ज्वालामुखी से जुड़े तथ्य और सुरक्षा सुझाव

ज्वालामुखी विस्फोट हमारे ग्रह पर परिवर्तन के सबसे प्रभावशाली, उग्र और नाटकीय प्राकृतिक कारकों में से एक हैं। किसी विस्फोट की छवियों में दरारों से उबलता हुआ चमकीला पीला और लाल लावा, नारंगी आग, और सफेद धुआँ का जीवंत दृश्य शामिल हो सकता है।

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ज्वालामुखी से निकलने वाले दिखाई देने वाले खतरों के साथ-साथ, एक ऐसी चीज भी होती है जो दिखाई नहीं देती, लेकिन उतनी ही खतरनाक होती है: विषैली गैसें सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल और कार्बन मोनोऑक्साइड। जब पृथ्वी का दबाव उन्हें रोक पाने में सक्षम नहीं रहता, तब ये गैसें मैग्मा से बाहर निकलती हैं, ठीक वैसे ही जैसे शैम्पेन की बोतल या सोडा का कैन खोलने पर होता है।

तैयार रहने में ज्वालामुखी और विस्फोट के प्रकारों, कौन-सी गैसें और अन्य मलबा निकल सकता है, तथा धुआं, राख और गैसें कितनी दूर तक जा सकती हैं, यह जानना शामिल है।

ज्वालामुखी के प्रकार

भूवैज्ञानिक आम तौर पर ज्वालामुखियों को चार मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत करते हैं – सिंडर कोन, मिश्रित ज्वालामुखी, शील्ड ज्वालामुखी, और लावा डोम।

1. सिंडर या स्कोरिया कोन ज्वालामुखी का सबसे सामान्य प्रकार हैं। इनमें सीधे, खड़ी ढलानें होती हैं, शीर्ष पर एक बड़ा क्रेटर होता है, और इनकी ऊंचाई शायद ही कभी 300 मीटर (1,000 फीट) से अधिक होती है।
2. मिश्रित ज्वालामुखी, जिन्हें कभी-कभी स्ट्रैटोवोल्केनो भी कहा जाता है, अक्सर 3,000 m (10,000 ft) से अधिक ऊंचे होते हैं। आधार की ओर इनकी ढलानें हल्की होती हैं, जो शीर्ष की ओर खड़ी हो जाती हैं, और ऊपर एक छोटा क्रेटर होता है। ये ज्वालामुखी सबसे मनोहारी प्रकार के होते हैं – और सबसे घातक भी।
3. शील्ड ज्वालामुखी विशाल और चौड़े होते हैं, आमतौर पर उनकी चौड़ाई उनकी ऊंचाई से 20 गुना अधिक होती है। दुनिया के सबसे ऊंचे ज्वालामुखी शील्ड ज्वालामुखी हैं और 9,500m (31,000ft) से अधिक ऊंचाई तक उठते हैं।
4. ज्वालामुखीय या लावा डोम अपेक्षाकृत छोटी, गुंबदाकार लावा राशियों से बनते हैं, जो इतनी श्यान होती हैं कि बहुत दूर तक बह नहीं पातीं।¹

ज्वालामुखीय विस्फोटों के प्रकार

ज्वालामुखीय विस्फोट का प्रकार मैग्मा में क्रिस्टल और गैस की मात्रा के साथ-साथ उसके तापमान से निर्धारित होता है:

• क्रिस्टल मैग्मा की श्यानता (द्रव की गाढ़ापन) को प्रभावित करते हैं। क्रिस्टल की मात्रा बढ़ने से उसी अनुरूप मैग्मा अधिक गाढ़ा और अधिक श्यान हो जाता है।
• गैसें जो अधिक श्यान मैग्मा में फंसी होती हैं, उनके लिए बाहर निकलना अधिक कठिन होता है। इससे विस्फोट की संभावना बढ़ जाती है।
• तापमान: उच्च तापमान वाला मैग्मा गैसों को अधिक आसानी से बाहर निकलने देता है, जबकि कम तापमान वाला मैग्मा अधिक श्यान होता है और विस्फोट की संभावना बढ़ा देता है.

ज्वालामुखी विस्फोटों को कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। कुछ के नाम किसी विशेष ज्वालामुखी के नाम पर रखे गए हैं और कुछ के नाम विस्फोट से निकले मलबे के आकार या उस स्थान के आधार पर रखे गए हैं जहाँ वे होते हैं.

1. स्ट्रॉम्बोलियन विस्फोट मैग्मा-भरी शिखर नलिका के मुख से निकलने वाले तरल लावा के विशिष्ट फटाव होते हैं। ये विस्फोट आमतौर पर हर कुछ मिनट में नियमित या अनियमित अंतराल पर होते हैं.
2. वल्केनियन विस्फोट श्यान मैग्मा के छोटे, हिंसक, और अपेक्षाकृत सीमित विस्फोट होते हैं। वल्केनियन विस्फोट शक्तिशाली धमाके उत्पन्न करते हैं, जिनमें पदार्थ 350 मीटर प्रति सेकंड (800 mph) से अधिक की गति से जा सकता है और कई किलोमीटर ऊपर हवा में उठ सकता है.
3. लावा डोम विस्फोट तब बनते हैं जब बहुत अधिक श्यान, मलबेदार लावा बिना फटे किसी वेंट से बाहर निचोड़ा जाता है.
4. सर्ट्सीयन विस्फोट तब होते हैं जब मैग्मा या लावा पानी के साथ विस्फोटक रूप से परस्पर क्रिया करता है, आमतौर पर समुद्र के नीचे स्थित ज्वालामुखी से.
5. हवाईयन: शिखर पर स्थित किसी वेंट या वेंटों की रेखा (फिशर) से तरल लावा जेट के रूप में हवा में उछाला जाता है। ये जेट घंटों या यहाँ तक कि दिनों तक चल सकते हैं, जिसे “फायर फाउंटेनिंग” कहा जाता है। क्योंकि मैग्मा की श्यानता कम होती है, लावा ठंडा होकर कठोर होने से पहले कई मील तक जा सकता है.
6. प्लीनियन सभी प्रकारों में सबसे बड़े और सबसे हिंसक होते हैं। ये अत्यंत विनाशकारी होते हैं और 1980 में माउंट सेंट हेलेंस में हुई घटना की तरह पूरे पर्वत के ऊपरी हिस्से को भी मिटा सकते हैं.

ज्वालामुखीय राख क्या है?

ज्वालामुखीय राख एक ऐसा शब्द है जिसका सामान्यतः उपयोग सभी “टेफ्रा” या “पाइरोक्लास्टिक्स” के लिए किया जाता है, जो विभिन्न आकारों के आग्नेय शैल पदार्थ के कण होते हैं और ज्वालामुखियों से बाहर निकाले गए होते हैं। टेफ्रा / पाइरोक्लास्टिक शब्दों को आकार के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है:

• ब्लॉक्स या बॉम्ब्स: 64 मिलीमीटर (2.5 इंच) से अधिक
• लैपिली: 64 मिमी से कम
• ज्वालामुखीय राख: 2 मिमी (0.079 इंच) से कम
• सूक्ष्म ज्वालामुखीय राख या ज्वालामुखीय धूल: 0.063 मिमी (0.0025 इंच) से कम

सभी विस्फोटक उद्गार टेफ्रा उत्पन्न करते हैं। इसके बाद ज्वालामुखीय राख और सूक्ष्म ज्वालामुखीय राख प्रचलित हवाओं द्वारा फैल जाती हैं और सैकड़ों या यहाँ तक कि हजारों किलोमीटर दूर तक गिर सकती हैं। वायुमंडल में निलंबित ज्वालामुखीय राख विमानन के लिए एक खतरा है.

टेफ्रा जमीन पर भी काफी प्रभाव पैदा कर सकता है। अपेक्षाकृत पतली परतें (10 मिमी से कम) संवेदनशील व्यक्तियों के स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती हैं और महत्वपूर्ण अवसंरचना सेवाओं, विमानन, कृषि और अन्य सामाजिक-आर्थिक गतिविधियों को संभावित रूप से बहुत बड़े क्षेत्रों में बाधित कर सकती हैं.

राख की मोटी परतें (100 मिमी से अधिक) फसलों, वनस्पति और अवसंरचना को नुकसान पहुँचा सकती हैं, इमारतों को संरचनात्मक क्षति पहुँचा सकती हैं और बड़े पैमाने पर सफाई की आवश्यकता पैदा कर सकती हैं। हालांकि, ये आमतौर पर वेंट से कुछ दर्जन किलोमीटर के भीतर ही सीमित रहती हैं और, क्योंकि ये बड़े विस्फोटों के साथ होती हैं, अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं.

अल्पकालिक प्रभावों में आमतौर पर आँखों और ऊपरी श्वास मार्ग में जलन तथा पहले से मौजूद अस्थमा का बढ़ जाना शामिल है। प्रभावित समुदाय अन्य प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष सामाजिक प्रभाव भी झेल सकते हैं, जिनमें आजीविका में व्यवधान और उससे होने वाली चिंता शामिल है।²

वोग क्या है?

"वोग" शब्द एक सामान्य शब्द है, जिसमें गैसों और कणों का वास्तविक अनुपात इस बात पर निर्भर करता है कि उसे वायुमंडल में प्रतिक्रिया करने के लिए कितना समय मिला है। वोग SO₂ गैस और PM2.5 का एक धुंधला मिश्रण है, जो मुख्य रूप से सल्फ्यूरिक एसिड की बूंदों और अन्य सल्फेट (SO₄) यौगिकों से बना होता है।

एरोसोल तब बनते हैं जब SO₂ और अन्य ज्वालामुखीय गैसें वायुमंडल में मिलती हैं और मिनटों से लेकर दिनों की अवधि में ऑक्सीजन, नमी, धूल और सूर्यप्रकाश के साथ रासायनिक रूप से परस्पर क्रिया करती हैं।

वोग की सटीक संरचना इस बात पर निर्भर करती है कि ज्वालामुखीय प्लूम को वायुमंडल में प्रतिक्रिया करने के लिए कितना समय मिला है। विस्फोटक छिद्र से दूर, एरोसोल वोग का मुख्य घटक होते हैं। ज्वालामुखी के अधिक निकट, वोग में एरोसोल और अप्रतिक्रिया की हुई SO₂ गैस दोनों शामिल होती हैं।

गैस उत्सर्जन स्रोतों के पास, वोग में अप्रतिक्रिया की हुई SO₂ गैस की महत्वपूर्ण मात्रा हो सकती है। SO₂ गैस को वायुमंडल में प्रतिक्रिया करने के लिए जितना अधिक समय मिलता है, SO₂ गैस का कणों में रूपांतरण उतना ही अधिक पूर्ण होता है। सूक्ष्म कण सूर्यप्रकाश को बिखेरते हैं, जिससे वह दृश्य धुंध बनती है जो पवन की दिशा में नीचे की ओर देखी जाती है। इसलिए, ज्वालामुखी से अधिक दूर जाने पर वोग मुख्य रूप से PM2.5 से बना होता है।

पहले से मौजूद चिकित्सीय स्थितियों वाले लोग वोग के संपर्क से स्वास्थ्य प्रभावों का अनुभव करने के प्राथमिक जोखिम समूह हैं, लेकिन स्वस्थ लोगों में भी लक्षण दिखाई दे सकते हैं।

कृषि फसलें और अन्य पौधे इन प्रदूषकों के संपर्क से क्षति के प्रति संवेदनशील होते हैं। प्रदूषकों (SO₂ और अम्लीय वर्षा) के मार्ग में आने वाले किसानों और मालीयों ने SO₂ गैस और अम्लीय कणों को ले जाने वाली हवाओं के कारण पौधों को हुई महत्वपूर्ण क्षति की रिपोर्ट दी है।

लेज़ क्या है?

जब पिघला हुआ लावा महासागर में बहता है, तो वह समुद्री जल के साथ तीव्र प्रतिक्रिया करता है और एक अलग प्रकार का गैस प्लूम बनाता है, जिसके परिणामस्वरूप समुद्र-प्रवेश बिंदु से पवन की दिशा में नीचे की ओर धुंधली और हानिकारक स्थितियां उत्पन्न होती हैं। इसे "लेज़" प्लूम कहा जाता है (जो 'lava' और 'haze' शब्दों के मिश्रण से बना है), और यह तब बनता है जब गर्म लावा समुद्री जल को पूरी तरह उबालकर सुखा देता है, जिससे रासायनिक अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला शुरू होती है।

लेज़ अक्सर हाइड्रोक्लोरिक एसिड गैस (HCl), भाप और ज्वालामुखीय कांच के अत्यंत सूक्ष्म कणों का एक उत्तेजक मिश्रण होता है। इस गर्म, संक्षारक गैस मिश्रण से मौतें हो चुकी हैं, इसलिए लेज़ को गंभीरता से लिया जाना चाहिए। हवाएं लेज़ को दूर तक ले जा सकती हैं और इसके पतले किनारे भी त्वचा और आंखों में जलन तथा सांस लेने में कठिनाई पैदा कर सकते हैं। लेज़ के कारण संक्षारक गुणों वाली अम्लीय वर्षा भी हो सकती है।³

ज्वालामुखीय गैस किन घटकों से मिलकर बनती है?

मैग्मा में घुली हुई गैसें होती हैं, जो अधिकांश ज्वालामुखीय विस्फोटों को प्रेरित करने वाली शक्ति प्रदान करती हैं। अब तक की सबसे प्रचुर ज्वालामुखीय गैस जलवाष्प है, जो हानिरहित होती है। हालांकि, ज्वालामुखियों से कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड और हाइड्रोजन हैलाइड्स की महत्वपूर्ण मात्रा भी उत्सर्जित हो सकती है।

ज्वालामुखीय कार्बन डाइऑक्साइड

जब यह रंगहीन, गंधहीन गैस ज्वालामुखियों से उत्सर्जित होती है, तो यह आमतौर पर बहुत जल्दी कम सांद्रता तक पतली हो जाती है और जीवन के लिए खतरा नहीं बनती। हालांकि, क्योंकि ठंडी कार्बन डाइऑक्साइड गैस हवा से भारी होती है, यह निचले इलाकों में बह सकती है, जहां कुछ अत्यंत स्थिर वायुमंडलीय परिस्थितियों में इसकी सांद्रता बहुत अधिक हो सकती है। यह लोगों और जानवरों के लिए गंभीर जोखिम पैदा कर सकता है।

3% से अधिक CO₂ वाली हवा में सांस लेने से जल्दी ही सिरदर्द, चक्कर आना, हृदय गति बढ़ना और सांस लेने में कठिनाई हो सकती है। लगभग 15% से अधिक सांद्रता पर, CO₂ तेजी से बेहोशी और मृत्यु का कारण बनती है।

ज्वालामुखी से निकलने वाला कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन आमतौर पर जल्दी पतला हो जाता है, और इसलिए सामान्यतः लोगों के लिए सीधा खतरा नहीं बनता। हालांकि, कार्बन डाइऑक्साइड हवा से भारी होती है, इसलिए यह निचले क्षेत्रों में जमा हो सकती है। यदि कोई व्यक्ति ज्वालामुखी विस्फोट के बाद उस निचले क्षेत्र में प्रवेश करे जहां गैस ठहर गई हो, तो इस सघन हवा में सांस लेना घातक सिद्ध हो सकता है।³

ज्वालामुखीय सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂)

सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) आंखों, त्वचा और श्वसन तंत्र के लिए उत्तेजक है। हृदय-वाहिका रोग या श्वसन संबंधी रोगों, जैसे अस्थमा, से पीड़ित लोग विशेष रूप से अधिक संवेदनशील होते हैं। वृद्ध वयस्क, शिशु और गर्भवती महिलाएं भी खास तौर पर संवेदनशील होती हैं। अधिकारियों के अनुसार, ज्वालामुखीय सल्फर डाइऑक्साइड के संपर्क के दीर्घकालिक स्वास्थ्य प्रभावों के बारे में निश्चित जानकारी नहीं है।

सल्फर डाइऑक्साइड एक रंगहीन गैस है, जिसकी तीखी गंध त्वचा तथा आंखों, नाक और गले के ऊतकों और श्लेष्म झिल्लियों में जलन पैदा करती है। SO₂ उत्सर्जन अम्लीय वर्षा और ज्वालामुखी के डाउनविंड क्षेत्रों में वायु प्रदूषण का कारण बन सकता है; सल्फर डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता ज्वालामुखीय स्मॉग उत्पन्न करती है, जिससे डाउनविंड आबादी में लगातार स्वास्थ्य समस्याएं होती हैं।

अत्यंत बड़े विस्फोटों के दौरान, SO₂ को 10 किमी से अधिक ऊंचाई तक समताप मंडल में पहुंचाया जा सकता है। वहां SO₂ सल्फेट एरोसोल में परिवर्तित हो जाता है, जो सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करते हैं और इसलिए पृथ्वी की जलवायु पर शीतलन प्रभाव डालते हैं। ओजोन क्षय में भी इनकी भूमिका होती है, क्योंकि ओजोन को नष्ट करने वाली कई अभिक्रियाएं ऐसे एरोसोल की सतह पर होती हैं।⁴

ज्वालामुखीय हाइड्रोजन सल्फाइड

हाइड्रोजन सल्फाइड एक रंगहीन, ज्वलनशील गैस है, जिसमें तेज, अप्रिय गंध होती है, और इसे कभी-कभी सीवर गैस भी कहा जाता है। उच्च सांद्रता में यह अत्यंत विषैली होती है।

रोचक बात यह है कि मानव नाक H2S के प्रति आज हमारे पास मौजूद किसी भी गैस मॉनिटरिंग उपकरण से अधिक संवेदनशील है: 0.000001% जितना कम H2S वाली वायु मिश्रित गैसों में सड़े अंडे जैसी गंध महसूस होती है। हालांकि, लगभग 0.01% से अधिक मिश्रण अनुपात पर H2S गंधहीन और अत्यंत विषैला हो जाता है, जिससे ऊपरी श्वसन पथ में जलन होती है और लंबे समय तक संपर्क रहने पर फुफ्फुसीय शोफ हो सकता है।

पांच मिनट से अधिक समय तक 500 ppm से अधिक के संपर्क में रहने पर व्यक्ति गिर सकता है। इस स्तर के संपर्क में एक घंटे तक रहने पर मृत्यु हो सकती है।

ज्वालामुखीय हाइड्रोजन हैलाइड्स (HF, HCl, HBr)

जब मैग्मा सतह के करीब ऊपर उठता है, तो ज्वालामुखी हैलोजन फ्लोरीन (HF), क्लोरीन (HCl) और ब्रोमीन को हाइड्रोजन हैलाइड्स (HBr) के रूप में उत्सर्जित कर सकते हैं। ये गैसें अम्लीय होती हैं, इनकी घुलनशीलता अधिक होती है और ये संभावित रूप से अम्लीय वर्षा का कारण बन सकती हैं। राख के कण भी अक्सर हाइड्रोजन हैलाइड्स से ढके होते हैं। जमाव के बाद, ये लेपित राख कण पेयजल आपूर्ति, कृषि फसलों और चरागाह भूमि को विषाक्त कर सकते हैं।⁵

जोखिमग्रस्त आबादियां और ज्वालामुखीय उत्सर्जन

अधिकांश स्वस्थ वयस्क संपर्क में आने के बाद ठीक हो जाएंगे। हालांकि, कुछ व्यक्तियों में गंभीर स्वास्थ्य परिणामों का जोखिम अधिक होता है, जिनमें शामिल हैं:

• छोटे बच्चे। जिन बच्चों के फेफड़े अभी विकसित हो रहे हैं, उन्हें अधिक संवेदनशील माना जाता है, चाहे उन्हें पहले से कोई बीमारी हो या नहीं।
• गर्भवती महिलाएँ। vog का श्वसन गर्भवती महिलाओं और उनके अजन्मे बच्चों को सामान्य आबादी की तुलना में अधिक जोखिम में डालता है।
• वृद्ध वयस्क। पहले से मौजूद फेफड़ों और हृदय रोगों की अधिक दर के कारण इस आबादी को जोखिमग्रस्त माना जाता है।
• श्वसन रोग वाले कोई भी व्यक्ति। एम्फ़ाइसीमा, क्रॉनिक ब्रोंकाइटिस, COPD, अस्थमा या किसी अन्य श्वसन रोग से पीड़ित व्यक्तियों को जोखिम होता है।
• हृदयवाहिका रोग वाले व्यक्ति। परिसंचरण संबंधी रोगों में उच्च रक्तचाप, रक्तवाहिका रोग, हृदय विफलता और मस्तिष्क-रक्तवाहिका संबंधी स्थितियाँ शामिल हैं। ये स्थितियाँ प्रभावित लोगों को हार्ट अटैक, अस्थायी सीने में दर्द, हृदय विफलता, स्ट्रोक और कार्डियक अतालता के कारण अचानक मृत्यु के प्रति संवेदनशील बनाती हैं।

ज्वालामुखीय उत्सर्जन के लिए तैयारी संबंधी सुझाव

• यथासंभव घर के अंदर रहें. यह उन इमारतों में सबसे अधिक उपयोगी है जो बाहरी हवा को अंदर आने से प्रभावी रूप से रोकती हैं।
• बाहर मास्क पहनें. धुएँ के कणों से बचाव में मदद के लिए केवल N95 या N100 रेटिंग वाला रेस्पिरेटर मास्क ही उपयोग करें।
• वायु गुणवत्ता निगरानी साइटें देखें, जैसे AirVisual वायु गुणवत्ता सूचकांक।
• दवाइयाँ पास रखें। यदि आपको अस्थमा या अन्य श्वसन संबंधी स्थितियाँ हैं, तो अपनी दवा उपलब्ध रखें और निर्देशानुसार उपयोग करें। यदि आपके पास दवाइयाँ नहीं हैं, लेकिन आपको लगता है कि उनकी आवश्यकता हो सकती है, तो अपने डॉक्टर को कॉल करें।
• वायु प्रदूषण मास्क पहनें, जैसे KN95-प्रमाणित IQAir Mask, ताकि आप vog में मौजूद वायुजनित कणीय प्रदूषकों को श्वास के साथ अंदर लेने से स्वयं की रक्षा कर सकें।
• अपने घर के अंदर स्वच्छ वायु आश्रय बनाएं। कण और गैसें आपके घर के अंदर जल्दी जमा हो सकती हैं। खिड़कियाँ बंद रखें और बाहर की ओर जाने वाले किसी भी खुले हिस्से को सील कर दें, जिनमें वेंट भी शामिल हैं। एयर-कंडीशनर का उपयोग करते समय, सुनिश्चित करें कि उसे re-circulate पर सेट किया गया हो और fresh-air intake बंद हो। स्थान का वेंटिलेशन करते समय हवा को ज्वालामुखीय धुंध (vog) के लिए उच्च-प्रदर्शन वायु शोधक, जैसे GC MultiGas, से फ़िल्टर करें।
• ऐसी गतिविधियों से बचें जो घर के अंदर की हवा को और अधिक प्रदूषित करती हैं। मोमबत्तियाँ जलाने, फायरप्लेस का उपयोग करने, या यहाँ तक कि वैक्यूम करने से भी बचें (जब तक कि आपके पास उच्च-प्रदर्शन HEPA वैक्यूम क्लीनर न हो)। अन्यथा, ये सभी इनडोर वायु प्रदूषकों के अतिरिक्त स्रोत बन सकते हैं

ज्वालामुखी विस्फोट जैसी प्राकृतिक घटनाओं को नियंत्रित नहीं किया जा सकता। हालांकि, जानकारी और तैयारी के साथ, आप अपनी और अपने परिवार की यथासंभव बेहतर सुरक्षा कर सकते हैं।