Wstęp

Jedni postrzegają erupcje wulkanów jako niewyobrażalną katastrofę, w innych budzą fascynację, jeszcze inni doszukują się w nich elementów mistycznych. Jak napisała Wanda Welch podczas erupcji "zasłona między światami zaciera się, pozwalając duchom i siłom nadprzyrodzonym podróżować między krainami. Niespokojne chmury pyłów i popiołów stają się kanałem dla niewidzialnych energii, łączących świat fizyczny i duchowy w tańcu stworzenia i zniszczenia" [tłum. własne - PT]. Niezależnie od tego, czy wulkany nas przerażają, fascynują, czy dostarczają mistycznych przeżyć, nikt nie pozostaje obojętny wobec ich potęgi i nieprzewidywalności.

W Polsce nigdy nie mieliśmy okazji sprawdzić, jak żyje się z ciągłą świadomością czyhającego na nas wulkanicznego zagrożenia. Dla milionów ludzi to jednak codzienność. Islandczycy mieszkają w cieniu wulkanów od momentu, kiedy w IX wieku pierwsi osadnicy postawili stopę na wyspie. Erupcje zdarzają się tam średnio co pięć lat, więc każde pokolenie mogło doświadczyć przynajmniej jednej. Na Islandii znajdziemy rozmaite typy wulkanów - od rzędów kraterów ze stożkami, przez wulkany tarczowe, pasma górskie z kalderami, stratowulkany, aż po kopuły lawowe. Ich erupcje albo powodują wypływ lawy, albo wyrzut pyłów i popiołów (albo jedno i drugie).

Jakim sposobem da się egzystować w ten sposób? Czy Islandczycy się wulkanów boją? Czy czerpią z ich istnienia jakieś korzyści? Jakie były najbardziej tragiczne w skutkach erupcje w historii kraju? Jak wulkany są postrzegane w islandzkiej kulturze? Jak można się ochronić przed negatywnymi skutkami ich erupcji? Co się dzieje obecnie na półwyspie Reykjanes? Jak to jest stracić swój dom? Czy erupcje mogą stać się atrakcjami turystycznymi?

Niniejsza książka jest owocem moich poszukiwań odpowiedzi na te pytania. Starałam się temat wulkanów zbadać dogłębnie i przedstawić wszechstronnie, tak by powstało coś w rodzaju wulkanicznego kompendium wyspy. Na początku znajdziecie krótką sylwetkę wulkanów, o których wspominam w książce, na końcu natomiast mały słowniczek pojęć geologicznych użytych w treści. Mam nadzieję, że lektura pozwoli Wam spojrzeć na wulkany z nowej perspektywy, a przede wszystkim zachęci do odwiedzenia "krainy ognia i lodu" i zobaczenia tych cudów natury na własne oczy.

W tym miejscu chciałabym również podziękować osobom, które podzieliły się ze mną swoją geologiczną wiedzą i wulkanicznymi doświadczeniami - Salóme Jórunn Bernhar?sdóttir, Arnarowi Már Ólafssonowi, Karolinie Maziarz, Jessice Poteet, Emilianie Konopce, Romanowi, Arturowi, Tomkowi, Hansowi, Damianowi i Michałowi oraz wszystkim znajomym (a także wielu nieznajomym) nagabywanym przeze mnie o wulkany przy różnych okazjach. Bez Waszej pomocy ta książka by nigdy nie powstała. Szczególne podziękowania chciałabym natomiast złożyć Beacie: za zaufanie i opowiedzenie mi o swoich przeżyciach związanych z ewakuacją i utratą domu.

Nie istnieje nic takiego jak dzieło stworzenia czy piekło, wybuch wulkanu to nie zło, tylko latorośl ziemi, podobnie jak ja i wszystko inne, ani gorsze, ani lepsze, podlegające swoim naturalnym prawom, normalna kolej rzeczy.

Sigrí?ur Hagalín Björnsdóttir, Ognie. Miłość i inne katastrofy

POZNAJMY NASZYCH BOHATERÓW

Islandia - kraina ognia i lodu, wyspa dwóch skrajności przez tysiąclecia egzystujących na stosunkowo niewielkiej powierzchni od lat wzbudza zainteresowanie naukowców, i nie tylko. Mnie zafascynowały wulkany, ale zanim opowiem, czego udało mi się o nich dowiedzieć i o wszystkim tym, co z nimi związane, wypada je pokrótce opisać. Wybrałam te, które są najbardziej aktywne lub najgroźniejsze, bądź takie, których erupcje miały znaczący wpływ na życie na Islandii oraz takie, których aktywność odczuły także inne części świata.

Grímsvötn, zwany również Grímsvötn-Laki

Grímsvötn to najbardziej aktywny system wulkaniczny Islandii. Składają się na niego centralny wulkan z kalderą o wymiarach 8 × 10 km oraz długi na 100 km i szeroki na 18 km rój szczelinowy (skupisko szczelin wulkanicznych) wznoszący się na 1722 m. Grímsvötn należy do Wschodniej Strefy Wulkanicznej i jego większa część (włącznie z całym wulkanem centralnym) znajduje się pod dochodzącą do 700 m grubości pokrywą lodową największego islandzkiego lodowca, czyli Vatnajökull. Ponad 90 proc. erupcji ma miejsce w wulkanie centralnym, jednak ta najtragiczniejsza w skutkach, trwająca osiem miesięcy i zwana Ogniami Laki, wystąpiła w systemie szczelin na południowy zachód od lodowca w latach 1783-1784.

W ciągu ostatniego tysiąclecia Grímsvötn wybuchał średnio co 10-13 lat. Najdłuższa przerwa między erupcjami wynosiła sześćdziesiąt, a najkrótsza dwa lata. Erupcje mogą trwać od trzech dni do siedmiu miesięcy. Zwykle mają siłę 3 w skali VEI (Indeks Eksplozywności Wulkanicznej klasyfikujący erupcje na podstawie objętości tefry wyrzuconej z wulkanu, wysokości chmury pyłów oraz ogólnej oceny siły wybuchu w skali 0-8). Po raz ostatni wulkan wybuchł w 2011 roku. Grímsvötn zwykle wykazuje intensywną aktywność przez 60-80 lat, kiedy to wybucha od 6 do 11 razy. Po tym okresie wulkan wchodzi w trwającą 60-80 lat fazę spoczynku, charakteryzującą się całkowitym brakiem erupcji bądź ich niewielką liczbą.

Erupcje mające miejsce pod lodowcem są eksplozywne (związane z wyrzutem pyłów i popiołów), a konkretniej freatomagmowe (stopiony lód wpada do kanału erupcji, wchodzi w interakcję z magmą, co prowadzi do eksplozji magmy oraz pary wodnej), zaś te ze szczelin, na których nie ma pokrywy lodowej-efuzywne (związane z wypływem lawy).

Małe erupcje Grímsvötn występują co mniej więcej 20 lat, umiarkowane co 20-25 lat, duże zaś co 150-200 lat (trzy ostatnie były w latach: 1619, 1873 oraz 2011).

Największe zagrożenia związane z silną erupcją Grímsvötn to opad tefry (materiału piroklastycznego, czyli okruchowych produktów wybuchu powstałych w wyniku krzepnięcia lawy w powietrzu lub rozkruszenia skał), który może spowodować zaciemnienie podobne do smogu w promieniu nawet 100 km od wulkanu, powodzie glacjalne (lodowcowe; isl. jökulhlaup), zdolne zalać nawet 1000 km? nizinnych terenów, lawiny piroklastyczne, wyrzut bomb wulkanicznych, wypływ lawy, emisje gazów i aerozoli, które mogą pogorszyć jakość powietrza nie tylko w Europie, ale i innych częściach świata oraz zakłócenia w transporcie lotniczym.

Katla

System wulkaniczny Katli znajduje się we Wschodniej Strefie Wulkanicznej, na północ od miasteczka Vík í Mýrdal. Ma około 80 km długości i składa się z centralnego wulkanu o wysokości 1490 m n.p.m., na którego szczycie znajduje się kaldera o wymiarach 9 × 14 km, oraz rozciągającego się na północny wschód roju szczelinowego.

Wulkan centralny włącznie z kalderą znajduje się pod grubą na 400-700 m pokrywą lodowca Mýrdalsjökull. W ciągu ostatnich jedenastu wieków Katla wybuchała co najmniej 21 razy, średnio odstęp między erupcjami w ciągu ostatnich jedenastu wieków wynosił 55 lat, natomiast najkrótszy okres spoczynku to 13 lat. Ostatnią erupcję, która przebiła pokrywę lodową, zaobserwowano w 1918 roku. Zarówno małe, umiarkowane, jak i potężne erupcje Katli powtarzają się co około 100 lat. Biorąc pod uwagę odnotowaną historię aktywności wulkanu, wydaje się, że obecnie ma on najdłuższą przerwę.

W skali VEI wybuchy Katli zwykle ocenia się na 3 lub 4. Są one freatomagmowe oraz efuzywne.

Do największych zagrożeń związanych z potężną erupcją Katli możemy zaliczyć: powodzie lodowcowe o przebiegu nawet do 300 tys. m?/s, zdolne zalać 100-400 km? nadmorskich nizin, duży opad tefry (nawet do 5 km?), wulkaniczne błyskawice spowodowane zderzającymi się ze sobą cząstkami "wyrzutów", emisje gazów i aerozoli, powodujące zanieczyszczenie powietrza, wody i lądu, a także perturbacje w ruchu lotniczym.

Hekla

System wulkaniczny Hekli składa się z centralnego wulkanu wznoszącego się na 1490 m n.p.m. oraz długiego na 60 km roju szczelinowego. Jest położony w południowo-zachodniej części Islandii, we Wschodniej Strefie Wulkanicznej. Nie leży pod lodowcem, jednak jej szczyt jest pokryty śniegiem praktycznie cały rok.

Hekla uchodzi za trzeci najbardziej aktywny wulkan kraju. W ciągu ostatniego tysiąclecia zanotowano 23 erupcje, ostatnią w 2000 roku. Średnia przerwa między wybuchami wynosi 53 lata, najdłuższa 121 lat, najkrótsza zaś dziewięć lat. Erupcje mogą trwać od kilku dni do kilku miesięcy. Ich skala według VEI to najczęściej 3 lub 4. Najpotężniejsze erupcje (VEI 6) miały miejsce 4300 oraz 3000 lat temu.

Wybuchy są zwykle typu mieszanego, to znaczy towarzyszy im zarówno wyrzut popiołu (0,01-10 km?), jak i wypływ lawy (0,01-1,3 km?).

Do głównych zagrożeń związanych z silną erupcją Hekli należą: opad tefry o grubości dochodzącej do 20 cm, zanieczyszczenie fluorem wód gruntowych, rzek i roślinności, lawiny piroklastyczne docierające nawet do ponad 5 km od wulkanu, wypływ lawy oraz zakłócenia w transporcie lotniczym.

Bár?arbunga

Kolejny bardzo aktywny islandzki system wulkaniczny. W ciągu ostatnich jedenastu wieków wybuchał 26 razy. Leży we Wschodniej Strefie Wulkanicznej, zaś jego południowa część znajduje się pod lodowcem Vatnajökull. System wulkaniczny Bár?arbungi rozciąga się na długości 190 km, a składa się na niego wulkan centralny wznoszący się na 2000 m n.p.m. z wypełnioną lodem kalderą o powierzchni 65 km? oraz rój szczelinowy.

Erupcje Bár?arbungi mogą trwać od kilku tygodni do kilku miesięcy, a przerwy między nimi wynoszą od roku do ponad 100 lat. Ich siła to zwykle 3 lub 4 w skali VEI, choć zdarzały się również o sile 5 lub 6. Ostatnia miała miejsce na północ od Vatnajökull w rejonie zwanym Holhraun i trwała od sierpnia 2014 do lutego 2015 roku. Małe erupcje powtarzają się mniej więcej co 100 lat, umiarkowane co 500 lat, duże co 500-1000 lat. Ostatnia, właśnie typu dużego, trwała od sierpnia 2014 do lutego 2015 roku i miała miejsce na północ od Vatnajökull w rejonie Holhraun.

Erupcje zwykle są freatomagmowe, te natomiast, które nie występują pod pokrywą lodową - efuzywne.

Zagrożenia związane z potężną erupcją Bár?arbungi obejmują opad tefry nawet o grubości 1 m, co może zatrzymać transport lądowy, zakłócić produkcję prądu, zniszczyć linie wysokiego napięcia czy spowodować niemal kompletną ciemność, powodzie lodowcowe o przepływie 3-30 tys. m?/s, emisje gazów i aerozoli, w szczególności dwutlenku siarki, oraz perturbacje w ruchu lotniczym.

Eyjafjallajökull

Eyjafjallajökull znalazł się w tym katalogu nie dlatego, że uchodzi za bardzo groźny, lecz dlatego, że jego erupcja w 2010 roku spowodowała paraliż ruchu lotniczego w Europie i odbiła się szerokim echem na całym świecie. Co ciekawe, erupcjom tego wulkanu towarzyszyły zwykle erupcje jego znacznie potężniejszego sąsiada - Katli (wyjątkiem pozostaje erupcja z 2010 roku), jednak związek między obydwoma wulkanami pozostaje niejasny.

Eyjafjallajökull znajduje się we Wschodniej Strefie Wulkanicznej, na północny zachód od słynnego wodospadu Skógafoss, a 25 km na zachód od Katli. Leży zaledwie 3 km od południowego wybrzeża wyspy, częściowo pod lodowcem o tej samej nazwie. Przybrał formę rozciągniętego równoleżnikowo centralnego wulkanu o szerokości 25 × 15 km i wysokości 1651 m n.p.m. Jego kaldera ma 2,5 km szerokości i jest wypełniona lodem.

W ciągu ostatnich piętnastu wieków wulkan wybuchał średnio co 300-400 lat, od czasów zasiedlenia kraju w 870 roku zanotowano zaledwie cztery erupcje. Najdłuższa przerwa w aktywności to 700 lat, a najkrótsza 187 lat. Erupcje trwają zwykle od 9 tygodni do 14 miesięcy, a ich skala według VEI to 3. Jego ostatnia aktywność w 2010 roku trwała przez 11 tygodni.

Jest mało prawdopodobne, że w najbliższej przyszłości będziemy świadkami potężnej erupcji Eyjafjallajökull, ponieważ wulkan ma niewielką komorę magmową.

Do największych zagrożeń związanych z silną erupcją wulkanu należą: błyskawice wulkaniczne, powodzie lodowcowe o przepływie kilku tysięcy m? i lahary (lawiny błotne złożone z tefry wymieszanej z wodą), które mogą uszkodzić drogę nr 1 (słynną islandzką "obwodnicę"), zniszczyć mosty oraz pobliskie farmy, opad tefry (do 0,27 km?) mogący spowodować znaczne zaciemnienie w odległości nawet do 100 km od wulkanu, a także perturbacje w ruchu lotniczym.

Askja

System wulkaniczny Askji ma 190 km długości, a jego szerokość dochodzi miejscami do 20 km. Znajduje się w Północnej Strefie Wulkanicznej, dość daleko od zamieszkanych terenów. Składają się na niego centralny wulkan z kilkoma kalderami o wysokości 1516 m n.p.m. oraz rój szczelinowy. Południowy kraniec wulkanu leży pod lodowcem Vatnajökull.

Askja wybucha nieregularnie, a jej erupcje mogą trwać kilka godzin, dni, tygodni, miesięcy, a nawet lat i występują z różną częstotliwością. Zdarza się, że erupcje powtarzają się kilkakrotnie na przestrzeni dekady, po czym wulkan robi sobie nawet stupięćdziesięcioletnie przerwy. Ostatnią aktywność zanotowano w 1961 roku i trwała około sześć tygodni.

Najczęściej wybuchy mają siłę 2-4 w skali VEI, choć zdarzyła się również o sile 5.

Erupcje Askji mogą być efuzywne, eksplozywne bądź mieszanego typu. 75 proc. wybuchów Askji to erupcje małe, około 24 proc. umiarkowane i mniej niż 1 proc. potężne (ostatnia tego typu miała miejsce w marcu 1875 roku).

Największe zagrożenia związane z wybuchem Askji to opad tefry mogący spowodować całkowitą ciemność, perturbacje w transporcie drogowym i lotniczym, lawiny piroklastyczne, tworzenie się uskoków tektonicznych, tymczasowe zablokowanie przepływu rzeki Jökulsá oraz emisje aerozoli i gazów do atmosfery, w szczególności dwutlenku siarki, powodujące zanieczyszczenie wód, powietrza i lądu.

Sn?fellsjökull

Jeden z najbardziej malowniczych wulkanów Islandii. Znajduje się na krańcu półwyspu Sn?fellsnes, w Strefie Wulkanicznej Sn?fellsnes. System ma 30 km długości i do 20 km szerokości. Składa się z centralnego wulkanu pokrytego niedużym lodowcem, wysokiego na 1446 m n.p.m., oraz roju szczelinowego.

W epoce holocenu Sn?fellsjökull wybuchał 20-25 razy, ostatni raz około 1800 lat temu.

Do potencjalnych zagrożeń związanych z erupcją wulkanu należą: wypływ lawy, opad tefry, lawiny piroklastyczne oraz powodzie lodowcowe.

Lodowiec Sn?fellsjökull, pod którym leży wulkan o tej samej nazwie

Krafla

System wulkaniczny Krafli ma około 100 km długości i jest częścią Północnej Strefy Wulkanicznej. Tworzy go centralny wulkan położony na wysokości 800 m n.p.m. z kalderą o powierzchni 63 km? i rój szczelinowy.

Pojedyncze erupcje mogą trwać od jednego dnia do kilkunastu miesięcy, zaś epizody złożone z kilku wybuchów nawet dekadę. Powtarzają się z częstotliwością 250-1000 lat. Ostatnia erupcja wulkanu trwała od grudnia 1975 roku do września 1984 roku i przeszła do historii jako Ognie Krafli (isl. Kröflueldar, ang. Krafla Fires).

Największe zagrożenia związane z erupcją Krafli obejmują wypływ lawy, który może zniszczyć pastwiska, wiejskie osady, linie wysokiego napięcia, drogi i rurociągi dostarczające wodę do okolicznych domów, zanieczyszczenie gazami źródeł geotermalnych i opad tefry.

Ör?fajökull

Na południu wyspy pod lodowcem Vatnajökull, w pasie wulkanicznym poza głównymi strefami wulkanicznymi leży Ör?fajökull. Jest to najwyższy wulkan kraju, mierzy 2110 m n.p.m. Jedna ze ścian jego kaldery stanowi najwyższą górę kraju, czyli Hvannadalshnúkur.

Erupcje Ör?fajökull mają zwykle siłę 4 lub 5 w skali VEI i trwają maksymalnie trzy tygodnie. Najkrótsza zanotowana przerwa między wybuchami to 360 lat. Ostatni raz wulkan wybuchł w 1727 roku. Najpotężniejsza erupcja miała miejsce w 1362 roku i często określa się ją jako islandzkie Pompeje.

Do największych zagrożeń związanych z erupcją Ör?fajökull należą szybko poruszające się lawiny piroklastyczne, potężne powodzie lodowcowe spływające dynamicznie ze stromego zbocza wulkanu mogące zniszczyć drogi, farmy i obszary Parku Narodowego Skaftafell, ogromny opad tefry powodujący ciemność, błyskawice wulkaniczne, zanieczyszczenia powietrza gazami i aerozolami oraz zakłócenia w ruchu lotniczym.

Vestmannaeyjar

System wulkaniczny Vestmannaeyjar ma 30-25 km długości, 20-25 km szerokości i tworzą go archipelag 15 wysp i 30 szkierów położonych 10-30 km na południe od Islandii. Duża część systemu znajduje się pod wodami Atlantyku.

Aktywność Vestmannaeyjar nie została dotychczas jednoznacznie określona, możliwe, że wybucha okresowo, ale też jego erupcje mogą być nieregularne - w wyniku jego ostatnich epizodów aktywności w latach 1963-1967 powstała wyspa Surtsey, a w 1973 roku do ewakuacji zostało zmuszonych prawie 5 tys. mieszkańców wyspy Heimaey. Wcześniej wulkan był nieaktywny przez mniej więcej 1000 lat.

Następstwa erupcji Vestmannaeyjar zależą od tego, gdzie ona wystąpi. Wybuch na wyspie Heimaey może spowodować wypływ lawy i opad tefry, które zniszczą miasto i port. Freatomagmowa erupcja podwodna natomiast może mieć wpływ również na pozostałą część Islandii - pyły i popioły mogą zniszczyć pastwiska, pogorszyć jakość powietrza, a także doprowadzić do zakłóceń w transporcie drogowym i lotniczym.

Fagradalsfjall

Jest klasyfikowany albo jako osobny system wulkaniczny, albo jako część leżącego obok systemu Krýsuvík-Trölladyngja. Znajduje się w Strefie Wulkanicznej Reykjanes, w pobliżu kolejnych czterech lub pięciu innych ułożonych wzdłuż siebie systemów wulkanicznych (oprócz Krýsuvíku są to Reykjanes, Svartsengi, Brennisteinsfjöll i Hengill). Ma 19 km długości i 5-6 km szerokości.

Wulkan wybuchł kolejno w 2021, 2022 i 2023 roku. Jego erupcje zostały nazwane od miejsca, w którym dokładnie nastąpiły - Geldingadalir, Meradalir i Litli-Hrútur. Zakończyły osiemsetletni okres spokoju na półwyspie i zapoczątkowały nowy epizod aktywności w Strefie Wulkanicznej Reykjanes. Pomijając niedawne wydarzenia, od czasów ostatniego zlodowacenia wulkan wybuchał 10 razy, jednak ostatni raz ponad 6 tys. lat temu.

Erupcje Fagradalsfjall mają niewielką skalę, w indeksie VEI to zaledwie 1, i są wyłącznie efuzywne. Niedawne erupcje trwały od 19 do 184 dni.

Do potencjalnych zagrożeń, które niesie erupcja Fagradalsfjall, należą: wypływ lawy, który może zniszczyć drogi, budynki i rurociągi, zanieczyszczenia gazem, pęknięcia ziemi powodujące ruchy tektoniczne i trzęsienia ziemi, a także - gdyby wystąpiły duże fontanny lawy - wyrzut tefry i okruchów skalnych.

Svartsengi

Kolejny system wulkaniczny na Półwyspie Reykjanes. On również przypomniał niedawno o swoim istnieniu. Leży pomiędzy systemami Fagradalsfjall i Reykjanes (z tym drugim łączy się w północnej części). Ma około 30 km długości i 7 km szerokości.

Lodowiec Vatnajökull, pod którym znajdują się wulkany Grimsvötn i Bár?abunga

Jego erupcje zwykle występowały razem z erupcjami systemu Reykjanes i objawiały się jako efuzywne epizody trwające kilka lat albo dekad. Przedostatni epizod miał miejsce w latach 1210-1240, wcześniejsze 2000 i 3100 lat temu. Zaobserwowano, że systemy wulkaniczne na półwyspie Reykjanes uaktywniają się co 900-1200 lat.

Obecnie jesteśmy świadkami najnowszego epizodu - od grudnia 2023 roku do października 2024 roku miało miejsce już sześć erupcji, które trwały od 39 godzin do 54 dni. Nie dostały swoich osobnych nazw - wszystkie określa się zbiorczo jako erupcje w rzędzie kraterów Sundhnúkagígar.

Do zagrożeń związanych z erupcją Svartsengi możemy zaliczyć opad tefry, zniszczenie rurociągów, linii wysokiego napięcia, elektrowni oraz miasteczka Grindavík przez lawę bądź pęknięcia ziemi.