Magma na Havaji vystupuje z hlubin 2900 kilometrů. Vytéká naštěstí klidně, uklidňuje geolog

Aktivita sopky Kilauea na ostrově Havaj, který je největší v Havajském souostroví, nabírá na síle, odejít do bezpečí proto musejí další stovky lidí. Láva, která uniká z takřka dvaceti puklin, dosud zničila 40 domů a dalších staveb. Co se děje na Havaji a hlavně pod ní? V čem jsou její štítové sopky výjimečné a jaké riziko tamní vulkanická činnost představuje pro člověka? Na otázky ČT odpovídal ve Studiu 6 geolog Aleš Špičák.

Video Aleš Špičák o sopkách na Havaji
video

Aleš Špičák o sopkách na Havaji

Své domovy dosud muselo na Havaji opustit zhruba 2000 obyvatel z osady Leilani Estates a jejího okolí. Výzvu k evakuaci dostaly nyní další stovky lidí. Úřady z bezpečnostních důvodů nařídily také uzavřít několik areálů pro turisty včetně parků v blízkosti sopky.

Havajská národní garda ohlásila, že je připravena pomoci s pozemní i leteckou přepravou obyvatel z jihovýchodní části ostrova, pokud by je činnost sopky v oblasti uvěznila. Jedna z puklin totiž ohrožuje klíčovou přístupovou silnici. Sopka Kilauea na ostrově Havaj, který je znám i jako Velký ostrov, je vysoká 1200 metrů a je jedním z nejaktivnějších vulkánů na světě. Aktivitu vykazuje prakticky nepřetržitě od roku 1983, v 90. letech láva z této sopky zničila na 200 domů. Hostem Studia 6 byl geolog Aleš Špičák, který se odborně věnuje i tamním sopkám.

Profil

Aleš Špičák

Aleš Špičák (*1955) působí jako vědecký pracovník na Oddělení geodynamiky. Absolvoval studium užité geofyziky na Přírodovědecké fakultě UK v r. 1979, doktorát obhájil na Geofyzikálním ústavu ČSAV v r. 1987. Hlavním předmětem jeho odborného zájmu jsou souvislosti mezi charakterem seismické aktivity a tektonickou stavbou litosféry. V počátcích své odborné dráhy se zabýval analogovými modely seismicky aktivních tektonických zlomů. Později se podílel na výzkumu příčin západočeských zemětřesných rojů. Formuloval hypotézu o vlivu magmatických fluid na vznik zemětřesných rojů na Chebsku a výrazně ji podpořil zjištěním migrace ohnisek jednotlivých zemětřesení v průběhu roje. S cílem umožnit v budoucnu v oblasti zemětřesných rojů přímá pozorování hlouběji pod zemským povrchem inicioval členství České republiky v mezinárodním programu výzkumného vrtání (ICDP) a k západočeské lokalitě tak připoutal širší zahraniční pozornost. V uplynulých dvaceti letech spolupracoval s průkopníky výzkumu deskové tektoniky u nás, geologem V. Hanušem a seismologem J. Vaňkem, na interpretaci příčin a prostorové proměnlivosti seismické aktivity na konvergentních okrajích litosférických desek, zejména v andské části Jižní Ameriky a v jihovýchodní Asii. Ve společných pracích mj. poukázali na cyklický charakter procesu subdukce či na silné zemětřesné roje jako indikátor magmatické aktivity pod mořským dnem.

Páteční otřesy na ostrově Havaj, kde sopka leží, dosahovaly síly 6,9 podle údajů z pátečního seismografu. Jak často a jak silně se sopka třásla?
To zemětřesení je na havajské poměry velmi silné. Dochází tam k takto silnému zemětřesení jenom několikrát za 100 let. Čili byla to samozřejmě mimořádná událost. Jinak zemětřesná činnost je tam běžná; i tato nejsilnější zemětřesení souvisí s výstupem magmatu v sopce.

Aktivitu sopky doprovází kromě zemětřesení i další vulkanické jevy. A to například pukliny v zemi, ze kterých vytéká láva. Co to znamená? Co se z toho o aktivitě sopky dá vyčíst?
Láva na Havaji je velmi mobilní, velmi dobře teče, přichází jí k zemskému povrchu obrovské množství a ona snadno prostupuje puklinami, které tam v zemské kůře jsou. A ty pukliny, to jsou vlastně zlomy, trhliny, které mají právě na zemském povrchu takový podélný tvar. On vlastně výstup magmatu kopíruje průnik zemskou kůrou.

Je zřejmé, že magmata sama o sobě nejsou tolik nebezpečná, že neexplodují a že prostě vytékají poměrně poklidně. Z toho důvodu tam zatím nebyly žádné ztráty na lidských životech, v uvozovkách byly pouze ztráty ekonomické.

Kilauea je jednou z nejaktivnějších sopek na světě a jedná se o tzv. štítovou sopku. Co je pro tyto typy sopek charakteristické? Jak jsou nebezpečné?
Právě název štítová sopka říká, že tvar, který dal sopce jméno, vyplývá z toho, že magma velmi dobře teče – neudrží se v nějakých strmých strukturách. Čili když si představíte štít takto položený, tak to je přesně tvar té sopky. Není tam žádný strmý svah, jak vypadají sopky třeba v Indonésii nebo v Japonsku.

Co je charakteristické pro štítové sopky?
Pro havajské sopky nebo jiné sopky podobného způsobu je podstatné to, že magma zde vystupuje z obrovských hloubek. Má se za to, že zdroj tepla pod Havají je až na rozhraní zemského pláště a zemského jádra v hloubce 2900 kilometrů. To je v podstatě štěstí pro tu současnou aktivitu, právě proto, že pokud nedojde k nějakému kontaktu s vodou, tak magma neexploduje, nedochází k výbuchům.

Jak sopky na Havaji vznikaly?
Ony vznikají právě tím, že aktivní sopka v současné době se nachází nad zdrojem tepla, který je v té obrovské hloubce. Ale protože na zemském povrchu funguje desková tektonika, tak nad tím tepelným zdrojem se pohybuje dno Pacifiku. Čili toto je dnešní Havaj, ta se nachází zde a tohleto jsou všechno dneska už jenom podmořské kopce, které dříve v minulosti byly v těchto místech a se dnem Pacifiku se posunuly a posouvají se stále rychlostí nějakých 8 centimetrů za rok.

Jak taková erupce vypadá?
Tentokrát panuje velká obava, že se zopakuje scénář erupce z roku 1924, která je poměrně dobře prozkoumaná. V současné době jsme svědky toho, že hladina magmatu kráteru ve vrcholové partii velmi rychle klesá rychlostí asi dvou metrů za hodinu – tedy několik metrů za den. No a několik set metrů pod tou současnou hladinou, a dneska už méně, je hranice podzemní vody. Pokud dojde k tomu, jako v roce 1924, že se magma dostane pod úroveň té spodní vody, tak voda nateče do výstupních kanálů a dojde pochopitelně k prudkému teplotnímu šoku, kdy se začne aktivita stupňovat. A to ještě navíc způsobí, že se začnou bořit stěny toho výstupního kanálu – ten se ucpe a potom se plyny a pára natlakují a jsou schopné způsobit takto intenzivní explozi.

Kam se láva rozlije?
Pokud se rozlije, tak u těch největších erupcí se může bohužel rozlít dost daleko. Ale dá se s určitým časovým předstihem velmi dobře pozorovat, kudy se pohybuje. Problém je exploze magmatu, protože nikdo přesně neumí, i přes velmi podrobný seismický monitoring, odhadnout, kdy k té explozi dojde, ani jak bude silná.

Co je vůbec láva a co obsahuje?
Láva není jenom roztavená hornina, to je důležité si uvědomit. Je to roztavená hornina s velkou objemovou složkou plynů. A to má vliv nejenom na chování lávy, protože plyny se z ní postupně vymaňují a za určitých okolností to může být způsobem explozivním, ale další problém je, že ty plyny bývají toxické. Je v nich velké množství síry a chloru. A záleží na meteorologické situaci a na konkrétním obsahu těch plynů, do jaké míry budou pro život nebezpečné.

Co láva zničí? A může mít vůbec nějaké pozitivní účinky?
Každý magmatický materiál, který se dostane na zemský povrch, ho vlastně „občerstvuje“ stopovými prvky. Takže po určité době, kdy dojde ke zvětrání, tak se úrodnost zvýší a lidé v okolí sopek je neradi opouštějí. Ale jinak samozřejmě v těch prvních několika letech je to fenomén ničivý, který vše pokryje způsobem, který lze jen obtížně vrátit do původního stavu.