U biti, vulkan je rupa u zemljinoj kori. Kada vulkan eruptira iz dubine Zemlje, vruće kamenje izbija na površinu kroz ovu rupu. Vulkani koji su često aktivni nazivaju se aktivnima. Vulkani koji bi u budućnosti mogli postati aktivni nazivaju se neaktivni. Ugasli vulkan je vulkan čija je aktivnost zauvijek prestala.
Gdje su vulkani?
U svijetu postoji oko 840 aktivnih vulkana. Obično ima samo 20-30 erupcija godišnje. Većina vulkana nalazi se blizu rubova divovskih ploča koje zajedno čine vanjske slojeve Zemlje. Svakih 30 sekundi u svijetu dogodi se potres, a samo nekoliko njih predstavlja stvarnu opasnost.
Struktura vulkana
Za one koji žele saznati od čega se sastoji vulkan, savjetujemo vam da detaljno i pažljivo proučite sljedeće slike:
Koji je najveći vulkan na svijetu?
Najveći vulkan na svijetu je Mauna Loa na Havajima u SAD-u, čija je kupola duga 120 km, a široka 50 km. Vulkan Lo'ihi je aktivni vulkan u blizini Havajskog otočja. Ide ispod vode 900 m i izronit će na površinu u razdoblju od 10 tisuća do 100 tisuća godina. Ovaj vulkan možete vidjeti na fotografiji ispod:
Kako se zovu valovi velike brzine?
Speed valovi su duboki seizmički valovi koji putuju zemljom brzinom od tisuća km/h. Puno su brži od zvuka.
Što je najveća lava?
Na Islandu je 1783. došlo do vrlo jake pukotinske erupcije. U isto vrijeme, užareni se proširio na udaljenosti od 65-70 km.Kada su ljudi hodali po moru?
Vulkan Kat Mai na Aljasci, SAD, izbacio je toliko plutajućeg plovućca 1912. da su ljudi hodali po moru.
Koliko ima aktivnih vulkana na zemlji?
Trenutno postoji oko 1300 aktivnih vulkana na kopnu. Mnogo ih je i pod vodom, ali njihov broj varira, jer neki prestaju s radom, a drugi se pojavljuju. Svaki uspavani vulkan može iznenada eksplodirati. Posljedično, oni vulkani koji su bili aktivni barem jednom u posljednjih 10 tisuća godina smatraju se aktivnima.
Što je vulkanska erupcija? Vulkanske erupcije su niz eksplozija nalik topu. Nastavljaju se u intervalima od nekoliko sati i minuta, a javljaju se kao rezultat nakupljanja velike količine plina ispod lave. Tijekom takvih erupcija dijelovi kratera odlijeću, čija veličina može doseći veličinu autobusa.
Što je plinijska erupcija?
Kada se vrući plin zasiti plinom i ispuni vulkan, njegov krater eksplodira, izbacujući ga dvostruko većom brzinom. Erupcija je toliko silovita da se magma raspada u sitne komadiće i unutar nekoliko sati tlo može biti prekriveno slojem pepela. Erupcija 79. godine imala je isti karakter. Istodobno, rimski pisac Plinije nije mogao pobjeći, pa je ova vrsta erupcije plinovska.Što je erupcija Stombolija?
Ako je magma dovoljno tekuća, može se stvoriti kora iznad jezera lave u krateru vulkana. U isto vrijeme, veliki mjehurići plina isplivaju i eksplodiraju školjku, prskajući vulkanske bombe s dna rastaljene lave i krhotina lave. Ova vrsta erupcije je strombolijska s talijanskog vulkanskog otoka Stromboli.Koja je bila najjača vulkanska erupcija?
Najjača vulkanska erupcija dogodila se prije otprilike 20 tisuća godina, kada je vulkan Toba bjesnio na otoku Sumatra u Indoneziji. U njegovom središtu formirao se krater od 100 km, a drugi dio otoka zatrpan je slojem vulkanskih stijena debljim od više od 300 m.
Zašto su Pompeji nestali?
Kroz ljudsku povijest vulkani su bili opasni za ljude koji žive u njihovoj blizini. 79. godine nove ere rimski grad Pompeji sravnjen je sa zemljom erupcijom vulkana Vezuva. I danas najjače erupcije štete ljudima.
Kada je nastala legenda o Atlantidi?
Oko 1645. pr. e. Eksplodirao je grčki otok Santorini. Kao rezultat toga, minojska civilizacija je uništena. Ova činjenica poslužila je kao početak legende o nestalom kontinentu Atlantidi.
Korisne informacije o vulkanima, gejzirima, fotografije vulkana
Najopasniji i najnepredvidljiviji objekti na zemljinoj površini su vulkani- geološke formacije koje nastaju iznad pukotina u zemljinoj kori, kroz koje vruća magma izbija u zemlju spaljujući sve živo na svom putu, vruće i fragmente stijena.
U ovom slučaju vulkani se dijele na aktivan zaspao i ugasio se. Eruptirana magma naziva se lava. Ponekad se polako izlijeva iz pukotina, a ponekad vulkan eruptira u eksploziji pare, pepela, prašine i vulkanskog pepela. Upravo ti procesi dovode do posljedica koje ljudima ne idu u korist. Čovjek danas nema načina da se odupre vulkanskoj erupciji osim da pobjegne.
Što su piroklastična strujanja? Kada se krater vulkana otkrije, on razbija stijene i stvara ogromne količine krhotina, pepela i plovućca - piroklastičnog materijala. Tijekom erupcija, oni su prvi koji se dižu u otvor. Nakon što se rupa proširi, magma počinje izlaziti iz nje. U tom slučaju, piroklastični oblak postaje toliko gust da se ne može pomiješati sa zrakom kako bi se uzdigao prema gore. Zbog toga istječe u obliku vrućih piroklastičnih tokova koji se kreću ogromnim brzinama koje dosežu 200 km/h. Oni mogu pokriti teritorij s proizvodima erupcije.
Koje vrste vulkana postoje?
Tamo gdje se tektonske ploče odmiču, magma teče kroz praznine, formirajući se pukotinski vulkani. Nastaje brzo skrutnuta gusta lava mound vulkani. Tijekom snažnih vulkanskih erupcija nastaje krater kaldere. Često se u njega slijeva voda, a tada nastaje jezero. Najkonkretniji su stratovulkani, koji se naizmjenično sastoje od slojeva lave i pepela.
Lava koja izbija iz žarišnih i pukotinskih vulkana obično je tekuća. Dok se hladi, stvara bazaltne stijene kao što su bazalt, gabro i dolerit. In situ postaje stijene kao što su andezit, trahit i riolit.
Formacije od vulkanskih erupcija
Bazaltni stupovi. Gusti tok lave, kada se stvrdne, može se razbiti u heksagonalne bazaltne stupove, koji podsjećaju na one u Velikom nasipu u Sjevernoj Irskoj.
Pahoehoe lava. Ponekad se stijene na površini brzo stvrdnu, stvarajući tanku koru preko još uvijek viskozne i vruće lave. Ako je kora debela nekoliko centimetara, onda se ohladi do te mjere da se po njoj može hodati. Međutim, ako lava nastavi teći, kora se počinje naborati. Havajci su ovoj lavi dali nadimak "pahoehoe", što znači "valovita".
Lava aa. Ako se lava brzo skrutne u grubu masu, naziva se "aa". Tijekom podvodnih vulkanskih erupcija, primjerice na srednjooceanskim grebenima, voda se trenutačno hladi i razbija lavu u male, glatke čestice koje se nazivaju "jastuci".
Žarišni vulkani. Većina vulkana leži duž granica ploča kore, budući da se nalaze iznad jedne nakupine magme koja teče na površinu. Čak i kada se ploča pomakne, takav izvor nastavlja ostati na mjestu, gori i gori kroz nju na raznim točkama, tvoreći lanac vulkana.
Kakvu lavu mogu imati vulkani?
Vulkani mogu izbaciti dvije vrste lave: aa-lava I valovita lava.
Aa-lava je deblja i okamenjuje oštre stijene – vulkansku trosku.
Valovita lava je lava koja je fluidnija i bogatija plinovima. Kada se stvrdne, stvara stijene s glatkom površinom, a ponekad teče prema dolje i oblikuje dugačke stalaktite. Oblaci pepela koji se emitiraju su prah lave.
Kako nastaju gejziri
Vruće točke i gejziri nastaju ključanjem magme. Kada iscuri, kišnica curi pod zemlju i nailazi na vruću magmu. Zbog pritiska će mu se povećati temperatura, a potom će se magma ponovno uzdići. Ako se pri dizanju vruća voda pomiješa s hladnom, ona istječe na površinu u obliku vruće vode. Ako na svom putu naiđe na prepreku, ostaje pod pritiskom, a zatim prska u snažnom mlazu koji se naziva gejzir.
Snaga erupcije
vulkani mogu eksplodirati snažnije od atomske bombe. U pravilu se to događa ako se magma zgusne i postane toliko viskozna da začepi usta vulkana. Unutar njega tlak postupno raste sve dok magma ne izbaci takav čep. Snaga erupcija mjeri se količinom pepela koja je izbačena u zrak. Kako magma teče pod zemljom, zahvaljujući stijenama poprima različite oblike. Tipično, tekuća magma teče u pukotine unutar stijena, proces koji se naziva konformabilna intruzija. U tom slučaju nastaju tanjurićaste stijene, kao što su lopoliti, lećaste - fakoliti ili plosnate - pragovi. Viskozna magma može gurnuti stijenu dovoljno snažno da stvori pukotine, proces koji se naziva intruzija nesukladnosti.
Prognoza erupcije. Koliko realno?
Izuzetno je teško predvidjeti vrijeme kada će se vulkan probuditi. Erupcije na Havajima prilično su mirne, česte i relativno predvidljive, no većinu prirodnih teško je predvidjeti. Tiltmetar se koristi kao jedno od sredstava za određivanje nadolazeće erupcije. To je uređaj za određivanje strmine padina vulkana. Ako se poveća, magma koja se nalazi u središtu vulkana nabubri i može doći do erupcije. Ali treba imati na umu da se takve promjene događaju neposredno prije erupcije, što ovu vrstu predviđanja čini opasnom.
U starom Rimu ime Vulkan nosio je moćni bog, zaštitnik vatre i kovačkog zanata. Vulkanima nazivamo geološke formacije na površini kopna ili na dnu oceana, kroz koje lava izbija iz duboke utrobe zemlje na površinu.
Često praćene potresima i tsunamijem, velike vulkanske erupcije imale su značajan utjecaj na ljudsku povijest.
Geografski objekt. Važnost vulkana
Tijekom vulkanske erupcije, magma izlazi na površinu kroz pukotine u zemljinoj kori, tvoreći lavu, vulkanske plinove, pepeo, vulkansko kamenje i piroklastične tokove. Unatoč opasnosti koju ovi moćni prirodni objekti predstavljaju za ljude, zahvaljujući proučavanju magme, lave i drugih proizvoda vulkanske aktivnosti uspjeli smo steći saznanja o strukturi, sastavu i svojstvima litosfere.
Vjeruje se da su se zahvaljujući vulkanskim erupcijama na našem planetu mogli pojaviti proteinski oblici života: erupcije su oslobađale ugljični dioksid i druge plinove potrebne za formiranje atmosfere. A vulkanski pepeo, taloženjem, postao je izvrsno gnojivo za biljke zbog kalija, magnezija i fosfora koje je sadržavao.
Uloga vulkana u regulaciji klime na Zemlji je neprocjenjiva: tijekom erupcije naš planet “ispušta paru” i hladi se, što nas uvelike spašava od posljedica globalnog zatopljenja.
Karakteristike vulkana
Vulkani se od drugih planina razlikuju ne samo po svom sastavu, već i po strogim vanjskim obrisima. Iz kratera na vrhu vulkana protežu se duboke uske gudure formirane tokovima vode. Tu su i cijele vulkanske planine koje je formiralo nekoliko obližnjih vulkana i proizvodi njihovih erupcija.
Međutim, vulkan nije uvijek planina koja diše vatru i toplinu. Čak se i aktivni vulkani mogu pojaviti kao ravne pukotine na površini planeta. Takvih "pljosnatih" vulkana ima posebno mnogo na Islandu (najpoznatiji od njih, Eldgja, dug je 30 km).
Vrste vulkana
Ovisno o stupnju vulkanske aktivnosti postoje: Trenutno, uvjetno aktivan I izumrli ("uspavani") vulkani. Podjela vulkana prema aktivnosti vrlo je proizvoljna. Postoje slučajevi kada su vulkani, koji se smatraju izumrlim, počeli pokazivati seizmičku aktivnost, pa čak i eruptirati.
Ovisno o obliku vulkana postoje:
- Stratovulkani- klasične "vatrene planine" ili vulkani središnjeg tipa, stožastog oblika s kraterom na vrhu.
- Vulkanske pukotine ili pukotine- pukotine u zemljinoj kori kroz koje lava izlazi na površinu.
- Kaldere- udubljenja, vulkanski kotlovi nastali kao posljedica propadanja vulkanskog vrha.
- Ploča- tako se zove zbog velike fluidnosti lave, koja, tekući mnogo kilometara u širokim potocima, tvori neku vrstu štita.
- Kupole od lave - nastao nakupljanjem viskozne lave iznad otvora.
- Pepeljuga ili tefra stošci- imaju oblik krnjeg stošca, sastoje se od rastresitih materijala (pepeo, vulkansko kamenje, blokovi itd.).
- Složeni vulkani.
Osim kopnenih vulkana lave, postoje pod vodom I blato(izbacuju tekuće blato, a ne magmu) Podvodni vulkani su aktivniji od kopnenih, kroz njih se oslobađa 75% lave izbijene iz utrobe Zemlje.
Vrste vulkanskih erupcija
Ovisno o viskoznosti lave, sastavu i količini proizvoda erupcije, postoje 4 glavne vrste vulkanskih erupcija.
Efuzivni ili havajski tip- relativno mirna erupcija lave formirane u kraterima. Plinovi koji se oslobađaju tijekom erupcije formiraju fontane lave od kapi, niti i grudica tekuće lave.
Tip ekstruzije ili kupole- popraćeno je ispuštanjem plinova u velikim količinama, što dovodi do eksplozija i emisije crnih oblaka od pepela i ostataka lave.
Mješoviti ili strombolovski tip- obilno istjecanje lave, popraćeno malim eksplozijama s oslobađanjem komada troske i vulkanskih bombi.
Hidroeksplozivni tip- tipično za podvodne vulkane u plitkoj vodi, praćeno velikom količinom pare koja se oslobađa kada magma dođe u dodir s vodom.
Najveći vulkani na svijetu
Najviši vulkan na svijetu Ojos del Salado, koji se nalazi na granici Čilea i Argentine. Njegova visina je 6891 m, vulkan se smatra izumrlim. Među aktivnim "vatrenim planinama" najviša je Llullaillaco- vulkan čileansko-argentinskih Anda s visinom od 6.723 m.
Najveći (među zemaljskim) vulkan u smislu površine koju zauzima je Mauna Loa na otoku Hawaii (visina - 4.169 m, volumen - 75.000 km 3). Mauna Loa također jedan od najsnažnijih i najaktivnijih vulkana na svijetu: od svog "buđenja" 1843. vulkan je eruptirao 33 puta. Najveći vulkan na planeti je ogroman vulkanski masiv Tamu(površine 260 000 km2), nalazi se na dnu Tihog oceana.
Ali najsnažniju erupciju u cijelom povijesnom razdoblju proizvela je "niska" Krakatau(813 m) 1883. godine u Malajskom arhipelagu u Indoneziji. Vezuv(1281.) - jedan od najopasnijih vulkana na svijetu, jedini aktivni vulkan u kontinentalnoj Europi - nalazi se u južnoj Italiji u blizini Napulja. Točno Vezuv uništio Pompeje 79.
U Africi je najviši vulkan Kilimanjaro (5895), a u Rusiji stratovulkan s dva vrha Elbrus(Sjeverni Kavkaz) (5642 m - zapadni vrh, 5621 m - istočni).
Stari Rimljani, gledajući s vrha planine crni dim i vatru kako izbijaju nebom, vjerovali su da je pred njima ulaz u pakao ili u vlast Vulkana, boga kovačkog zanata i vatre. U njegovu čast, planine koje bljuju vatru još se nazivaju vulkanima.
U ovom ćemo članku otkriti kakva je struktura vulkana i pogledati njegov krater.
Aktivni i ugašeni vulkani
Na Zemlji postoji mnogo vulkana, uspavanih i aktivnih. Erupcija svakog od njih može trajati danima, mjesecima, pa čak i godinama (na primjer, vulkan Kilauea, koji se nalazi u havajskom arhipelagu, probudio se davne 1983. godine i njegova aktivnost još uvijek ne prestaje). Nakon čega se krateri vulkana znaju zalediti nekoliko desetljeća, da bi potom ponovno podsjetili na sebe novom erupcijom.
Iako, naravno, postoje i geološke formacije čiji je rad završen u dalekoj prošlosti. Mnogi od njih još uvijek zadržavaju oblik stošca, ali nema podataka o tome kako je točno došlo do njihove erupcije. Takvi se vulkani smatraju izumrlim. Kao primjer može se navesti Kazbek, od davnina prekriven sjajnim ledenjacima. A na Krimu i Transbaikaliji postoje jako erodirani i uništeni vulkani koji su potpuno izgubili svoj izvorni oblik.
Koje vrste vulkana postoje?
Ovisno o strukturi, aktivnosti i položaju, u geomorfologiji (tzv. znanosti koja proučava opisane geološke formacije) razlikuju se zasebni tipovi vulkana.
Općenito, podijeljeni su u dvije glavne skupine: linearne i središnje. Iako je, naravno, ova podjela vrlo približna, jer je većina njih klasificirana kao linearni tektonski rasjedi u zemljinoj kori.
Osim toga, tu su i štitaste i kupolaste strukture vulkana, kao i takozvani pepelni stošci i stratovulkani. Prema aktivnosti definirani su kao aktivni, uspavani ili izumrli, a prema položaju - kao kopneni, podvodni i subglacijalni.
Po čemu se linearni vulkani razlikuju od centralnih?
Linearni (pukotinski) vulkani se u pravilu ne uzdižu visoko iznad površine zemlje - imaju izgled pukotina. Struktura vulkana ovog tipa uključuje duge opskrbne kanale povezane s dubokim pukotinama u zemljinoj kori, iz kojih teče tekuća magma bazaltnog sastava. Širi se u svim smjerovima i, kada se skrutne, stvara pokrivače od lave koji brišu šume, ispunjavaju depresije i uništavaju rijeke i sela.
Osim toga, tijekom eksplozije linearnog vulkana mogu se pojaviti eksplozivni jarci na zemljinoj površini, koji se protežu nekoliko desetaka kilometara. Osim toga, struktura vulkana duž pukotina ukrašena je blagim oknima, poljima lave, prskanjem i ravnim širokim stošcima, radikalno mijenjajući krajolik. Inače, glavna komponenta islandskog reljefa su platoi lave, koji su nastali na ovaj način.
Ako se sastav magme pokaže kiselijim (povećan sadržaj silicijevog dioksida), tada oko ušća vulkana rastu ekstruzivna (tj. istisnuta) okna s labavim sastavom.
Struktura vulkana centralnog tipa
Vulkan središnjeg tipa je geološka formacija u obliku stošca, koja je na vrhu okrunjena kraterom - udubljenjem u obliku lijevka ili zdjele. On se, inače, postupno pomiče prema gore kako sama vulkanska struktura raste, a njegova veličina može biti potpuno različita i mjeriti se i metrima i kilometrima.
Otvor vodi duboko u krater, kroz koji se magma uzdiže u krater. Magma je rastaljena vatrena masa koja ima pretežno silikatni sastav. Rađa se u zemljinoj kori, gdje se nalazi njegovo žarište, a kad se popne do vrha, izlijeva se na površinu zemlje u obliku lave.
Erupcija je obično popraćena ispuštanjem malih prskalica magme, koje tvore pepeo i plinove, koji su, zanimljivo, 98% vode. Njima se pridružuju razne nečistoće u obliku pahuljica vulkanskog pepela i prašine.
Što određuje oblik vulkana
Oblik vulkana uvelike ovisi o sastavu i viskoznosti magme. Lako pokretna bazaltna magma tvori štitaste (ili štitaste) vulkane. Imaju tendenciju da budu ravnog oblika i imaju veliki opseg. Primjer ovih vrsta vulkana je geološka formacija koja se nalazi na Havajskim otocima i zove se Mauna Loa.
Pepeljevi stošci najčešći su tip vulkana. Nastaju tijekom erupcije velikih fragmenata porozne troske, koji, gomilajući se, grade stožac oko kratera, a njihovi mali dijelovi tvore kose padine. Takav vulkan raste sa svakom erupcijom. Primjer je vulkan Plosky Tolbachik koji je eksplodirao u prosincu 2012. na Kamčatki.
Strukturne značajke kupolastih i stratovulkana
A poznati Etna, Fuji i Vezuv primjeri su stratovulkana. Nazivaju se i slojevitim, budući da nastaju povremenom erupcijom lave (viskozne i brzo skrućujuće) i piroklastične tvari, koja je mješavina vrućeg plina, vrućeg kamenja i pepela.
Kao rezultat takvih emisija, ove vrste vulkana imaju oštre stošce s konkavnim padinama, u kojima se te naslage izmjenjuju. A lava teče iz njih ne samo kroz glavni krater, već i iz pukotina, skrućujući se na padinama i tvoreći rebraste hodnike koji služe kao podrška ovoj geološkoj formaciji.
Kupolasti vulkani nastaju uz pomoć viskozne granitne magme, koja ne teče niz padine, već se skrutne na vrhu, tvoreći kupolu, koja poput čepa začepi otvor i izbacuje ga plinovi nakupljeni ispod njega tijekom vremena. Primjer takvog fenomena je kupola koja se formira nad Mount St. Helens na sjeverozapadu Sjedinjenih Država (nastala je 1980.).
Što je kaldera
Gore opisani središnji vulkani obično su stožastog oblika. No, ponekad se tijekom erupcije zidovi takve vulkanske strukture uruše, pa nastaju kaldere - ogromne depresije koje mogu doseći dubinu od tisuća metara i promjer do 16 km.
Iz onoga što je ranije rečeno, sjećate se da struktura vulkana uključuje ogroman otvor kroz koji se rastaljena magma diže tijekom erupcije. Kada je sva magma na vrhu, unutar vulkana se pojavljuje ogromna praznina. Upravo u to se mogu srušiti vrh i zidovi vulkanske planine, tvoreći na zemljinoj površini golema udubljenja u obliku kotla s relativno ravnim dnom, omeđena ostacima rušenja.
Najveća današnja kaldera je kaldera Toba, koja se nalazi u (Indoneziji) i potpuno je prekrivena vodom. Ovako nastalo jezero ima vrlo impresivne dimenzije: 100/30 km i dubinu od 500 m.
Što su fumarole?
Vulkanski krateri, njihove padine, podnožja i kora ohlađenih tokova lave često su prekriveni pukotinama ili rupama iz kojih izlaze vrući plinovi otopljeni u magmi. Zovu se fumarole.
Nad velikim rupama u pravilu suklja gusta bijela para jer magma, kao što je već spomenuto, sadrži puno vode. Ali osim toga, fumarole služe i kao izvor ispuštanja ugljičnog dioksida, svih vrsta sumpornih oksida, sumporovodika, halogenovodika i drugih kemijskih spojeva koji mogu biti vrlo opasni za ljude.
Inače, vulkanolozi vjeruju da fumarole uključene u strukturu vulkana čine sigurnijim, budući da plinovi pronalaze izlaz i ne nakupljaju se u dubinama planine i formiraju mjehur koji će na kraju gurnuti lavu na površinu.
Takav vulkan uključuje poznati, koji se nalazi u blizini Petropavlovsk-Kamchatskog. Dim koji suklja iznad njega vidi se i desetke kilometara daleko za vedrog vremena.
Vulkanske bombe također su dio strukture Zemljinih vulkana
Ako dugo uspavani vulkan eksplodira, tada tijekom erupcije iz njegovog kratera izlete tzv.vulkani koji se sastoje od spojenih stijena ili fragmenata lave zaleđenih u zraku i mogu težiti nekoliko tona. Njihov oblik ovisi o sastavu lave.
Na primjer, ako je lava tekuća i nema vremena da se dovoljno ohladi u zraku, vulkanska bomba koja padne na tlo pretvara se u kolač. A bazaltne lave niske viskoznosti rotiraju se u zraku, poprimajući tako uvrnuti oblik ili postaju poput vretena ili kruške. Viskozni - andezitni - komadi lave nakon pada postaju poput kore kruha (okrugli su ili višestruki i prekriveni mrežom pukotina).
Promjer vulkanske bombe može doseći sedam metara, a te se formacije nalaze na padinama gotovo svih vulkana.
Vrste vulkanskih erupcija
Kao što je N. V. Koronovsky istaknuo u knjizi "Osnove geologije", koja ispituje strukturu vulkana i vrste erupcija, sve vrste vulkanskih struktura nastaju kao rezultat različitih erupcija. Među njima se posebno ističe 6 vrsta.
Kada su se dogodile najpoznatije vulkanske erupcije?
Godine vulkanskih erupcija mogu se, možda, smatrati ozbiljnim prekretnicama u povijesti čovječanstva, jer se u to vrijeme vrijeme promijenilo, ogroman broj ljudi je umro, pa čak su i čitave civilizacije izbrisane sa Zemlje (na primjer, kao rezultat od erupcije divovskog vulkana minojska civilizacija je umrla u 15. ili 16. stoljeću prije Krista).
Godine 79. po Kr e. Vezuv je eruptirao u blizini Napulja, zatrpavši gradove Pompeje, Herkulaneum, Stabiju i Oploncij pod slojem pepela od sedam metara, što je dovelo do smrti tisuća stanovnika.
Godine 1669., nekoliko erupcija vulkana Etna, kao i 1766., vulkana Mayon (Filipini) dovele su do strašnog razaranja i smrti mnogih tisuća ljudi pod tokovima lave.
Godine 1783. vulkan Laki eksplodirao je na Islandu, uzrokujući pad temperature što je dovelo do propadanja usjeva i gladi u Europi 1784. godine.
A na otoku Sumbawa, koji se probudio 1815., sljedeće je godine cijelu Zemlju ostavio bez ljeta, spustivši svjetsku temperaturu za 2,5 °C.
Godine 1991. vulkan na Filipinima također ju je svojom eksplozijom privremeno spustio, doduše za 0,5 °C.
Zaista nevjerojatan prizor - erupcija vulkana. Ali što je vulkan? Kako dolazi do erupcije vulkana? Zašto neki od njih izbacuju ogromne potoke lave u različitim intervalima, dok drugi mirno spavaju stoljećima?
Što je vulkan?
Izvana, vulkan podsjeća na planinu. Unutar njega nalazi se geološki rasjed. U znanosti, vulkan je formacija geološke stijene koja se nalazi na površini zemlje. Kroz njega izbija magma koja je vrlo vruća. Magma je ta koja kasnije stvara vulkanske plinove i stijene, kao i lavu. Većina vulkana na zemlji nastala je prije nekoliko stoljeća. Danas se novi vulkani rijetko pojavljuju na planetu. Ali to se događa puno rjeđe nego prije.
Kako nastaju vulkani?
Ako ukratko objasnimo suštinu nastanka vulkana, to će izgledati ovako. Ispod zemljine kore postoji poseban sloj pod jakim pritiskom, koji se sastoji od rastaljenih stijena, naziva se magma. Ako se pukotine iznenada počnu pojavljivati u zemljinoj kori, onda se na površini zemlje formiraju brda. Kroz njih magma izlazi pod jakim pritiskom. Na površini zemlje počinje se raspadati u vruću lavu, koja se zatim skrutne, uzrokujući da vulkanska planina postaje sve veća i veća. Vulkan u nastajanju postaje toliko ranjivo mjesto na površini da izbacuje vulkanske plinove na površinu s velikom učestalošću.
Od čega se sastoji vulkan?
Da biste razumjeli kako magma eruptira, morate znati od čega se sastoji vulkan. Njegove glavne komponente su: vulkanska komora, otvor i krateri. Što je vulkanski izvor? Ovo je mjesto gdje nastaje magma. Ali ne znaju svi što je krater i krater vulkana? Otvor je poseban kanal koji povezuje ognjište s površinom zemlje. Krater je mala udubina u obliku zdjele na površini vulkana. Njegova veličina može doseći nekoliko kilometara.
Što je vulkanska erupcija?
Magma je stalno pod jakim pritiskom. Stoga se iznad njega u svakom trenutku nalazi oblak plinova. Postupno guraju vruću magmu na površinu zemlje kroz krater vulkana. To je ono što uzrokuje erupciju. Međutim, samo kratak opis procesa erupcije nije dovoljan. Kako biste vidjeli ovaj spektakl, možete se poslužiti videom, koji morate pogledati nakon što ste saznali od čega se vulkan sastoji. Isto tako, u videu možete saznati koji vulkani danas ne postoje i kako izgledaju vulkani koji su danas aktivni.
Zašto su vulkani opasni?
Aktivni vulkani predstavljaju opasnost iz više razloga. Sam uspavani vulkan vrlo je opasan. Može se "probuditi" u bilo kojem trenutku i početi izbijati potoke lave, šireći se više kilometara. Stoga se ne biste trebali smjestiti u blizini takvih vulkana. Ako se vulkan koji eruptira nalazi na otoku, može doći do opasne pojave poput tsunamija.
Unatoč njihovoj opasnosti, vulkani mogu dobro poslužiti čovječanstvu.
Kako su vulkani korisni?
- Tijekom erupcije pojavljuje se velika količina metala koji se mogu koristiti u industriji.
- Vulkan proizvodi najčvršće stijene koje se mogu koristiti za gradnju.
- Plovućac, koji se pojavljuje kao posljedica erupcije, koristi se u industrijske svrhe, kao iu proizvodnji gumica za papir i zubne paste.
Nakon što smo se upoznali s aktivnostima najpoznatijih vulkana na Zemlji, otkrijmo sada glavno pitanje koje nas zanima: što je vulkanska erupcija?
U davna vremena ljudi su vulkane zamišljali kao goreće planine. Zapravo, u vulkanu ništa ne gori, jer ondje nema što gorjeti. Stubovi dima tijekom erupcija predstavljaju paru i plinove koji izlaze iz vulkana, noseći finu prašinu. A vidljiva vatra odraz je rastaljene mase lave u oblacima pare iznad nje.
Navikli smo misliti da je izgled vulkana planina s kraterom na vrhu. Međutim, to nije uvijek slučaj. Najvažnija stvar u vulkanu nije planina, koja se može i ne mora formirati iznad vulkanskog izlaza, već sam izlaz, odnosno otvor, odakle vulkanski proizvodi izlaze iz dubine: para, plinovi, pepeo i lava. Plinovi koji izlaze iz vulkana izbacuju rastresiti materijal koji pada oko izlaza, a lava odmah izlijeva; Upravo ti rastresiti materijali s lavom, koji se gomilaju na izlazu, postupno formiraju planinu. Međutim, ako je lava vrlo tekuća, a aktivnost vulkana se očituje velikim eksplozijama, tada se izbačeni materijal raspršuje ili lako širi na velike udaljenosti i ne nastaju planine kakve smo navikli vidjeti i smatrati vulkanima .
Mjerenja temperature u dubokim rudnicima i bušotinama pokazuju da je pod zemljom toplije što je dublje. Ispod zemljine kore na vrlo velikim dubinama akumulira se toplina iz određenih svojstava stijena, takozvana radioaktivnost. Akumulacija te topline na nekim mjestima doseže tako visoku temperaturu da se stijene tope. Smatra se da se takva toplina akumulira tijekom vremena. Prvo stijene omekšaju i pridruže im se plinovi iz okolnih, dubljih dijelova. Povećanje plinova još više otapa stijenske mase i dobiva se središte vatrenog tekućeg rastaljenog materijala. Masa stijene rastaljena pomoću grijača, smještena negdje pod zemljom na vrlo velikoj dubini, naziva se magma.
Magma je grčka riječ i znači tijesto ili kaša. Ovaj naziv je prikladan za rastaljenu tvar koja je više ili manje viskozna i gusta. Magma, otopljena u vatreno tekuće stanje, može zapjeniti od viška plinova i zajedno s parom prelijevati se preko ruba kratera. Magma koja izlazi na površinu tijekom erupcije i već je izgubila dosta plinova naziva se lava. Visok sadržaj plinova u magmi čini je tekućom i pokretnijom. Ne samo da zauzima velika područja u zemljinoj kori, već se širi i duž pukotina. U njima se smrzava u obliku žilica. Ako magma uđe u gornje slojeve zemljine kore kroz pukotine, gdje je pritisak tih slojeva na nju manji, plinovi se oslobađaju iz magme, šire se i izlaze na površinu zemlje. Što je niži tlak u gornjim dijelovima zemljine kore, to je plinovima lakše proći put prema gore i konačno izbiti na površinu, ponekad noseći sa sobom rastaljeni materijal. Ovo je početak erupcije.
Lava izlazi iz vulkana u rastaljenom, tekućem stanju, a kada se ohladi, stvrdne se poput kamena. Plinovi i lava koje emitira vulkan najvažniji su materijali tijekom erupcije.
Erupcija lave podsjeća na izbacivanje čepa iz boce plinovima pjenušavog vina, piva ili gazirane vode, koji potom izlije. Tekućina ulivena u bocu je visoko zasićena plinom. Ovaj plin pritišće stijenke boce i oslobodio bi se iz tekućine da nije zatvoren u čvrstoj, čvrsto zatvorenoj boci. Tekućina u zatvorenoj boci potpuno je mirna i ne razlikuje se od obične vode natočene u čašu. Ali čim otpustite čep na grlu boce, tekućina se počinje kretati, obilno ispuštajući mjehuriće plina. Plin se širi, bučno izbacuje čep i juri prema izlazu, noseći sa sobom tekućinu koja se pjeni, prska i bježi kroz rubove vrata. Tekućina ulivena u čašu nastavlja ispuštati mjehuriće plina koji, pucajući na površinu, stvaraju prskanje tekućine.
Opisano stanje plina u boci s tekućinom daje ideju o plinovima u magmi koji izlaze kroz vulkan začepljen stvrdnutom lavom. Vrući plinovi pritišću kameni čep stare lave, djelomično ga tope, djelomično uništavaju i eksplodiraju iz kratera. Snažno izlazeći kroz nastalu rupu, još je više proširuju, otkidajući komadiće stare skrutnute lave sa zidova izlaza i kratera. Istodobno, plinovi odnose i prskanu pjenu lave.
Dešava se da eksplozije goleme snage potpuno otkinu dio planine i potpuno promijene izgled vulkana, kao što se dogodilo s vulkanima Krakatoa i Katmai. Sličan slučaj dogodio se s vulkanom Baidaisan u Japanu. Naravno, takve eksplozije koje unište cijeli vulkanski stožac ne događaju se često, ali obične eksplozije također jako uništavaju zidove i rubove kratera. Stoga, čim se vulkan smiri, dolazi do klizišta koja ispunjavaju praznine nastale erupcijom; Zbog toga je dno kratera uvijek prekriveno krhotinama stijena.
Krhotine koje izbacuje vulkan dolaze u različitim veličinama, od malih komada do ogromnih blokova od nekoliko kubičnih metara teških tona. Uz to, prilikom erupcije vulkana oslobađa se sitna prašina koja se naziva vulkanska prašina, odnosno pepeo. Toliko je malen da se može nositi u zraku na velike udaljenosti. Vulkanski pepeo je lagan, fini prah, često sivkaste boje, zbog čega su mu dali naziv pepeo. Nema to veze sa izgaranjem. To su fragmenti stare lave smrvljeni u prašinu i sitne čestice tekuće lave izbačene iz vulkana mlazovima plina.
Erupcije raspršuju pepeo, pijesak i veće krhotine zvane lapilli (talijanski za kamenčiće) na području od stotina kilometara. Na nekim mjestima pepeo leži u debelom sloju i s vremenom se čvrsto zbija; zatim stvara slojeve više ili manje čvrstih stijena, takozvani vulkanski tuf. Baš kao i lava, sedra ostaje mnoga tisućljeća nakon što je vulkan odavno ugašen. Dolazi u crvenoj, crnoj, smeđoj i žutoj boji i koristi se za gradnju kuća, primjerice u Zakavkazju.
Tokovi blata koji se javljaju tijekom nekih erupcija nastaju zbog istovremenog ispuštanja pepela i ogromnih oblaka pare iz kratera ili zbog jake kiše koja pada na mase vulkanske prašine. Blatni tokovi često uzrokuju katastrofe tijekom erupcija. Brzo se kotrljaju s vrha, lome i poplave sve što im se nađe na putu; to je bio slučaj u podnožju Vezuva, gdje je pokopan grad Pompeji, i u podnožju Mon Pelea, gdje je tvornica srušena.
Kada se lava digne iz dubine i poteče na površinu zemlje, iz nje se oslobađa plin tako snažno da se lava pjeni, kao da ključa. Ako se ova pjena brzo stvrdne, preostali plinovi unutar nje stvaraju šupljine; Ova stvrdnuta pjena od kamena naziva se plovućac. Rezultat je vrlo lagani porozni kamen koji slobodno pluta na vodi. A često po velikim nakupinama plovućca koji plutaju površinom mora, pomorci saznaju da je negdje ispod vode, na dnu mora, došlo do erupcije vulkana.
Iz opisa nekih vulkanskih erupcija vidjeli smo da vulkanske erupcije nastaju na različite načine. To ovisi, prvo, o snazi kojom plinovi izlaze iz magme i, drugo, koliko je lava tekuća ili gusta.
Ako je lava tekuća, gotovo poput vode, plinovi slobodno izlaze. Vri, ključa i izbacuje se uvis jakim mlazovima plina, u obliku fontane, poput gazirane vode upravo natočene u čašu. To se događa u jezeru lave kratera Kilauea i opaženo je u nekoliko drugih vulkana. Vrlo tekuća lava iz fontane se stvrdnjava dok leti u kapljice i oblikuje kamene kapljice koje se nazivaju "suze lave". Tijekom jakih eksplozija, ti se sprejevi izvlače u tanke, poput dlake, dugačke staklene niti koje vjetar nosi na velike udaljenosti od fontane lave.
Ako je lava gusta, poput tijesta, plinovi ne izlaze iz nje tako slobodno kao iz tekuće lave. Oni se s poteškoćama oslobađaju i trgaju lavu na komade, velike i male. Otkinuti komadi takve lave se snagom plina bacaju visoko u zrak i pritom se okreću u obliku vrha ili kratkog vretena. Stvrdnuti izbačeni komadi lave nazivaju se vulkanske bombe (slika 17).
Riža. 17. Uvijene bombe od tijestaste lave, izbačene tijekom erupcije.
Konačno, lava može biti vrlo gusta. Ne može ni teći, onda strši iz vulkana u obliku kupola, kao što smo vidjeli u krateru Mont Pele. Ali takva gusta, vruća lava opet sadrži plinove, a oni se također mogu osloboditi iz nje. Kako se oslobađaju plinovi, oni tako gustu lavu kidaju na uglate komade. Potonji se hlade s površine, stvarajući staklastu koru, a vrući unutarnji dio tih komada, nastavljajući otpuštati preostale plinove, mjehuriće i bubri; tada kora puca i pojavljuju se pukotine, kao što se ponekad događa na kori kruha. Ovi smrznuti, otrgnuti komadi vrlo viskozne lave nazivaju se i vulkanskim bombama (slika 18). Ali, kao što vidimo, oni imaju potpuno drugačiji oblik, a iz ovog oblika možete zaključiti da je lava bila vrlo gusta. Bombe ove vrste ispuštene su u velikim količinama tijekom erupcije Mont Pelea.
Riža. 18. Napuknuta bomba bačena s vulkana Mont Pele. Korica bombe nalikuje napuknutoj kori na štruci kruha.
Znakovi kao što su oblik bombi, vrsta tokova lave, nakupljanje izbačaja rastresitog materijala i slojevi sedre pomažu znanstvenicima da razumiju kako i kojim redoslijedom su se dogodile erupcije i kako je nastao ovaj ili onaj izumrli vulkan.
