Лахари
Лахари (рос. лахары, англ. lahars, volcanic mudflows; нім. Lahare m pl) — грязьові потоки, що виникають при змішуванні вулканічного матеріалу з водами кратерних озер, дощовою водою або водою, що утворюється внаслідок танення льоду або снігу на схилах вулкана.
Розрізняють гарячі лахари, насичені гарячим пірокластичним матеріалом, і холодні лахари, що складаються з пухкого вулканічного матеріалу, не пов'язаного безпосередньо з виверженням.
Лахари можуть бути надзвичайно руйнівними: вони можуть текти десятки метрів на секунду, відомо, що вони мають глибину до 140 метрів, а великі потоки мають тенденцію руйнувати будь-які споруди на своєму шляху. До відомих лахарів належать лахари на горі Пінатубо та Невадо-дель-Руїс, останній з яких убив тисячі людей у місті Армеро (Колумбія).
Слово «лахар» має яванське походження.[1] Німецький геолог Беренд Джордж Ешер (1885–1967) увів його як геологічний термін у 1922 році.[2]
Слово лахар є загальним терміном для текучої суміші води та пірокластичного сміття. Це не відноситься до конкретної реології або концентрації осаду.[4] Лахари можуть відбуватися як звичайні потоки (концентрація осаду менше 30 %), гіперконцентровані потоки (концентрація осаду між 30 і 60 %) або потоки сміття (концентрація осаду перевищує 60 %). Дійсно, реологія та подальша поведінка лахару можуть змінюватися в місці та часі в рамках однієї події, внаслідок змін у надходженні осаду та водопостачання.[3] Лахари описуються як «первинні» або «син-еруптивні», якщо вони виникають одночасно з первинною вулканічною діяльністю або викликані нею.[3] «Вторинні» або «після виверження» лахари виникають за відсутності первинної вулканічної активності, наприклад, в результаті опадів під час пауз у активності або під час спокою.[4][5]
На додаток до їхньої змінної реології, лахари значно відрізняються за величиною. Оцеола Лахар, що утворився на горі Рейнір у сучасному Вашингтоні приблизно 5600 років тому, призвів до утворення стіни мулу глибиною 140 метрів у каньйоні Білої річки та охопила площу понад 330 км². загальний об'єм 2,3 км³.[6] Лахар уламкового потоку може стерти практично будь-яку структуру на своєму шляху, тоді як лахар гіперконцентрованого потоку здатний прокладати власний шлях, руйнуючи будівлі, підриваючи їх фундамент.[4] Лахар із гіперконцентрованим потоком може залишити на місці навіть слабкі хатини, водночас затопивши їх у мулі,[7] який може затвердіти майже до бетону. В’язкість лахара зменшується, чим довше він тече, і може ще більше розріджуватися під час дощу, утворюючи суміш, схожу на плинний пісок, яка може залишатися псевдозрідженою тижнями та ускладнювати пошуково-рятувальні роботи.[4]
Лахари відрізняються за швидкістю. Невеликі лахари шириною менше кількох метрів і глибиною кілька сантиметрів можуть текти зі швидкістю кілька метрів за секунду. Великі лахари шириною в сотні метрів і глибиною можуть текти кілька десятків метрів на секунду (40 км/год., або більше), надто швидко, щоб люди могли втекти.[8] На крутих схилах швидкість лахара може перевищувати 200 кілометрів на годину.[8] Лахар може спричинити катастрофічні руйнування на потенційному шляху понад 300 кілометрів.[9]
Лахари від виверження Невадо-дель-Руїс у 1985 році в Колумбії спричинили трагедію Армеро, поховавши місто Армеро під 5 метрами бруду та уламків і вбивши приблизно 23 000 людей.[10] Лахар спричинив катастрофу Тангіваї в Новій Зеландії,[11] де 151 людина загинула після того, як експрес-поїзд напередодні Різдва впав у річку Вангаеху в 1953 році. Лахари спричинили 17 % смертей, пов'язаних з вулканом, між 1783 і 1997 роками[12].
Лахари мають кілька можливих причин:[8]
- Сніг і льодовик можуть бути розтоплені лавою або пірокластичним сплеском під час виверження.
- Лава може вивергатися з відкритих отворів і змішуватися з вологим ґрунтом, брудом або снігом на схилі вулкана, утворюючи дуже в’язкий високоенергетичний лахар. Чим вище схил вулкана, тим більшу гравітаційну потенціальну енергію матимуть потоки.
- Повінь, спричинена льодовиком, проривом озера або сильними дощами, може спричинити лахари, які також називаються льодовиковим потоком.
- Вода з кратерного озера може поєднуватися з вулканічним матеріалом під час виверження.
- Сильні опади можуть мобілізувати неконсолідовані пірокластичні відкладення.
Зокрема, незважаючи на те, що лахари зазвичай пов’язані з наслідками вулканічної активності, лахари можуть виникати навіть без будь-якої поточної вулканічної активності, доки існують сприятливі умови, щоб спричинити обвал і переміщення бруду, що походить з існуючих покладів вулканічного попелу.
- Сніг і льодовики можуть танути в періоди від м'якої до спекотної погоди.
- Землетруси під вулканом або поблизу нього можуть розхитувати матеріал і спричинити його обвал, викликаючи лавину лахара.
- Опади можуть призвести до того, що ще навислі плити затверділого бруду мчать зі схилів зі швидкістю понад 30,0 км/год, спричиняючи руйнівні результати.
-
Фотографії річкової долини до і після заповнення лахарами з гори Пінатубо. -
Лахар тече на горі Пінатубо
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
- Черноморец С. С., Сейнова И. Б. Селевые потоки на вулканах. — Москва: Издательство УНЦ ДО, 2010. — 72 с. ISBN 978-5-88800-341-1 [Архівовано 1 лютого 2012 у Wayback Machine.]
- Schools page about lahars and pyroclastic flows [Архівовано 22 листопада 2010 у Wayback Machine.]
- USGS web page about lahars [Архівовано 21 січня 2016 у Wayback Machine.]
- Mount Rainier, Washington [Архівовано 19 грудня 2013 у Wayback Machine.]
- USGS fact sheet — «Mount Rainier — Living Safely With a Volcano in Your Back Yard»
- ↑ Vallance, James W.; Iverson, Richard M. (2015). Chapter 37 – Lahars and Their Deposits. У Sigurdsson, Haraldur (ред.). Encyclopedia of Volcanoes. Amsterdam: Academic Press. с. 649—664. doi:10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7. ISBN 978-0-12-385938-9.
- ↑ Vincent E. Neall (2004). Lahar. У Andrew S. Goudie (ред.). Encyclopedia of Geomorphology. Т. 2. Psychology Press. с. 597—599. ISBN 9780415327381.
- ↑ а б Vallance, James W.; Iverson, Richard M. (1 січня 2015), Chapter 37 - Lahars and Their Deposits, у Sigurdsson, Haraldur (ред.), The Encyclopedia of Volcanoes (Second Edition) (англ.), Amsterdam: Academic Press, с. 649—664, ISBN 978-0-12-385938-9, процитовано 26 березня 2021
- ↑ а б в Pierson, Thomas C; Wood, Nathan J; Driedger, Carolyn L (December 2014). Reducing risk from lahar hazards: concepts, case studies, and roles for scientists. Journal of Applied Volcanology. 3 (1): 16. Bibcode:2014JApV....3...16P. doi:10.1186/s13617-014-0016-4.
- ↑ Kataoka, Kyoko S.; Matsumoto, Takane; Saito, Takeshi; Kawashima, Katsuhisa; Nagahashi, Yoshitaka; Iyobe, Tsutomu; Sasaki, Akihiko; Suzuki, Keisuke (December 2018). Lahar characteristics as a function of triggering mechanism at a seasonally snow-clad volcano: contrasting lahars following the 2014 phreatic eruption of Ontake Volcano, Japan. Earth, Planets and Space. 70 (1): 113. Bibcode:2018EP&S...70..113K. doi:10.1186/s40623-018-0873-x. hdl:2433/234673. S2CID 135044756.
- ↑ Crandell, D.R. (1971). Post glacial lahars From Mount Rainier Volcano, Washington. U.S. Geological Survey Professional Paper. Professional Paper. 677. doi:10.3133/pp677.
- ↑ Janda, Richard J.; Daag, Arturo S.; Delos Reyes, Perla J.; Newhall, Christopher G.; Pierson, Thomas C.; Punongbayan, Raymundo S.; Rodolfo, Kelvin S.; Solidum, Renato U.; Umbal, Jesse V. Assessment and Response to Lahar Hazard around Mount Pinatubo, 1991 to 1993. FIRE and MUD. United States Geological Survey. Процитовано 2 липня 2021.
- ↑ а б в Шаблон:USGS
- ↑ Hoblitt, R.P.; Miller, C.D.; Scott, W.E. (1987). Volcanic hazards with regard to siting nuclear-power plants in the Pacific northwest. U.S. Geological Survey Open-File Report. Open-File Report. 87—297. doi:10.3133/ofr87297.
- ↑ Deadly Lahars from Nevado del Ruiz, Colombia. USGS Volcano Hazards Program. Архів оригіналу за 24 серпня 2007. Процитовано 2 вересня 2007.
- ↑ Lahars from Mt Ruapehu (PDF). Department of Conservation (New Zealand). 2006. Архів оригіналу (PDF) за 26 June 2016. Процитовано 5 November 2016.
- ↑ Tanguy, J. та ін. (1998). Victims from volcanic eruptions: a revised database. Bulletin of Volcanology. 60 (2): 140. Bibcode:1998BVol...60..137T. doi:10.1007/s004450050222. S2CID 129683922.
[Архівовано 20 липня 2010 у Wayback Machine.]
 | |
|---|---|
| Довідкові видання | |
| Нормативний контроль |