De oude Romeinen, die toekeken hoe zwarte rook en vuur uit de top van de berg de lucht in vlogen, geloofden dat voor hen de ingang naar de hel was of naar het domein van Vulcanus, de god van de smeden en vuur. Ter ere van hem worden vuurspuwende bergen nog steeds vulkanen genoemd.
In dit artikel zullen we uitzoeken wat de structuur van de vulkaan is en in zijn krater kijken.
Actieve en uitgedoofde vulkanen
Er zijn veel vulkanen op aarde, zowel slapende als actieve. De uitbarsting van elk van hen kan dagen, maanden of zelfs jaren duren (bijvoorbeeld de Kilauea-vulkaan op de Hawaiiaanse archipel werd wakker in 1983 en stopt nog steeds niet met zijn werk). Daarna kunnen de kraters van vulkanen tientallen jaren bevriezen, om zich dan weer aan zichzelf te herinneren met een nieuwe uitstoot.
Hoewel er natuurlijk zulke geologische formaties zijn, waarvan het werk in een ver verleden werd voltooid. Tegelijkertijd hebben veel van hen nog steeds de vorm van een kegel behouden, maar er is geen informatie over hoe hun uitbarsting precies plaatsvond. Zo eenvulkanen worden als uitgestorven beschouwd. Een voorbeeld is de berg Elbrus en Kazbek, die sinds de oudheid bedekt is met glanzende gletsjers. En op de Krim en Transbaikalia zijn er zwaar geërodeerde en vernietigde vulkanen die hun oorspronkelijke vorm volledig hebben verloren.
Wat zijn vulkanen
Afhankelijk van de structuur, activiteit en locatie, worden in de geomorfologie (de zogenaamde wetenschap die de beschreven geologische formaties bestudeert), afzonderlijke soorten vulkanen onderscheiden.
Over het algemeen zijn ze verdeeld in twee hoofdgroepen: lineair en centraal. Hoewel een dergelijke verdeling natuurlijk erg bij benadering is, aangezien de meeste worden toegeschreven aan lineaire tektonische breuken in de aardkorst.
Bovendien zijn er ook schildachtige en koepelvormige structuren van vulkanen, evenals de zogenaamde sintelkegels en stratovulkanen. Per activiteit worden ze gedefinieerd als actief, slapend of uitgestorven, en per locatie - als terrestrisch, onder water en subglaciaal.
Wat is het verschil tussen lineaire vulkanen en centrale vulkanen
Lineaire (spleet)vulkanen komen in de regel niet hoog boven het aardoppervlak uit - ze zien eruit als scheuren. De structuur van vulkanen van dit type omvat lange toevoerkanalen die gepaard gaan met diepe scheuren in de aardkorst, waaruit vloeibaar magma, dat een bas altsamenstelling heeft, naar buiten stroomt. Het verspreidt zich in alle richtingen en als het bevriest, vormt het lavaplaten die bossen uitwissen, depressies vullen en rivieren en dorpen vernietigen.
Bovendien kunnen er tijdens de explosie van een lineaire vulkaan explosieve greppels op het aardoppervlak verschijnen, metlengte van enkele tientallen kilometers. Daarnaast is de structuur van vulkanen langs de kloven versierd met zacht glooiende richels, lavavelden, spetters en platte brede kegels die het landschap radicaal veranderen. Trouwens, het belangrijkste onderdeel van het reliëf van IJsland zijn de lavaplateaus die op deze manier zijn ontstaan.
Als de samenstelling van het magma zuurder is (verhoogd geh alte aan siliciumdioxide), dan groeien extrusieve (d.w.z. uitgeperste) schachten met een losse samenstelling rond de monding van de vulkaan.
Structuur van vulkanen van het centrale type
Vulkaan van het centrale type is een kegelvormige geologische formatie, die de top van de krater bekroont - een depressie in de vorm van een trechter of kom. Het gaat trouwens geleidelijk omhoog naarmate de vulkanische structuur zelf groeit, en de grootte kan compleet anders zijn en zowel in meters als in kilometers worden gemeten.
Vulkanische kraters worden gevormd tijdens een uitbarsting en kunnen zelfs op de helling van een vulkanische berg voorkomen, in welk geval ze parasitair of secundair worden genoemd.
Diep in de vulkanische berg is een ventilatieopening, die oprijst in de krater, magma. Magma is een gesmolten vurige massa met een overwegend silicaatsamenstelling. Het wordt geboren in de aardkorst, waar de haard zich bevindt, en nadat het naar boven is gestegen, stroomt het uit in de vorm van lava naar het aardoppervlak.
Een uitbarsting gaat meestal gepaard met de uitstoot van kleine magmastralen die as en gassen vormen, die, interessant genoeg, voor 98% uit water bestaan. Ze worden vergezeld door verschillende onzuiverheden in de vorm van vulkanische vlokkenas en stof.
Wat bepa alt de vorm van vulkanen
De vorm van een vulkaan hangt grotendeels af van de samenstelling en viscositeit van het magma. Gemakkelijk mobiel bas altisch magma vormt schild (of schildachtige) vulkanen. Ze zijn meestal plat en hebben een grote omtrek. Een voorbeeld van dit soort vulkanen is de geologische formatie die zich op de Hawaiiaanse eilanden bevindt en Mauna Loa wordt genoemd.
Sintelkegels zijn het meest voorkomende type vulkanen. Ze worden gevormd tijdens de uitbarsting van grote fragmenten van poreuze slakken, die zich opstapelen en een kegel rond de krater vormen, en hun kleine delen vormen glooiende hellingen. Zo'n vulkaan wordt bij elke uitbarsting hoger. Een voorbeeld is de vulkaan Plosky Tolbachik die in december 2012 explodeerde in Kamtsjatka.
Kenmerken van de structuur van koepelvormige en stratovulkanen
En de beroemde Etna, de berg Fuji en de Vesuvius zijn voorbeelden van stratovulkanen. Ze worden ook gelaagd genoemd, omdat ze worden gevormd door periodiek uitbarstende lava (viskeus en snel stollend) en pyroclastische substantie, een mengsel van heet gas, hete stenen en as.
Als gevolg van dergelijke emissies hebben dit soort vulkanen scherpe kegels met holle hellingen, waarin deze afzettingen elkaar afwisselen. En de lava stroomt daaruit niet alleen door de hoofdkrater, maar ook uit scheuren, terwijl ze stolt op de hellingen en geribbelde gangen vormt die als ondersteuning dienen voor deze geologische formatie.
Koepelvulkanen worden gevormd door stroperig granietmagma,die niet van de hellingen naar beneden stroomt, maar aan de bovenkant bevriest en een koepel vormt die, als een kurk, de ventilatieopening verstopt en wordt uitgestoten door gassen die zich er in de loop van de tijd onder hebben opgehoopt. Een voorbeeld van zo'n fenomeen is de koepel die zich vormt boven de vulkaan St. Helens, in het noordwesten van de Verenigde Staten (deze vormde zich in 1980).
Wat is een caldera
De hierboven beschreven centrale vulkanen zijn meestal kegelvormig. Maar soms, tijdens een uitbarsting, storten de muren van zo'n vulkanische structuur in, en tegelijkertijd worden caldera's gevormd - enorme depressies die een diepte van duizend meter en een diameter tot 16 km kunnen bereiken.
Van wat eerder werd gezegd, herinnert u zich dat de structuur van vulkanen een enorme opening omvat, waarlangs gesmolten magma opstijgt tijdens een uitbarsting. Wanneer al het magma bovenop is, verschijnt er een enorme leegte in de vulkaan. Juist daarin kunnen de top en de wanden van een vulkanische berg vallen en op het aardoppervlak enorme ketelvormige depressies vormen met een relatief vlakke bodem, begrensd door de overblijfselen van de crash.
De grootste caldera van vandaag is de Toba-caldera, gelegen op het eiland Sumatra (Indonesië) en volledig bedekt met water. Het op deze manier gevormde meer heeft een zeer indrukwekkende grootte: 100/30 km en een diepte van 500 m.
Wat zijn fumarolen
Vulkaankraters, hun hellingen, uitlopers, evenals de korst van afgekoelde lavastromen zijn vaak bedekt met scheuren of gaten, waaruit opgelost inmagma hete gassen. Ze worden fumarolen genoemd.
In de regel dwarrelt dikke witte stoom over grote gaten, omdat magma, zoals gezegd, veel water bevat. Maar daarnaast dienen fumarolen ook als emissiebron voor kooldioxide, allerlei soorten zwaveloxiden, waterstofsulfide, waterstofhalogenide en andere chemische verbindingen die zeer gevaarlijk kunnen zijn voor de mens.
Trouwens, vulkanologen geloven dat de fumarolen die de structuur van de vulkaan vormen, het veiliger maken, omdat de gassen een uitweg vinden en zich niet ophopen in de diepten van de berg om een bel te vormen die uiteindelijk zal duw de lava naar de oppervlakte.
De beroemde Avachinsky Sopka, die in de buurt van Petropavlovsk-Kamchatsky ligt, kan aan zo'n vulkaan worden toegeschreven. De rook die erboven wervelt, is bij helder weer tientallen kilometers zichtbaar.
Vulkanische bommen maken ook deel uit van de structuur van de vulkanen op aarde
Als een slapende vulkaan lange tijd ontploft, dan vliegen de zogenaamde vulkanische bommen uit zijn mond tijdens de uitbarsting. Ze zijn samengesteld uit gesmolten rotsen of lavafragmenten die in de lucht zijn bevroren en kunnen enkele tonnen wegen. Hun vorm hangt af van de samenstelling van de lava.
Als de lava bijvoorbeeld vloeibaar is en geen tijd heeft om voldoende af te koelen in de lucht, verandert een vulkanische bom die op de grond is gevallen in een cake. En laagviskeuze bas altlava's roteren in de lucht, nemen een gedraaide vorm aan of worden als een spil of een peer. Viskeuze - andesitische - stukjes lava worden na het vallen als een broodkorst (zeafgerond of veelzijdig en bedekt met een netwerk van scheuren).
De diameter van een vulkanische bom kan zeven meter bereiken, en deze formaties zijn te vinden op de hellingen van bijna alle vulkanen.
Soorten vulkaanuitbarstingen
Zoals aangegeven in het boek "Fundamentals of Geology", dat de structuur van vulkanen en soorten uitbarstingen behandelt, Koronovsky N. V., worden alle soorten vulkanische structuren gevormd als gevolg van verschillende uitbarstingen. Onder hen vallen 6 soorten in het bijzonder op.
- Hawaiiaans type uitbarsting - uitwerpen van zeer vloeibare en mobiele lava, die enorme schildvulkanen vormt met een platte vorm.
- Strambolian-type - uitstoot van meer stroperige lava, die naar buiten wordt geduwd door explosies van verschillende sterktes, wat resulteert in korte krachtige stromen.
- Het Pliniaanse type wordt gekenmerkt door plotselinge krachtige explosies, die gepaard gaan met het vrijkomen van een enorme hoeveelheid tefra (los materiaal) en het optreden van zijn stromen.
- De uitbarsting van het Peleiaanse type gaat gepaard met de vorming van hete lawines en verzengende wolken, evenals de groei van extrusieve koepels van stroperige lava.
- Gastype is een uitbarsting van alleen fragmenten van oudere gesteenten, die wordt geassocieerd met gassen opgelost in magma, of met oververhitting van grondwater dat de structuur van de vulkaan binnendringt.
- Uitbarsting van warmtestroom. Het is vergelijkbaar met het vrijkomen van een hoge temperatuur aerosol, bestaande uit stukjes puimsteen, mineralen en fragmenten van vulkanisch glas, omgeven door een hete gasschil. Zo'n uitbarsting was wijdverbreid in het verre verleden, maar in de moderne tijd bestaat deze al lang niet meer.waargenomen door mensen.
Toen de beroemdste vulkaanuitbarstingen plaatsvonden
De jaren van vulkaanuitbarstingen kunnen misschien worden toegeschreven aan serieuze mijlpalen in de geschiedenis van de mensheid, omdat in die tijd het weer veranderde, een groot aantal mensen stierf en zelfs hele beschavingen van de aarde werden gewist (bijvoorbeeld als gevolg van de uitbarsting van een gigantische vulkaan, de Minoïsche beschaving in de 15e of 16e eeuw voor Christus).
In het jaar 79 e. nabij Napels barstte de Vesuvius uit, waardoor de steden Pompeii, Herculaneum, Stabia en Oplontius onder een zeven meter lange aslaag werden begraven, wat leidde tot de dood van duizenden inwoners.
In 1669 leidden verschillende uitbarstingen van de Etna, evenals in 1766 - Mayon-vulkaan (Filipijnen) tot verschrikkelijke vernietiging en dood onder lavastromen van vele duizenden mensen.
In 1783 explodeerde de Lucky-vulkaan in IJsland, waardoor de temperatuur daalde, wat leidde tot misoogsten en hongersnood in Europa in 1784.
En de Tambora-vulkaan op het eiland Sumbawa, die in 1815 ontwaakte, liet het volgende jaar de hele aarde zonder zomer, waardoor de temperatuur in de wereld met 2,5 ° daalde.
In 1991 verlaagde een vulkaan van het Filippijnse eiland Luzon, met zijn explosie, deze ook tijdelijk, echter al met 0,5 °С.
