Health issues related to volcanic activity

• Authors: Ray MacDonald , Bogusław Bagiński

Title variants

PL

Medyczne aspekty wpływu działalności wulkanicznej na zdrowie człowieka

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

Health problems related to volcanic eruptions are caused mainly by ashfall. Ash inhalation, especially during long-term exposure, can result in respiratory disease, including attacks of bronchitis and asthma. Long-term exposure to fine, silica-rich ash can potentially cause chronic fibrotic diseases such as silicosis. Ash may also contain carcinogenic asbestiform minerals. Ashfall has the potential to contaminate water supplies, of particular concern being high fluorine concentrations, which may lead to dental fluorosis or possibly even skeletal fluorosis. Sulphur dioxide emitted in volcanic gases can trigger asthma attacks, even at low concentrations. Carbon dioxide emissions are also known to have caused an asphyxia hazard. Ocular problems from ashfall include irritative conjunctivitis. Psychological effects of eruptions may last for many years, symptoms including anxiety, tension, insomnia, anegia and social dysfunction.

PL

Według ostatnich ustaleń wynika, że ponad milion osób zmarło w ciągu ostatnich 2 tysięcy lat w wyniku oddziaływania szeroko pojętej działalności wulkanicznej. Dokładniejsze dane za ostatni wiek dokumentują śmierć ok. 100 tysięcy istnień ludzkich. Wartość tą należałoby zwielokrotnić, aby otrzymać liczbę ludzi dotkniętych przez różnego rodzaju choroby związane z oddziaływaniem wulkanów. Należy tu pamiętać, że ok. 8%, czyli prawie 500 mln populacji ludzkiej zamieszkuje tereny oddalone nie więcej niż 100 km od centrów współczesnej aktywności wulkanicznej czyli stref bezpośrednio narażonych na oddziaływanie produktów działalności pobliskich wulkanów. Główne produkty aktywności wulkanicznej powodujące schorzenia to opady popiołu (pyłu wulkanicznego) oraz ekshalacje (emisje gazów wulkanicznych). Te pierwsze powodują choroby związane z oddychaniem (przede wszystkim astma oraz krzemica — odmiana pylicy płuc spowodowana długotrwałym wdychaniem drobin krzemionki). Pyły wulkaniczne powodują również zanieczyszczenie wód (głównie we fluor i niektóre metale ciężkie jak Co czy As) oraz pokarmów, wpływają one również na powstawanie chronicznego zapalenia oczu poprzez dostawanie się doń mikroskopijnych ciał obcych. Emisje gazów w przypadku wysokich ich stężeń prowadzą nawet do śmierci w wyniku zatrucia, opady kwaśnych deszczy powstających często w wyniku kondensacji pary wodnej na cząstkach popiołu prowadzą do poparzeń, chorób skóry czy oczu. Zupełnie inną grupą chorób wynikającą ze skali i ogromu niektórych zjawisk wulkanicznych są problemy natury psychicznej. Wzrost populacji, ciągła urbanizacja obszarów w pobliżu ciągle aktywnych wulkanów, a z drugiej strony kurczenie się obszarów możliwych do zamieszkania prowadzą ciągle do zasiedlania przez ludzi coraz bardziej niebezpiecznych stref, gdzie prawdopodobieństwo aktywnej działalności wulkanicznej jest duże. Zapobieganie tragediom, które mogą potencjalnie nastąpić wymaga wzmożonej czujności służb odpowiedzialnych za bezpieczeństwo oraz ciągłego rozwijania monitoringu i systemów szybkiego ostrzegania przed katastrofami, których dokładne przewidywanie jest niesłychanie trudne a nawet niemożliwe.

• Journal: Kosmos
• Year: 2011
• Volume: 60
• Issue: 3-4
• Pages: 235-244

Dates

published

2011

Contributors

author

Ray MacDonald

• Institute of Mineralogy, Geochemistry and Petrology, University of Warsaw, Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

author

Bogusław Bagiński

• Institute of Mineralogy, Geochemistry and Petrology, University of Warsaw, Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

References

• Baxter P. J., 2000. Impact of eruptions on human health. [In:] Encyclopedia of Volcanoes. Sigurdsson H. (ed.). Academic Press, San Diego, 1035-1043.
• Buist A. S., Bernstein R. S., Johnson L. R., Vollmer W. M., 1986. Evaluation of physical health effects due to volcanic hazards: human studies. Amer. J. Public Health 76 (Suppl.), 66-75.
• Burragato F., Comba,P., Baiocchi V., Palladino D. M., Simei S., Gianfagna A., Paoletti L., Pasetto R., 2005. Geo-volcanological, mineralogical and environmental aspects of quarry materials related to pleural neoplasm in the area of Biancavilla, Mount Etna (eastern Sicily, Italy). Environ. Geol. 47, 855-868.
• Cashman, K.V., Cronin, S.J., 2008. Welcoming a monster in the world: Myths, oral tradition, and modern societal response to volcanic disasters. J. Volcanol. Geotherm. Res. 176, 407-418.
• Cashman K. V., Giordano G., 2008. Volcanoes and human history. J. Volcanol. Geotherm. Res. 176, 325-329.
• Cronin S. J., Hedley M. J., Neall V. E., Smith R. G., 1998. Agronomic impact of tephra fallout from the 1995 and 1996 Ruapehu Volcano eruptions, New Zealand. Environ. Geol. 34, 21-30.
• Decker R. W., Decker B. B., 1991. Mountains of Fire. Cambridge: Cambridge University Press. Fubini B., Fenoglio I., 2007. Toxic potential of mineral dusts. Elements 3, 407-414.
• Fubini B., Otero Arèan C., 1999. Chemical aspects of the toxicity of inhaled mineral dusts. Chem. Soc. Rev. 28, 373-382.
• Grattan J., Durand M., Taylor S., 2003. Illness and elevated human mortality in Europe coincident with the Laki fissure eruption. [In:] Volcanic degassing. Oppenheimer C., Pyle D. M., Barclay J. (eds). Geol. Soc, Spec. Publ. 213. Geological Society, London, 401-414.
• Horwell C. J., Baxter P. J., 2006. The respiratory health hazards of volcanic ash: a review for volcanic risk mitigation. Bull. Volcanol. 69, 1-24.
• Horwell C. J., Fenoglio I., Ragnarsdottir K. V., Sparks R. S. J., Fubini B., 2003. Surface reactivity of volcanic ash from the eruption of Soufriere Hills volcano, Montserrat, West Indies with implications for health hazards. Environ. Res. 93, 202-215.
• Horwell C. J., Fenoglio I., Fubini B., 2007. Ironinduced hydroxyl radical generation from basaltic volcanic ash. Earth Planet. Sci. Lett. 261, 662-669.
• Horwell C. J., Le Blond J. S., Michnowicz S. A. K., Cressey G., 2010. Cristobalite in a rhyolitic lava dome: evolution of ash hazard. Bull. Volcanol. 72, 249-253.
• Martin R. S., Watt S. F. L., Pyle D. M., Mather T. A., Matthews N. E., Georg R. B., Ay J. A., Fairhead T., Witt M. L. I., Quayle B. M., 2009. Environmental effects of ashfall in Argentina from the 2008 Chaitén volcanic eruption. J. Volcanol. Geotherm. Res. 184, 462-472.
• Moodie D. W., Catchpole A. J. W., Abel K., 1992. Northern Anthapaskan oral traditions and the White River Volcano. Ethnohistory 39, 148-171.
• Rosenbaum J. G., Waitt Jr. R. B., 1981. Summary of eye-witness accounts of the May 18 eruption. [In:] The 1980 eruptions of Mount St. Helens, Washington. Lipman P. W., Mulleneaux D.I. (eds.). U.S. Geol. Surv. Prof. Pap. 1250, 53-67.
• Saarinen T. F., Sell J. L., 1985. Warning and Response to the Mount St. Helens Eruption. State University of New York Press, Albany.
• Shore J. H., Tatum E. L., Vollmer W. M., 1986. Evaluation of mental effects of disaster, Mount St. Helens eruption. Amer. J. Public Health 76 (Suppl.), 76-83.
• Steward C., Johnstone D. M., Leonard G. S., Horwell C. J., Thordarson T., Cronin S. J., 2006.
• Contamination of water supplies by volcanic ashfall: A literature review and simple impact modelling. J. Volcanol. Geotherm. Res. 158, 296-306.
• Williamson B. J., Pastiroff S., Cressey G., 2001. Piezoelectric properties of quartz and cristobalite airborne particulates as a cause of adverse health effects. Atmos. Environ. 35, 3539-3542.
• Witham C. S., Oppenheimer C., Horwell C. J., 2005. Volcanic ash-leachates: a review and recommendations for sampling methods. J. Volcanol. Geotherm. Res. 141, 299-326.
• World Health Organisation, 1993. Guidelines for Drinking-Water Quality, 2nd edn. World Health Organisation, Geneva.