Tại sao các nước đau đầu tìm cách ngăn chặn dung nham?

Với nhiệt độ trên 1.000 độ C, rất ít vật thể có thể ngăn chặn dòng chảy của dung nham núi lửa.

Những dòng dung nham phun trào từ hệ thống núi lửa Sundhnúkur ở tây nam Iceland hôm 14/1/2024. Dung nham chặn kín nhiều con đường và sủi lên từ một khe nứt mới tràn vào vùng ngoại ô thị trấn ven biển Grindavík, thiêu rụi ít nhất 3 ngôi nhà trên đường đi. Gần đó, các phương tiện xây dựng trước đó làm việc suốt hàng tuần để xây dựng đập đất và bờ ngăn trong nỗ lực chuyển hướng dòng dung nham, buộc phải rút lui, theo Popular Science.

Con người đã tìm nhiều cách để ngăn chặn dung nham trong quá khứ, từ tìm cách đông cứng tại chỗ bằng nước biển tới sử dụng thuốc nổ để chặn nguồn cung cấp và xây rào chắn đất đá. Còn quá sớm để xác định đập đất ở Iceland sẽ giải cứu thành công thị trấn Grindavík với khoảng 3.500 cư dân và nhà máy địa nhiệt ở lân cận. Tuy nhiên, những nỗ lực nhằm ngăn chặn hay đổi hướng dung nham thành công nhất bao gồm xây đập chắn như ở Iceland.

Dung nham chảy từ núi lửa khiến nhà cửa ở Grindavik bốc cháy hôm 14/1. (Ảnh: Bjorn Steinbekk).

Dung nham là một chất lỏng nhớt chảy chậm giống nhựa đường. Nó chịu ảnh hưởng của trọng lực, vì vậy giống như chất lỏng khác, nó sẽ chảy từ chỗ cao xuống thấp dọc theo đường dốc nhất. Với nhiệt độ đá nóng chảy thường trên 1.000 độ C, không nhiều vật thể có thể chặn đường dung nham.

Đông cứng dung nham trên đường di chuyển

Năm 1973, người dân Iceland thử thí nghiệm "đông cứng dung nham" nổi tiếng nhất. Họ sử dụng vòi phun nước từ đội thuyền nhỏ và tàu đánh cá để bảo vệ cộng đồng trên đảo Heimaey khỏi dung nham của núi lửa Eldfell. Dòng dung nham đe dọa đóng cửa bến cảng quan trọng đối với ngành đánh bắt cá trong vùng. Vụ phun trào kết thúc trước khi nhà chức trách có thể đánh giá đầy đủ thành công của biện pháp này nhưng bến cảng không bị phá hủy.

Đối phó với dung nham bằng thuốc nổ

Người dân Hawaii sử dụng thuốc nổ thả từ máy bay vào năm 1935 và 1942 để chặn dòng dung nham từ núi lửa Mauna Loa đe dọa thị trấn Hilo trên Đảo Lớn. Ý tưởng của họ là chặn kênh dẫn hoặc ống dung nham trong núi lửa cung cấp dung nham cho mặt đất. Không có lần thử nào thành công. Thuốc nổ tạo ra nhiều kênh mới, nhưng dòng dung nham mới hình thành mau chóng hòa vào những kênh trước đó.

Rào chắn và chuyển hướng dung nham

Những nỗ lực gần đây tập trung vào biện pháp thứ ba là xây đập hoặc rãnh nhằm chuyển hướng dòng dung nham theo đường dốc khác. Kết quả thu được có thành công và thất bại, nhưng việc chuyển hướng sẽ thành công nếu có thể dẫn dòng dung nham vào một khu vực riêng biệt, nơi chúng chảy tự nhiên mà không đe dọa cộng đồng dân cư khác. Tuy nhiên, nhiều nỗ lực chuyển hướng dung nham vấp phải thất bại. Ví dụ, các rào chắn xây ở Italy để chặn dung nham của núi lửa Etna năm 1992 làm chậm dòng chảy nhưng cuối cùng dung nham chảy tràn qua chúng.

Nỗ lực chuyển hướng dung nham của Iceland

Nhà chức trách Iceland sơ tán cư dân ở Grindavík vào tháng 11/2023 sau khi nhiều trận động đất hé lộ hệ thống núi lửa gần đó hoạt động trở lại. Không lâu sau, việc thi công rào chắn bảo vệ thị trấn và cơ sở hạ tầng quan trọng ở lân cận là nhà máy điện địa nhiệt Svartsengi bắt đầu. Quá trình thi công phải dừng lại giữa tháng 12 năm ngoái khi vụ phun trào núi lửa đầu tiên xảy ra cách Grindavík 4 km về hướng đông bắc, nhưng tiếp tục vào tháng 1/2024. Công việc xây dựng vẫn diễn ra khi magma trào lên mặt đất lần nữa vào ngày 14/1.

Chuyển hướng dung nham ở khu vực này rất khó khăn, một phần vì đất đai quanh Grindavík tương đối bằng phẳng. Điều đó khiến việc xác định một đường dốc thay thế rõ ràng để chuyển hướng dung nham trở nên thách thức hơn. Hôm 15/1, nhà chức trách Iceland thông báo phần lớn dung nham từ khe nứt chính chảy bên ngoài rào chắn, tuy nhiên một khe nứt mới mở ra bên trong đường bao ngoài, khiến dung nham chảy vào khu dân cư, do đó Grindavík vẫn bị đe dọa.