Er Islands næste vulkanudbrud lige om hjørnet?

Islands Meteorologiske Kontor har forhøjet risikoen for et udbrud ved vulkanen Bárðarbunga, efter at der blev rapporteret om hundredvis af jordskælv i løbet af den seneste uge.

Dave McGarvie, som er vulkanolog ved The Open University i England, forklarer her, hvad der foregår:

Er der grund til bekymring?

Vi har vidst i noget tid, at der ville ske noget med Bárðarbunga-vulkanen på Island – vi vidste bare ikke hvad. Da den er dækket af is, sætter vi vores lid til instrumenter om at afsløre dens opførsel.

Nu, hvor den er i bevægelse, giver det os nogle fingerpeg om, hvad der er ved at ske. Sporene fra jordskælvene og rystelserne i jorden afslører to klynger, hvor magma bevæger sig op mod overfladen, og hvis det når frem, vil der ske et udbrud. Men om det vil blive et mildt eller voldsomt udbrud er endnu usikkert i skrivende stund.

Det er umuligt at forudsige, hvornår udbruddet måtte finde sted, men vi skulle gerne få nogle få timers varsel. De gode nyheder for lufttrafikken er, at begge klynger befinder sig afsides fra modervulkanens hjerte, og dette gør det mindre sandsynligt, at et udbrud vil skabe den fine aske, som skaber forstyrrelser.

Hvordan ville et udbrud se ud?

I bedste fald vil magma stoppe ved jordens overflade og skabe en forstyrrelse. Vi vil muligvis aldrig se nogen udslag af dette ud over på instrumenter. Men hvis magma bryder ud gennem overfladen, så vil det være mængden af magma, der bryder ud, og hvad der findes over overfladen, som afgør udbruddets karakter.

Hvis det er under tyk is – som er mere end 400 meter tyk – og kun en lille mængde magma kommer op, så vil en bunke af vulkansten hobe sig op ved gletsjerens fod. Det vil skabe store mængder smeltevand (14 gange volumen af magma under ideelle forhold), og vi vil se en fordybning i isens overflade. Det vil give vand til en kæmpe flod, og skabe lokale oversvømmelser.

Hvis det er under tyk is og store mængder magma bryder ud langs en revne, så vil vi se en gentagelse af Gjálp udbruddet i 1996 med udbrydende magma, der smelter sig vej gennem isens overflade i løbet af nogle timer og former en udbrudssøjle. Sammenlignet med den massive søjle ved Grímsvötn i 2011, vil denne søjle være lille og mindre problematisk for flytrafikken, da partiklerne ikke vil sprede sig i nær så stor grad.

Hvis der bryder magma op til overfladen uden for gletsjerens kant, vil der sandsynligvis forekomme små, men kraftige lokale eksplosioner, når den vandbærende sedimenter, som dækker området foran gletsjerens kant.

Eksplosionerne kan opstå, fordi øjeblikkelig omdannelse af vand til damp indebærer en over tusind gange ekspansion i volumen.

Når vandet er brugt op, eller magmaen er blevet isoleret fra vandet, forventes der et almindeligt spalteudbrud.

Jeg understreger, at ovenstående er det, jeg anser som de mest sandsynlige scenarier lige nu. Det mest sandsynlige scenarie kan ændre sig med øjeblikkeligt varsel. Det er en del af morskaben og frustrationen ved at forudsige udbrud ved næsten ukendte og afsides vulkaner.

Hvad er det værst tænkelige scenarium?

Det er begyndelsen på en større vulkantektonisk begivenhed ved Bárðarbunga, hvilket risikerer at udvikle sig yderligere mod sydvest.

Det er en bekymring, fordi der er spalter i sydvest, som har skabt Islands mest voluminøse lavastrømme, siden isen smeltede for omkring 9.000 år siden.

Disse spalter er op til 100 kilometer lange, og langt mod sydvest kan de udløse udbrud ved Torfajökull vulkanen.

Torfajökull har en overflod af klæbrig magma, som kan have eksplosive udbrud og skabe store mængder fin aske. Det sidste udbrud i 1477-1480 skabte kun to lavastrømme og mindre eksplosioner. Men udbruddet før det, omkring år 874, forårsagede en eksplosiv udbrudssøjle, som blev bredt ud over store dele af Island.

Sydvest for Bárðarbunga ligger også floderne, som producerer en stor del af Islands hydroelektriske energi, og i dette område ville et spalteudbrud kunne skabe store problemer.

Islændingene har længe kendt til denne risiko og har særlige planer for alternativer, hvis dette skulle ske.

Jeg vil gerne understrege, at vi endnu ikke ved, om der er tale om en isoleret begivenhed eller begyndelsen på en mere langvarig og større vulkantektonisk episode. Der vil måske gå år, før vi ved det med sikkerhed.

Men på et eller andet tidspunkt i fremtiden vil der forekomme et kæmpe spalteudbrud sydvest for Bárðabunga – vi ved bare ikke hvornår.

Kunne dette blive et nyt Eyjafjallajökull (vulkanen, der stod bag det store udbrud på Island i 2010)?

Udbruddet ved Eyjafjallajökull skabte store forstyrrelser for fly i Europa. Men det er dog vigtigt at huske på, at hvis et Eyjafjallajökull lignende udbrud skulle finde sted i morgen, ville der være langt færre lufttrafikforstyrrelser – noget nær under halvdelen af de flyaflysninger, der var i 2010.

Der er to hovedårsager til dette. Den første er, at de gamle flyveregler – undgå al aske – er blevet tonet ned, så fly kan nu flyve, når der er lidt (men ikke for meget) aske i luften. For det andet har det Meteorologisk Kontor revideret deres model, som estimerede askekoncentrationer i atmosfæren, så vi har nu mere vished om, hvor meget aske der er, og hvor det er.

Hvis der skulle ske noget usædvanligt, og en betydelig mængde magma begyndte at stige i hjertet af Bárðarbunga, kunne der opstå et stort eksplosivt askeproducerende udbrud. Den gode nyhed er, at vi har en bedre ide om, hvad vi kan forvente af sådan et eksplosivt basalt udbrud, fordi vi havde et i 2011 ved Grímsvötn.

For at alle skal være med, var Grímsvötn Islands kraftigste eksplosive udbrud siden Katla i 1918, og var omkring 100 gange mere kraftfuld end Eyjafjallajökull. Sammenlignet med Eyjafjallajökull i 2010, producerede Grímsvötn i 2011 dobbelt så meget aske på en tiende del tid.

Vi var heldige med Grímsvötn i 2011, fordi en kombination af vindretning og de nye regler betød, at der var langt færre forstyrrelser i flytrafikken. I 2011 var der kun 900 ud af 90.000 fly, der blev aflyst over Europa. Til sammenligning blev omkring 94.000 fly aflyst under Eyjafjallajökulls udbrud i 2010.

Hvorfor var Eyjafjallajökull så slemt?

Eyjafjallajökull var en ”perfekt vulkanstorm”. Den stod på usædvanligt længe, omkring 39 dage, hvor de fleste eksplosive udbrud i Island kun varer fra nogle få dage op til en uge. Den producerede en usædvanlig stor mængde af den type fin aske, som er nemmest at transportere over store afstande.

På grund af det tørre vejr blev asken ikke ”vasket” ud af atmosfæren, og fremherskende vinde bar asken næsten direkte til Storbritannien og Vesteuropa. Vi havde de tidligere regler for flyvning med aske i luften, som gav alt startforbud. Og endelig overvurderede den gamle model hos det Meteorologisk Kontor koncentrationen af aske i luften.

Ingen kyndig vulkanolog, som er sit hverv værdigt, ville nogensinde foreslå at basere Vesteuropas askeskydæmpningsplaner på en gentagelse af Eyjafjallajökull 2010, da det er højest usandsynligt. En kortvarig, men kraftig, asketilførsel i atmosfæren, som ved Grímsvötn i 2011 er mere almindelig.

Dave McGarvie arbejder hverken for, rådfører sig med, ejer aktier i eller modtager fondsmidler fra nogen virksomheder, der vil kunne drage nytte af denne artikel, og har ingen relevante tilknytninger. Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation.

Læs den originale artikel her.