Een nieuwe studie heeft een eerder onopgemerkt potentieel gezondheidsrisico gevonden door de hoge concentratie van kleine deeltjes die worden aangetroffen in een boemerang-achtige terugkeer van een vulkanische pluim.

Een team van wetenschappers, onder leiding van dr. Evgenia Ilyinskaya aan de Universiteit van Leeds, volgde de evolutie van de pluimchemie van de IJslandse Holuhraun lavavelduitbarsting 2014-2015 en vond een tweede type pluim dat de luchtkwaliteit beïnvloedt.

Deze tweede pluim was teruggekeerd naar IJslandse steden en dorpen lang nadat de gezondheidswaarschuwing over de eerste pluim was opgeheven.

Hoofdauteur, Dr Ilyinskaya van het Institute of Geophysics and Tectonics in Leeds, zei:"De terugkeer van deze tweede, volwassen, pluim, die we een 'plumerang' noemden, toonde aan dat de vulkanische zwavel een omzetting van gas naar deeltjes had ondergaan door tijd in de atmosfeer door te brengen. Deze omzetting betekende dat de zwaveldioxide (SO2) niveaus van de plumerang werden verlaagd en binnen de luchtkwaliteitsnormen van de Europese Commissie en daarom waren er geen gezondheidsadviezen.

"Echter, onze monsters toonden aan dat de volwassen pluim in plaats daarvan zeer rijk was aan fijne deeltjes die hoge concentraties zwavelzuur en sporenmetalen bevatten. De concentraties van deze sporenmetalen namen niet af naarmate de pluim rijpte en bevatten zware metalen die worden aangetroffen in door de mens veroorzaakte luchtvervuiling die verband houden met negatieve gezondheidseffecten.

"Op ten minste 18 dagen tijdens de 6 maanden durende uitbarsting bevond de plumerang zich in de hoofdstad Reykjavík, terwijl de officiële voorspelling 'geen pluim' liet zien."

De fijne deeltjes in de plumerang zijn zo klein dat ze diep in de longen kunnen doordringen, mogelijk ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken, zoals verergering van astma-aanvallen.

Geschat wordt dat korte en langdurige blootstelling aan dit soort fijne deeltjes, van zowel door de mens gemaakte als natuurlijke bronnen, wereldwijd meer dan drie miljoen vroegtijdige sterfgevallen per jaar veroorzaken en het grootste milieurisico in Europa blijft.

Dr. Ilyinskaya doet momenteel onderzoek naar de mogelijke gezondheidseffecten van de plumerang in samenwerking met de Universiteit van IJsland. Er is echter al anekdotisch bewijs dat nadelige effecten suggereert.

Dr. Ilyinskaya zei:"We spraken met mensen in Reykjavik die een branderig gevoel in de keel en ogen beschreven wanneer de SO2-niveaus ruim binnen de luchtkwaliteitsnormen zouden zijn geweest, maar de deeltjesrijke plumerang boven de stad zou zijn geweest."

Tijdens de zes maanden durende uitbarsting, De dagelijkse voorspellingen van de IJslandse Meteorologische Dienst van de verspreiding van de pluim hielden alleen rekening met de SO2-concentraties in de jonge pluim. De volwassen pluim werd niet voorspeld als onderdeel van de monitoring van vulkanische luchtvervuiling.

De studie, gepubliceerd in Earth and Planetary Science Letters, beveelt aan om bij toekomstige gasrijke uitbarstingen rekening te houden met zowel de jonge als de volwassen pluimen bij het voorspellen van luchtvervuiling en het verspreidings- en transportpatroon van de pluim.

Co-auteur dr. Anja Schmidt, van het Institute of Climate and Atmospheric Science als Leeds, zei:"De uitbarsting van Holuhraun veroorzaakte een van de meest intense en wijdverbreide vulkanische luchtverontreinigingsgebeurtenissen in eeuwen. Naar schatting was de hoeveelheid zwaveldioxide die in de atmosfeer vrijkwam ongeveer twee keer zo groot als de totale SO2-uitstoot die jaarlijks wordt gegenereerd door de European Economic Oppervlakte.

"Het gaf ons een zeldzame kans om vulkanisme van deze stijl en schaal te bestuderen met behulp van moderne wetenschappelijke technieken. De gegevens die we hebben verzameld zullen van onschatbare waarde zijn bij de voorbereiding op een mogelijke toekomstige gebeurtenis en de gevolgen ervan voor de luchtkwaliteit en de menselijke gezondheid."