Mi a vulkán és miért tör ki? A vulkánkitörések veszélyes természeti katasztrófák az emberek számára

Mindenki a maga módján értelmezi a vulkán természetét. Az egyik úgy gondolja, hogy a kitöréseket a sors küldte, a másik az emberiség bűnös lényegében hisz, ami katasztrófákat okoz, a harmadik pedig teljesen jogosan bízik a vulkanizmus tudományos alapjaiban. A kérdésről alkotott nézetektől függetlenül kevesen ismerik a vulkánok mechanizmusát és azokat az okokat, amelyek arra késztetik őket, hogy aktívak legyenek. Miért törnek ki?

Minden vulkánnak van egy csatornája, amelyen keresztül az olvadt földalatti kőzetek a Föld mélyéről a felszínre emelkednek. A hegy alatt van egy magmakamra - egy tározó, amely nagy mennyiségű olvadt magmát tartalmaz. Amikor ebben a tartályban nyomás kezd kialakulni, kitörés következik be. A nyomásnövekedés okai lehetnek mind belső folyamatok, mind a magmakamra alatt vagy felett lezajló reakciók.

A magmakamra alatti folyamatok

Sok vulkán szubdukciós zónákban található – olyan helyeken, ahol az egyik tektonikus lemez a másik alá süllyed. Ahogy az alsó lemez lesüllyed a köpenybe, felmelegszik, és illékony anyagok szabadulnak fel, amelyek bejutnak a szilárd köpeny felső rétegeibe és megolvasztják azt. Ennek eredményeként a magma új részei képződnek, amelyek belépnek a vulkán magma tározójába. Amikor a kamra teljesen megtelt, és már nem tudja befogadni a beérkező olvadt kőzeteket, a felesleges magma vulkáni vezetékeken keresztül távozik a Föld felszínére.

A magmakamra alatt lezajló folyamatok általában ciklikusak, így a vulkánkitörések meglehetősen könnyen megjósolhatók. Például a nyugat-jávai Papandayan vulkán az eurázsiai és indoausztrál lemezek szubdukciós zónájában található, és 20 éves ciklussal rendelkezik. Figyelembe véve, hogy utoljára 2002-ben tört ki, feltételezhető, hogy következő vulkáni tevékenysége 2022-ben kezdődik.

Magmakamrában zajló folyamatok

A magmakamrában végzett tevékenységek szintén kitöréshez vezethetnek. A hőmérséklet csökkenése miatt a tározó belsejében lévő magma fokozatosan kikristályosodik és lesüllyed a fenékre. Ahogy süllyed, a könnyebb olvadt kőzeteket kiszorítja a kamra felső részébe, amelyek nyomást gyakorolnak a kamra fedelére. Ha a fedél nem bírja a nyomást, akkor letörik, ami kitörést eredményez. Az ilyen folyamatok szintén ciklikusak és előre jelezhetők.

A kikristályosodott magma süllyedése mellett más jelenségek is fellépnek a kamrán belül. Különösen a magma keveredhet a környező kőzetekkel, és asszimilálódása során nyomást gyakorolhat a tározó fedelére. Ha a vulkánnak van csatornája, azon keresztül ömlik ki, ha nincs, akkor megtalálja a legalacsonyabb nyomású helyeket, ami a kamra falainak összeomlását eredményezi.

Képzeld el, mi történik, ha beledobsz egy téglát egy vödör vízbe. Az első dolog, ami megtörténik, az a víz fröccsen ki a vödörből. Hasonló helyzet áll elő a kamrában, amikor egy összeomlás után falai az olvadt kőzetbe esnek. A magma kifröccsen, és kitörést okoz. Egy ilyen folyamat kiszámíthatatlan, és bármikor megtörténhet.

Üres magmakamra belülről

A magmakamra feletti folyamatok

Néha kitörések fordulnak elő a magmakamra feletti nyomásvesztés miatt. Ezt különböző okok okozhatják, például a tározó feletti kőzetek sűrűségének csökkenése. Az ásványi összetételük megváltozása miatt a magmakamrát körülvevő kőzetek fokozatosan meglágyulnak, és ennek következtében nem tudják megtartani a magma nyomását.

Mi okozza ezeket az ásványtani változásokat? Néha a vulkánok felszínén repedések keletkeznek, amelyeken keresztül az olvadék és az esővíz beszivárog a tározóba, és kölcsönhatásba lép a magmával. Ebben az esetben nagyon fontos, hogy az olvadt kőzetek hol kerülnek a felszínre. Ha a láva nem a kráterben, hanem a lejtőkön képződik, akkor a kupola a gravitációs erő hatására összeomolhat. Ebben az esetben nagyon nagy kitörések fordulnak elő.

A globális felmelegedés kitörésekhez vezethet az olvadó gleccserek miatt. Ha nagy mennyiségű jég elolvad, a nyomás a magmakamra felett csökken, a magma kiegyensúlyozatlanná válik, és áttöri a vulkáni vezetékeket. Hasonló kitörés történt 2010-ben az Eyjafjallajökull vulkánnál. Tekintettel arra, hogy Izland évente körülbelül 11 milliárd tonna jeget veszít, további vulkáni robbanásokra kell számítani.

A csúcs felett áthaladó erős tájfun is ronthatja a helyzetet. 1991-ben a Pinatubo erőteljes kitörése a Fülöp-szigeteken történt, miután a Yuna tájfun lecsapott a vulkánra és környékére. Ezelőtt Pinatubo csak morgott, de a ciklonnak köszönhetően felrobbant. Ez azért történt, mert a tájfun nagy sebessége nyomásváltozáshoz vezetett a hegy körül, és ennek következtében a vulkán feletti légoszlop a ciklonba húzódott.

Tekintettel a magma fontos szerepére a vulkánkitörések kiváltásában, alaposabb tanulmányozása segíthet megjósolni ezeket a látványos természeti eseményeket.

Vulkánkitörés diagram

Amikor egy vulkán felébred, és vörösen izzó lávafolyamokat kezd okádni, az egyik legcsodálatosabb természeti jelenség következik be. Ez akkor fordul elő, ha lyuk, repedés vagy gyenge pont van a földkéregben. Az olvadt kőzet, az úgynevezett magma a Föld mélyéről, ahol hihetetlenül magas hőmérséklet és nyomás uralkodik, emelkedik a felszínére. A kiáramló magmát lávának nevezik. A láva lehűl, megkeményedik és vulkáni vagy magmás kőzetet képez. A láva néha folyékony és folyó. Úgy szivárog ki a vulkánból, mint a forrásban lévő szirup, és nagy területen terjed. Amikor az ilyen láva lehűl, kemény kőzetborítást képez, amelyet bazaltnak neveznek. A következő kitöréssel a fedőréteg vastagsága megnő, és minden új lávaréteg elérheti a 10 métert.Az ilyen vulkánokat lineárisnak vagy hasadéknak nevezik, és kitöréseik nyugodtak.

A robbanásveszélyes kitörések során a láva vastag és viszkózus. Lassan ömlik ki és a vulkán krátere közelében megkeményedik. Az ilyen típusú vulkánok időszakos kitöréseivel egy magas, meredek lejtőkkel rendelkező kúpos hegy jelenik meg, az úgynevezett sztratovulkán.

A láva hőmérséklete meghaladhatja az 1000 °C-ot. Egyes vulkánok hamufelhőket bocsátanak ki, amelyek magasra emelkednek a levegőbe. A hamu a vulkán szája közelében telepedhet le, majd megjelenik egy hamukúp. Egyes vulkánok robbanó ereje akkora, hogy hatalmas, ház méretű lávatömböket dobnak ki belőle. Ezek a "vulkánbombák" egy vulkán közelébe esnek.


A teljes közép-óceáni gerinc mentén láva szivárog fel a köpenyből számos aktív vulkánból az óceán fenekére. A vulkánok közelében elhelyezkedő mélytengeri hidrotermális nyílásokból gázbuborékok és forró vizek bukkannak elő, amelyekben ásványi anyagokat oldottak.

Az aktív vulkán rendszeresen lávát, hamut, füstöt és egyéb termékeket lövell ki. Ha hosszú évekig vagy akár évszázadokig nincs kitörés, de elvileg megtörténhet, akkor az ilyen vulkánt alvónak nevezik. Ha egy vulkán több tízezer éve nem tört ki, akkor kihaltnak számít. Egyes vulkánok gázokat és lávafolyamokat bocsátanak ki. Más kitörések hevesebbek, és hatalmas hamufelhőket termelnek. Leggyakrabban a láva lassan szivárog ki a Föld felszínére, hosszú időn keresztül anélkül, hogy robbanás történne. A földkéreg hosszú repedéseiből ömlik ki és szétterül, lávamezőket képezve.

Hol fordulnak elő vulkánkitörések?

A legtöbb vulkán óriási litoszféra lemezek szélein található. Különösen sok vulkán található a szubdukciós zónákban, ahol az egyik lemez a másik alá merül. Amikor az alsó lemez megolvad a köpenyben, a benne lévő gázok és olvadó kőzetek „felforrnak”, és hatalmas nyomás hatására repedéseken keresztül felfelé törnek, kitöréseket okozva.

A szárazföldre jellemző kúp alakú vulkánok hatalmasnak és erőteljesnek tűnnek. Azonban ezek adják a Föld összes vulkáni tevékenységének kevesebb mint egyszázadát. A magma nagy része mélyen a víz alatt áramlik a felszínre az óceánközépi gerinceken lévő repedéseken keresztül. Ha a víz alatti vulkánok elég nagy mennyiségű lávat törnek ki, csúcsaik elérik a víz felszínét és szigetekké válnak. Ilyen például a Hawaii-szigetek a Csendes-óceánon vagy a Kanári-szigetek az Atlanti-óceánon.

Az esővíz a kőzet repedésein keresztül beszivároghat a mélyebb rétegekbe, ahol a magma felmelegíti. Ez a víz gőz, fröccsenő és forró víz szökőkútja formájában ismét a felszínre jön. Az ilyen szökőkutat gejzírnek nevezik.

Santorini egy sziget volt, alvó vulkánnal. Hirtelen egy szörnyű robbanás lerombolta a vulkán tetejét. Napról napra robbanások következtek, amikor a tengervíz behatolt az olvadt magmát tartalmazó kráterbe. A szigetet gyakorlatilag elpusztította az utolsó robbanás. Mára csak kis szigetekből álló gyűrű maradt belőle.

A legnagyobb vulkánkitörések

  • Kr.e. 1450 e., Santorini, Görögország. Az ókor legnagyobb robbanásveszélyes kitörése.
  • 79, Vezúv, Olaszország. Az ifjabb Plinius leírása. Idősebb Plinius meghalt a kitörésben.
  • 1815, Tambora, Indonézia. Több mint 90 000 emberáldozat.
  • 1883, Krakatau, Java. Az üvöltést 5000 km-re lehetett hallani.
  • 1980, St. Helens, USA. A kitörést filmre is rögzítették.

Mindannyian sokat hallottunk a vulkánokról, volt szerencséjük meglátogatni valamelyiket, de a legtöbben nagyon felületesen értik, mi a vulkán, mi a természete, hogyan keletkeznek és mi a természetük. Az alábbi cikkben mindent megtalál a vulkánokról, hogy mik a vulkánok, milyenek, mire van szükségük.

Mi az a vulkán?

Lényegében a vulkán egy lyuk a földkéregben. Amikor egy vulkán kitör a Föld mélyéről a felszínre, nagyon forró olvadt kőzetek törnek ki ezen a lyukon. A gyakran aktív vulkánokat aktívnak nevezzük. Azokat a vulkánokat, amelyek a jövőben aktívvá válhatnak, alvó vulkánoknak nevezzük. A kialudt vulkán olyan vulkán, amelynek tevékenysége örökre megszűnt.

Hol vannak a vulkánok?

A világon körülbelül 840 aktív vulkán található. Általában évente csak 20-30 kitörés fordul elő. A legtöbb vulkán az óriási lemezek szélei közelében található, amelyek együtt alkotják a Föld külső rétegeit. Földrengés 30 másodpercenként történik a világon, és ezek közül csak néhány jelent valódi veszélyt.

A vulkán szerkezete

Azok számára, akik szeretnék megtudni, miből áll a vulkán, azt tanácsoljuk, hogy tanulmányozzák részletesen és figyelmesen a következő képeket:

Melyik a világ legnagyobb vulkánja?

A világ legnagyobb vulkánja az USA-ban található Hawaii Mauna Loa, melynek kupolája 120 km hosszú és 50 km széles. A Lo'ihi vulkán egy aktív vulkán a Hawaii-szigeteken. 900 m-re víz alá kerül, és 10 ezer és 100 ezer év közötti időszakban emelkedik a felszínre. Ezt a vulkánt az alábbi képen láthatja:

Mit nevezünk nagy sebességű hullámoknak?

A sebességhullámok mély szeizmikus hullámok, amelyek 18 ezer km/h sebességgel haladnak át a Földön. Sokkal gyorsabbak, mint a hang.

Mi a legnagyobb lávaözön?

Izlandon 1783-ban nagyon erős hasadékkitörés történt. Ugyanakkor a forró tömeg 65-70 km távolságra terjedt.

Mikor jártak az emberek a tengeren?

Az amerikai alaszkai Kat Mai vulkán 1912-ben annyi lebegő habkőt tört ki, hogy az emberek sétáltak a tengeren.

Hány aktív vulkán van a Földön?

Jelenleg körülbelül 1300 aktív vulkán található a szárazföldön. Sokan vannak belőlük a víz alatt is, de számuk ingadozik, mivel egyesek abbahagyják tevékenységüket, míg mások felbukkannak. Minden szunnyadó vulkán hirtelen felrobbanhat. Következésképpen azokat a vulkánokat tekintik aktívnak, amelyek az elmúlt 10 ezer évben legalább egyszer aktívak voltak.

Mi az a vulkánkitörés?

A vulkánkitörések ágyúszerű robbanások sorozata. Órákon és percekenként folytatódnak, és a lávadugó alatt nagy mennyiségű gáz felhalmozódása eredményeként jelentkeznek. Az ilyen kitörések során a kráter egyes részei elrepülhetnek, amelyek mérete elérheti a busz méretét.

Mi az a Plinius-kitörés?

Amikor a forró magma gázzal telítődik, és kitölti a vulkánt, a krátere felrobban, és a hangsebesség kétszeresével kilökődik. A kitörés olyan erős, hogy a magma apró darabokra bomlik, és órákon belül hamuréteg boríthatja a talajt. A Vezúv 79-es kitörése is hasonló jellegű volt. Plinius római író ugyanakkor nem tudott elmenekülni, ezért is hívják ezt a fajta kitörést Pliniusnak.

Mi az a Stomboli-kitörés?

Ha a magma elég folyékony, a vulkán kráterében lévő lávató felett kéreg képződhet. Ugyanakkor nagy gázbuborékok úsznak ki, és felrobbanják a héjat, vulkáni bombákat fröcskölve ki a félig olvadt lávából és a lávakő töredékeiből. Az ilyen típusú kitöréseket stromboliai kitöréseknek nevezik az olaszországi Stromboli vulkáni szigetéről.

Melyik volt a legerősebb vulkánkitörés?

A legerősebb vulkánkitörés körülbelül 20 ezer évvel ezelőtt történt, amikor a Toba vulkán tombolt az indonéziai Szumátra szigetén. Középpontjában 100 km hosszú kráter alakult ki, a sziget másik része pedig több mint 300 m vastag vulkáni kőzetréteg alá temetett.

Miért pusztult el Pompei?

Az emberi történelem során a vulkánok veszélyesek voltak a közelükben élőkre. Kr.u. 79-ben Pompeji római városát a kitörő Vezúv vulkán tette egyenlővé a földdel. Az erős kitörések még ma is kárt okozhatnak az emberekben.

Mikor született Atlantisz legendája?

Kr.e. 1645 körül. e. Felrobbant Szantorini görög szigete. Ennek eredményeként a minószi civilizáció elpusztult. Ez a tény szolgált az Atlantisz eltűnt kontinenséről szóló legenda kezdetéül.

Hasznos információk vulkánokról, gejzírekről, vulkánfotókról

A legveszélyesebb és kiszámíthatatlanabb tárgyak a Föld felszínén vulkánok- a földkéreg repedései felett keletkező geológiai képződmények, amelyeken keresztül a forró magma, minden élőlényt az útjába kerülve, a földre tör, forró gázok és kőzetdarabok.

Ebben az esetben a vulkánok fel vannak osztva aktív, szunnyadó és kihalt. A kitört magmát lávának nevezik. Időnként lassan ömlik ki a repedésekből, máskor pedig gőz, hamu, por és vulkáni hamu erős robbanásával tör ki a vulkán. Ezek a folyamatok olyan következményekhez vezetnek, amelyek az emberek számára nem előnyösek. A mai embernek nincs más eszköze, hogy ellenálljon a vulkánkitörésnek, mint a menekülés.

Mik azok a piroklasztikus áramlások? Amikor egy vulkán krátere feltárul, feltöri a sziklákat, és hatalmas mennyiségű törmeléket, hamut és habkő - piroklasztikus anyagokat - hoz létre. A kitörések során ők emelkednek fel először a szellőzőnyíláson. Miután a lyuk kitágul, a magma ömleni kezd belőle. Ebben az esetben a piroklasztikus felhő olyan sűrűvé válik, hogy nem tud a levegővel keveredve felfelé emelkedni. Emiatt forró lavinákban folyik ki - piroklasztikus áramlásokban, amelyek hatalmas sebességgel mozognak, elérik a 200 km/órát. Nagy területeket boríthatnak be kitörési termékekkel.

Milyen típusú vulkánok léteznek?

Ahol a tektonikus lemezek eltávolodnak egymástól, a magma átáramlik a réseken, és kialakul hasadékvulkánok. Gyorsan megszilárdult vastag láva formák halom vulkánok. Erőteljes vulkánkitörések során egy kaldera telepszik a kráterbe. Gyakran víz folyik bele, majd tó keletkezik. A legspecifikusabbak sztratovulkánok, amelyek felváltva láva- és hamurétegekből állnak.

A fókusz- és hasadékvulkánokból kitörő láva általában folyékony. Ahogy lehűl, bazaltkőzeteket hoz létre, például bazaltot, gabbrót és doleritot. In situ kőzetekké válik, mint például andezit, trachit és riolit.

Vulkánkitörésekből származó képződmények

Bazalt oszlopok. A folyékony láva sűrű áramlása, ha megszilárdul, hatszögletű bazaltoszlopokká törhet, amelyek az észak-írországi Great Dyke oszlopaira emlékeztetnek.

Pahoehoe láva. Néha a felszínen lévő sziklák gyorsan megkeményednek, és vékony kérget képeznek a még mindig viszkózus és forró láván. Ha a kéreg több centiméter vastag, akkor olyan mértékben lehűl, hogy járni lehet rajta. Ha azonban a láva tovább folyik, a kéreg ráncosodni kezd. A hawaiiak ezt a lávát "pahoehoe"-nak nevezték, ami azt jelenti, hogy "hullámos".

Láva aa. Ha a láva gyorsan durva masszává szilárdul, azt "aa"-nak nevezik. A víz alatti vulkánkitörések során, például az óceánok közepén, a víz azonnal lehűl, és a lávát apró, sima részecskékre, úgynevezett „párnákra” bontja.

Fókuszos vulkánok. A legtöbb vulkán a kéreglemez határai mentén fekszik, mivel a felszínre áramló magma egyetlen felhalmozódása fölött ül. Még akkor is, ha a lemez elmozdul, egy ilyen forrás továbbra is a helyén marad, különböző pontokon ég és ég át rajta, vulkánláncot alkotva.

Milyen láva lehet a vulkánoknak?

A vulkánok kétféle lávát tudnak kitörni: aa-lavuÉs hullámos láva.

Az Aa láva vastagabb, és éles szikladarabokkal – vulkáni scoria – megkövesedett.

A hullámos láva folyékonyabb és gázokban gazdag láva. Megkeményedve sima felületű sziklákat hoz létre, és néha lefolyik, és hosszú cseppköveket képez. A vulkánok által kibocsátott hamufelhők lávapor.

Hogyan jelennek meg a gejzírek

A forró források és a gejzírek a magma forralásával jönnek létre. Amikor kiszivárog, az esővíz beszivárog a föld alá, és forró magmával találkozik. A nyomás hatására a hőmérséklete megemelkedhet, majd a magma ismét felemelkedik. Ha felkeléskor a forró víz hideg vízzel keveredik, az forró forrás formájában a felszínre folyik. Ha útközben akadályba ütközik, nyomás alatt marad, majd egy erős, gejzírnek nevezett patakban fröccsen ki.

Kitörési erő

Az egyes vulkánok erősebben tudnak felrobbanni, mint egy atombomba. Általában ez akkor történik, ha a magma megvastagodik és annyira viszkózus lesz, hogy betömi a vulkán száját. Benne a nyomás fokozatosan növekszik, amíg a magma ki nem mozdít egy ilyen dugót. A kitörések erősségét gyakran a levegőbe dobott hamu mennyiségével mérik. Ahogy a magma a föld alatt áramlik, a szikláknak köszönhetően sokféle formát ölt. Az áramló magma jellemzően a sziklák repedéseibe áramlik, ezt a folyamatot alkalmazkodó behatolásnak nevezik. Ebben az esetben csészealj alakú kőzetek képződnek, például lopolitok, lencse alakúak - fakolitok vagy lapos rétegek - küszöbök. A viszkózus magma elég erősen megnyomja a sziklát ahhoz, hogy repedéseket hozzon létre, ezt a folyamatot inkonformitási behatolásnak nevezik.

Kitörés előrejelzés. Mennyire reális?

Rendkívül nehéz megjósolni, hogy mikor ébred fel a vulkán. A hawaii kitörések meglehetősen nyugodtak, gyakoriak és viszonylag kiszámíthatóak, de a legtöbb természeti katasztrófát nehéz előre megjósolni. A dőlésmérőt használják a közelgő kitörés meghatározására. Ez egy eszköz a vulkán lejtőinek meredekségének meghatározására. Ha megnövekszik, a vulkán közepén található magma megduzzad, és kitörés következhet be. De nem szabad elfelejteni, hogy az ilyen változások csak röviddel a kitörés előtt pontosak, ami rendkívül veszélyessé teszi az ilyen típusú előrejelzést.

A vulkánok lábánál található földek bolygónk legtermékenyebb területei, mivel a vulkán kitörései hatalmas mennyiségű tápanyaggal és ásványi anyaggal telítik a talajt. Még ha a vulkán sokáig szunnyad is, és semmiképpen nem mutatja magát, a köveit fújó szél különböző irányokba szállítja a föld számára szükséges anyagokat. Ezért az emberek nem csak a vulkánok lábánál, hanem a hegyek lejtőin is állandóan letelepednek, és a legcsekélyebb figyelmet sem fordítanak a térségben jelentkező időszakos rengésekre. És teljesen hiába. Mindenki ismeri Pompei lakóinak szomorú sorsát, akiket csaknem 2000 évvel ezelőtt a Vezúv temettek el. A tragédia elkerülhető lett volna, ha odafigyelnek az egyre gyakoribbá váló, öt-hatos erősségű földrengésekre.

Vulkánkitörés: vulkánok szerte a világon

Hol keletkeznek a vulkánok? A litoszféra lemezek egymásnak ütközési helyei felett, a földkéreg leggyengébb helyein tüzet okádó hegyek jelennek meg, amelyeken keresztül bolygónk forró magmát, gyúlékony gázokat és sokféle vulkáni anyagot dob ​​ki, amelyet ezek a hegyek később alkotnak.


Ami a „vulkán” szót illeti, maga latin eredetű - ezt nevezték a helyiek a tűz istenének az ókori Rómában. Érdekes, hogy a hegy elsőként kapott ilyen nevet (a helyi lakosok szerint ott volt a Vulkán kovácsműve).

Különféle típusú vulkánok léteznek. Jelenleg a geológusok körülbelül másfél ezer aktív vulkánt számolnak bolygónkon, nem számítva a víz alattiakat. Ami az utóbbit illeti, a világ összes létező vulkánjának körülbelül 20% -a, beleértve a kialudtakat is, az óceán és a tenger mélyén található. Nekik köszönhetjük az új földtömegeket, amelyek időnként a hatalmas óceán közepén keletkeznek: miután a víz alatti vulkánok hatalmas mennyiségű lávát törnek ki, csúcsaik végül elérik az óceán felszínét, és szigeteket alkotnak (például Hawaii vagy Kanári-szigetek).

Ahhoz, hogy oda menj, csak jegyet kell foglalnod itt:

A legtöbb vulkán (kétharmada) az úgynevezett csendes-óceáni tűzgyűrűben található, keretezve a hatalmas Csendes-óceáni lemez széleit, amely állandó mozgásban van és folyamatosan ütközik a szomszédos lemezekkel.

Vulkánkitörés: videó

A vulkánok szerepe a bolygó életében

Lehetetlen kicsinyíteni a vulkánok szerepét bolygónk életében. Mindenekelőtt azért, mert ha ők nem lennének, nagyon valószínű, hogy a Föld még mindig forró kozmikus labda lenne: a tűzokádó hegyek voltak azok, amelyek valamikor vízgőzt vontak ki a földgolyó beléből, ezáltal lehűti a bolygó litoszféráját és légkörét.

Geológusok szerint több mint 75 ezer évvel ezelőtt az egyik indonéz szigeten egyetlen tüzes hegy kitörése egész bolygónkat a jégkorszakba sodorta, és a légkörben kénsav keletkezett.
A földgömb története során aktívan részt vettek különböző szárazföldi területek létrehozásában és elpusztításában. Például egészen a közelmúltban, 1963-ban, Izland délnyugati partja közelében, az egyik földalatti vulkán létrehozta Surtsey kis szigetét, amelynek területe 2,5 négyzetméter. km.

A távoli múltban (Kr. e. 16-17. században) egy másik hasonló vulkán szinte teljesen elpusztította Szantorini (Égei-tenger) szigetét. Ebben az esetben döntő szerepe volt egy régóta szunnyadó vulkánnak, amely hirtelen, váratlan erővel lerombolta a hegy tetejét és hosszú napokon át lávát tört ki (amíg szinte teljesen elpusztította a szigetet, ezzel elpusztítva a minószi civilizációt, ill. hatalmas cunamit okozva). A szigetből a kitörés után csak egy nagy, félhold alakú sziget maradt, a világ legnagyobb kalderájával.

A vulkánkitörés okai

Tanulmányozva nézzük meg, hogyan néz ki a Föld keresztmetszetében. Valójában egy tojásra hasonlít, amelynek közepén egy rendkívül kemény mag található, amelyet a köpeny és a litoszféra vesz körül.

Felülről bolygónkat egy meglehetősen vékony, de ugyanakkor kemény héj, más szóval a földkéreg, a litoszféra védi. A szárazföldön vastagsága általában 70-80 km között változik, az óceán fenekén - húsz körül.

A litoszféra alatt viszkózus, forró kátrányhoz hasonló forró köpenyréteg található: hőmérséklete a bolygó mélyén eléri a több ezer fokot (minél közelebb van a Föld középpontjához, annál melegebb). A hőmérsékleti mutatók megszerzéséhez a vulkanológusok speciális elektromos „hőelemes” hőmérőket használnak - az üvegből készült eszközök szinte azonnal megolvadnak benne. Bolygónk élete belülről így néz ki:

A köpenynek a litoszférához közelebbi és a maghoz közeli része folyamatosan keveredik egymással: a forró felfelé, a hideg lefelé száll.
Mivel maga a köpeny rendkívül viszkózus szerkezetű, kívülről úgy tűnhet, hogy a földkéreg lebeg benne, saját súlyának nyomása alatt kicsit mélyebbre kerülve.
A földkérget elérve a fokozatosan lehűlő láva egy ideig mozog rajta, majd lehűlve lesüllyed.
A litoszféra mentén haladva a magma mozgásba hozza a földkéreg egyes szakaszait (más szóval litoszféra lemezeket), amelyek emiatt időszakosan ütköznek egymással.
A litoszféra lemez lent megjelenő része a forróbb köpenybe süllyed, és szinte azonnal olvadni kezd, és magmát képez - egy viszkózus masszát, amely olvadt kőzetekből áll, és különféle gázokat és vízgőzt tartalmaz. Annak ellenére, hogy a kapott magma nem olyan vastag, mint a köpeny, továbbra is meglehetősen viszkózus állagú marad.
Mivel a magma szerkezete sokkal könnyebb, mint a környező kőzetek, ismét felemelkedik, és fokozatosan felhalmozódik magmakamrákban, amelyek a litoszféra lemezek ütközési helyei mentén helyezkednek el.


A magma szerepe
De a magma viselkedésében az élesztőtésztához hasonlít: megnövekszik a térfogata, és teljesen elfoglalja az összes szabad területet, amelyet elérhet, és felemelkedik bolygónk beléből az összes elérhető repedés mentén.

A legkevésbé sűrűn eltömődött helyekre érve, a benne lévő gázok hatására, amelyek bármilyen módon megpróbálják elhagyni (ezt a folyamatot magma gáztalanításnak nevezik), áttöri a földkérget, és kiütötte a „dugót” ” a vulkánból, kitör.

Kitörés
Minél erősebben zárják le a hegyet, annál erősebb lesz a kitörés. A szakértők általában 0 (leggyengébb) és 8 (legerősebb) pont között határozzák meg a vulkáni kibocsátás erősségét (VEI). Például a Mount St. Helens 1980-as aktív tevékenységét a vulkanológusok mérsékeltnek értékelték, bár magát a kitörést ereje tekintetében ötszáz atombomba felrobbanásához hasonlították.

A csúcsra emelkedve és a zárt térből kiszabadult magma szinte azonnal gázokat és vízgőzt veszít, és lávává (gázokban kimerült magmává) válik, amely körülbelül 90 km/h sebességgel képes mozogni. A kiszabaduló gázok gyúlékonyak és egy vulkán kráterében felrobbannak (a vulkánkráter egy tölcsér alakú mélyedés egy vulkáni kúp tetején vagy lejtőjén), hatalmas krátert (kalderát) hagyva maga után a hegyben. A vulkán a következőképpen tör ki:

A vulkán szerkezete

Miután a magma kiütötte a vulkán dugóját, a nyomás a magmakamrában (annak felső részében) azonnal csökken. Az alábbi oldott gázok továbbra is buborékolnak, és továbbra is a magma részét képezik;
Minél közelebb van a szellőzőnyíláshoz, annál több gázbuborék van. Ha túl sok van belőlük, határozottan felfelé, kifelé rohannak, és magukkal emelik az olvadt magmát.
Ugyanakkor a vulkán kráterének közelében habos massza halmozódik fel, amelyet fagyott formájában habkőként ismerünk.
Kiszabadulva a gázok teljesen elhagyják a magmát, amely emiatt lávává alakul, és hamut, gőzt és kőzetdarabokat szállít a földgömb mélyéről (amelyek között gyakran házméretű blokkok találhatók). Ami magát a kitörést illeti, azt is a gyenge és erős robbanások váltakozása jellemzi.
A Föld beléből kilökődő anyagok emelkedési magassága általában egy-öt kilométer között változik, de ennél jóval magasabb is lehet. Például a múlt század 50-es éveiben a Bezymyanny vulkán (Kamcsatka) kilökött törmelékének magassága elérte a 45 km-t, és maguk a kibocsátások több tízezer kilométeres távolságban szétszóródtak a területen.
Rendkívül erős kitörés esetén a vulkáni kibocsátás mennyisége több tíz köbkilométer is lehet, a hamu mennyisége pedig akkora, hogy abszolút sötétség lép fel, ami általában csak a fénytől teljesen elzárt térben figyelhető meg.


A vulkánkitörés termékeit különböző típusokra osztják. Lehetnek gázhalmazállapotúak (vulkáni gázok), folyékonyak (láva) és szilárdak (vulkáni kőzetek). A vulkánkitörések termékeinek természetétől és a magma összetételétől függően különböző alakú és magasságú szerkezetek alakulnak ki a felszínen.

A folyamat befejezése
Amikor a gázok zajjal és robbanással hagyják el a magmát, a magmakamrában korábban fellépő nyomás jelentősen csökken, és a kitörés leáll. Ezt követően a vulkán kitörő kráterét lehűlő láva zárja le, és ezt néha egészen határozottan, néha nem egészen. Ezután kis mennyiségű gázok (fumarolok) vagy forrásban lévő víz szökőkútjai (gejzírek) továbbra is kitörnek a föld felszínére, és magát a vulkánt aktívnak tekintik. Ez azt jelenti, hogy a magma hamarosan újra gyülekezni kezd lent, és egy bizonyos térfogat elérése után a kitörés újra megindul. Feltűnő példa az, amely 1883-ban az egész világot megdöbbentette.

A vulkánok típusai

A vulkanológusok gyakran elgondolkodtak azon, hogy milyen típusú típusú vulkánok? A kutatás során számos fajt azonosítottak:
Aktív.

Egy vulkáni krátert akkor tekintünk aktívnak, ha folyamatosan vagy időszakosan magmát lövell ki, és erre a jelenségre dokumentumok is vannak. Ha a kibocsátást sehol nem rögzítik, de a vulkánok aktívan bocsátanak ki forró gázokat és forrásban lévő szökőkutakat, akkor azokat is ebbe a típusba sorolják.
Alva. Alvónak nevezzük a vulkánt, ha nincs rögzített információ a kitöréséről, ugyanakkor megőrizte alakját, és folyamatosan kisebb földrengések, rengések fordulnak elő alatta, és újabb magmarészek lépnek be a magmakamrába. Ugyanakkor sok olyan eset van, amikor a vulkánok több mint ezer évig hallgattak, majd felébredtek és újrakezdték aktív tevékenységüket.

Kihalt. A kialudt (ősi) vulkánok a távoli múltban is működtek, de jelenleg erősen megsemmisültek, erodálódnak és nem mutatnak vulkáni aktivitást, ezen a területen a litoszféra lemezei egyáltalán nem mozognak. A kialudt vulkánra példa a hegy, amelyen Skócia fővárosa található: a tudósok szerint utoljára több mint 300 millió évvel ezelőtt tört ki láva (akkor még nem is léteztek dinoszauruszok).
Repedt. A láva nem mindig tör ki a hegyből zajjal és robbanásokkal. Ha könnyebb utat talál a felszínre, akkor teljesen hangtalanul kifolyik (ez a jelenség például a Hawaii-szigeteken is megfigyelhető), és hatalmas területen terjed. Miután a láva lehűl, kemény kőzetréteggé (bazalttá) alakul át. Sőt, minden következő kitörés után a vastagsága jelentősen megnő (gyakran akár tíz méterrel is). Az ilyen típusú vulkánokat lineárisnak (hasadéknak) nevezik, és kitöréseiket meglehetősen nyugodt természet jellemzi.
Központi. A vulkánok szintén központi típusúak. Ő okozza a legtöbb zajt, robbanást, tevékenységének következményei az emberekre és a környezetre egyaránt katasztrofálisak. Jellemzője egy központi csatorna (vulkánkráter), amely a magmát a felszínre hozza. Kitágulással (kráterrel) végződik, amely idővel, ahogy a vulkán növekszik, fokozatosan felfelé mozdul. Egy ilyen hegy kráterében gyakran folyékony lávából álló tó képződik. Ha a magma viszkózusabb állagú, akkor nagyon szorosan eltömíti a vulkán kráterét, ami ezt követően rendkívül erős kibocsátáshoz vezet.

Hogyan lehet túlélni egy vulkánkitörést

A veszély ellenére továbbra is veszélyes szomszéd tövében élnek az emberek, a vulkanológusok egy sor intézkedést dolgoztak ki, amelyek célja, hogy figyelmeztessék a helyi lakosságot a közelgő veszélyre, és ha veszélyes helyzetbe kerülnek, tudni, hogyan kell cselekedni életük megmentése érdekében.

Mindenekelőtt feltétlenül be kell tartani a vulkanológusok minden figyelmeztetését a vulkánkitörés lehetséges kezdetével kapcsolatban. Ha nem lehetséges elhagyni a veszélyes területet, a veszély első figyelmeztetésére több napig kell tartalékolnia autonóm fényforrásokat és fűtőtesteket, valamint vizet és élelmiszert. Ha a kitörés kezdete előtt nem lehetett egy veszélyes területet elhagyni, szorosan és biztonságosan be kell zárni az összes ablak- és ajtónyílást, valamint a szellőző- és füstcsatornákat.

Kitörés a város közelében

A kisállattulajdonosoknak feltétlenül teljesen zárt területekre kell vinniük őket. Ha a vulkáni kibocsátások az utcán találnak egy embert, minden módon meg kell védenie testét (elsősorban a fejét) a lehulló kövektől és hamutól.

Mivel egy vulkánkitörést általában különféle természeti katasztrófák (árvizek, iszapfolyások) kísérnek, ilyenkor el kell távolodni a folyóktól, völgyektől, hogy ne kerüljön árvízi zónába, vagy ne kerüljön sár alá. tanácsos ebben az időben némi magasságban tartózkodni).

Miután túlélte a kitörést, mielőtt kimenne a szabadba, a száját és az orrát gézkötéssel kell lefednie, valamint védőszemüveget és ruhát kell viselnie, amely megakadályozza az égési sérüléseket. A katasztrófa sújtotta zónából a hamu lehullása után nem szabad azonnal kimenekülni autóval – szinte azonnal letiltják. A helyiség elhagyása után meg kell tisztítani a ház tetejét (menedéket) a hamutól és egyéb vulkáni kibocsátásoktól, különben összeomolhat, nem bírja a hatalmas terhelést.


Kitörés- aktív vulkáni tevékenység, veszélyes az élet bármely formájára, forró törmelékek, hamu kilökődése és láva kiömlése a föld felszínére. A vulkánkitörés több órától több évig is eltarthat. A robbanásveszélyes kitörések során nagy mennyiségű törmelék szabadul fel: vulkáni bombák (borsó nagyságtól 2-3 méterig), hamu. Ennek eredményeként a nagy magasságban a légkörbe kerülő hamu hosszú időn keresztül befolyásolja a Föld időjárását. Egyes kitörések során a viszkózus magma kitörés nélkül megszilárdul a vulkán kráterében.

A vulkán magas hőmérsékletű gázokat, folyadékokat és szilárd anyagokat bocsát ki. Ez gyakran épületek pusztulásához és emberéletek elvesztéséhez vezet. A láva és más forró kitört anyagok lefolynak a hegy lejtőin, és mindent kiégetnek, amivel útjuk során találkoznak, számtalan áldozatot és elképesztő anyagi veszteséget okozva. A vulkánok ellen az egyetlen védelem az általános kiürítés, ezért a lakosságnak ismernie kell a kiürítési tervet, és szükség esetén vitathatatlanul engedelmeskednie kell a hatóságoknak.


1883 augusztusában az egyik leghíresebb és legerősebb vulkánkitörés történt Indonéziában Krakatau szigetén (magasság 800 m), ennek az eseménynek a visszhangja még 3500 km-re is hallatszott. Ausztráliában, és a kitörés után egy egész évig az eget rendkívüli, színes foltok díszítették. 18 köbkilométernyi láva ömlött ki, és egy hatalmas, 35 méter magas hullám Jáván és Szumátrán több száz tengerparti falut és várost sodort el, 36 ezer ember halálát okozva.


A Földön körülbelül 600 aktív vulkán található. Ezek közül a legmagasabbak Ecuadorban (Cotopaxi - 5896 és Sangay - 5410 méter) és Mexikóban (Popocatepetl - 5452 méter) találhatók. Oroszországban található a világ negyedik legmagasabb vulkánja - a Klyuchevskaya Sopka, 4750 méter magas. Egy katasztrofális kitörés történt 1902. május 8-án Martinique szigetén a Karib-tengeren. Előző napon a szomszédos szigeten ébredt fel a Soufriere vulkán, amely 2 ezer embert ölt meg. A martinique-i Saint-Pierre város lakói ezt nem érzékelték saját magukra nézve fenyegetésként - mindössze kétezer embert evakuáltak. Másnap reggel három robbanás zúdult a városra forró lávával és hamuval. A város teljesen leégett, 30 ezer ember életét vesztette.


Klyuchevskoy vulkán

A katasztrófák történetében egy másik szörnyű kitörés különleges helyet foglal el - a Vezúv. 79. augusztus 24-én robbanás hallatszott a Neopolita-öböl felett, amely három várost temetett hamu, láva és forrásban lévő iszap alá: Pompeiit, Herculaneumot és Stabiát. 10 ezer ember halt meg azon a napon.

A vulkáni tevékenység szinte minden megnyilvánulása veszélyes. A láva vagy bombák felforrásának veszélye magától értetődő. De nem kevésbé szörnyű a hamu, amely szó szerint mindenhová behatol. Képzeljünk el egy folyamatos szürkésfekete havazást, amely beborítja az utcákat és a tavakat, a házak ajtaját. Súlya alatt összeomló tetők. Pompei pontosan így halt meg: 7-8 méteres hamuréteg alatt.

A vulkán nem csak kitöréskor veszélyes. A kráter a forrásban lévő ként hosszú ideig rejtheti külsőleg erős kérge alatt. A ködhöz hasonló savas vagy lúgos gázok szintén veszélyesek. Azonban még a közönséges szén-dioxid is megöl minden élőlényt.
A kamcsatkai Halálvölgyben (a Gejzírek völgyében) a levegőnél nehezebb szén-dioxid halmozódik fel, és a farkasok, rókák, nyulak vagy madarak gyakran elpusztulnak, amikor ezen az alföldön találják magukat. Érdekes, hogy az ember észrevétlenül átjuthat egy ilyen csapdán - ha egy nehéz gázréteg felett találja magát.


A Pinatubo-hegy kitörése

A modern tudomány meglehetősen pontosan megjósolja a vulkánkitöréseket. Szinte minden aktív vulkán rendelkezik állomásokkal vagy műszerekkel, amelyek lehetővé teszik a tüzes hegy életének figyelemmel kísérését. A szokásos megoldás, ha katasztrófa fenyeget, a szomszédos városok evakuálása. Néha azonban sikerül vitatkozni az elemekkel. Például 1983-ban a híres Etna lejtőjén sikerült egy irányított csatornát létrehozni a láva számára robbanásokkal, ami megmentette a közeli falvakat a veszélytől.

Vigasztaló példaként felhozhatjuk az izlandi Veistmannaeyjar város lakóinak 1973. január 23-án felébredt vulkánjukkal való küzdelmének történetét. A kiürítés után megmaradt mintegy kétszáz ember tűzfúvókákat irányított a kikötő felé kúszó lávára. Ahogy a víz lehűlt, a láva kővé változott. A kikötőbe belépő kotrógép erőteljes tengervízsugarai csatlakoztak a harchoz. Aztán a vezetékeket telepítették, a város és a kikötő nagy részét megmentették, és senki sem sérült meg. Igaz, a vulkán elleni küzdelem csaknem hat hónapig tartott.

Íme az intézkedések, amelyeket akkor kell megtenni, ha nincs szükség evakuálásra:

  • ne essen pánikba, maradjon otthon, zárja be az ajtókat és az ablakokat;
  • ha valakinek segítségre van szüksége, meleg, lehetőleg nem gyúlékony ruhában hagyja el a házat, védve az orrát és a száját nedves ruhával;
  • ne keressen menedéket a pincékben, hogy ne temetje el egy koszréteg alá;
  • ne használjon autót;
  • ne hívjon, hanem rádión keresztül fogadjon információt;
  • töltsön fel vizet;
  • ügyeljen arra, hogy a forró kövek leesése ne okozzon tüzet, amelyet azonnal el kell oltani; az első adandó alkalommal tisztítsa meg a tetőket a hamutól;
  • hívjon szakembereket az épület stabilitásának ellenőrzésére.

Brit tudósok úgy vélik, hogy az emberiség meghalhat egy óriási vulkánkitörés következtében. Ahogy Stephen Self, az Egyesült Királyság Nyílt Egyetemének munkatársa a LiveScience-nek adott interjújában elmondta, nincs mód a katasztrófa megelőzésére. A geofizikusok azt állítják, hogy egyes vulkánok több százszor erősebb kitörésekre képesek, mint a valaha megfigyeltek. Ekkora méretű kataklizmák azonban már előfordultak a Földön – jóval a civilizáció megjelenése előtt.

Yellowstone Nemzeti Park

Korábban amerikai geológusok egy viszonylag sekély, méter vastag vulkáni hamuréteget fedeztek fel a Yellowstone Nemzeti Parkban. Előfordulásának bűnösének egy rendkívüli erejű kitörést tekintenek, amely körülbelül 620 ezer évvel ezelőtt történt. Ennek az eseménynek az emlékműve az óriási kráterek - kalderák, amelyek a „pusztított” vulkánok megsemmisítése után keletkeztek. Az óriási kitörés következményeit a brit kormány természeti katasztrófákkal foglalkozó munkacsoportja elé terjesztett jelentés részletezi. Meglehetősen nagy területeket temet el egy lávaréteg, és a légkörbe kerülő por és hamu akadályozza a napfény földfelszínre jutását, ami befolyásolja a globális klímát. Amint azt Michael Rampino, a New York-i Egyetem munkatársa tanulmányában kimutatta, a Szumátra szigetén található Toba vulkán 74 ezer évvel ezelőtti „szuperkitörése” észrevehető lehűléshez és a növényvilág háromnegyedének elpusztulásához vezetett. az északi féltekén.




Hasonló cikkek