Wetenschap
De actieve Erta Ale-vulkaan in de noordelijke Afar-regio van Ethiopië. Krediet:Mikhail Cheremkin/Shutterstock
Meer dan 100 jonge vulkanen – die binnen ongeveer 10 jaar actief zijn geweest, 000 jaar – verspreid over het landschap van de Oost-Afrikaanse Rift – een gebied dat zich uitstrekt over meer dan 3000 kilometer van Djibouti en Eritrea, door Ethiopië, Kenia, Oeganda en Rwanda tot de Democratische Republiek Congo en Tanzania.
Dit is de plaats waar het Afrikaanse continent langzaam uit elkaar valt met een snelheid die langzamer is dan de snelheid waarmee menselijke vingernagels groeien. Steile hellingen en de diepe meren van Oost-Afrika - zoals het Tanganyikameer - zijn het resultaat van deze langzame verspreiding. Het zou echter nog miljoenen jaren duren voordat de splitsing plaatsvindt.
Dit proces van continentaal uiteenvallen wordt sterk geassocieerd met vulkanen omdat, terwijl het land zich splitst, gesmolten gesteente stijgt in de aardkorst. Een deel van dit magma komt naar de oppervlakte en vormt vulkanen.
De meeste vulkanen in Oost-Afrika zijn momenteel inactief. Maar ze kunnen in de toekomst uitbarsten. Ongeveer 25% van de vulkanen in Afrika had in de afgelopen 100 jaar uitbarstingen; daarom is het zeer waarschijnlijk dat we de komende decennia nieuwe uitbarstingen zullen tegenkomen.
Soms is er heel weinig waarschuwing voor een uitbarsting, zoals het geval was toen Nabro, een vulkaan nabij de Eritrese-Ethiopische grens, ongeveer zeven jaar geleden plotseling uitbarstte. Eritrea was op dat moment geen vulkaanmonitoring op de grond en de uitbarsting werd voor het eerst vanuit de ruimte waargenomen door internationale wetenschappers. De uitbarsting doodde zeven mensen en liet 12, 000 mensen dakloos. Het verstoorde ook het regionale luchtverkeer voor meerdere dagen.
Om beter voorbereid te zijn op toekomstige uitbarstingen is het nodig om slecht bekende vulkanen te begrijpen en te volgen, zelfs op afgelegen plaatsen.
Dit is wat we doen. Wij zijn onderdeel van RiftVolc, een samenwerking tussen wetenschappers uit het VK en Ethiopië, gericht op het begrijpen van vulkanisme in de belangrijkste Ethiopische kloof, een stuk van 300 km dat ongeveer 15% van de vulkanen in Oost-Afrika beslaat. We onderzoeken eerdere uitbarstingen, de bronnen en processen die leiden tot onrust in vulkanen en de mogelijke impact van toekomstige uitbarstingen.
Gevaren opsporen
Een manier om toekomstige gevaren van lang sluimerende vulkanen te beoordelen - die met beperkte of geen historische uitbarstingen - is om hun geschiedenis te reconstrueren met behulp van geologische gegevens, zoals rotsen en sediment. Het landschap rond de vulkanen is bedekt met vulkanische rotsen die het resultaat zijn van explosieve uitbarstingen die de afgelopen 10 jaar hebben plaatsgevonden, 000 jaar. Vulkanische asafzettingen van deze uitbarstingen worden ook gevonden in sedimenten in nabijgelegen meren.
Dit sediment vertelt ons wat er in het verleden is gebeurd - bijvoorbeeld als vulkanen gemiddeld om de 10 jaar uitbarsten, 100 of 1000 jaar – maar ook over de stijl van handelen; of het nu lavastromen waren of grote explosies. Dit geeft ons een goed beeld van wat er in de toekomst kan gebeuren. Onderzoek van andere vulkanen in de wereld laat zien dat, hoewel elke vulkaan uniek is, de algemene patronen en stijl van activiteit hebben de neiging zich te herhalen. Dit betekent dat we met een beter begrip van de geschiedenis van een vulkaan beleidsmakers en toezichthoudende instanties die verantwoordelijk zijn voor rampenbeheer kunnen informeren.
De opeenvolging van vulkanische afzettingen laat zien dat sommige vulkanen in centraal Ethiopië, zoals Corbetti en Aluto, worden gekenmerkt door één tot vier explosieve uitbarstingen per millennium. Dat is maximaal één per 250 jaar.
Een nieuwe uitbarsting van een van deze vulkanen zou enkele honderden of zelfs duizenden vierkante kilometers beslaan, een grootte in de orde van duizend voetbalvelden, in een deken van vulkanische as en de lokale infrastructuur en economie ernstig verstoren, mogelijk ook de luchtvaart.
De meeste vulkanen verder naar het noorden in de Main Ethiopian Rift lijken de laatste paar duizend jaar minder actief te zijn geweest, en hebben meestal kleine explosieve uitbarstingen en lavastromen gehad. Zelfs dergelijke uitbarstingen kunnen echter destructief zijn voor de lokale infrastructuur.
De geologie vertelt ons hoe schadelijk een vulkaan zou kunnen zijn en welke strategieën nodig zijn om risico's te bewaken en te verminderen. We kunnen uitbarstingen niet voorkomen, maar door de gebeurtenissen in het verleden beter te begrijpen, we kunnen beter voorbereid zijn op toekomstige.
Vulkanische voordelen
Een ander voordeel van het volgen van vulkanen is dat sommige bevindingen om totaal verschillende redenen nuttig kunnen zijn.
Bijvoorbeeld, overal in de Main Ethiopian Rift vinden we plaatsen waar hete vulkanische gassen en vloeistoffen worden uitgestoten. In sommige plaatsen, dergelijke stoomopeningen kunnen worden gebruikt om bloeiende resorteconomieën te creëren door het creëren van spa's.
Vulkanische vloeistoffen kunnen ook stenen in klei veranderen, wat een uitstekend bronmateriaal is voor keramiek.
En tot slot biedt de hoge concentratie van actieve vulkanen in het Rift-gebied een voordeel bij het opwekken van geothermische energie – het gebruik van water en stoom, uit de diepte geboord, om geothermische stroomgeneratoren aan te drijven die elektriciteit opwekken. Aanzienlijke investering in de ontwikkeling van geothermische energie op meerdere slapende vulkanen, met een totaal geschat potentieel van 10, 000 MW, zal naar verwachting van Ethiopië een regionale krachtpatser voor hernieuwbare energie maken.
Op korte termijn, de sociaal-economische voordelen van de vulkanen wegen ruimschoots op tegen de risico's. Maar het blijft van cruciaal belang om passende strategieën op te nemen voor risicovermindering, zodat de natuurlijke hulpbronnen die door vulkanen worden aangeboden, kunnen bijdragen aan een duurzame toekomst.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com