I ett utbrott 2002 tömdes en lavasjö i kratern till vulkanen Nyiragongo på några timmar.
CARSTEN PETER/NAT GEO IMAGE COLLECTION
I 2002, vid det senaste utbrottet av vulkanen Nyiragongo, forsade lava nerför vulkanens flanker in i den överbefolkade staden Goma, på gränsen mellan Demokratiska republiken Kongo och Rwanda. Omkring 250 människor dog, 20 procent av staden förstördes och hundratusentals människor flydde. Sedan dess har den riskbefolkning som lever i skuggan av den 3470 meter höga vulkanen mer än fördubblats till 1,5 miljoner människor.
Nu är förhållandena mogna för en ny katastrof, säger Dario Tedesco, vulkanolog vid Luigi Vanvitelli-universitetet i Kampanien, som tidigare i år ledde en kampanj till vulkanens kokande krater. Han och hans kollegor fann att lavasjön där fylls på i en alarmerande takt, vilket ökar risken för att den smälta stenen återigen kan brista genom kraterväggarna. Deras analys tyder på att den högsta faran kommer att inträffa om fyra år, även om de tror att en jordbävning skulle kunna utlösa en kris tidigare. För att öka oron är Goma Volcano Observatory (GVO), den enda övervakningsstationen i regionen, på väg att förlora sitt ekonomiska stöd från Världsbanken. Tedescos bedömning är okonstlad. ”Detta är den farligaste vulkanen i världen!”
Tedesco började bevaka vulkanen i mitten av 1990-talet, när flyktingar som flydde från folkmordet i det närbelägna Rwanda ökade antalet invånare i Goma. FN sökte hans råd om vulkanens faror, så han övervakade Nyiragongos humör under åren före utbrottet 2002. Han är oroad över parallellerna till i dag.
Uppbrottet 2002 började efter att en jordbävning öppnade sprickor i vulkanens södra flank. Den 200 meter breda lavasjön, den största i världen, tömdes på några timmar och frigjorde kiselfattig, rinnande lava som flödade så snabbt som 60 kilometer i timmen. Lavan staplade sig i lager på upp till två meters djup i Goma och skapade ett nytt 800 meter brett delta i den närliggande Kivusjön.
Sedan sprickorna läkte började dock ny lava bubbla upp och fylla kraterns sjö igen. Aktiviteten accelererade 2016 när en andra ventil började sprudla i kratern. I februari, vid sin senaste inspektion, fann Tedesco och hans kollegor, som flögs in av FN:s fredsbevarande styrkor för att undvika de rebeller som är aktiva i området, att sjön stiger snabbare än någonsin. Den andra slangen sprutade uppskattningsvis 4 kubikmeter lava per sekund, tillräckligt för att fylla en olympisk simbassäng var tionde minut. ”Så länge volymen ökar ökar risken för ett vulkanutbrott på Goma”, säger GVO:s generaldirektör Katcho Karume, som också deltog i kampanjen.
Pierre-Yves Burgi, en geofysisk modellmakare vid universitetet i Genève, säger att lavasjöns nivå i själva verket är en tryckmätare för vulkanens inre rörledningar, som kvicksilver i en barometer. Hans modell tyder på att det inre trycket är 20 atmosfärer, vilket är långt över den mekaniska styrkan hos vulkanens steniga flanker, rapporterade Burgi och kollegor i augusti i Geophysical Research Letters. ”Den här situationen är instabil”, säger han. ”Risken är att ett skalv öppnar en ny spricka.”
De tror att systemet kan vara på väg att nå en kritisk punkt, precis som det gjorde före utbrottet 2002 och ett tidigare utbrott 1977. I båda fallen stabiliserades nivåerna i lavasjöarna flera år före utbrottet, menar de, eftersom massan av smält sten tyngde ner magman nedanför. Utbrotten dröjde eftersom det tar tid för magma att tvinga upp befintliga sprickor, förklarar Andrew Bell, expert på bergmekanik vid universitetet i Edinburgh, som utvecklade en modell för att förklara Mount St Helens kollaps 1982. Burgi räknar med att lavasjön snart kommer att sluta stiga, och i så fall skulle den största faran för Goma vara mellan 2024 och 2027.
Nyiragongos utbrott 2002 täckte Goma, Demokratiska republiken Kongo, med upp till två meter djup lava.
Karel Prinsloo/AP PHOTO
”De har rätt att vara oroliga”, säger Bell. ”Nyiragongo är farlig på ett sätt som många vulkaner inte är.” Han tillägger dock att lavasjöns beteende inte säger mycket om den omedelbara risken för ett utbrott. Svärmar av små jordbävningar eller markdeformationer är tydligare varningssignaler på rastlös magma, säger han. Cynthia Ebinger, expert på geologi i Rift Valley vid Tulane University, har också problem med Burgis modell, som utgår från att den magma som rör sig i Nyiragongos lavasjö är den viktigaste faktorn som styr ett utbrott. Hon säger att de tektoniska plattornas sträckning i regionen leder till jordbävningar och nya intrusioner av magma som också kan utlösa utbrott.
Ett nätverk av seismometrar runt vulkanen, som drivs av GVO och som installerats under de senaste åren med hjälp av forskare i Belgien och Luxemburg, visar på hög jordbävningsaktivitet och flera djupa svärmar, säger François Kervyn, direktör för avdelningen för naturkatastrofer vid Kungliga museet för Centralafrika i Belgien. Han vet inte hur ovanlig aktiviteten är eftersom hans team saknar jämförbara, äldre data. Men han säger att ihållande, mullrande skalv registrerades flera månader före utbrottet 2002. ”Inget liknande har upptäckts för tillfället”, skrev han i ett e-postmeddelande.
Kervyn säger att nätverket kräver konstant underhåll på grund av vandalism, stöld och skador orsakade av blixtnedslag. Flera seismometrar är för närvarande ur funktion. Men den civila oron i området gör reparationer farliga. Tidigare i år dödades 13 parkvakter i ett bakhåll i den omgivande Virunga National Volcano Park.
Hotet om våld är bara ett av GVO:s problem. Observatoriet, som inrättades 1986, är på väg att förlora den finansiering som det har varit beroende av under de senaste fem åren. Med en personalstyrka på cirka 40 personer underhåller observatoriet de seismiska stationerna och övervakar sjön och de potentiellt dödliga gaser som vulkanen släpper ut. Det planerar också för evakuering av Goma och slår larm om ett utbrott.
Sedan 2015 har Världsbanken gett observatoriet 2,3 miljoner dollar, som en del av ett biståndspaket som i första hand är avsett att återuppbygga och skydda stadens flygplats, som skadades allvarligt vid utbrottet 2002. Men det projektet har avslutats. I ett e-postmeddelande bekräftade en talesperson för Världsbanksgruppen att ”inga uppföljningsaktiviteter planeras av WBG än så länge.”
Föreningens fredsbevarande styrka är oroad. I slutet av september flög den Tedesco tillbaka till staden för fler samtal med Världsbanken och andra utvecklingsorgan. En talesperson för FN säger att de fredsbevarande styrkorna överväger att stödja GVO på kort sikt. ”Vi är medvetna om vikten av att hålla vulkanerna övervakade som ett sätt att skydda civilbefolkningen och rädda liv.”
När Science gick i tryck fanns det inga nyheter om en resolution. Tedesco planerade att inspektera Nyiragongos krater igen, men dåligt väder tvingade honom att ställa in en helikopterflygning. ”Om saker och ting förblir så här finns det inte mycket att vara optimistisk om”, säger han.