geological-processes-and-landforms
וולקניות מפורסמים בצפון אמריקה: מהר שטהלנס ועד קילאה
Table of Contents
מבוא לוולקנים המרשימים ביותר בצפון אמריקה
צפון אמריקה מארחת מגוון מדהים של הרי געש פעילים ורדומים ש עיצבו באופן יסודי את הגיאולוגיה של היבשת, האקולוגיה וההיסטוריה האנושית.ממשכבות נפץ של הצפון-מערבי באוקיינוס השקט ועד הרי געש המגן העוצמתי של הוואי, הענקים הגיאולוגיים האלה מציעים מדענים והציבור כאחד חלון לתהליכים הדינמיים אשר בונים ומחליפים את הקרום של כדור הארץ.
טבעת האש באוקיינוס השקט עוברת ישירות דרך מערב אמריקה, ויוצרת שרשרת של קשתות געשיות מאלסקה במורד רכס Cascade. בינתיים, הנקודה החמה הוואי יושב רחוק מכל גבול צלחת, ומייצרת זרם קבוע של מאגמה שנבנה שרשרת אי שלמה.כל הר הגעש מספר סיפור ייחודי על הכוחות בעבודה מתחת לרגלינו.
הר סנט הלנס: רסאפת לנדמרק ששינתה את וולקניולוגיה
ממוקם בדרום מערב וושינגטון מדינת הר סנט הלנס הוא חלק מהארכי הגעשי של קסקי לפני 1980, זה נחשב אסטרטובולנאו שקט יחסית, אבל ההתפרצות הקטסטרופלית שלה ב-18 במאי 1980, שינתה לנצח את האופן שבו מדענים ודעה ציבורית מבוהלים.ההתפרצות קדמה על ידי חודשיים של הסלמה בפעילות סיסמית ועיוות קרקעית, מתן אחת הדוגמאות הטובות ביותר של אירוע נפץ לפני חודשיים של חומר נפץ גדול.
1980 Eruption Sequence
ההתפרצות החלה עם רעידת אדמה בגודל 5.1, אשר עוררה את המפולת הגדולה ביותר בהיסטוריה המתועדת.הפנים הצפוניים של ההר שברח, מדכאים את מערכת הגמא של הר הגעש ושחררו פיצוץ מאוחר יותר שהרס 230 קילומטרים רבועים של יער.הפיצוץ, נסיעה במהירות עד 300 קילומטרים לשעה, דפקו עצים, מאוי חיות בר מאוישים, ושלחו 15 מייל לתוך האווירה חמישים ושבעים.
שחזור אקולוגי והמשך
בעשורים מאז ההתפרצות, הנוף סביב הר סנט הלנס הפך מעבדה חיה עבור רצף אקולוגי. חיות בר חזר במהירות, והאזור הוא עכשיו חלק מאנדרטת הר הגעש הלאומית של הר הגעש הלנס.ההר הגעש נשאר פעיל, עם כיפה גדל במכתש שלו במהלך פרקים מתפרעים לסירוגין בין 1980 ל-1986, ושוב מ-2004 עד 2008., הקרחונים של קרחונים וולדמו נשאר פעיל, עם תחנות הרדאר הסמוכות הרדאר, עם ה- GPS ותחנות הרדאר, עם ה- GPS ברציפות, וחיישנים של ה- GPS, ותחנות הג'ים ו- GPS.
עבור העדכונים הנוכחיים של הנתונים והעקב אחר, ה-FLT:0 ,Cascades Volcano ObservatoryFelo 1Felo מספק מידע בזמן אמת על הר סנט הלנס והר הגעש Cascade אחרים.
קילאווה: הר הגעש הנפוץ ביותר על פני כדור הארץ
קילאה, הממוקם על האי הגדול של הוואי, הוא אחד הרי געש הפעילים ביותר בעולם. התפרצויות תכופות, עדין יחסית הפכו אותו גם אטרקציה תיירותית גדולה ואחד הרי געשים שנלמדים אינטנסיביים ביותר בהיסטוריה. קיללאואה הוא הר געש מגן, שנבנה כמעט לחלוטין של זרמי לבה נוזליים שהתפשטו בשכבות דקות על פני מיליוני שנים.
סגנון גילוח ולאווה זורם
בניגוד להתפרצויות חומריות האופייניות לסטרוטוולקניות כמו הר סנט הלנס, התפרצויות של קילאווה הן בעיקר חמקמקות, ומייצרות לבה בזית שיכולה לזרום למרחקים ארוכים.ההר הגעש היה במצב של התפרצות כמעט-קוענית מאז 1983, עם פעילות מרוכזת בפסגה ובשטח המזרחי ריקן.
2018 - Puna Eruption
בשנת 2018 חווה קילאה את ההתפרצות ההרסנית ביותר שלה במאות.פיסביט נפתחת בשכונות מגורים במחוז Puna התחתון, הרס יותר מ-700 בתים ופירוק אלפי תושבים.הפסגה התמוטטה באופן דרמטי, ויצרה מכתש מעל 1,700 רגל עמוק.אירוע זה הראה שאפילו הר הגעש מגן שפיר בדרך כלל יכול להוות סיכונים חמורים כאשר התפרצויות מתרחשות קרוב לאזורים מאוכלסים.
חשיבות מדעית ותרבותית
(ה) קילאווה אינה רק אוצר מדעי, אלא גם אתר קדוש עמוק בתרבות הוואי.ההר הגעש נחשב לביתה של פלה, אלת הוואי של אש והר הגעש. חוקרים מה-FLT:0Hawaiian Volcano Observatory (FLT:1) התאספו נתונים בלתי-סבירים על מערכות צנרת מאגמה, התפרצויות, ודינמיקה לבה מעל עשרות שנים של התבוננות רצופה.
הר ריינייר: הוולקני המסוכן ביותר ב"קסקיס"
הר ריינייר, המגדל ב-14411 מטרים ליד סיאטל וטקומה, נחשב נרחב לר הגעש המסוכן ביותר ברכס הקסקי, בשל כיסוי הקרח העצום שלו וסמיכות לאזורים מאוכלסים בצפיפות, בעוד שההתפרצות האחרונה שלו הייתה בשנת 1894, הרי הגעש מהווה איום משמעותי מזרימות געשיות געשיות הידועות בשם FLT:0lasharsharsharsphird:1FLT:1.
Lahar Hazards and Risk Mitigation
אגן הקרח הנרחב של ריינר, הגדול ביותר של כל הר געש בארצות הברית, יושב מערכות הידרותרמיות חמות של ארקדי. התפרצות קטנה יחסית או אפילו רעידת אדמה גדולה יכולה להמיס כמויות גדולות של קרח, שולחת צללים מהירים של בוץ, רוק ומים במורד עמקי הנהר.ססואלה מואדמה, שהתרחשה לפני כ 5,600 שנים, הגיעה כל הדרך ל- Pugeting, מה עכשיו מתחת לאזור של 120 מטרים של סיאטל.
USGS התקינה רשת גילוי להאר נרחב על הר הגעש, כולל תחנות סיסמיות וצגי זרימה אקוסטיים שיכולים לעורר אזהרות כאשר זרימת בוץ מזוהה. קהילות בעמקי נהר הפוליו ופחמן מנהלים תרגילי פינוי קבועים.למרות האמצעים האלה, הר ריינייר נשאר אחד הרי געש בסיכון הגבוה ביותר בארצות הברית.
מונה לואה: הקולוס של האוקיינוס השקט
מונה לוה, גם על האי הגדול של הוואי, הוא הר הגעש הפעיל הגדול ביותר על פני כדור הארץ על ידי נפח ואזור. הפסגה שלו עולה 13,681 מטרים מעל פני הים, אבל כאשר נמדד מן קרקעית הים, מונה לוה הוא מעל 30,000 רגל - גבוה יותר מאשר הר אוורסט. הר הגעש המגן מסיבי זה התפרץ 33 פעמים מאז 1843, עם ההתפרצות האחרונה שלו מתרחשת בנובמבר 2022 לאחר תקופה שקטה 38 שנים.
ההתפרצות של 2022, שהחלה בפסגה והתפשטה לאזור ריפט שבצפון-מזרח, סיפקה מדענים הזדמנות ללמוד כיצד מערכת מאגמה ארוכה מגיבה לתשואות.לאווה זורם קדימה בתוך כמה קילומטרים של כביש דניאל ק' בוויה, אך ההתפרצות לא איימה על אזורים מיושבים ישירות על ידי מצפה הר הגעש הוואי ממשיך לעקוב אחר אינפלציה ופעילות סיסמית.
גודלו העצום של מונה לואה פירושו שהתפרצויותיו יכולות להשפיע על דפוסי מזג האוויר ועל זרמי האוקיינוס בשל הכרכים מסיביים של גזים חלקיקים שפורסמו.התפרצויות עתידיות יחייבו תיאום זהיר בין סוכנויות ניהול חירום ברחבי האי.
צהובסטון קאלדרה: Supervolcano Beneath the Rockies
הפארק הלאומי צהובסטון יושב על אחד המערכות הגעשיות הגדולות בעולם - סופרבולקניו המסוגל להתפרצויות אלפי פעמים יותר חזק מאשר הפיצוץ של הר סנט הלנס בשנת 1980.הצהובסטון קאלדרה, המכונה לעתים קרובות "הכתם החם צהובסטון", שנוצר מהתפרצות מסיבית 640,000 שנים לפני שעזב כ-30 עד 45 מייל.
השפעות הידרותרמיות ואפקטי מערכת אקולוגית
בעוד ששום התפרצות מתקרבת, הסופרוולקניו של אבן צהובון מניע את התכונות ההידרומיות המפורסמות של הפארק: גימיס, מעיינות חמים, פטריות, וסירי בוץ ישנים נאמנים וגראנד פריסמטיים האביב הם ביטויים ישירים של הגוף של הגאמא שעדיין יושב במרחק של כשלושה עד שמונה קילומטרים מתחת לפני השטח.החום ממערכות אקולוגיות ייחודיות אלה אשר היו מארחים פרדוקסליים, אשר היו בשלב זה של התפתחות פולימר (CRP) של כמה קילומטרים מתחת לפני השטח.
מצפה וולדמואר וולדמו עוקב בקביעות אחר גלדיאטה עבור סימנים של אי שקט, כולל רעידות אדמה, עיוות קרקע, שינויים בפליטות גז.ב-2023-2024, לא היו סימנים לכך שהתפרצות הייתה צפויה בעתיד הקרוב.
הר שסטה: הענק המסתורי של צפון קליפורניה
הר שסטה, העולה 14,179 רגל בצפון קליפורניה, הוא אסטרובולקניו שהיה ממוצע של התפרצות אחת בכל 300 עד 600 שנים במהלך 10,000 השנים האחרונות.התפרצותו הידועה לאחרונה הייתה סביב 1250 לספירה.ההר הגעש בולט לא רק למראהו המדהים, אלא גם עבור מערכת מאגמה המורכבת שלה המייצרת גם לבציטי וזיטי.
הר שסטה הוא בוהק מאוד, וכמו הר ריינייר, הוא מציב סיכונים משמעותיים להאר בקהילות הסובבות, כולל העיר Weed.The USGS מיפוי אזורי הצפה נרחבים ושומר על רשת ניטור על הר הגעש. רוחני, הר שסטה נחשב כבר זמן רב לאתר קדוש על ידי שבטים אמריקאים ומושך קהילות גיל חדש, ומוסיפה רשת תרבותית לממד הגיאולוגי שלה.
החזית הגעשית של אלסקה: The Aleutian Arc and Beyond
אלסקה היא ביתם של יותר מ-130 הרי געש ושדות געשיים, עם כ-50 פעילים מאז המאה ה-18.הקשת האליאנית, המשתרעת מחצי האי אלסקה על פני איי האלתוטיאן, מייצרת כמה מההתפרצויות הנפץ ביותר בצפון אמריקה בשל הפחתת לוח האוקיינוס השקט מתחת לגלט צפון אמריקה.
אוגוסטינוס וולסטוובלט וול געשו
אוגוסטינוס, הממוקם בקוקאי Inlet, חווה התפרצות משמעותית בשנת 2006 ששלחה צנחנים אפרים ל-30,000 רגל ומטוסי אוויר מאולץ חוזרים. Redoubt Volcano, אשר התפרץ בשנת 2009, יצרה ענני אפר ששיבושים תעופה וזרימות בוץ שהובילו לאיים על מסוף הנפט של נהר ד"רפסט.שני הרי געש הם במעקב על ידי מצפה וול געש אלסקה, אשר קריטי לבטיחות התעופה מאז אזור התעופה תחת נתיבי תעופה גדולים של טיסות.
המצפה של וולסטואר (FLT:0) של אלקה (Alaska Volcano ObservatoryFLT:1) מספק אזהרות בזמן לחברות תעופה ולקהילות מקומיות, ובכך מזרז את ההשפעה של התפרצויות על מסחר ובטיחות ציבורית.
ניצחונות געשיים ומוכנות ברחבי צפון אמריקה
המגוון של סיכונים געשיים ברחבי צפון אמריקה דורש גישה מתוחכמת לניהול סיכונים.הסיכון הנפוץ ביותר כולל:
- (ב) ⁇ :0 (LaharssphFLT:1) - זרמי בוץ וולקניים שיכולים לנסוע עשרות קילומטרים מהרי הגעש, לקבור תשתיות בדרך שלהם.
- (ב) ,0) ,Ashfallulph:1 (האפר הגעשי) יכול לקריסה גגות, אספקת מים מזומנת ולגרום לבעיות נשימה חמורות.
- (ב) ⁇ 0 (בלטינית:0) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0)Lava FlowsFLT:1 - בעוד שבדרך כלל לאט-הנעה מספיק כדי לפנות אנשים, זרמי לבה יכולים להרוס בניינים, כבישים, וכלי רכב, כפי שניתן לראות בהוואי.
- (FLT:0)Volcanic GasesFLT:1 - דו תחמוצת סולפור, פחמן דו חמצני, ומימן sulfide יכול לצבור באזורים נמוכים, הצבת סיכונים קטלניים לאנשים ולבקר.
הסקר הגיאולוגי של ארצות הברית מתאמת את המעקב דרך חמשת observatories, המכסה את הוואי, אלסקה, את Cascades, Yellowstone ואת חבר העמים של איי מריה הצפונית. אלה observatories להשתמש ברשתות של סמנטיים, תחנות GPS, ספקטרום גז, צלמת לוויין, ומטמים כדי לזהות סימנים מוקדמים של אי שקט.
סוכנויות פדרליות והמדינה, בשיתוף עם ניהול חירום מקומי, לפתח מפות מסוכנות ותוכניות פינוי עבור הרי געש בסיכון גבוה. קמפיינים ציבוריים מדגישים כי התושבים באזורי סיכון געשיים צריכים להיות מוכנים לפנות על הודעה קצרה, צריך להיות ערכות חירום עם מסכות N95 להגן מפני שאיפת.
מבט קדימה: עתיד המחקר הגעשי
ההתקדמות בטכנולוגיה הופכת את יכולתנו לפקח ולנבא התנהגות וולקנית. אינטרפרומטריה של לווין יכול לזהות עיוות קרקע של פחות מסנטימטר על פני שדות געשיים שלמים. כלי רכב אוויריים בלתי מאוישים טסים לתוך צינורות גז כדי דגימות פליטות בזמן אמת. אלגוריתמי למידת מכונה מאומנים לזהות דפוסים בנתונים סיסמיסטיים כי התפרצויות.
שיתוף פעולה בינלאומי, אשר סייע לארגונים כמו האגודה הבינלאומית של וולקניולוגיה וכימיה של הפנים של כדור הארץ, מאפשר הרי געשיים לשתף נתונים ושיטות הטובות ביותר על פני גבולות.התפרצות קילאואה 2018 והתפרצות ממונה לוה משנת 2022 סיפקה נתונים חסרי תקדים שיודיעו מודלים לסיכון במשך עשרות שנים.
עבור אלה המעוניינים לחקור נופים געשיים של צפון אמריקה בבטחה, הפארקים הלאומיים והאנדרטאות מציעים סיורים מודרכים, תערוכות פרשטיביות, ואזהרות בזמן אמת לכבד אזורי הסגר, להישאר מעודכן באמצעות ערוצים רשמיים, ולהבין את הקצבים הטבעיים של ההרים החזקים האלה נשאר הגישה הטובה ביותר עבור תיאום עם הרי געש.