Struktura vulkana. Vrste i vrste vulkana. Što je krater vulkana?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-12 08:19

Stari Rimljani, gledajući kako crni dim i vatra izbijaju s vrha planine u nebo, vjerovali su da je pred njima ulaz u pakao ili u domenu Vulkana, boga kovača i vatra. U njegovu čast, planine koje dišu vatru još se zovu vulkani.

U ovom članku otkrit ćemo kakva je struktura vulkana i pogledati njegov krater.

Aktivni i ugasli vulkani

Na Zemlji postoji mnogo vulkana, uspavanih i aktivnih. Erupcija svake od njih može trajati danima, mjesecima, pa čak i godinama (primjerice, vulkan Kilauea koji se nalazi na havajskom arhipelagu probudio se davne 1983. godine i još uvijek ne prestaje s radom). Nakon toga, krateri vulkana mogu se smrznuti nekoliko desetljeća, da bi se potom ponovno podsjetili na sebe novim izbacivanjem.

Iako, naravno, postoje takve geološke formacije, čiji je rad završen u dalekoj prošlosti. Pritom su mnoge od njih još uvijek zadržale oblik stošca, ali nema podataka o tome kako je točno došlo do njihove erupcije. Takavvulkani se smatraju izumrlim. Primjer su planina Elbrus i Kazbek, prekriveni sjajnim ledenjacima od davnina. A na Krimu i Transbaikaliji postoje jako erodirani i uništeni vulkani koji su potpuno izgubili svoj izvorni oblik.

Što su vulkani

Ovisno o građi, aktivnosti i položaju, u geomorfologiji (tzv. znanosti koja proučava opisane geološke formacije) razlikuju se zasebne vrste vulkana.

Općenito se dijele u dvije glavne skupine: linearne i središnje. Iako je, naravno, takva podjela vrlo približna, budući da se većina njih pripisuje linearnim tektonskim rasjedama u zemljinoj kori.

Osim toga, postoje i štitaste i kupolaste strukture vulkana, kao i takozvani pepeljasti stošci i stratovulkani. Po aktivnosti se definiraju kao aktivni, uspavani ili izumrli, a po lokaciji - kao kopneni, podvodni i subglacijalni.

Koja je razlika između linearnih vulkana i središnjih vulkana

Linearni (pukotinasti) vulkani se u pravilu ne uzdižu visoko iznad površine zemlje - izgledaju kao pukotine. Struktura vulkana ove vrste uključuje duge opskrbne kanale povezane s dubokim pukotinama u zemljinoj kori, iz kojih istječe tekuća magma koja ima baz altni sastav. Širi se na sve strane i, dok se smrzava, tvori slojeve lave koji brišu šume, ispunjavaju depresije i uništavaju rijeke i sela.

Osim toga, tijekom eksplozije linearnog vulkana, na površini zemlje mogu se pojaviti eksplozivni jarci kojidužine nekoliko desetaka kilometara. Osim toga, struktura vulkana duž pukotina ukrašena je blago nagnutim grebenima, poljima lave, prskanjem i ravnim širokim čunjevima koji radikalno mijenjaju krajolik. Inače, glavna komponenta reljefa Islanda su visoravni lave koji su nastali na ovaj način.

Ako je sastav magme kiseliji (povećan sadržaj silicijevog dioksida), tada oko ušća vulkana rastu ekstruzivna (tj. istisnuta) okna s labavim sastavom.

Struktura vulkana središnjeg tipa

Vulkan središnjeg tipa je geološka formacija u obliku stošca, koja kruni vrh kratera - udubljenja u obliku lijevka ili zdjele. Ona se, inače, postupno pomiče prema gore kako sama vulkanska struktura raste, a njena veličina može biti potpuno drugačija i mjeriti se u metrima i kilometrima.

Vulkanski krateri nastaju tijekom erupcije i mogu se pojaviti čak i na padini vulkanske planine, u tom slučaju se nazivaju parazitskim ili sekundarnim.

Duboko u vulkanskoj planini nalazi se otvor, koji se uzdiže u krater, magmu. Magma je rastaljena vatrena masa koja ima pretežno silikatni sastav. Rađa se u zemljinoj kori, gdje se nalazi njegovo ognjište, i nakon što se uzdiže prema gore, izlijeva se u obliku lave na površinu zemlje.

Erupcija je obično popraćena izbacivanjem malih mlaznica magme koji tvore pepeo i plinove, koji su, zanimljivo, 98% vode. Pridružuju im se razne nečistoće u obliku vulkanskih pahuljicapepeo i prah.

Što određuje oblik vulkana

Oblik vulkana uvelike ovisi o sastavu i viskoznosti magme. Lako pokretna baz altna magma tvori štitaste (ili štitaste) vulkane. Obično su ravne i imaju veliki opseg. Primjer ovih vrsta vulkana je geološka formacija smještena na Havajskim otocima i nazvana Mauna Loa.

Pepeljasti češeri su najčešći tip vulkana. Nastaju prilikom erupcije velikih fragmenata porozne troske, koji, gomilajući se, grade stožac oko kratera, a njihovi mali dijelovi tvore nagnute padine. Takav vulkan sa svakom erupcijom postaje sve viši. Primjer je vulkan Plosky Tolbachik koji je eksplodirao u prosincu 2012. na Kamčatki.

Značajke strukture kupolastih i stratovulkana

A poznata Etna, planina Fuji i Vezuv su primjeri stratovulkana. Nazivaju se i slojevitima, jer nastaju povremenom erupcijom lave (viskozne i brzo stvrdnute) 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, dok se učvršćuje na padinama i tvori rebraste hodnike koji služe kao potpora ovoj geološkoj formaciji.

Vulkane kupole formira viskozna granitna magma,koja ne teče niz padine, već se na vrhu smrzava stvarajući kupolu, koja poput čepa začepljuje otvor i izbacuje ga plinovi koji su se vremenom nakupili ispod njega. Primjer takvog fenomena je kupola koja se formira nad vulkanom St. Helens, na sjeverozapadu Sjedinjenih Država (nastala je 1980.).

Što je kaldera

Središnji vulkani opisani gore obično su u obliku stošca. Ali ponekad se tijekom erupcije zidovi takve vulkanske strukture sruše, a u isto vrijeme nastaju kaldere - ogromne depresije koje mogu doseći dubinu od tisuću metara i promjer do 16 km.

Iz onoga što je ranije rečeno, sjećate se da struktura vulkana uključuje ogroman otvor, duž kojeg se rastaljena magma uzdiže tijekom erupcije. Kada je sva magma na vrhu, unutar vulkana se pojavljuje ogromna praznina. Upravo u njemu mogu pasti vrh i zidovi vulkanske planine, formirajući na površini zemlje goleme kotlovine udubljenja s relativno ravnim dnom, omeđena ostacima sudara.

Današnja najveća kaldera je kaldera Toba, koja se nalazi na otoku Sumatra (Indonezija) i potpuno je prekrivena vodom. Ovako formirano jezero ima vrlo impresivnu veličinu: 100/30 km i dubinu od 500 m.

Što su fumarole

Vulkanski krateri, njihove padine, podnožje, kao i kora ohlađenih tokova lave često su prekriveni pukotinama ili rupama, iz kojih se otapa umagma vrući plinovi. Zovu se fumarole.

U pravilu gusta bijela para kovitla se nad velikim rupama, jer magma, kao što je već spomenuto, sadrži puno vode. No, osim toga, fumarole služe i kao izvor emisije ugljičnog dioksida, svih vrsta sumpornih oksida, sumporovodika, halogenovodika i drugih kemijskih spojeva koji mogu biti vrlo opasni za ljude.

Usput, vulkanolozi vjeruju da fumarole koje čine strukturu vulkana čine ga sigurnijim, jer plinovi pronalaze izlaz i ne akumuliraju se u dubinama planine kako bi formirali mjehur koji će na kraju gurnite lavu na površinu.

Takvom vulkanu može se pripisati poznata Avačinska sopka, koja se nalazi u blizini Petropavlovsk-Kamčatskog. Dim koji se kovitla iznad njega vidljiv je za vedra vremena na desetke kilometara.

Vulkanske bombe su također dio strukture Zemljinih vulkana

Ako uspavani vulkan eksplodira dulje vrijeme, tada takozvane vulkanske bombe izlete iz njegovih usta tijekom erupcije. Sastoje se od spojenih stijena ili fragmenata lave smrznutih 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 je pala na tlo pretvara se u kolač. A baz altne lave niske viskoznosti rotiraju se u zraku, poprimaju uvrnuti oblik ili postaju poput vretena ili kruške. Viskozni - andezitski - komadi lave postaju nakon pada poput kore kruha (onizaobljeni ili višestruki i prekriveni mrežom pukotina).

Promjer vulkanske bombe može doseći sedam metara, a te se formacije nalaze na obroncima gotovo svih vulkana.

Vrste vulkanskih erupcija

Kao što je istaknuto u knjizi "Osnove geologije", koja razmatra strukturu vulkana i vrste erupcija, Koronovsky N. V., sve vrste vulkanskih struktura nastaju kao rezultat različitih erupcija. Među njima se posebno ističe 6 vrsta.

1. Havajski tip erupcije - izbacivanje vrlo tekuće i pokretne lave, koja tvori ogromne štitaste vulkane ravnog oblika.
2. Strambolijski tip - izbacivanje viskoznije lave, koja se istiskuje eksplozijama različite jačine, što rezultira kratkim snažnim strujanjima.
3. Plinian tip karakteriziraju iznenadne snažne eksplozije, koje su popraćene oslobađanjem ogromne količine tefre (rastresiti materijal) i pojavom njezinih tokova.
4. Pelejanski tip erupcije popraćen je stvaranjem vrućih lavina i užarenih oblaka, kao i rastom ekstruzivnih kupola viskozne lave.
5. Tip plina je erupcija samo fragmenata drevnih stijena, što je povezano s plinovima otopljenim u magmi, ili s pregrijavanjem podzemne vode koja ulazi u strukturu vulkana.
6. Erupcija toplinskog toka. Slično je oslobađanju visokotemperaturnog aerosola, koji se sastoji od komadića plovućca, minerala i fragmenata vulkanskog stakla, okruženog vrućom ljuskom plina. Takva je erupcija bila raširena u dalekoj prošlosti, ali u moderno doba odavno je prestala postojati.promatraju ljudi.

Kada su se dogodile najpoznatije vulkanske erupcije

Godine vulkanskih erupcija mogu se, možda, pripisati ozbiljnim prekretnicama u povijesti čovječanstva, jer se u to vrijeme promijenilo vrijeme, umro je ogroman broj ljudi, pa su čak i cijele civilizacije izbrisane sa Zemlje (na primjer, kao rezultat erupcije divovskog vulkana, minojska civilizacija u 15. ili 16. stoljeću prije Krista).

U AD 79 e. u blizini Napulja eruptirao je Vezuv, zatrpavajući gradove Pompeje, Herculaneum, Stabiju i Oplontius pod slojem pepela od sedam metara, što je dovelo do smrti tisuća stanovnika.

U 1669., nekoliko erupcija planine Etna, kao i 1766. - vulkan Mayon (Filipini) doveo je do strašnog uništenja i smrti pod tokovima lave mnogih tisuća ljudi.

Godine 1783., vulkan Lucky eksplodirao je na Islandu, uzrokujući pad temperatura koji je doveo do propadanja usjeva i gladi u Europi 1784.

A vulkan Tambora na otoku Sumbawa, koji se probudio 1815., ostavio je cijelu Zemlju bez ljeta sljedeće godine, snizivši temperaturu u svijetu za 2,5 °S.

Godine 1991. vulkan s filipinskog otoka Luzon svojom eksplozijom također ga je privremeno spustio, međutim, već za 0,5 °S.