Вдыхание пепла, выброшенного вулканом, вызывает респираторные и глазные синдромы, проблемы с кожей и пищеварительной системой. Об этом пишет испанское издание La Razón.

Kevin Sebold
Извержение вулкана Фуэго

Следите за развитием событий в трансляции: «Штормит, морозит, заливает: катаклизмы погоды в России и мире — все новости»

Более 500 миллионов человек в мире так или иначе живут вблизи действующих вулканов — достаточно близко, чтобы непосредственно пострадать от примерно двух десятков извержений, которые происходят каждый год. Хотя первой заботой людей, живущих в пострадавших районах, всегда является возможность непосредственного контакта с лавой и пирокластическими материалами, извергающимися с большой скоростью, настоящий враг с точки зрения здоровья несколько менее заметен.

Нелегко получить физический ущерб от потока материала изнутри вулкана, но легко получить какой-либо ущерб от вдыхания одного из многочисленных газов, которые образуются при извержениях. Недра вокруг вулкана представляют собой кальдеру и функционируют как таковые. Вместе с флюидизированной магматической породой выделяется большое количество водяного пара, образующегося в результате контакта вещества при температуре в сотни градусов и жидкости между породами — обычно пористыми — и массами воды в водоносном слое. Но процесс геохимического образования внутри этой кальдеры сопровождается и другими гостями из недр Земли: скоплением газов. Наиболее известными из них являются углекислый газ (CO2) и диоксид серы (S02). Но есть еще более десятка других испарений — производных углерода, водорода, серы, метана, хлора… Кроме того, при разложении породы выделяются тяжелые металлы, такие как ртуть, золото или свинец.

За исключением некоторых из этих элементов, таких как CO2, который, будучи парниковым газом, не является токсичным в определенных количествах, или водяной пар, почти все остальные компоненты могут представлять больший или меньший риск для здоровья. Исследователи на эту тему уже много лет признают, что основным фактором риска является близость населения к источнику выбросов. Исследование, проведенное в 2007 году доктором Евгенией Зускин, определило наиболее распространенные общие патологии, возникающие в результате взрыва вулкана; это своего рода каталог рекомендаций по профилактике в случае извержения. В окрестностях источника извержения история болезни включает случаи прямых травм в результате воздействия выброшенного материала, травм в результате контакта с лавой и, конечно, смертность в результате землетрясений или цунами, которые могут произойти после события. В более отдаленных районах патология носит более тонкий характер: отмечаются респираторные синдромы, проблемы с кожей, расстройства глаз и пищеварительной системы, вызванные вдыханием определенных газов или пепла, включая микрочастицы, размер которых позволяет им проходить через стенки альвеол.

Газы, представляющие интерес для медицины

Но что, в частности, отвечает за этот ущерб и когда он возникает? Химические реакции, происходящие при контакте высокотемпературной магмы с горными породами и водой, приводят к образованию нескольких групп газов, представляющих интерес для медицины — те, что связаны с хлором, и те, что связаны с серой. Среди последних выделяется диоксид серы. Этот газ используется для мониторинга активности вулкана типа Кумбре-Вьеха. Чем больше газов выделяется, тем активнее «монстр».

В первые дни после извержения вулкана на острове Пальма выбросы диоксида серы оставались на относительно высоком уровне (более 9000 тонн в день). Это, помимо указания на длительную продолжительность извержения, может в то же время представлять значительную опасность для населения. Вдыхание этого газа вызывает раздражение, проблемы с дыханием и другие, как правило, умеренные патологии.

Контроль направления газового и пеплового шлейфов помогает контролировать риск. К счастью, в большинстве случаев газовый шлейф выбрасывается на сотни или тысячи метров над землей. Это означает, что момент рассеивания происходит вдали от уровня контакта с населением, и что в случае, если газы оседают в населенном пункте, они поступают в атмосферу уже очень разбавленными.

Очевидно, что метеорология играет важную роль в отношении этого риска: характер ветра, жара или дождь, среди прочих факторов, могут определить, будет ли опасность от этих кислотных газов больше или меньше. При контакте лавы с соленой морской водой образуется другой тип хлорированного газа — соляная кислота, которая также может быть токсичной и заставляет контролировать движение транспорта вблизи береговой линии.

Гавайские извержения

В 2009 году было опубликовано первое эпидемиологическое исследование после извержения вулкана Килауэа на Гавайях. Оно выявило повышенную распространенность среди населения мокроты, ринореи, боли и сухости в горле, заложенности носа и бронхита. Больше всего страдали люди с предшествующими респираторными патологиями или курильщики.

«На Гавайях все знают о флюорозе и отравлении соляной кислотой. У большинства людей в той или иной степени поражены легкие, поскольку газы, выделяемые при извержениях, являются едкими», — объясняет профессор геологии Университета Лас-Пальмас-де-Гран-Канария Хосе Мангас.

По данным Международной сети по угрозам здоровью населения, связанным с вулканами, в районах, подверженных извержениям, необходимо следить за возможным ростом сердечно-сосудистых заболеваний или патологий глаз. Быстрые действия властей в виде эвакуации возможных зон максимального контакта с газом значительно минимизируют распространённость этих случаев.

Помимо опасности для человека, испарения представляют опасность для окружающей среды. Основными из них являются осаждение кислотных частиц в почве или воде и загрязнение сельскохозяйственных культур. В некоторых случаях количество выброшенного газа настолько велико, что он может даже вызвать изменения в характере выпадения осадков в том или ином районе, накапливаясь в атмосфере и фильтруя солнечное излучение.

Это метеорологический эффект охлаждения, создаваемый облаком газа и пепла, который возникает только при извержениях, гораздо более крупных, чем извержение на Пальме.

С другой стороны, если поток лавы достигнет моря, вероятно, произойдет процесс газификации, что может повлиять на фауну в непосредственной близости от берега. Морская экосистема также может быть изменена. В любом случае в окрестностях Кумбре-Вьеха необходимо будет продолжать наблюдение за эманациями и их динамикой в воздухе и на земле. После первых нескольких дней, вероятно, будут активированы протоколы действий по фильтрации и очистке воды или сельскохозяйственных угодий с использованием существующих фильтров и полимерных материалов, способных удалять металлы и токсичные вещества из жидкостей и твердых тел.