De Vulkanische Explosiviteitsindex (VEI) is een schaal die wetenschappers gebruiken om de kracht en explosiviteit van vulkaanuitbarstingen te meten en te vergelijken. Deze schaal helpt beter te begrijpen hoe heftig een uitbarsting is en welke gevolgen deze kan hebben voor de omgeving en het klimaat.
Wat is de VEI?
De vulkanische-explosiviteitsindex (VEI) is een logaritmische schaal die loopt van 0 (niet explosief) tot 8 (mega-kolossaal/supervulkaan). Deze schaal werd ontwikkeld in 1982 door Christopher G. Newhall en Stephen Self en geeft aan hoe explosief een vulkaanuitbarsting is. De schaal is logaritmisch vanaf VEI 2, waarbij elke stap omhoog ongeveer tien keer explosiever is dan de vorige. Zo vertegenwoordigt een VEI van 3 een uitbarsting die tien keer krachtiger is dan een VEI 2.
Hoe wordt de VEI bepaald?
Toekenning van een VEI-waarde aan een eruptie is gebaseerd op een combinatie van metingen en waarnemingen. Hierbij wordt gekeken naar verschillende factoren, waaronder volume van het uitgestoten pyroclastische materiaal (tefra), de hoogte van de eruptiekolom (de aswolk), de duur van de eruptie en kwalitatieve beschrijvingen van de uitbarsting, variërend van “niet-explosief” tot “mega-kolossaal”.
Uitbarstingen met VEI 0 zijn niet-explosief en stoten minder dan 10.000 kubieke meter tefra uit. Terwijl VEI 8-uitbarstingen supervulkanische gebeurtenissen zijn die meer dan 1.000 kubieke kilometer materiaal uitstoten en eruptiekolommen hebben die meer dan 25 kilometer hoog zijn.
Indeling van de VEI-schaal
Om de werking van de VEI-schaal duidelijk te maken, volgt hieronder eerst een globaal overzicht gevolgd door een uitgebreid overzicht van deze index (beide in de vorm van een tabel).
Hieronder staat een globaal overzicht van de VEI-schaal:
| VEI-waarde | Kenmerken | Voorbeelden |
|---|---|---|
| 0-1 | Niet-explosief tot milde uitbarstingen | Kleine lavastromen |
| 2-3 | Matig explosief | Regelmatige erupties |
| 4-5 | Ernstige tot catastrofale uitbarstingen | Grote vulkaanuitbarstingen |
| 6-7 | Kolossale tot superkolossale uitbarstingen | Zeer zeldzaam |
| 8 | Mega-kolossale supervulkanische uitbarstingen | “Supervulkaan“-uitbarstingen |
Hieronder staat een uitgebreid overzicht van de vulkanische explosiviteitsindex (VEI), met typische kenmerken en voorbeelden:
| VEI | Beeld | Hoogte eruptie-kolom | Volume tefra | Hoe vaak | Classificatie | Vulkaan type | Voorbeeld |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Niet-explosief / effusief | < 0,1 km | < 104 m3 | Constant | Hawaïaans | Schildvulkanen | Kīlauea |
| 1 | Zacht/vriendelijk | 0,1 – 1 km | 104 – 106 m3 | Dagelijks | Hawaïaans / Stromboliaans | Schildvulkanen / Sintelkegels | Stromboli |
| 2 | Explosief | 1 – 5 km | 106 – 107 m3 | 1x per 2 weken | Stromboliaans / Vulkaniaans | Sintelkegels | Galeras (1992) |
| 3 | Ernstig/zwaar | 3 – 15 km | 107 – 108 m3 | 1x per 3 mnd | Stromboliaans / Vulkaniaans / Peléaans | Sintelkegels | Nevado del Ruiz (1985) |
| 4 | Gewelddadig | 10 – 25 km | 0.1 – 1 km3 | 1x per 18 mnd | Peléaans / Sub-Plinisch | Sintelkegels / Stratovulkanen | Eyjafjallajökull (2010) |
| 5 | Vernietigend | > 25 km | 1 – 10 km3 | 1x per 12 jr | Peléaans / Plinisch | Stratovulkanen | Mount St. Helens (1980) |
| 6 | Kolossaal | > 25 km | 10 – 100 km3 | 1x per 50 – 100 jr | (Ultra)-Plinisch | Caldera’s | Krakatau (1883) |
| 7 | Super-kolossaal | > 25 km | 100 – 1.000 km3 | 1x per 500 – 1000 jr | Ultra-Plinisch | Caldera’s | Tambora (1815) |
| 8 | Mega-kolossaal | > 25 km | > 1.000 km3 | 1x per > 50.000 jr | Ultra-Plinisch | Supervulkanen (Caldera’s) | Yellowstone |
Interessante weetjes over de VEI
- De VEI lijkt op de schaal van Richter, die gebruikt wordt om aardbevingen te meten, omdat beide een logaritmische schaal zijn.
- Er zijn geen geregistreerde uitbarstingen met een VEI hoger dan 8. Maar dat sluit niet uit dat zulke uitbarstingen in theorie kunnen voorkomen.
- De VEI werd oorspronkelijk bedacht om de mogelijke klimaatimpact van uitbarstingen te schatten. Maar tegenwoordig wordt vooral gekeken naar de grootte en kracht van de explosies. Voor klimaatimpact is de hoeveelheid zwaveldioxide (SO2) uitstoot vaak belangrijker.
- Grote, explosieve uitbarstingen zijn zeldzamer dan kleinere. In de afgelopen 10.000 jaar zijn er slechts vier uitbarstingen met een VEI van 7 geweest, tegenover duizenden met een VEI van 2.
- De index is vooral nuttig voor explosieve uitbarstingen en is minder van toepassing op uitbundige lavastromen, omdat deze index zich vooral richt op het tefra-volume en de hoogte van de eruptiekolom.
Het nut van de VEI in de praktijk
De Vulkanische Explosiviteits Index (VEI) wordt gebruikt om zowel historische als recente vulkaanuitbarstingen te classificeren. Dit is van groot belang voor het risicobeheer in regio’s rondom actieve vulkanen. Daarnaast stelt deze index vulkanologen in staat om uitbarstingen wereldwijd met elkaar te vergelijken en zo de gevaren beter in te schatten. Hoe hoger de VEI, hoe groter het potentiële gevaar voor zowel de directe omgeving als het klimaat.
Uitbarstingen met een hoge VEI kunnen het klimaat tijdelijk veranderen doordat ze enorme hoeveelheden vulkanische as en zwaveldioxide (SO2) in de atmosfeer brengen. Dit resulteert in een tijdelijk afkoelend effect op het klimaat.
De VEI biedt een belangrijke context voor het inschatten van vulkanische gevaren en de gevolgen van uitbarstingen. Hoewel uitbarstingen met een hoge VEI zeldzamer zijn, kunnen ze catastrofale gevolgen hebben. Tegenwoordig vallen de meeste vulkanische uitbarstingen binnen de lagere regionen van de schaal. Terwijl de grootste geregistreerde uitbarstingen in de geschiedenis van de aarde zich aan de bovenkant van de schaal bevinden.
Supervulkanen en de VEI
Erupties met VEI 8 worden ‘supervulkaan’-uitbarstingen genoemd. Voor zover bekend hebben er in de geschiedenis van de aarde zo’n 40 VEI-8-uitbarstingen plaatsgevonden. Deze supervulkaanuitbarstingen zijn extreem zeldzaam maar enorm krachtig. Hierbij worden enorme hoeveelheden vulkanisch materiaal uitgestoten en kunnen atmosferische effecten over de hele aarde optreden. Voorbeelden van gebieden waar supervulkanen actief kunnen zijn, zijn Yellowstone in de Verenigde Staten en Taupō in Nieuw-Zeeland.
