A vulkánok szerkezete. A vulkánok típusai és típusai. Mi az a vulkán kráter?

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:34

Az ókori rómaiak, figyelve, hogyan tör fel fekete füst és tűz a hegy tetejéről az égre, azt hitték, hogy előttük van a pokol bejárata vagy Vulkán, a kovácsmesterség és a kovácsmesterség istenének birodalmának bejárata. Tűz. Tiszteletére a tűzokádó hegyeket ma is vulkánoknak nevezik.

Ebben a cikkben megtudjuk, mi a vulkán szerkezete, és megnézzük a kráterét.

Aktív és kialudt vulkánok

Sok vulkán van a Földön, alvó és aktív egyaránt. Mindegyik kitörése napokig, hónapokig vagy akár évekig is eltarthat (például a hawaii szigetcsoportban található Kilauea vulkán 1983-ban ébredt fel, és még mindig nem hagyja abba a munkáját). Ezt követően a vulkánok kráterei több évtizedre lefagyhatnak, hogy aztán egy újabb kilökődéssel emlékeztessenek magukra.

Bár természetesen vannak ilyen geológiai képződmények, amelyek munkája a távoli múltban befejeződött. Ugyanakkor sok közülük még megőrizte kúp alakját, de arról nincs információ, hogy pontosan hogyan történt kitörésük. Ilyena vulkánokat kih altnak tekintik. Ilyen például az Elbrus-hegy és a Kazbek, amelyeket ősidők óta ragyogó gleccserek borítanak. A Krím-félszigeten és Transbajkáliában pedig erősen erodált és megsemmisült vulkánok találhatók, amelyek teljesen elvesztették eredeti alakjukat.

Mik azok a vulkánok

Felépítéstől, tevékenységtől és elhelyezkedéstől függően a geomorfológiában (az úgynevezett geológiai képződményeket vizsgáló tudományban) a vulkánok különböző típusait különböztetik meg.

Általában két fő csoportra oszthatók: lineárisra és központira. Bár természetesen ez a felosztás nagyon közelítő, mivel a legtöbbjük a földkéreg lineáris tektonikai töréseinek tulajdonítható.

Emellett léteznek vulkánok pajzsszerű és kupolás szerkezetei, valamint az úgynevezett salakkúpok és sztratovulkánok is. Tevékenységük szerint aktív, szunnyadó vagy kih alt, elhelyezkedésük szerint pedig szárazföldi, víz alatti és szubglaciális.

Mi a különbség a lineáris vulkánok és a központi vulkánok között

A lineáris (hasadékos) vulkánok általában nem emelkednek magasan a földfelszín fölé – repedéseknek tűnnek. Az ilyen típusú vulkánok szerkezete hosszú tápcsatornákat tartalmaz, amelyek a földkéreg mély repedéseihez kapcsolódnak, amelyekből folyékony, baz alt összetételű magma folyik ki. Minden irányba terjed, és a fagyás során lávarétegeket képez, amelyek eltüntetik az erdőket, kitöltik a mélyedéseket, és elpusztítják a folyókat és a falvakat.

Emellett egy lineáris vulkán robbanása során robbanásveszélyes árkok jelenhetnek meg a földfelszínen,több tíz kilométer hosszú. Ezenkívül a repedések mentén a vulkánok szerkezetét enyhén lejtős gerincek, lávamezők, fröccsenések és lapos széles kúpok díszítik, amelyek gyökeresen megváltoztatják a tájat. Izland domborművének fő alkotóeleme egyébként az így keletkezett lávafennsíkok.

Ha a magma összetétele savasabb (megnövekedett szilícium-dioxid tartalom), akkor a vulkán szája körül laza összetételű extrudív (azaz kinyomott) tengelyek nőnek.

Központi típusú vulkánok szerkezete

A központi típusú vulkán egy kúp alakú geológiai képződmény, amely megkoronázza a kráter tetejét - egy tölcsér vagy tál alakú mélyedés. Ez egyébként fokozatosan felfelé halad, ahogy maga a vulkáni szerkezet növekszik, mérete pedig teljesen eltérő lehet, méterben és kilométerben is mérhető.

A vulkáni kráterek kitörés során keletkeznek, és akár egy vulkáni hegy lejtőjén is előfordulhatnak, ebben az esetben parazita vagy másodlagosnak nevezik őket.

A vulkáni hegy mélyén van egy szellőzőnyílás, amely felemelkedik a kráterbe, magmába. A magma egy olvadt tüzes massza, amely túlnyomórészt szilikát összetételű. A földkéregben születik, ahol a tűzhelye található, és felfelé emelkedve láva formájában ömlik ki a föld felszínére.

A kitörést jellemzően kis magma kilövellése kíséri, amelyek hamut és gázokat képeznek, amelyek érdekes módon 98%-ban vízből állnak. Különféle szennyeződések csatlakoznak hozzájuk vulkáni pelyhek formájábanhamu és por.

Mi határozza meg a vulkánok alakját

A vulkán alakja nagymértékben függ a magma összetételétől és viszkozitásától. A könnyen mozgatható baz altos magma pajzsszerű (vagy pajzsszerű) vulkánokat képez. Általában laposak és nagy a kerületük. Az ilyen típusú vulkánokra példa a Hawaii-szigeteken található, Mauna Loa nevű geológiai formáció.

A salakkúpok a vulkánok leggyakoribb típusai. Porózus salak nagy töredékeinek kitörésekor keletkeznek, amelyek felhalmozódva kúpot építenek a kráter köré, apró részeik pedig lejtős lejtőket alkotnak. Egy ilyen vulkán minden kitöréssel magasabb lesz. Példa erre a Plosky Tolbachik vulkán, amely 2012 decemberében robbant fel Kamcsatkában.

A kupolás és sztratovulkánok szerkezetének jellemzői

És a híres Etna, a Fuji-hegy és a Vezúv a sztratovulkánok példái. Rétegesnek is nevezik őket, mivel időszakosan kitörő láva (viszkózus és gyorsan megszilárdul) és piroklasztikus anyag alkotja őket, amely forró gáz, forró kövek és hamu keveréke.

Az ilyen kibocsátások eredményeként az ilyen típusú vulkánok éles, homorú lejtésű kúpokkal rendelkeznek, amelyekben ezek a lerakódások váltakoznak. A láva pedig nemcsak a fő kráteren keresztül folyik belőlük, hanem a repedésekből is, miközben a lejtőkön megszilárdul, és bordás folyosókat képez, amelyek ennek a geológiai képződménynek a támasztékul szolgálnak.

A kupola vulkánokat viszkózus gránit magma alkotja,amely nem folyik le a lejtőkön, hanem a tetején megfagy, kupolát képezve, amely mint egy parafa, eltömíti a szellőzőnyílást, és az alatta idővel felgyülemlett gázok kilökik. Ilyen jelenség például a St. Helens vulkán felett, az Egyesült Államok északnyugati részén kialakuló kupola (1980-ban alakult ki).

Mi az a kaldera

A fent leírt központi vulkánok általában kúp alakúak. De néha egy kitörés során egy ilyen vulkáni szerkezet falai összeomlanak, és ezzel egyidejűleg kalderák képződnek - hatalmas mélyedések, amelyek akár ezer méteres mélységet is elérhetnek, átmérője pedig akár 16 km is lehet.

A korábban elmondottakból emlékszel arra, hogy a vulkánok szerkezetében van egy hatalmas szellőzőnyílás, amely mentén az olvadt magma emelkedik ki a kitörés során. Amikor az összes magma a tetején van, egy hatalmas űr jelenik meg a vulkán belsejében. Pontosan benne dőlhet le egy vulkáni hegy teteje és falai, és a földfelszínen hatalmas, üst alakú, viszonylag lapos aljú mélyedések alakulhatnak ki, amelyeket a becsapódás maradványai határolnak.

Ma legnagyobb kalderája a Toba-kaldera, amely Szumátra szigetén (Indonézia) található, és teljesen víz borítja. Az így kialakított tó igen impozáns méretű: 100/30 km, mélysége 500 m.

Mik azok a fumarolok

A vulkánkrátereket, lejtőit, lábát, valamint a kihűlt lávafolyamok kérgét gyakran repedések vagy lyukak borítják, amelyekből kioldódnakmagma forró gázok. Ezeket fumaroloknak hívják.

Általában sűrű, fehér gőz kavar a nagy lyukak felett, mert a magma, mint már említettük, sok vizet tartalmaz. De emellett a fumarolok szén-dioxid, mindenféle kén-oxid, hidrogén-szulfid, hidrogén-halogenid és más kémiai vegyületek kibocsátásának forrásaként is szolgálnak, amelyek nagyon veszélyesek lehetnek az emberre.

A vulkanológusok egyébként úgy vélik, hogy a vulkán szerkezetét alkotó fumarolok biztonságosabbá teszik azt, mivel a gázok megtalálják a kiutat, és nem halmozódnak fel a hegy mélyén, hogy buborékot képezzenek, amely végül nyomja a lávát a felszínre.

A híres Avachinsky Sopka, amely Petropavlovsk-Kamchatsky közelében található, egy ilyen vulkánhoz köthető. A felette kavargó füst tiszta időben több tíz kilométeren keresztül látható.

A vulkáni bombák is részei a Föld vulkánjainak szerkezetének

Ha egy szunnyadó vulkán hosszú ideig felrobban, akkor a kitörés során az úgynevezett vulkáni bombák kirepülnek a száján. Összeolvadt kőzetekből vagy a levegőbe fagyott lávadarabokból állnak, és több tonnát is nyomhatnak. Alakjuk a láva összetételétől függ.

Például, ha a láva folyékony, és nincs ideje eléggé lehűlni a levegőben, a földre hullott vulkáni bomba tortává változik. Az alacsony viszkozitású baz altlávák pedig forognak a levegőben, csavart formát öltve, vagy olyanná válnak, mint egy orsó vagy körte. A viszkózus - andezites - lávadarabok leesés után kenyérhéjszerűvé válnak (ezeklekerekített vagy sokoldalú és repedéshálózattal borított).

Egy vulkáni bomba átmérője elérheti a hét métert, és ezek a képződmények szinte minden vulkán lejtőin megtalálhatók.

A vulkánkitörések típusai

Amint arra a "Fundamentals of Geology" című könyvben rámutattak, amely a vulkánok szerkezetét és a kitörések típusait tárgyalja, Koronovsky N. V., minden típusú vulkáni szerkezet különböző kitörések eredményeként jön létre. Közülük 6 típus különösen kiemelkedik.

1. Hawaii típusú kitörés – nagyon folyékony és mozgékony láva kilökődése, amely hatalmas, lapos alakú pajzsvulkánokat képez.
2. Stramboliánus típus – viszkózusabb láva kilökése, amelyet különböző erősségű robbanások nyomnak ki, ami rövid, erőteljes patakokat eredményez.
3. A plini típust a hirtelen fellépő erőteljes robbanások jellemzik, amelyek hatalmas mennyiségű tefra (laza anyag) felszabadulásával és áramlásának fellépésével járnak.
4. A pelei típusú kitörést forró lavinák és perzselő felhők képződése, valamint viszkózus láva extrudáló kupolák növekedése kíséri.
5. A gáztípus csak régebbi kőzetek töredékeinek kitörése, amely magmában oldott gázokhoz vagy a vulkán szerkezetébe kerülő talajvíz túlmelegedéséhez kapcsolódik.
6. Hőáramlás kitörése. Ez hasonló egy magas hőmérsékletű aeroszol kibocsátásához, amely habkődarabokból, ásványokból és vulkáni üvegdarabokból áll, amelyeket forró gázhéj vesz körül. Egy ilyen kitörés széles körben elterjedt volt a távoli múltban, de a modern időkben már régóta nem létezik.emberek megfigyelték.

Amikor a leghíresebb vulkánkitörések történtek

A vulkánkitörések évei talán az emberiség történetének komoly mérföldköveinek tudhatók be, mert akkoriban változott az időjárás, rengeteg ember h alt meg, sőt egész civilizációkat töröltek ki a Földről (például egy óriási vulkán kitörése következtében a minószi civilizáció az ie 15. vagy 16. században).

Kr.u. 79-ben e. Nápoly közelében kitört a Vezúv, hétméteres hamuréteg alá temetve Pompeii, Herculaneum, Stabia és Oplontius városait, ami több ezer lakos halálához vezetett.

1669-ben az Etna több kitörése, valamint 1766-ban a Mayon vulkán (Fülöp-szigetek) szörnyű pusztításhoz és több ezer ember lávafolyása alatti halálhoz vezetett.

1783-ban a Lucky vulkán felrobbant Izlandon, ami a hőmérséklet csökkenését okozta, ami 1784-ben terméskieséshez és éhínséghez vezetett Európában.

A Sumbawa szigetén lévő Tambora vulkán pedig, amely 1815-ben ébredt fel, a következő évben az egész Földet nyár nélkül hagyta, és 2,5 °С-kal csökkentette a világ hőmérsékletét.

1991-ben a Fülöp-szigeteki Luzon szigetről származó vulkán a felrobbanásával átmenetileg szintén lesüllyesztette, azonban már 0,5 °С-kal.