Ngọn núi lửa ở Mỹ khiến các nhà khoa học đau đầu nhất

Khi núi lửa Rainier phun trào, dòng chảy dung nham và tro bụi không phải những mối đe dọa lớn nhất đến các khu dân cư mà là dòng hỗn hợp nước và đá núi lửa di chuyển nhanh bắt nguồn từ băng tuyết tan.

Đỉnh núi Rainier phủ đầy tuyết, cao 4.300 m ở bang Washington, Mỹ, không có vụ phun trào lớn nào trong 1.000 năm qua. Tuy nhiên, vượt qua những cánh đồng dung nham sôi sục ở Hawaii hay siêu núi lửa Yellowstone, Rainier lại khiến các nhà nghiên cứu núi lửa Mỹ lo ngại nhất.

Núi lửa phủ đầy tuyết Rainier đứng sừng sững gần Orting, bang Washington. (Ảnh: Ed Ruttledge/Đài quan sát Núi lửa Cascades thuộc USGS)

"Rainier khiến tôi mất ngủ vì gây đe dọa lớn cho cộng đồng xung quanh. Vùng Tacoma và Nam Seattle được xây dựng trên dòng bùn cổ đại dày 30,5 m từ các vụ phun trào của núi Rainier", nhà nghiên cứu núi lửa Jess Phoenix cho biết.

Sự nguy hiểm của "gã khổng lồ" đang ngủ này không nằm ở dòng dung nham nóng rực, vì nếu phun trào, dung nham cũng sẽ không chảy xa quá vài km so với ranh giới của công viên quốc gia núi Rainier. Phần lớn tro bụi núi lửa cũng sẽ phân tán theo gió về phía đông, cách xa các trung tâm dân cư, theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS).

Thay vào đó, nhiều nhà khoa học lo ngại về viễn cảnh xảy ra lahar - dòng hỗn hợp nước và đá núi lửa di chuyển nhanh bắt nguồn từ băng tuyết tan do núi lửa phun trào, cuốn theo nhiều mảnh vụn khi chảy qua các thung lũng và kênh thoát nước.

"Điều khiến Rainier trở nên nguy hiểm là nó rất cao và được băng tuyết bao phủ. Vì vậy, nếu xảy ra bất cứ hoạt động phun trào nào, vật chất nóng sẽ làm tan chảy vật chất lạnh và một lượng nước khổng lồ bắt đầu tràn xuống. Có hàng chục, thậm chí hàng trăm nghìn người sống ở những khu vực có khả năng chịu ảnh hưởng từ một vụ lahar lớn và điều đó có thể xảy ra khá nhanh", Seth Moran, nhà địa chấn học tại Đài quan sát Núi lửa Cascades thuộc USGS, cho biết.

Trận lahar nguy hiểm nhất gần đây diễn ra vào tháng 11/1985, khi núi lửa Nevado del Ruiz ở Colombia phun trào. Chỉ vài giờ sau khi vụ phun trào bắt đầu, một dòng sông bùn, đá, dung nham và nước tràn qua thị trấn Armero, giết chết hơn 23.000 người chỉ trong vài phút.

Vụ phun trào của núi lửa Nevado del Ruiz tháng 11/1985 tàn phá thị trấn Armero, Colombia. (Ảnh: Jacques Langevin/Sygma).

Rainier có lượng băng tuyết gấp khoảng 8 lần so với Nevado del Ruiz khi đó, theo Bradley Pitcher, giảng viên ngành khoa học môi trường và Trái Đất tại Đại học Columbia. "Một trận lũ bùn thảm khốc hơn nhiều có nguy cơ sẽ xảy ra", ông nhận định.

Một nghiên cứu năm 2022 đã mô phỏng hai tình huống xấu nhất. Trong mô phỏng đầu tiên, dòng lahar với thể tích 260 triệu m³, dày 4m, bắt đầu chảy xuống từ sườn tây núi Rainier. Theo Moran, dòng bùn này sẽ tương đương với 104.000 bể bơi tiêu chuẩn Olympic và có thể đến vùng đất thấp đông dân cư Orting, bang Washington, khoảng một giờ sau khi phun trào. Dòng bùn sẽ di chuyển với tốc độ khoảng 4m mỗi giây. Theo mô phỏng thứ hai, thung lũng sông Nisqually sẽ chịu thiệt hai khi dòng lahar khổng lồ có thể cuốn theo nước từ hồ Alder, làm tràn đập Alder cao 100m.

USGS đã thiết lập hệ thống phát hiện lahar tại núi Rainier vào năm 1998, sau đó nâng cấp và mở rộng vào năm 2017. Khoảng 20 địa điểm trên sườn núi lửa và hai con đường được xác định là có nguy cơ xảy ra lahar cao nhất hiện được trang bị địa chấn kế băng thông rộng, giúp truyền dữ liệu thời gian thực, và nhiều thiết bị khác như dây bẫy, cảm biến hạ âm, camera và bộ thu nhận GPS.

Tháng 3 năm nay, khoảng 45.000 học sinh từ các khu vực Puyallup, Sumner-Bonney Lake, Orting, White River và Carbonado thuộc bang Washington đã tham gia một cuộc diễn tập sơ tán lahar. Theo USGS, đây là lần đầu tiên nhiều trường ở các khu vực khác nhau cùng tham gia, trở thành cuộc diễn tập lahar lớn nhất thế giới.

• Phát hiện mỏ kim cương 4,5 tỷ năm tuổi chìm sâu bên trong lòng đất
• 10 núi lửa đáng sợ nhất thế giới
• Thảm họa núi lửa khủng khiếp nhất lịch sử nhân loại