گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

لاهار: جریان گل‌آتشفشانی ناشی از ذوب برف و یخ توسط مواد آتشفشانی

بروزرسانی شده در: 20:55 1404/08/27 مشاهده: 9     دسته بندی: کپسول آموزشی

لاهار: رودخانه‌ای مرگبار از خاکستر و یخ

جریان‌های گل‌آتشفشانی که از دامنه‌های کوه‌ها سرازیر می‌شوند و همه چیز را در مسیر خود ویران می‌کنند.
این مقاله به بررسی پدیده‌ی طبیعی لاهار۱ می‌پردازد. لاهار یک جریان سریع از گل، سنگ و آب است که بر اثر ذوب ناگهانی برف و یخ‌های روی یک آتشفشان فعال ایجاد می‌شود. در این مقاله با علل تشکیل لاهار، انواع مختلف آن، خطراتی که برای انسان و محیط‌زیست ایجاد می‌کند و راه‌های پیش‌بینی و مقابله با این فاجعه طبیعی آشنا خواهیم شد.

لاهار چگونه به وجود می‌آید؟

برای درک لاهار، ابتدا باید یک آتشفشان فعال را تصور کنید. در ارتفاعات بالا، قله‌ی بسیاری از آتشفشان‌ها پوشیده از برف و یخچال‌های طبیعی است. وقتی آتشفشان فوران می‌کند، مواد داغی مانند گدازه، خاکستر و سنگ‌های مذاب به بیرون پرتاب می‌شوند. این مواد بسیار داغ، وقتی با برف و یخ‌های روی کوه برخورد می‌کنند، آن‌ها را به سرعت ذوب می‌کنند. حجم عظیمی از آب که با خاکستر، سنگ و دیگر مواد آتشفشانی مخلوط شده است، جریانی غلیظ و مخرب به نام لاهار را تشکیل می‌دهد که با سرعت باورنکردنی از دامنه‌ی کوه به پایین سرازیر می‌شود.

یک مثال ساده: یک لیوان پر از یخ را در نظر بگیرید. اگر آب جوش روی آن بریزید، یخ‌ها به سرعت ذوب می‌شوند. لاهار نیز دقیقاً به همین شکل، اما در مقیاسی بسیار بزرگ‌تر و قدرتمندتر ایجاد می‌شود.

فرمول ساده‌سازی شده: برای تخمین حجم تقریبی آب آزادشده می‌توان از رابطه‌ی حجم یخ استفاده کرد. اگر فرض کنیم چگالی یخ حدود 0.9 g/cm³ است، جرم یخ ($ m_{ice} $) تقریباً معادل جرم آب حاصل ($ m_{water} $) خواهد بود: $ m_{ice} \approx m_{water} $.

انواع مختلف لاهار

همه‌ی لاهارها شبیه به هم نیستند. دانشمندان آن‌ها را بر اساس منشاء و محتوای مواد طبقه‌بندی می‌کنند. این جدول به تفکیک آن‌ها کمک می‌کند:

نوع لاهار علت تشکیل ویژگی‌های کلیدی
لاهار اولیه مستقیماً در حین یا بلافاصله پس از فوران آتشفشان ایجاد می‌شود. بسیار داغ، سریع و مخرب. معمولاً از ذوب مستقیم یخ‌چال‌ها توسط گدازه یا جریان‌های آذرآواری۲ به وجود می‌آید.
لاهار ثانویه هفته‌ها، ماه‌ها یا حتی سال‌ها پس از فوران و معمولاً به دلیل باران‌های شدید روی خاکسترهای تازه. می‌تواند به طور غیرمنتظره رخ دهد و مناطق وسیعی را تحت تأثیر قرار دهد. دمای آن معمولاً پایین‌تر است.
لاهار سنگی/زمین‌لغزه فروریختن بخشی از دامنه‌ی آتشفشان در یک دریاچه یا رودخانه. حجم بسیار بالایی از مواد جامد را حمل می‌کند و شبیه به سیلاب گل‌آلود است.

چرا لاهار این‌قدر خطرناک است؟

لاهار ترکیبی مرگبار از چند ویژگی است:

سرعت بالا چگالی زیاد دمای متغیر

این جریان می‌تواند با سرعتی بیش از 60 km/h حرکت کند و از موانعی مانند درختان و ساختمان‌ها به راحتی عبور نماید. غلظت و چگالی آن شبیه به بتن خیس است، بنابراین می‌تواند اجسام بسیار سنگین را با خود حمل و دفن کند. برخلاف یک سیلاب معمولی که آب آن پس از مدتی فروکش می‌کند، لاهار پس از توقف، ماده‌ای سفت و سخت مانند سنگ ایجاد می‌کند که تخریب و حفاری در آن بسیار دشوار است.

راه‌های مقابله و پیش‌بینی لاهار

دانشمندان و مهندسان برای کاهش خطرات لاهار، راهکارهای مختلفی ابداع کرده‌اند:

  • نظارت و هشدار: با استفاده از سنسورهای لرزه‌ای، دوربین‌ها و اندازه‌گیری سطح آب در رودخانه‌های نزدیک آتشفشان، می‌توان وقوع لاهار را تشخیص داد و به موقع به ساکنان هشدار داد.
  • سازه‌های مهندسی: ساخت سدها و کانال‌های انحرافی برای متوقف کردن یا هدایت جریان لاهار به مسیری امن. این سازه‌ها مانند یک دیوار محافظ در برابر سیل عمل می‌کنند.
  • تهیه نقشه‌های خطر: شناسایی مسیرهای احتمالی لاهار بر اساس شکل زمین و ایجاد محدودیت برای ساخت‌وساز در آن مناطق.

یک مثال موفق، سیستم هشدار لاهار در رودخانه‌ی «تول» در فیلیپین است که پس از فوران آتشفشان پیناتوبو در سال 1991 نصب شد و جان بسیاری را نجات داده است.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

آیا لاهار فقط از آب و خاکستر تشکیل شده است؟

خیر. این یک اشتباه رایج است. لاهار مخلوطی بسیار پیچیده از آب، خاکستر آتشفشانی، سنگ‌های با اندازه‌های مختلف (از ذرات ریز تا تخته‌سنگ‌های عظیم)، چوب و گاهی گازهای داغ است. این ترکیب است که به آن چگالی و قدرت تخریب فوق‌العاده‌ای می‌بخشد.

آیا می‌توان از روی ظاهر یک رودخانه فهمید که لاهار در راه است؟

گاهی اوقات بله. نشانه‌های هشداردهنده شامل افزایش ناگهانی و سریع سطح آب، تغییر رنگ آب به خاکستری یا قهوه‌ای تیره، بوی گوگرد و شنیدن صدایی شبیه غرش از بالادست رودخانه است. اگر نزدیک یک آتشفشان فعال هستید و این علائم را مشاهده کردید، فوراً به ارتفاعات بالاتر بروید.

آیا لاهار همیشه داغ است؟

خیر. لاهارهای اولیه که مستقیماً از فوران ناشی می‌شوند معمولاً داغ هستند. اما لاهارهای ثانویه که بر اثر باران ایجاد می‌شوند، می‌توانند دمایی نزدیک به محیط داشته باشند. خطر اصلی لاهار، دمای آن نیست، بلکه نیروی عظیم و قدرت دفن‌کنندگی آن است.

جمع‌بندی: لاهار یکی از مخرب‌ترین پدیده‌های همراه با فوران‌های آتشفشانی است. درک مکانیسم تشکیل، انواع و ویژگی‌های آن، گام اول برای کاهش خطرات آن است. با پیشرفت فناوری در پایش و هشدار زودهنگام و همچنین ساخت سازه‌های محافظتی، می‌توانیم جوامع ساکن در نزدیکی آتشفشان‌ها را در برابر این جریان مرگبار ایمن‌تر کنیم. احترام به قدرت طبیعت و آماده‌سازی برای رویدادهای نادر، کلید بقا است.

پاورقی

۱ لاهار (Lahar): اصطلاحی که از زبان اندونزیایی گرفته شده و به جریان‌های گل‌آتشفشانی اشاره دارد.
۲ جریان آذرآواری (Pyroclastic Flow): ابری سوزان و سریع از گاز داغ، خاکستر و سنگ‌های آتشفشانی که از دامنه‌ی آتشفشان پایین می‌آید.

جریان گل‌آتشفشانی خطرات آتشفشان علوم زمین بلایای طبیعی سیستم هشدار سریع