Surtsey

Vznik ostrova

Krátko po rozvidnení, 14. novembra 1963, spozoroval kuchár na rybárskej lodi Ísleifur II v mori neďaleko Islandu čierny dym stúpajúci z mora. Kapitán lode chcel ísť na miesto, z ktorého dym vychádzal, pretože sa domnieval, že by mohlo ísť o inú loď v plameňoch. Následná explózia čierneho oblaku dymu a prachu ho však presvedčila, že ide o sopečnú erupciu.
Hoci išlo o prekvapivú erupciu, jej príchod naznačil týždeň pred tým seizmograf v 110 kilometrov vzdialenom Reykjavíku, pretože zaznamenal slabé otrasy v zemskej kôre. Po vyhodnotení sa ale nepodarilo presne určiť ich epicentrum. Dva dni pred erupciou podala výskumná loď správu, že more v oblasti je o niečo teplejšie, ako by v danom ročnom období malo byť. Teplota stúpla zo 7 °C na 9,4 °C. Vo vode bol tiež zistený vyšší obsah kyseliny kremičitej. V tej dobe nahlásili obyvatelia prímorského mesta Vík í Mýrdal (vo vzdialenosti 80 km), že zaznamenali zápach sírovodíka.
O niečo neskôr sa k nebu vzniesol mrak, vysoký približne 4 kilometre, zložený z úlomkov, pary a sopečných plynov. Neskorším prieskumom sa zistilo, že ostrov vznikol po sopečnej erupcii. Následná sopka sa zrodila 130 metrov pod morskou hladinou. Predpokladá sa, že samotná erupcia začala už niekoľko dní pred 14. novembrom. Skončila potom 5. júna 1967, kedy ostrov dosahoval najväčšiu rozlohu 2,7 km². Vplyvom veternej a vodnej erózie spôsobovanej vlnami sa ostrov neustále zmenšuje a podľa merania z roku 2002 je jeho veľkosť už iba 1,4 km². Na začiatku vzniku ostrova sa z morského dna v hĺbke 130 metrov pod hladinou valil prúd dymu a úlomkov. Ten bol však v tejto hĺbke zrejme tlmený vysokým tlakom vody. Keď sa ale vulkán dostal na povrch, nič už nebránilo tomu, aby sa stĺp popola a dymu dostal do atmosféry. Počas prvých dní sa objavili pozorovateľné prejavy sopečnej činnosti. V nasledujúcom týždni na novovzniknutom ostrove sopečná činnosť pokračovala. Za niekoľko dní bol ostrov (tvorený prevažne pemzou) už 500 metrov dlhý a 45 metrov vysoký. Pokračujúce výlevy lávy a popola sformovali ostrov do kruhového tvaru. 24. novembra už ostrov zaberal 900×650 metrov. Ostrov tvorený prevažne pemzou a škvárou nebol schopný odolávať eróznej činnosti vody, a tak sa následne (prevažne počas zimných búrok, keď vlny môžu dosahovať výšku až 20 metrov) rýchlo zmenšoval. Príval nového materiálu bol však väčší ako úbytok a sila erózie, a tak vo februári 1964 dosahoval Surtsey maximálnu veľkosť 1 300 metrov v priemere.
Po vzniku ostrova sa udiala zaujímavá príhoda z oblasti medzinárodného práva. Dňa 6. decembra 1963 na ostrove pristála skupinka troch francúzskych novinárov, vyslaných vydavateľom časopisu Paris Match. Na ostrove strávili takmer 15 minút, potom ich však hlasné explózie prinútili odplávať. Počas svojho pobytu "žartom" vyhlásili vládu Francúzsko nad týmto novovzniknutým pevninským územím. Island však rýchlo reagoval vyhlásením, že ostrov patrí pod jeho správu, pretože vznikol v jeho výsostných vodách.

Stály ostrov

Počas erupcie mrak unikajúceho materiálu postupne prenikal do vyšších vrstiev atmosféry, až sa dostal do výšky okolo 10 kilometrov. Povrch ostrova bol pokrytý dopadajúcou pemzou a popolom, ktorý bol rýchlo unášaný preč a nahradzovaný vytekajúca lávou, ktorá sa pri kontakte s vodou rýchlo ochladzovala a vytvárala oblaky pary. Na kontakte lávy a vody sa začala tvoriť podušková láva.
V roku 1964 sa vplyvom pokračujúcich explózií, vytekania a tuhnutia lávy vytvoril stály ostrov. Explozívna sopečná činnosť začala pozvoľna utíchať. Podoba ostrova bola preto ďalej ovplyvňovaná hlavne výlevmi lávy a lávovými prúdmi. Táto zmena v sopečnej činnosti spôsobila, že sa povrch ostrova premenil z nestabilnej zmesi (málo odolnej erózii) na odolné kompaktné teleso, lepšie odolávajúce erozívnemu pôsobeniu morskej vody. Erupcie prebiehali v rôznej miere až do roku 1965, kedy ostrov dosiahol rozlohu 2,5 km².
Dňa 28. decembra 1963 bola zaznamenaná podmorská sopečná aktivita 2,5 kilometra od Surtsey. Tá vytvorila na morskom dne 100 metrov vysoký hrebeň. Tento hrebeň bol pomenovaný Surtla. Sopečná aktivita však na tomto mieste utíchla skôr, než mohol dosiahnuť morskú hladinu. Stalo sa tak 6. januára 1964. V tej dobe sa Surtla nachádzala približne 24 metrov pod morskou hladinou. Následná erózia ju však zmenšila o ďalších 23 m. V súčasnej dobe sa tento hrebeň nachádza 47 metrov pod morskou hladinou.

Ukončenie erupcií

Začiatkom roku 1965 sopečná aktivita na hlavnom ostrove ustala, ale koncom mája sa vo vzdialenosti 0,6 kilometra severne od pobrežia ostrova Surtsey prejavila nová erupcia. 28. mája sa nad morskou hladinou objavil nový ostrov, ktorý dostal meno Syrtlingur. Erupcie tu pokračovali až do začiatku októbra 1965, kedy ostrov dosiahol 0,15 km², ale bol rýchlo rozrušený vodnou eróziou. Zanikol už 24. októbra toho istého roku.
Začiatkom decembra sa objavila ďalšia podmorská erupcia 0,9 kilometra juhozápadným smerom od hlavného ostrova a po čase sa tu sformoval ďalší ostrov, ktorý bol pomenovaný Jólnir. V nasledujúcich deviatich mesiacoch vyrástol až 70 metrov nad morskú hladinu a pokryl 0,3 km². Podobne ako ostrov Syrtlingur sa po sopečnej udalosti 8. augusta 1966 čiastočne rozpadol a následne ho silná erózia úplne zničila.
19. augusta 1966 sa na hlavný ostrov vrátili efuzívne erupcie. Erupciami vyvrhnuté horniny boli odolnejšie proti erózii. Posledná erupcia na ostrove prebehla 5. júna roku 1967. Počas trojapolročnej sopečnej aktivity sa podľa odhadov dostalo na územie ostrova 1 km³ lávy. Najvyššie miesto ostrova dosiahlo nadmorskú výšku 171 metrov, celkovo 290 metrov od oceánskeho dna.
Po ukončení prínosu nového materiálu erupciami prevzala rozhodujúcu úlohu pri formovaní ostrova erózia. Keďže v oblasti Vestmannaeyjar vanú silné vetry, dochádza tu k vytváraniu vysokých vĺn, ktoré značne erodujú pobrežie ostrova prevažne na juhovýchode, kde boli veľké oblasti kompletne odnesené do mora. Oproti tomu v severnej časti ostrova vznikol piesčitý výbežok zvaný Norðurtangi. Predpokladá sa, že erózia už odstránila viac ako 0,024 km³ materiálu, čo je približne štvrtina všetkej hmoty, ktorá sa objavila nad hladinou mora. Z pôvodnej nadmorskej výšky 171 metrov sa ostrov do roku 2008 znížil na 154 metrov nad morom. Západnú časť ostrova tvoria až 120 metrov vysoké útesy. Teoretické modely založené na rýchlosti erózie medzi rokmi 1967 až 2002 napovedajú, že za 160 rokov od roku 2002 zostanú nad vodou len veľmi odolné palagonitové tufy.
Hoci sopečný ostrov Surtsey je už viac ako 30 rokov neaktívny, rozhodne nie je úplne vyhasnutý. V hĺbke 2 m pod povrchom bola nameraná teplota 129 °C a miestami až 153 °C.

Osídľovanie ostrova

Už v roku 1965 bol ostrov a jeho okolie vyhlásený za prírodnú rezerváciu. V tej dobe sa na Surtsey ešte prejavovala sopečná činnosť. Ostrov sa postupne dostal do popredia záujmu vedcov, ktorí mohli sledovať, ako organizmy bez zásahu človeka osídľujú nové územia. Vedecké tímy vstupujúce na ostrov podstupujú proces dekontaminácie a prinášaný materiál je sterilizovaný, aby nedošlo k „umelému“ zaneseniu mikroorganizmov. Vzhľadom na unikátnosť a relatívne malé rozmery miesta tu smie pracovať len malá časť vedeckých pracovníkov a tímov. Ostatné nemajú povolenie vstupu na ostrov. To isté platí aj pre prípadných záujemcov z radov nadšencov, a tak jedinou šancou, ako ostrov uvidieť, je vyhliadkový let alebo plavba na výletnej lodi.

Rastliny

Život sa na ostrove objavil krátko po jeho vzniku. Prvými nájdenými živými organizmami boli machy objavené v roku 1967 a lišajníky objavené v roku 1970. Semená vyšších rastlín sa prostredníctvom vtáčieho trusu dostali na ostrov už v roku 1964. V priebehu ďalších rokov rastliny postupne osídlili väčšinu ostrova. Počas prvých dvadsiatich rokov bolo objavených vyše 20 rôznych druhov rastlín, ale len desať z nich sa podarilo udržať až do súčasnosti. Hlavným dôvodom bol predovšetkým substrát nevhodný pre ich rast. Osídlenie rastlinami je závislé na vzniku vrstvy pôdy.
Zvrat v rozvoji života na ostrove prinieslo hniezdenie vtákov, ktorých trus začal obohacovať substrát chemickými látkami. To následne urýchlilo kolonizáciu ostrova rastlinami z radov vyšších rastlín. V roku 1998 bola objavená prvá drevina, a to vŕba Salix phylicifolia, ktorá je schopná vyrásť až do výšky 4 metrov. V súčasnosti je na ostrove evidovaný výskyt 69 druhov rastlín, z čoho 30 tu dlhodobo prežíva. Každoročne pribúda dva až päť nových druhov. Je zaujímavosťou, že niektoré rastliny sa na ostrove vyskytli aj vinou ľudí z neďalekých ostrovov, ktorí zrejme na Surtsey uskutočnili svoju potrebu a uvoľnili tak do pôdy semená zo svojej potravy. Takto sa na Surtsey dostali jedinci paradajok.
Ekológovia predpokladajú, že vývoj ekosystému ostrova speje ku klimaxu lesa. Vyplýva to z dlhodobých meraní teploty a vlhkosti.

Vtáky

Expanzia vtákov nasledovala takmer okamžite po vzniku ostrova a pomohla urýchliť prenos rastlín z Islandu a okolitých obývaných ostrovov na územie Surtsey. Vtáky využívajú rastlinné zvyšky ako materiál pre stavbu hniezd. Nové rastliny sa na ostrov zanášajú v podobe semien prostredníctvom vtáčieho trusu. Prvé hniezdisko bolo objavené už 3 roky po ukončení erupcií. Prvými z vtákov, ktorí tu zahniezdili, boli víchrovníky a bahniaky. V súčasnosti pravidelne hniezdi na ostrove 12 vtáčích druhov.
Kolónia čajok sa objavila až v roku 1986 (išlo o čajky tmavé). Ich výskyt bol ale na ostrove pozorovaný už skôr, len týždeň po jeho vzniku. Pobyt čajok bol dôležitým faktorom pre rozvoj rastlín a ich rýchlejšie rozšírenie. Vtáky totiž prenášajú materiál na hniezdenie na veľké vzdialenosti po ostrove. Toto šírenie materiálu po celom ostrove umožňuje plošné osídlenia rastlinami. Počas expedície v roku 2004 bolo objavené prvé hniezdo alky bielobradej.
Ostrov sa tiež pomerne skoro stal zastávkou pre migrujúce kŕdle vtákov medzi Islandom a Britskými ostrovmi. Medzi pozorované druhy patrí napríklad labuť spevavá, niektoré druhy husí a havranov. Predpokladá sa, že sa ostrov stane dôležitou zastávkou pre migrujúce vtáctvo, až sa jeho vegetácia rozrastie a bude schopná poskytovať viac potravy.

Morský život

Čoskoro po sformovaní ostrova sa v okolí objavili plutvonožce a potom sa tu začali vyhrievať na slnku, a to prevažne na severnej časti ostrova, kde erózia vytvorila pláž. Prvé zahniezdenie tuleňov bolo pozorované v roku 1983, kedy sa tu usadila skupinka 70 jedincov. Vyskytujú sa tu tiež tulene kužeľozubé. Prítomnosť tuleňov do oblasti privádza aj ich predátorov v podobe kosatky dravej, ktorá je v okolitých vodách často pozorovaná.
Okolo ostrova sa pod vodnou hladinou vytvoril fungujúci podmorský ekosystém, podobný ekosystému islandských brehov. Nachádza sa tu viac ako 100 druhov rias, ktoré umožňujú život spoločenstvám rýb, krabov a ďalších živočíchov.

Ostatné formy života

Medzi prvé živočíchy, ktoré začali osídľovať ostrov, patrí lietajúci hmyz. Už v roku 1964, krátko po vzniku ostrova, tu bol tento hmyz pozorovaný. Prilieta sem z okolitých ostrovov alebo je prinášaný vetrom, a to aj z ďalekej pevninskej Európy. Ďalšia vlna kolonizátorov sa na Surtsey dostala spolu s plávajúcim drevom a kmeňmi, ktoré sa zachytili na pláži v severnej časti ostrova. V roku 1974 bola odobratá vzorka trsu z nešpecifikovanej trávy, v ktorom vedci napočítali 663 bezstavovcov, hlavne roztočov a chvostoskokov.
Kolonizácia ostrova hmyzom mala význam najmä vo vytvorení potravinového reťazca pre určité druhy vtákov. Tí sa sem tak mohli presídliť natrvalo. V rámci tohto reťazca sa vtáky živia hmyzom, umierajú, sú rozkladané mikroorganizmami a stávajú sa súčasťou substrátu, z ktorého rastú rastliny. Príroda tak postupne navodzuje kolobeh látok, ako je tomu v normálnom nenarušenom ekosystéme.
V súčasnosti sa tu vyskytujú aj vyššie bezstavovce (napr. pavúky, chrobáky). V roku 1993 bola v krajine objavená prvá dážďovka, v roku 1998 potom prvý slimák. Tieto zvieratá boli pravdepodobne zavlečené vtákmi z neďalekého ostrova Heimaey.

Ľudia a ostrov

Známky ľudskej činnosti na ostrove sú minimálne, nachádza sa tu iba menšia chata, ktorá slúži ako vedecké stanovište a súčasne ako miesto, kde sa môžu schovať prípadní stroskotanci. Ďalej je tu jedno miesto upravené ako pristávacia plocha pre helikoptéru a nachádza sa tu aj maják, ktorý bol postavený v roku 1977 a mal byť v lete 2007 odstránený. Keďže sa ostrov nachádza mimo ľudské osídlenie, je izolovaný od okolia a prístup naň je kontrolovaný, možnosti poškodenia tunajšieho prostredia ľuďmi sú len veľmi malé.
Surtsey nebol nikdy trvalo obývaný ľuďmi. V chránenej zóne okolo ostrova bol však počas rokov 1967 až 2006 niekoľkokrát vykonávaný výlov rýb, aj napriek zákazu, ktorý okolo ostrova panuje. Okrem rybolovu je zakázané aj potápanie, aby nedochádzalo k rušeniu živočíchov žijúcich okolo ostrova a na ňom. Taktiež zanášať na ostrov nové druhy, zanechávať odpad či privážať nové minerály a pôdu.

Budúcnosť ostrova

Po skončení erupcií vedci okolo ostrova zaviedli súradnicový systém, ktorý im pomáhal lepšie určovať a merať zmeny rozlohy a pobrežia. Počas dvadsiatich rokov od skončenia erupcií merania dokázali, že sa ostrov pomaly prepadá, a že stratil už meter výšky. Rýchlosť poklesu bola vypočítaná na 20 centimetrov za rok, ale v 90. rokoch 20. storočia sa rýchlosť poklesu zmenšila na 1 až 2 centimetre za rok. Predpokladá sa, že sa na zmene rýchlosti podieľa viac faktorov (zosadanie pemzy, zatlačenie morských sedimentov a klesajúca litosféra vplyvom vyprázdnenia magmatického kozuba).
Ostrov tak každoročne stráca približne 10 000 štvorcových metrov povrchu, ale predpokladá sa, že v budúcnosti dôjde k zmenšeniu rýchlosti erózie, pretože vietor a morské vlny v súčasnosti odnášajú iba ľahko odplaviteľný materiál. Na ostrove tak zostáva tuhá a odolná láva, ktorá nepodlieha erózii tak ľahko. Ku všetkému sa pomocou chemických procesov premieňa sopečný materiál na odolnejšie tufy.
Napriek tomu sa odhaduje, že ostrov za niekoľko storočí úplne podľahne erózii a zanikne rovnako ako malé ostrovy, ktoré vznikli v jeho okolí už skôr.
Islandská vláda vyslovila želanie, aby bol Surtsey zapísaný na zoznam Svetového dedičstva UNESCO, čo sa v roku 2008 stalo. Turisti majú možnosť okolo ostrova preletieť lietadlom alebo preplávať na lodi. V Reykjavíku je potom možné zhliadnuť film o jeho vzniku.