triển để giải quyết các vụ phun trào tiềm ẩn trong tương lai.
Trong giai đoạn giám sát địa chất và cảnh báo sớm, Viện Núi lửa và Địa chấn thuộc Chi nhánh Viễn Đông của Viện Hàn lâm Khoa học Nga đã đảm nhận công việc cốt lõi là xây dựng mạng lưới giám sát thời tiết ba{0}}chiều, mọi-dựa trên máy đo địa chấn, thiết bị giám sát ảnh nhiệt, trạm giám sát khí và các điểm viễn thám không khí-trên được phân bố xung quanh núi lửa. Tất cả các thiết bị giám sát đều thu thập dữ liệu theo thời gian thực về sóng địa chấn, nhiệt độ bề mặt, thành phần và nồng độ khí núi lửa, biến dạng núi và hướng khuếch tán tro núi lửa. Dữ liệu này được truyền ngay đến trung tâm phân tích, nơi các kỹ thuật viên chuyên nghiệp làm việc theo ca 24/24 để phân tích sự thay đổi dữ liệu và theo dõi hoạt động của núi lửa. Khi phát hiện các tín hiệu nguy hiểm như hoạt động magma tăng cường, tần suất động đất tăng đột ngột hoặc nồng độ khí tăng bất thường, mức cảnh báo thiên tai sẽ được cập nhật nhanh nhất có thể và đồng thời được gửi đến chính quyền địa phương, các cơ quan cấp cứu, cơ quan hàng không, các làng vùng sâu vùng xa và các đơn vị công tác hiện trường. Trong khi đó, nhóm nghiên cứu sử dụng công nghệ viễn thám vệ tinh để liên tục theo dõi quỹ đạo chuyển động, phạm vi khuếch tán và độ cao của mây tro núi lửa, cung cấp dữ liệu chính xác hỗ trợ lập kế hoạch đường bay và quản lý nhân sự khu vực.
Công việc kiểm soát tại chỗ-khu vực và sơ tán nhân sự đang được tiến hành một cách có trật tự. Chính quyền địa phương đưa ra các thông báo an toàn toàn diện ngay lập tức, phân định rõ ràng ba khu vực kiểm soát:-vùng cấm bay, vùng cấm đường và-các vùng có nguy cơ xảy ra thảm họa thứ cấp cao. Họ sử dụng nhiều kênh khác nhau, bao gồm các chương trình phát sóng ở nông thôn, tin nhắn văn bản trên điện thoại di động, thông báo ngoài trời và nền tảng truyền thông xã hội để phổ biến kiến thức về an toàn và các yêu cầu sơ tán cho tất cả người dân, khách du lịch và nhân viên hiện trường. Đội cứu hỏa và cứu hộ được bố trí bên ngoài khu vực được kiểm soát, sẵn sàng ứng phó với các tình huống khẩn cấp như hỏa hoạn, người gặp nạn, lở đất nhỏ. Các sở y tế đã triển khai nhân viên y tế, thiết bị bảo hộ và vật tư điều trị hô hấp đến tuyến đầu, thiết lập các điểm y tế tạm thời để điều trị ngay lập tức nếu bất kỳ ai cảm thấy khó chịu, tổn thương mắt hoặc tổn thương da do hít phải tro núi lửa. Đối với các nhân viên lâm nghiệp, các nhóm khảo sát địa chất và các nhà thám hiểm ngoài trời làm việc trên núi, các bộ phận liên quan đã đình chỉ hoàn toàn mọi hoạt động khám phá và điều hành thực địa, triệu hồi tất cả nhân viên hiện trường và nghiêm cấm bất kỳ ai vô tình đi vào các khu vực-có nguy cơ cao.
Các biện pháp hỗ trợ giao thông và cơ sở hạ tầng đã được thực hiện đầy đủ, với việc quản lý tinh tế cả hệ thống giao thông đường bộ và đường hàng không. Trong ngành hàng không, bộ phận kiểm soát tự động điều chỉnh phạm vi và thời gian của vùng cấm bay dựa trên những thay đổi theo thời gian thực của đám mây tro núi lửa, phổ biến kịp thời thông tin về rủi ro không phận cho các hãng hàng không lớn, hỗ trợ điều chỉnh đường bay, đặt lại hành khách và sắp xếp chỗ ở, đồng thời triển khai các chuyên gia để giám sát sự tích tụ tro núi lửa trên đường băng và sân đỗ sân bay. Sau khi các rủi ro về không phận được giải quyết, các hoạt động dọn dẹp sẽ được tiến hành ngay lập tức để chuẩn bị cho việc nối lại hoạt động bay. Về giao thông đường bộ, các tuyến đường núi-có nguy cơ cao đã bị đóng cửa, các trạm kiểm soát được thiết lập ở các lối vào và lối ra đường để ngăn cản các phương tiện đi qua, đồng thời các đội vệ sinh được tổ chức để thường xuyên làm sạch các tuyến đường chính và đường dân cư trong thị trấn nhằm ngăn chặn tro núi lửa tích tụ liên tục ảnh hưởng đến an toàn lái xe. Các nhóm vận hành và bảo trì cho ba dự án cơ sở hạ tầng công cộng lớn-điện, cấp nước và thông tin liên lạc-đã tăng tần suất kiểm tra, tập trung vào việc kiểm tra đường dây truyền tải điện, máy biến áp, đường ống cấp nước và trạm gốc thông tin liên lạc ở khu vực miền núi. Họ đã kịp thời làm sạch tro núi lửa khỏi bề mặt thiết bị, sửa chữa các lỗi nhỏ do bụi và rung động gây ra, đồng thời đảm bảo thông tin liên lạc và cung cấp điện, nước bình thường ở những vùng sâu vùng xa.
Phần kết luận
Tác động của vụ phun trào núi lửa này đã thấm sâu vào mọi mặt của xã hội. Vận tải hàng không bị ảnh hưởng nặng nề nhất, với nhiều chuyến bay bị hủy và các tuyến đường được định tuyến lại, làm gián đoạn đáng kể trật tự hàng không trong khu vực. Giao thông đường bộ, y tế công cộng, cơ sở hạ tầng đô thị và nông thôn và hệ sinh thái tự nhiên cũng phải đối mặt với nhiều áp lực khác nhau. Những hạt tro núi lửa nhỏ xíu tưởng chừng như không đáng kể nhưng lại có thể đe dọa đến an toàn bay, làm hỏng hệ hô hấp và phá hủy thảm thực vật cũng như các vùng nước. Kết hợp với các thảm họa thứ cấp như lở đất, lở đất và mưa axit, một vụ phun trào núi lửa đơn lẻ có thể phát triển thành một thảm họa phức tạp. Rất may, khu vực bị ảnh hưởng bởi tro bụi núi lửa lan rộng có dân cư thưa thớt nên đến nay chưa có thương vong hay thiệt hại lớn về tài sản. Đây là một điều may mắn giữa những điều không may, nhưng nó đóng vai trò như một lời cảnh tỉnh-hồi chuông cảnh tỉnh cho các khu vực dễ xảy ra núi lửa-trên toàn thế giới: các khu vực xung quanh các ngọn núi lửa đang hoạt động phải luôn cảnh giác và không được nới lỏng các biện pháp phòng ngừa rủi ro chỉ vì hòa bình tạm thời.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Thông tin được công bố trên trang web này có nguồn gốc từ internet và không thể hiện quan điểm của trang web này cũng như không đảm bảo tính chính xác của nội dung. Xin hãy nhận biết sự khác biệt. Hơn nữa, các sản phẩm do công ty chúng tôi cung cấp chỉ nhằm mục đích nghiên cứu khoa học. Chúng tôi không chịu trách nhiệm về bất kỳ hậu quả nào phát sinh từ việc sử dụng không đúng cách. Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi, có bất kỳ lời chỉ trích hoặc đề xuất nào liên quan đến bài viết của chúng tôi hoặc không hoàn toàn hài lòng với sản phẩm bạn nhận được, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email:allen@faithfulbio.com; đội ngũ của chúng tôi tận tâm để đảm bảo sự hài lòng hoàn toàn của khách hàng.