Mount St. Helens – Washingtoni vulkaan ja 1980. aasta hävitav purskus

Mount St. Helens on vulkaan USAs Washingtoni osariigis. Ta asub Seattle'ist 96 miili (154 km) lõuna pool ja Portlandist (Oregon) 53 miili (85 km) kirde pool. Vulkaan paikneb Cascade'i mäestikus ning on osa Cascade'i vulkaanikaarest Vaikse ookeani tuleringis, mis hõlmab üle 160 aktiivse vulkaani. Mount St. Helens on tuntud oma plahvatuste poolest ja seda käsitatakse kui ohtlikku, nii geoloogilisest kui ka inimlikust vaatenurgast.

St. Helensi mäge kutsuti algselt Louwala-Clough'iks, mis tähendas indiaanlaste Klickitat'i keeles "suitsetavat" või "tulemäge". Vulkaan on ajaloo jooksul korduvalt pursanud ja tekitanud laavavooge ning tuhaheitmeid; kõige kuulsam neist on 18. mail 1980 toimunud suur plahvatus. 1982. aastal asutasid USA president Ronald Reagan ja USA kongress Mount St. Helens National Volcanic Monumenti — see on 110 000 aakri (445 km²) suurune kaitseala vulkaani ümber ning osa Gifford Pinchoti rahvusmetsast.

1980. aasta hävitav purse

18. mail 1980 toimunud purse on Ameerika Ühendriikide ajaloo üks tuntumaid vulkaanilisi katastroofe. Enne pursket esinesid mitu nädalat kestnud maavärinapilved ja mäe põhjaküljel tekkis suur mulje ehk paisumine. 5,1 Richteri skaala tugevusega maavärin vallandas massiivse rusulaviini — see omakorda paljastas laetud magma ja põhjustas eripärase külgliigse plahvatuse (lateral blast), mis ründas välist alasid kiiresti ja jõuliselt.

Ohvrite ja materjaalkahjude hulka kuulus: 57 hukkunut, umbes 250 hävinud maja, 47 silda, 15 miili raudteed ja 185 miili teid.
Purske tõttu langes mäetipp 9 677 jalalt (2 950 m) kuni umbes 8 365 jalani (2 550 m) ja tekkis umbes 1 miili (1,6 km) laiune hobuserauakujuline kraater.
Rusulaviini ja lörtsjate voogude (laharite) ning prahiliivaga täitunud jõeorgude tulemusel muutus ümbrus laastatuks; prahiliaviini maht hinnatakse kuni 3,1 kuupkilomeetrini (0,7 kuupmiili).
Tuhaheitmed ja õhusaaste ulatusid laialdaselt — tuhk sadenes paljudes USA osariikides ning mõjutas transpordi- ja majandustegevust; majanduslik kahju oli üle miljardi dollari.

Tehnilised ja teaduslikud aspektid

Purske eripära oli lateral blast — magma suunatud ja väga kiire väljaajamine mäe põhjaküljest, mitte vaid ülevalpaistvast koonilisest purskest. See tekitas tugevad purustused suunaga põhja poole ning kombineerus kuumade prahiliivavooludega (pyroclastic flows) ja veega segunenud mudavooludega (lahars), mis kandusid alla orgudesse ja jõgedele.

Purske järel kasvas teadusuuringute huvi Mount St. Helensi ja Cascade'i vulkaanide vastu. USGS ja teised teadusasutused tõhustasid seiret: vulkaani jälgitakse maavärinate, deformatsiooni, gaasierituse ja termilise aktiivsuse kaudu, et paremini ette näha tulevasi aktiivsusperioode ja hoiatada elanikkonda.

Pärastpurse periood ja praegune seis

Vulkaan on pärast 1980. aastat jäänud aktiivseks. Olulised sündmused hõlmavad uue lava tüüpi kraatritoodangu ja kupli tekkimist — märkimisväärne kupli kasv toimus 2004–2008, mil kraatrisse tõusis uus laavakuppel. Sellised episoodid tõestavad, et mägi võib ajuti näidata suurenenud aktiivsust, kuid need järgnevad erinevatele vormidele (kupli kasv, väiksemad plahvatused), mitte tingimata kohe suurejoonelisele pursele.

Looduslik taastumine ja hariduslik väärtus

Mount St. Helensi ümbrus on muutunud teaduseks ja loodusõpetuseks: alad, mida purske järel jäeti looduslikule arengule, on näidanud kiiret ja mitmekesist taastumist. Esimesed taimed ja putukad koloniseerisid alad kiiresti, järk-järgult naasid ka linnud ja imetajad. Sama ala uurimine on andnud väärtuslikke teadmisi ökoloogilisest taastumisest, mullakihistusest ja taimede levi kohta.

Külastus ja kaitse

Mount St. Helens National Volcanic Monument ja Gifford Pinchoti rahvusmets võimaldavad külastajatel uurida maastikke erinevatest vaatetornidest ja haridusrajadelt. Paljud alad on avalikkusele ligipääsetavad, kuid mõnda lähemal asuvat ala piiravad turvakaalutlused ja jälgitakse aktiivsust, et külastajad oleksid ohutud. Külastuskeskused ja haridusprogrammide pakutav info aitab paremini mõista nii purske füüsikat kui ka selle mõjusid inim- ja loodusmaailmale.

Mount St. Helens on endiselt aktiivne vulkaan ja oluline teavitus- ning seireobjekt. Teaduslikud uuringud, külastajaharidus ja kohaliku kogukonna valmisolek on aidanud vähendada tulevaste sündmuste riske ning andnud väärtuslikku materjali nii geoloogia- kui ökoloogiauuringuteks.

Vulkaanikraatri panoraam

Ajalugu

Enne 1980. aasta purset oli St. Helensi mägi Washingtoni osariigi viies kõrgeim tipp. Tipp tõusis üle 5 000 jala (1525 m) üle oma aluse, kus ta tõuseb ümbritsevatest mäeharjadest. See paistis ümbritsevatest küngastest välja sümmeetrilise koonuse kuju ja tippu katva lume tõttu. Oma koonuse kuju tõttu nimetati seda Jaapani sümboliks oleva kuulsa Fuji mäe järgi "Ameerika Fuji mäeks".

Kaasaegsed pursked

18. mail 1980 toimunud suurele purskele eelnevatel kuudel oli palju märke vulkaanilisest aktiivsusest. 20. märtsil 1980 oli St. Helensi mägi 4,2-magnituudilise maavärina keskmes. 27. märtsil algas vulkaanist auru väljavoolamine. Aprilli lõpuks hakkas vulkaani põhjakülg suurenema.

18. mail toimus teine maavärin tugevusega 5,1, mis pani suure osa vulkaani põhjapoolsetest külgedest kokku varisema. See oli suurim teadaolev rusulaviin ajaloos. Kell 8.32 Vaikse ookeani aja järgi plahvatas St. Helensi sees olev magma. Vulkaanilise plahvatuse indeksi skaalal sai purskamine hindeks viis, mis on sama hinnang, mis kuulsal Vesuuviuse purskamisel 79. aastal pKr.

Rohkem kui üheksa tunni jooksul purskas vulkaanist tuhka, mis tõusis õhus 12 kuni 16 miili (20 kuni 27 km) kõrgusele merepinnast. Seda vulkaanist tõusvat pilve nimetatakse "pilveks". Vulkaanist välja voolanud kuumutatud kivimitest ja gaasist koosnev püroklastiline voog levis üle 230 ruutmiili (600 km²) suuruse ala, hävitades taimi ja hooneid. Tuhk levis ida suunas umbes 95 miili tunnis (95 km/h), kusjuures osa tuhast jõudis Idahosse umbes kell 12:00, peaaegu 3,5 tundi pärast purset. Um 17:30 õhtul muutus tuhapilv väiksemaks. Kogu öö jooksul ja mitu päeva pärast seda toimusid väiksemad pursked.

Lisaks plahvatusest tulenevate kiiresti liikuvate kuumade gaaside ja kivide mõjule põhjustas Püha Heleni mäe põhjakülje kokkuvarisemine ka lahareid ehk vulkaanilisi mudavoolusid. Need olid vulkaanilise tuha ning sulanud jää ja lume segud. Laharid voolasid Toutle'i ja Cowlitzi jõgedes mitu kilomeetrit allapoole, hävitades sildasid ja tappes palju puid. Kokku 3,9 miljonit kuupmeetrit (3,0 miljonit m³) materjali kandis lahaarid 17 miili (27 km) kaugusele lõuna poole Columbia jõkke.

St. Helensi 18. mai purskamine vallandas 24 megatonni soojusenergiat. See vallandas üle 0,67 kuupmeetri (2,8 kuupkilomeetri) tuhka ja muud materjali. Vulkaani põhjakülje kokkuvarisemine lühendas St. Helensi kõrgust umbes 400 meetri võrra ja jättis vulkaanikraatri ühe kuni kahe miili (1,6-3,2 km) laiuse ja 800 meetri sügavuse. Purse tappis 57 inimest, ligi 7000 ulukiloomad (hirved, hirved ja karud) ning umbes 12 miljonit kalakasvatuse kala. See hävitas või kahjustas üle 200 kodu, 185 miili (300 km) maanteed ja 15 miili (24 km) raudteed.

1980-2004

Aastatel 1980-1986 jätkus Saint Helens'i mäe vulkaaniline aktiivsus ja kraatrisse tekkis uus laavakuppel. Toimusid mitmed väiksemad plahvatused ja pursked, mis tekitasid uusi laavakupleid. Alates 7. detsembrist 1989 kuni 6. jaanuarini 1990 ja 5. novembrist 1990 kuni 14. veebruarini 1991 purskas vulkaan kohati tohutute tuhapilvedega.

Tuhk jõudis mitmesse osariiki, nii idas kui Montanas ja lõunas kui Colorados.

2004 kuni praeguseni tegevus

Umbes 11. oktoobril 2004 jõudsid magmamullid vulkaani tippu ja esimese kupli lõunaküljele tekkis uus laavakuppel. See uus kuppel kasvas kogu 2005. aasta jooksul ja 2006. aastal. Näha oli mitmeid uusi tunnuseid, näiteks "vaalapõhja", mis on tahke magma, mida magma selle all olev magma lükkab vulkaani tippu. Need tunnused ei kesta kaua ja lagunevad varsti pärast nende tekkimist. 2. juulil 2005 murdus valaseljaku tipp ära ja kivipurse saatis tuhka mitmesaja meetri kõrgusele õhku.

Mount St. Helens näitas olulist uut aktiivsust 8. märtsil 2005, kui vulkaanist väljus 11 000 m kõrgune auru- ja tuhapilv. Vulka oli näha kuni Seattle'i linnast, mis asub 96 miili kaugusel. See üsna väike purskamine toimus uue laavakupli tekkimise ja 2,5-magnituudilise maavärina tõttu.

Veel üks kupplist välja kasvanud tunnusjoon on "uime" või "plaat". Umbes poole jalgpalliväljaku suurune suur vulkaaniline kivi liikus üles kuni 2 m (6 jalga) päevas. 2006. aasta juuni keskel oli plaat väga tihti kivilangetusi, kuid seda lükati ikka veel vulkaani seest ülespoole.

22. oktoobril 2006, kell 15.13 p.m. PST, purustas 3,5-magnituudiline maavärin laavakupli. Selle tagajärjel toimunud kokkuvarisemine ja laviin saatis üle kraatri 610 meetri kõrguse tuhapilve, mis aga kiiresti kadus.

19. detsembril 2006 nähti suurt valget aurupilve ja mõned ajakirjanikud arvasid, et toimus väike purskamine. Ameerika Ühendriikide Geoloogilise Uuringu Cascades Volcano Observatory ütleb siiski, et suurt tuhapilve ei olnud, nii et tegemist ei saanud olla purskega. Vulkaan on aeg-ajalt pursanud alates 2004. aasta oktoobrist.