エル・チチョン(チチョナルとも呼ばれる)は、メキシコ北西部チアパス州フランシスコ・レオンにある活発な成層火山である。エル・チチョンは、チアパネカン火山弧として知られる地質帯の一部である。エル・チチョンの円錐形の山頂は、噴出した火山物質でできた凝灰岩の環を持つドーム群からなり、トランスメキシコ火山帯と中央アメリカ火山弧の間に位置している。[ 2 ]エル・チチョンは1982年に噴火した。それ以前は、紀元1360年頃から活動はなかったが、紀元1850年頃に噴火があった可能性もある(ただし、広く合意されているわけではない)。[ 3 ]
エル・チチョンは1982年の噴火で有名になった。休火山と思われていたこの火山は、わずか1週間足らずの間に3回のプリニー式噴火(3月29日、4月3日、4月4日)を起こした。[ 3 ] これらの噴火により、大量の二酸化硫黄と微粒子が大気中に放出された。噴火の総量は1991年のピナトゥボの有名な噴火よりはるかに小さかったが、エル・チチョンが地球規模の気候に与えた影響は同程度に大きかった。 [ 4 ]エル・チチョンは他の歴史的な噴火に比べて見過ごされがちだが、1982年の噴火は火山災害への備えや火山が気候に及ぼす影響について重要な教訓を与えてくれる。
1982年のエル・チチョン火山の噴火は、近代メキシコ史上最大の火山災害である。[ 3 ] 1982年の強力な爆発的噴火は、硫黄分が多く無水石膏を含むマグマによって山頂の溶岩ドームを破壊し、火山の周囲約8kmに及ぶ地域を壊滅させる火砕流と火砕サージを伴った。 [ 5 ]合計9つの村が完全に破壊され、1,900人が死亡した。[ 3 ] 新たに幅1km、深さ300mの火口が形成され、現在では酸性の火口湖が存在する。 [ 5 ]地形は最大40cmの深さの火山灰で覆われた。[ 5 ] 24,000km2を超える田園地帯が影響を受け、[ 5 ]コーヒー、カカオ、バナナの作物や牧場が壊滅的な被害を受けた。噴火によりリオ・マグダレナ川沿いに自然のダムが形成され、泥流が発生して重要なインフラが破壊された。1982年の噴火による被害総額は5500万ドル(現在の米ドル換算で1億3200万ドル)と推定されている[ 3 ] 。
エル・チチョンの最後の大きな噴火から600年以上が経過し、火山の危険性を認識している人はほとんどいなかった。ほとんどの人は、エル・チチョンは休火山か死火山だと考えていた。1980年から1981年にかけて周辺地域で地震が感じられ、地質学者は危険度を強調したハザードマップを作成したが、監視活動の増加は見られなかった。[ 3 ]
これはVEI-5の噴火で、700万トンの二酸化硫黄と合計2000万トンの粒子状物質が成層圏に放出され[ 6 ]、3週間で地球を一周した[ 7 ] 。二酸化硫黄の量は、1991年のピナツボ山の噴火による2000万トンに匹敵する。
噴火は1982~83年のエルニーニョ現象が始まったのとほぼ同時期に発生したため、エルチチョン火山の噴火がエルニーニョ現象を引き起こしたと示唆する科学者も複数いた。[ 6 ]しかし、気候モデルや過去の噴火とエルニーニョ現象の詳細な研究により、これら2つの現象を結びつけるもっともらしい理論はなく、タイミングは単なる偶然であったことが示されている。[ 6 ] 同時発生の噴火とエルニーニョ現象の結果、気候は両方の影響を受け、気温への影響を分離することが困難になった。[ 6 ]一般的に火山活動は、特に夏の数ヶ月間、地球規模の寒冷化を引き起こすが、エルチチョン火山の噴火後の最初の1年間は寒冷化は見られなかった。これは、エルニーニョ現象が大きな補償的な温暖化をもたらしたためである。[ 4 ] 気候の影響により、1982年と1983年に北半球の大陸で観測された冬の温暖化パターンも引き起こされ、北アメリカ、ヨーロッパ、シベリアで気温が上昇しました。同じ冬に、アラスカ、グリーンランド、中東、中国では平年より気温が低く、地域的な変動が顕著になりました。[ 6 ]この変動は、北極振動を含む大気風パターンに対する火山性エアロゾルの影響の結果であると言われています。[ 6 ]
エルチチョン火山の噴火雲の西への移動は、香港の1982年の年間降水量に大きな影響を与え、1884年の記録開始以来2番目に降水量が多い年(3247.5mm)となった。[ 8 ]衛星追跡によると、成層圏の雲は1982年4月16日に香港上空にあり、これは地上で記録的な低湿度が観測された日と一致していた。雨の凝結核は、噴火によって生成されたエアロゾル、氷晶、および対流圏を通過する微粒子によって提供された。
1982年の噴火以来、地震活動は高い状態が続いている。2017年9月8日のマグニチュード8.2の地震の後、地震活動は約2ヶ月間増加した。さらなる研究によると、これらの地震は深部のマグマの移動ではなく、熱水流体に関連していることが示唆されている。[ 9 ]
2025年9月現在、地震活動は依然として高い状態にある。これらの地震は規模が小さく(マグニチュード2.5以下)、震源も浅い(深さ1~2マイル)ため、マグマ起源ではなく熱水起源であることを示唆している。[ 10 ]
火山の周辺における火山灰の堆積は、火山灰粒子の大きさが異なるため、火山からの距離によって変化します。これは、火山灰サンプルは、火山からの距離によって変化する光学的および化学的特性を測定するために地上から採取されるため、問題となります。したがって、空気中または地上から採取されたサンプルについては、特定の関連パラメータしか測定できません。しかし、サンプルの中には、他のサンプルよりも興味深いものがあります。したがって、最も重要なサンプルは、成層圏に到達する可能性が最も高いため、火山から最も遠いサンプル(80 km、[ 11 ] 100 km、[ 12 ] )です。特に、80 kmのサンプルは、成層圏の火山灰サンプルと類似性を示しています。[ 11 ]
火山から約100km離れた場所で採取された火山灰サンプルについては 、可溶性成分と不溶性成分の存在が確認されている。
最も高濃度で存在する水溶性成分はCa 2+とSO 2− 4である。また、 Na +、K +、Mg 2+、HCO − 3およびCl −の痕跡も存在する。[ 12 ]
不溶性部分は主にSiO 2(約59%)とAl 2 O 3 (約18%)からなり、 CaO、Na 2 O、Fe 2 O 3などの他の成分が微量(5%)含まれています。[ 12 ]
エル・チチョン雲の場合、光学的厚さは可視光中間波長付近で約0.3であることが測定されている。[ 11 ]
80 km サンプルの放射線の減衰を表す屈折率の虚数部は、 300 nm で 0.004、700 nm で 0.001の間で変化します 。これらの結果に基づくと、成層圏のエル チチョン火山灰の屈折率の実数部は約 1.52 と推定され、虚数部は地上サンプルで測定されたものよりわずかに小さいと予想されます。[ 11 ]