Gosmekkir og öskudreifing

Gosmökkur frá Grímsvatnagosinu.  Ljósmynd: Oddur Sigurðsson 18. desember 1998.

Gosmökkur er heit blanda af gjósku, vatnsgufu, öðrum kvikugösum og lofti. Hæð gosmakkar ræðst af því kvikumagni sem kemur úr gosopinu á tímaeiningu og gerð goss. Kornastærð gosagna ræðst einnig að hluta af gerð goss en stærð korna ræður hvort agnirnar rísa með gasflæði gosmakkar eða falla fljótt til jarðar vegna áhrifa þyngdarafls. Vindhraði og ríkjandi lagskiptingu lofthjúps hafa einnig áhrif á hæð gosmakkar en sterkur vindur getur beygt mökkinn og stundum valdið því að gosmökkur rís hæst utan gosstöðva. Gjóska berst í andrúmsloftið með gosmekki en aðeins fínasta efnið sem myndast (aska, <2 mm í þvermál) flyst með vindi en hæð gosmakkar, vindafar og veðrátta ræður hve langt askan berst.

Ef gosmökkur myndast í veðrahvolfinu (neðstu 9-12 km lofthjúps við Ísland) fellur aska tiltölulega hratt aftur til jarðar (á klukkustundum til daga). Samt sem áður getur hún haft skammtímaáhrif á veður á því svæði sem hún dreifist yfir án þess að veðurfar breytist. Nái gosmökkurinn vel inn í heiðhvolfið, sem tekur við af veðrahvolfinu og nær í um 50 km hæð, fellur askan hægt niður í veðrahvolfið og getur dreifst um stórt svæði, jafnvel alla jörðina. Í þeim tilvikum getur aska og gosmóða dregið úr inngeislun sólar og þannig haft áhrif á veðurfar með tímabundinni kólnun. Sem dæmi má nefna gosið í Pinatubo á Filippseyjum árið 1991 en í því mynduðust um 20 milljón tonn af brennisteinstvíoxíði (SO2) sem risu upp í heiðhvolfið. Gasskýjið dreifðist um jörðina, dró úr inngeislun sólar og olli um 0,5°C hnattrænni kólnun árin 1991-1993. 

Áhrif gjósku á jörðu

Þegar gjóska fellur til jarðar er talað um gjóskufall. Gjóskufall getur haft margvísleg áhrif, svo sem:

• á heilsufar manna og dýra
• vatnsból geta mengast
• þök og byggingar geta hrunið
• skyggni spillist og getur orðið lítið eða ekkert 
• hætta getur skapast á vegum
• raforkumannvirki geta skaðast
• truflanir geta orðið á fjarskiptum

Í gjóskufalli er fólki ráðlagt að halda sig innandyra, sérstaklega þeim sem eru í áhættuhópum svo sem vegna undirliggjandi öndunarsjúkdóma; mælt er með notkun gríma og hlífðargleraugna utandyra.

Í kjölfar gjóskufalls liggur gjóska á yfirborði og fýkur auðveldlega til í þurrviðri en gjóskufok getur valdið óþægindum og jafnvel skaða mun lengur en gjóskufallið sjálft. Regn og gróður binda gjósku í jarðveg en það ferli tekur nokkurn tíma. Í miklu gjóskufalli er því þörf á gjóskuhreinsun á byggðum svæðum. Mikil gjóska sem safnast á þök mannvirkja getur valdið hruni og því er ráðlagt að hreinsa sem mest af þökum.

Efnasamsetning gjósku getur haft áhrif á heilsufar jafnt hjá fólki og dýrum og því er mælt með þrifum utandyra og innandyra sem fyrst til að lágmarka áhrif hennar. Hætta sem stafar af öskufalli á búpening er háð árstíma, magni flúors og annara efna í öskunni og dreifingu hennar. Fylgjast þarf með vatnsbólum og gæta þess að drykkjarvatn sé hreint.

Leiðbeiningar um viðbúnað fyrir, eftir og meðan á öskufalli stendur er að finna á síðu Almannavarnadeildar Ríkislögreglustjóra.

Áhrif gjósku á flugsamgöngur

Gjóskudreifing getur verið hættuleg fyrir flugumferð en áhrif ösku á flugvélar og fluggetu getur verið af ýmsum toga:

• Truflun eða bilun á einni eða fleiri vélum sem dregur úr getu rafmagns-, loftknúinna- og vatnsknúinna kerfa.
• Truflun á skynjurum sem geta valdið því að hraðamælar verða óáreiðanlegir og rangar viðvaranir birtast í mælaborðum.
• Framrúða verður að hluta eða öllu ógagnsæ.
• Reykur, ryk og/eða eiturefni menga loftið í klefum vélarinnar og valda því að nota þarf súrefnisgrímur. Samskipta- og rafmagnskerfi geta einnig orðið fyrir truflunum eða bilunum.
• Dregur úr getu kælikerfis vélarinnar með þeim afleiðingum að fleiri kerfi geta bilað.
• Aska á flugbraut getur haft áhrif á hemlunargetu flugvélar, einkum ef askan er blaut, og því getur þurft að loka flugbrautum í gjóskufalli.

Einna mestu máli skiptir magn ösku sem flogið er í gegnum sem og efnasamsetning hennar. Í Eyjafjallajökulsgosinu árið 2010 varð mikil röskun á flugumferð um allan heim vegna gjóskudreifingar yfir Atlantshafi og Evrópu og þeirra reglna sem þá giltu um þotuhreyfla. Alþjóðaflugmálastofnunin (ICAO) yfirfór í framhaldi sínar viðbragðsáætlanir en einnig eru nú nýjar reglur í gildi er varða flugumferð og ösku. Sjá viðbragðsáætlun ICAO.

Alþjóðaflugyfirvöld hafa sett á stofn ráðgjafamiðstöðvar um öskudreifingu fyrir flug (e. Volcanic Ash Advisory Center (VAAC)). Miðstöðvarnar eru níu: Anchorage, Bueonos Aires, Darwin, London, Montreal, Tokyo, Toulouse, Washington og Wellington og hver þeirra ber ábyrgð á ráðgjöf um öskudreifingu frá eldfjöllum á fyrirfram skilgreindum svæðum. Miðstöðvarnar vakta virkni eldfjalla á ábyrgðarsvæði sínu og upplýsa um möguleg áhrif á flugumferð. Ef eldstöð sýnir óróa samfellt í einhvern tíma eru ráð og upplýsingar sendar út með reglulegu millibili og hefjist gos gefa ráðgjafarmiðstöðvarnar út spár um gjóskudreifingu í tíma og rúmi.

Mynd fengin frá http://www.metoffice.gov.uk/aviation/vaac