Vesuv - Rapport om Vulkantype og Udbrud

Side 1

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

1

Indledning

Vesuv og det omkringliggende område siges at være et af Italiens smukkeste steder og tillokker derfor en masse mennesker som dagligt lever i farezonen.

Det mest kendte udbrud, fandt sted i år 79, hvor byerne Herculaneum og Pompeji blev begravet af aske. Udbruddet er historiens mest kendte, dels pga. de mange fund fra udgravninger og dels pga.

Plinius den Yngres beretninger, som er de første beskrivelser af en vulkans udbrudsforløb. Derudover stammer meget af vores viden om vulkaner, fra forskning på Vesuv, og det var også her at det første vulkanologiske observatorium blev grundlagt i

Vi kan ikke forhindre et vulkanudbrud, men der investeres meget i at kunne forudse det. Det er kun et spørgsmål om tid, før Vesuv går i udbrud, og vi kan ikke gøre noget for at forhindre det.

Problemformulering

Først vil jeg redegøre for Vesuvs berømte udbrud i 79 og senere aktivitet, samt for hvilken type af vulkan, Vesuv er.

Endvidere vil jeg undersøge hvorfor Vesuv gik i udbrud, og hvorfor den var/er så farlig.

Slutteligt vil jeg vurdere konsekvenserne af et udbrud i dag, samt hvad man gør for at komme en katastrofe i forkøbet.

Problemstillinger

Redegørelse: Hvad skete der i år 79?

Har man kilder fra udbruddet?

Hvilken type vulkan er Vesuv?

Hvordan er Vesuv dannet?

Hvordan var Vesuv udbrudsrytme efter år 79?

Analyse: Hvorfor skete udbruddet?

Hvorfor er Vesuv farlig?

Hvordan er Vesuvs undergrund?

Hvorfor er Vesuv aktiv?

Vurdering: Hvilke konsekvenser vil et udbrud have i dag?

Hvordan kan man forudsige et vulkanudbrud?

På hvilken måde forebygger man skader?

Metode

Jeg har arbejdet med metoder inden for naturvidenskab og humaniora.

Side 2

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

2

Jeg har brugt den naturvidenskabelige metode indirekte, idet jeg har bearbejdet empiri, som vulkanologer m.fl. har lavet via naturvidenskabelige metoder, f.eks. via seismografer. Jeg bl.a. brugt teorien om pladetektonik og vulkandannelse.

Den humanistiske metode er bl.a. brugt i bearbejdning af 1. håndskilden (brevet fra Plinius den Yngre). Dertil har arbejdet hermeneutisk ved at sammenligne brevet med andet materiale, for at få en bedre forståelse af udbruddet.

Redegørelse:

Hvad skete der i 79?

Pompeji var i år 79 e.Kr. et romersk handelscentrum, hvor gode geologiske forhold bevirkede vækst indenfor afgrødedyrkning og fiskeri. Lige omkring middag d. 24. august år 79, rejste sig en 32 km høj askesky op i luften, som dækkede Pompeji med et lag 2 m grov pimpstensaske. Fasen varede 12 timer, og fik hustagene til at kollapse. Heldigvis nåede mange af de 21.000 indbyggere i Pompeji at flygte.

På daværende tidspunkt havde asken havde endnu ikke ramt Herculaneum ( se figur 1) pga.

nordvestenvinden.

Omkring midnat kollapsede askesøjlen over vulkanens krater, højest sandsynligt pga.

sammenstyrtningen af vulkanbygningen. Dette resulterede i at fire askeskyer rullede ned langs

vulkanen med 100 km/t og

temperaturer på flere hundrede grader.

Den første og anden sky dræbte alle indbyggere i Herculaneum, og dækkede den med pimpstensaske.

Et par timer senere ramte en askesky

Pompeji, og dræber 2.000 mennesker, pga. aske- og pimpstensregnen, som fik bygninger til at kollapse. Andre pompejianere som var fanget i husene,

blev kvalt af askelavinen og pakket_{Figur 1}^{1}

ind i askelaget [1]. Også mange omkom^{omkring Vesuv.}

ved at blive kvalt af de lugtfri kuldioxiddampe fra Vesuv [2].

Den sidste og voldsomste askelavine, den som muligvis forårsagede Plinius den Ældre’s død, nåede helt frem til Stabiae 10 km sydøst for Vesuv (se figur 1).

1

Andersen, Henning: Vesuv, s. 28

2

Andersen, Henning: Vesuv, s. 28

QuickTime™ and a

TIFF (ukomprimeret) decompressor are needed to see this picture.

: Viser området

Side 3

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

3

Udbruddet varede i alt 19 timer, og der blev slynget 4 km3 aske ud af vulkanen [3].

Har man kilder fra udbruddet?

Plinis den Yngres breve til sin ven Tacitur med beskrivelser af Vesuv’s udbrud, er den ældste iagttagelse af et udbrud, man har.

Udbrudstypen, dette pludselige og eksplosive udbrud, kaldes nu for at plinisk udbrud, opkaldt efter ham. Via disse breve med beskrivelser af udbruddet set fra Misenus (på den anden side af Napolibugten), har man mulighed for at rekonstruere udbruddet detaljeret. Beskrivelserne udspringer sig af, at han skulle skrive om sin onkels, Plinius den Ældre, død fordi han nærmede sig Vesuvs røgsøjle.

Plinius beskriver hvordan jorden rystede, hvordan en kæmpe askesky der lignede der lignede et pinjetræ hævede sig over vulkanen og dryssede med pimpsten og askeregn. Dernæst, hvordan de varme gas- og askeskyer gav dem åndenød, og om de store bølger i havet som skyllede ind mod Napolibugten. Alle påstandene passer med vores nutidige viden og erfaring af vulkaner.

Hvilken type vulkan er Vesuv?

Vesuv er en stratovulkan, som er den mest almindelige vulkantype og særlig genkendelig pga. dens karakteristiske kegleform. Selvom det er en smukt udformet vulkan, er det den farligste type (ud over de sjældne supervulkaner), da de er de mest eksplosive. Vulkanen har ofte flere kratere, fordi magmaet baner sig ofte vej op til overfladen gennem flere kanaler. Fordi lavaen har en høj viskositet, størkner den hurtigt, og binder materialet i en flot kegleform.

Stratovulkanen er via udbrud opbygget over tusinder af år, hvilket har bevirket dens opbygning af skiftevis lag af lava og tefra (se figur 2), med mere tefra end lava. På den måde, er Vesuv blevet

1281 meter høj over havets overflade.

3

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Geologi_og_kartografi/Andre_områders_geologi/Vesuv

Figur 2: Viser den lagdelte opbygning af lava og tefra, og hvad den forårsager; mudderskred, pyroklastiske strømme, lava mm.

Side 4

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

4

Hvordan er Vesuv dannet?

Vesuv er dannet af en lang række udbrud, hvoraf 3 af dem havde særligt stor indflydelse. Den er dannet på resterne af calderaen Monte Somma, som blev dannet for 17.000 år siden, og calderaen blev

ødelagt under Vesuvs mest berømte udbrud i 79^{4}. Under Monte Somma er der fundet nogle af de

ældste vulkanske bjergarter, 300.000 år før nu, som stammer fra vulkanen Somma, også kaldet Ur-

Somma^{5}.

Hvordan var Vesuv udbrudsrytme efter år 79?

Efter år 79, har Vesuv været konstant aktiv, og i udbrud hvert århundrede.

De senere år har Vesuv dog kun resulteret i mindre jordrystelser og et konstant udslip af gasser forskellige steder på vulkanen.

Undersøgelser af aske- og lavalag har afsløret vulkanens udbrudsrytme, og man kan derved med rimelig sikkerhed sige, hvornår Vesuv har haft sine udbrud. Fordi det nu er længe siden, siden sidste udbrud, er vulkanen i dag meget farligere [6].

I dvaleperioderne glemmer folk hvor farligt vulkanen kan være, og det er i disse perioder, at folk flytter til. Særligt galt, gik det i 1631, da Vesuv pludselig kom i udbrud igen. Befolkningen var overraskede, selvom der forinden havde været jordskælv. Man havde endda bygget huse i dalen mellem Monte Somma og Vesuv. Ni byer blev ødelagt af aske og mudderstrømme. I dette udbrud døde

4000 mennesker, 6000 husdyr og 10.000 vis af mennesker flygtede til Napoli. Udbruddet blev efterfulgt af mange udbrud; 1779, 1872, 1906, 1929 og senest i 1944 [7].

Efterfølgende har der været en del rystelser. Alene i et års tid efter 1991, var der 718 rystelser i Vesuvs undergrund.

Analyse:

Hvorfor skete udbruddet?

Der opbygges langsomt et stigende gastryk i magmakammeret, og jo længere hvileperiode, jo mere eksplosivt udbrud. Ved at magmaen nemlig ligger i magmakammet længe, bliver det surt

(krystalliseret), hvilket resulterer i et plinisk udbrud, som i år 79 [8].

4

http://www2.langkaer.dk/un/pro/06/39b/vesuv/default.htm

5

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Geologi_og_kartografi/Andre_områders_geologi/Vesuv

6

http://www.vulkaneksperten.dk/print.asp?id=2534

7

http://www.netleksikon.dk/m/ma/magma.shtml

8

Vesuv, s. 72

Side 5

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

5

Hvorfor er Vesuv farlig?

Udbruddet i en stratovulkan starter med jordskælv, fordi magmaet baner sig vej op gennem vulkanen.

Jordskælvene kan resultere i stor skade, og allerede i år 62 var der kraftige jordskælv i området omkring Vesuv pga. aktivitet i undergrunden, men man vidste på daværende tidspunkt ikke at det havde noget med vulkanen at gøre. Derefter sker et eksplosivt udbrud, hvorfra tefra udslynges. Det fine tefra spredes via vinden (som vi fx oplevede det med vulkanen Eyjafjallajökul på Island, hvor aske svævede over Danmark), mens de større stykker nedfalder på og omkring vulkanen. Efter aske-udbruddet, begynder udstrømningen af viskøs lava som efterhånden vil dække dele af vulkanen. Det vil i stratovulkaner oftest være andesit, men der forekommer også dacit.

De mest kendte vulkankatastrofer skyldes stratovulkaner, pga. mudderstrømme og pyroklastiske strømme. Mudderstrømme, som er en blanding af tefra, bjergartsfragmenter og vand, udløses af kraftig nedbør fra udbrudsskyen. De pyroklastiske strømmene er en blanding af gas og tefra, og temperaturen

kan komme helt op på 1000 grader celcuis. Hastigheden kan komme op på mellem 35-750 km/t, alt

efter størrelse [9]. Det er særlig disse strømme som var det ødelæggende for Pompeji.

I magmaen er der opløste gasser, og i Vesuvs tilfælde meget vanddamp og et meget højt indhold af kuldioxid og kulilte. Disse to gasser stammer fra tykke lag af kalk, som befinder sig under Napolibugten. Når kalkstenene pga. den underjordiske varme blødgøres, falder det ned i smelten og danner ekstra gasser [10], hvilket er drabeligt at indånde.

Hvordan er Vesuvs undergrund?

Litosfærepladen (100 km ned) er opdelt i store plader, der bevæger sig i forhold til hinanden og jordens centrum. Drivkraften bag bevægelserne skyldes konvektionsstrømme i astenosfæren (100-350 km’s dybde). Dette materiale ”løfter” den stive litosfæreplade, og det er disse påvirkninger som bringer pladerne i bevægelse.

9

GOnaturgeografi, s. 79

10

http://www.vulkaneksperten.dk/print.asp?id=2534

Side 6

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

6

QuickTime™ and a

TIFF (ukomprimeret) decompressor are needed to see this picture.

Vesuv og andre af

Italiens vulkaner, ligger på en destruktiv pladegrænse (se figur 3), og er et resultat af den

Afrikanske

Kontinentplades fremrykning med ca. 2

cm pr. år mod Europa^{11}.

Den Europæiske og Afrikanske plade støder sammen med den Adriatiske og den Ioniske mikroplade.

Vesuv menes at være dannet pga. subduktion (se figur 4) af hhv. den Adriatiske og Ioniske mikroplade

under den Europæiske plade^{12}.

I forbindelse med bevægelser og gnidninger mellem pladerne, vil det frembringe større eller mindre jordskælv, som kan fremprovokere et vulkanudbrud.

Hvorfor er Vesuv aktiv?

Man har altid vidst at Vesuv har et magmakammer i ca. 5-6 km dybde. I 2001 fandt man via 1800 seismiske undersøgelser ud af, at der fandtes et større magmakammer, omkring 400 km bredt bælte af smeltet magma (på størrelse med Gardasøen) i ca. 8-10 km dybde, under Vesuv, som bl.a. strækker sig under Napoli.

Dette større magmakammer leder konstant magma op til Vesuvs mindre Figur 4: Vulkanen er magmakammer (se figur 4), og holder den på den måde aktiv.

Derudover tømmes et magmakammer kun 25-30% ved hvert udbrud, så der er hele tiden kamre ovenover, grobund for et udbrud.

11

http://www.vulkaneksperten.dk/default.asp?show=page&id=2921

12

http://www.geologisknyt.dk/fileadmin/user_upload/GeologiskNyt/Artikler/2002/2/Etna_i_identitetskrise.pdf

Figur 3: Verdens vulkaner ligger på pladegrænserne. Italiens vulkaner ligger på grænsen mellem den Afrikanske- og den Eurasiske plade.

dannet i forbindelse med subduktion. Det store magmakammer afleder flere mindre hvilke bl.a. har ført til Vesuv, som på den måde fylder dem op og holder bl.a. Vesuv aktiv.

QuickTime™ and a

TIFF (ukomprimeret) decompressor are needed to see this picture.

Side 7

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

7

Vurdering:

Hvilke konsekvenser vil et udbrud have i dag?

I dag lever i alt ca. 500 mio. mennesker i skyggen af en vulkan. I udviklingslandende skyldes det ofte den billige byggegrund og den frugtbare jordbund pga. lavaen.

I de byer som er tættest befolket på Vesuv, er det ca. 1,5 mio. mennesker som skal evakueres. Her finder vi helt op til 30.000 mennesker pr. km2, verdens tættest beboede område ved en vulkan. Inden for den radius hvor Vesuv kan begrave alt under mange meter aske og hvor lavaen kan ødelægge alt,

bor i dag ca. 3 mio. mennesker^{13}. Et område på 80 km i radius vil i princippet kunne blive påvirket af

Vesuv, alt efter vindretning de pågældende dage. Bl.a. vil Syditaliens største by Napoli med 1 mio.

indbyggere (som ligger 5 km vest for Vesuv), være i risikozonen, og vil højest sandsynligt blive udsat for glødende askelaviner.

Hvordan kan man forudsige et vulkanudbrud?

Inden for de sidste 20 år, er vulkanologer blevet gode til at forudsige udbrud.

Vulkanen overvåges konstant af instrumenter. Sammen med seismografer er elektroniske radiokabler sat op, som registrerer den flydende magmas bevægelser i Vesuvs magmakammer.

Der sidder en kabelstation i kraterbunden, og i byerne Herculaneum, Pompeji, Sorrento og på øen Ischia har man seismografer som er i forbindelse med observatoriet på Vesuv.

På den måde kan man advare befolkningen før et udbrud vil finde sted. Inden udbruddet vil der kommer deformationer idet vulkanens jordlag hæve sig, fordi magmaen presses op gennem vulkanens kraterrør, hvilket også resulterer i jordskælv. Deformationerne på overfladen kan observeres på lange afstande, så mennesker ikke behøver befinde sig på området. Derudover vil der komme ændringer i den konstante udsiven af kuldioxid og vanddamp fra krateret. At der udsiver gasser, kan ligefrem ses

med det blotte øje^{14}.

Dog har vulkaner gennem tiden dræbt flere vulkanologer, hvilket afspejler at man ikke kan være fuldstændig sikker på, hvornår en vulkan går i udbrud.

På hvilken måde forebygger man skader?

Udbruddet på Island har chokerede mange, og 2 uger efter det store udbrud på Island, har den italienske chef for civilbeskyttelse advaret offentligheden i Italien om, hvad der kan ske hvis Vesuv går

i udbrud^{15}.

13

http://www.gad.dk/Vesuv/bog/116902

14

Andersen, Henning: Vesuv, s. 72

15

http://borsen.dk/nyhed/181882/

Side 8

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

8

Hvis man skal evakuere en så stor befolkning, skal man først og fremmest være 100% sikker på, at det er nødvendigt. ”Vesuv år 2000” er en ny evakueringsplan, der har til formål at meddele folk hvornår de skal forlade sit hjem, hvornår det er for sent at komme væk, på hvilken måde man skal komme væk på, og hvad man skal have med. Man har store telte som hurtigt kan slås op, og der er lavet aftaler med andre kommuner om indkvartering af dele af befolkningen [16].

Konklusion

Ud fra Vesuvs dannelsesproces, kan det konkluderes at Vesuv måske langsomt og gradvist opbygger en stratovulkan, på samme måde som den selv blev dannet, eller også vil Vesuv ikke være aktiv i de kommende hundrede år, hvilket vil resultere i et plinisk udbrud.

Pladetektoniske bevægelser er med til at holde Vesuv aktiv, hvilket de mange rystelser i området og gasudslip afspejler.

Et udbrud vil have katastrofale konsekvenser for den omkringlevende befolkning på 3 mio. som har slået sig ned i det frodige område. I oldtiden havde man ikke de rette midler til at forudse et vulkanudbrud og vidste ikke at jordskælv muligvis var et faretegn.

Alle vulkaner kan være farlige, og særligt hvis de har lange hvileperioder hvor gasserne har mulighed for at ophobe sig til et pludselig stort udbrud. Det er i hvileperioderne at folk flytter til, og det kan være hvileperioder på flere hundrede år, hvor folk glemmer at de er farlige. Faren for vulkanudbrud kan ikke fjernes, men man kan ved hjælp af teknologien mindske risikoen i et uforudset udbrud. Forskning af Vesuv er vigtig, idet man på den måde kan prøve at finde frem til en udbrudsrymte, og dermed nå at evakuere flest mulige mennesker, hvis et udbrud skulle finde sted.

Da det seneste udbrud var i 1944, må det snart være på tide til endnu et udbrud. Det er kun et spørgsmål om tid.

Litteraturliste

Bøger:

• Lykke-Andersen, Anne-Lise: GO Naturgeografi – jorden og mennesket, Geografforlaget, 2.

udgave, 2008

• Andersen, Henning: Vesuv – den udødelige vulkan, Bogans forlag, 1989

• Schou, Per: Jorden – illustreret opslagsværk, oversat af: Heine, L. Christemsem mf., Forlaget Aktium, 2. udgave, 2004

16

http://www.vulkaneksperten.dk/default.asp?show=page&id=2921

Side 9

Ng-rapport 03.05.10

Vesuv

9

Internetadresser:

• http://borsen.dk/nyhed/181882/
• http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Geologi_og_kartografi/Andre_o
mråders_geologi/Vesuv
• http://www.gad.dk/Vesuv/bog/116902
• http://www.geologisknyt.dk/fileadmin/user_upload/GeologiskNyt/Artikler/2002/2/Etna_i_ident

itetskrise.pdf

• http://www2.langkaer.dk/un/pro/06/39b/vesuv/default.htm
• http://www.netleksikon.dk/m/ma/magma.shtml
• http://www.vulkaneksperten.dk