Vulkāni

Vulkānu izvirdumu veidi



Havaju izvirdums

Havaju izvirdums. Havaju izvirduma laikā šķidruma lava tiek izvadīta no ventilācijas atveres, kad plūst uguns strūklakas vai lava. 1969. gada izvirdums Mauna Ulu, Kilauea vulkāna atverē Havaju salās, bija iespaidīgs uguns strūklakas piemērs. Foto: D.A. Swanson, USGS, 1969. gada 22. augustā. Palielināt attēlu

Vulkāniskie izvirdumi

Visizplatītākais vulkāna izvirdums notiek, kad magma (termins lava, kad tā atrodas zem Zemes virsmas) tiek atbrīvota no vulkāna atveres. Izvirdumi var būt izplūduši, ja lava plūst kā biezs, lipīgs šķidrums vai sprādzienbīstama, ja no ventilācijas atveres eksplodē sadrumstalota lava. Sprādzienbīstamu izvirdumu gadījumā sadrumstalotai ieži var būt pievienoti pelni un gāzes; izplūdušos izvirdumu gadījumos gāzu atdalīšana ir izplatīta, bet pelnu parasti nav.

Vulkanologi izvirdumus klasificē dažādos veidos. Daži no tiem ir nosaukti par konkrētiem vulkāniem, kur ir raksturīgs izvirdums; citi attiecas uz izvirzošo produktu formu vai vietu, kur notiek izvirdumi. Šeit ir daži no visbiežāk sastopamajiem izvirdumu veidiem:

Havaju izvirdums

Havaju izvirduma laikā šķidrā bazalta lava gaisā tiek izmesta ar sprauslām no ventilācijas atveres vai ventilācijas atveru līnijas (plaisa) virsotnē vai uz vulkāna sāna. Sprauslas var darboties stundas vai pat dienas - parādība, kas pazīstama kā uguns strūklaka. Šļakatas, ko rada karstā lavas biti, kas izkrīt no strūklakas, var izkausēt kopā un veidot lavas plūsmas vai veidot kalnus, ko sauc par šļakatu konusiem. Lavas plūsmas var rasties arī no ventilācijas atverēm vienlaikus ar strūklaku veidošanos vai periodos, kad strūklaka ir apstājusies. Tā kā šīs plūsmas ir ļoti plūstošas, tās var nobraukt jūdzes no avota, pirms tās atdziest un sacietē.

Havaju izvirdumi savus vārdus iegūst no Kilauea vulkāna Havaju salās, kas ir slavena ar iespaidīgu ugunsdzēsības strūklaku ražošanu. Divi izcili to piemēri ir 1969. – 1974. Gada Mauna Ulu izvirdums vulkāna sānos un Kilauea Iki krātera 1959. gada izvirdums Kilauea virsotnē. Abos šajos izvirdumos lavas strūklakas sasniedza krietni vairāk nekā tūkstoš pēdu augstumu.

Strombolijas izvirdums

Strombolijas izvirdums. Īsi kvēlojošās lavas pārrāvumi, kas radušies no lielu gāzes burbuļu plīsumiem virs vulkāna virsotnes, raksturo Strombolijas izvirdumu. Šis foto, kas ņemts no Stromboli samita, kas ir vulkāns Aeolian salās, Itālijā, parāda klasisku šīs aktivitātes piemēru. Foto

Kas nosaka izvirduma veidu
Magmas kristālu un gāzes saturs un temperatūra palīdz noteikt vulkāna izvirduma stilu.
- Magmā esošie kristāli padara to viskozāku, tāpēc magma ar augstu kristālu saturu drīzāk eksplodē nekā plūst.
- Gāzes rada sprādzienus, ja tās nevar viegli izkļūt no viskozās magmas, bet no šķidrās magmas tās var atbrīvot arī bez sprādzieniem (vai tikai ar nelieliem).
- Augstas temperatūras magmas parasti izstaro izsvīduma laikā, savukārt zemas temperatūras magmas nevar viegli plūst un, visticamāk, izdalīsies eksplozīvi.

Strombolijas izvirdums

Strombolijas izvirdumi ir izteikti šķidruma lavas (parasti bazalta vai bazaltā andesīta) pārrāvumi no magmas piepildītas virsotnes caurules mutes. Sprādzieni parasti notiek ik pēc dažām minūtēm ar regulāriem vai neregulāriem intervāliem. Lavas sprādzienus, kas var sasniegt simtu metru augstumu, izraisa lieli gāzes burbuļi, kas eksplodē un pārvietojas uz augšu ar magmu piepildītajā caurulē, līdz tie nonāk brīvā dabā.

Šāda veida izvirdums var radīt dažādu veidu erupējošus produktus: izšļakstītus vai sacietējušus stiklveida lavas globusus; skorijas, kas ir sacietējušas burbuļojošas lavas daļas; lavas bumbas vai lavas gabaliņi no dažiem cm līdz dažiem m; pelni; un mazas lavas plūsmas (kas veidojas, kad karsts šļakatas kūst kopā un plūst lejup). Sprādzienbīstama izvirduma produktus bieži kolektīvi sauc par tefru.

Strombolijas izvirdumi bieži tiek saistīti ar maziem lavas ezeriem, kas var veidoties vulkānu vados. Tie ir viens no vismazāk vardarbīgajiem sprādzienbīstamajiem izvirdumiem, lai gan tie joprojām var būt ļoti bīstami, ja bumbas vai lavas plūsmas sasniedz apdzīvotas vietas. Strombolijas izvirdumi ir nosaukti par vulkānu, kas veido Itālijas salu Stromboli, kurā ir vairākas izvirzošās virsotnes atveres. Šie izvirdumi ir īpaši iespaidīgi naktī, kad lava spoži mirdz.

Vulkāna izvirdums

Vulkānu izvirdums. Salīdzinoši nelieli, bet spēcīgi viskozas lavas sprādzieni rada pelnu un gāzes kolonnas un gadījuma rakstura pirolastiskas plūsmas, kā redzams šajā Santjaguito vulkāniskā kupola kompleksa izvirdumā Gvatemalā. Jessica Ball foto, 2009. gada 15. marts.

Vulkāna izvirdums

Vulkāna izvirdums ir īss, spēcīgs, salīdzinoši neliels viskozās magmas (parasti andezīta, dacīta vai riolīta) eksplozija. Šāda veida izvirdums rodas lavas spraudņa sadrumstalotības un eksplozijas rezultātā vulkāniskā caurulē vai lavas kupola plīsuma dēļ (viskozā lava, kas sakrīt virs ventilācijas atveres). Vulkānu izvirdumi rada spēcīgus sprādzienus, kuros materiāls var pārvietoties ātrāk par 350 metriem sekundē (800 jūdzes stundā) un pacelties vairākus kilometrus gaisā. Tie rada tefru, pelnu mākoņus un piroklastiskā blīvuma straumes (karstu pelnu, gāzes un klinšu mākoņi, kas plūst gandrīz kā šķidrumi).

Vulkānu izvirdumi var atkārtoties un ilgt dienas, mēnešus vai gadus, vai arī tie var notikt pirms vēl lielākiem sprādzienbīstamiem izvirdumiem. Tie ir nosaukti par Itālijas salu Vulcano, kur tika uzskatīts, ka neliels vulkāns, kurš piedzīvoja šāda veida sprādzienbīstamu izvirdumu, bija ventilācijas atvere virs romiešu kalēja dieva Vulcan kalna.

Plīniešu izvirdums

Spraudņa izvirdums. Lielākais un visspēcīgākais no visiem sprādzienbīstamajiem izvirdumiem Plinija izvirdumi nosūta pulverizētu iežu, pelnu un gāzu kolonnas, kas dažu minūšu laikā paaugstinās jūdzēs atmosfērā. Senthelensas kalns Vašingtonas štatā piedzīvoja Plīniešu izvirdumu pēc liela sānu sabrukuma 1980. gadā. Austin Post foto, USGS, 1980. gada 18. maijs. Palielināt attēlu

Plīniešu izvirdums

Lielākie un vardarbīgākie no visiem vulkānu izvirdumu veidiem ir Plīniešu izvirdumi. Tos izraisa gāzveida magmas sadrumstalotība, un parasti tos saista ar ļoti viskozām magmām (dacītu un riolītu). Tie izdala milzīgu enerģijas daudzumu un rada gāzes un pelnu izvirdumu kolonnas, kas var pacelties līdz 50 km (35 jūdzēm) augstu ar ātrumu simtiem metru sekundē. Pelni no izvirduma kolonnas var novirzīties vai izpūst simtiem vai tūkstošiem jūdžu attālumā no vulkāna. Izvirduma kolonnas parasti ir tādas kā sēne (līdzīga kodolsprādzienam) vai itāļu priede; Romas vēsturnieks Plīnijs Jaunākais veica salīdzinājumu, apskatot Vezuvija kalna 79. gada p.m.ē., un viņam tika nosaukti Plīniešu izvirdumi.

Plīniešu izvirdumi ir ārkārtīgi destruktīvi un var pat iznīcināt visu kalna virsotni, kā tas notika pie Svētās Helēnas kalna 1980. gadā. Tie var radīt pelnu kritumus, skorijas un lavas bumbas jūdzes jūdžu attālumā no vulkāna un pirolastisko blīvumu straumēm, kas grauj mežus. , noņem augsni no pamatieža un iznīcina jebko savā ceļā. Šie izvirdumi bieži ir klimatiski, un vulkāns ar magmas kameru, kuru iztukšo liels Plinijas izvirdums, vēlāk var nonākt bezdarbības periodā.

Lava Dome

Lavas kupols. Lavas kupoli, piemēram, šis piemērs Sv. Helēnas kalna krāterī, ir viskozas lavas pāļi, kas ir pārāk vēsi un lipīgi, lai plūst tālu. Kupoli palielinās un sabrūk ciklos un bieži veidojas pie vulkāniem, kuros notiek arī Plīniešu izvirdumi. Foto: Lyn Topinka, USGS, 1985. gada 12. augusts. Palielināt attēlu

Lava Domes

Lavas kupoli veidojas, kad ļoti viskozu, drūmu lavu (parasti andezītu, dacītu vai riolītu) izspiež no ventilācijas atveres bez eksplozijas. Lava pālējas kupolā, kas var izaugt, piepūšoties no iekšpuses vai izspiežot lavas daivas (kaut kas līdzīgs zobu pastai, kas iznāk no tūbiņas). Šīs lavas daivas var būt īsas un aizsprostotas, garas un plānas vai pat veidot smailes, kas gaisā paceļas desmitiem metru pirms apgāšanās. Lavas kupoli var būt noapaļoti, pankūkas formas vai neregulāras klinšu pāļi atkarībā no lavas veida, no kuras tie veidojas.

Lavas kupoli nav tikai pasīvi klinšu kaudzes; tie dažreiz var sabrukt un veidot piroklastiskā blīvuma strāvas, izspiest lavas plūsmas vai piedzīvot mazus un lielus sprādzienbīstamus izvirdumus (kas var pat iznīcināt kupolus!) Kupola veidošanās izvirdums var notikt mēnešus vai gadus, bet tie parasti atkārtojas (nozīmē ka vulkāns uzcels un iznīcinās vairākus kupolus pirms izvirduma pārtraukšanas). Redoubt vulkāns Aļaskā un Chaiten Čīlē pašlaik ir aktīvi šāda veida izvirduma piemēri, un Senthelenas kalns Vašingtonas štatā vairākus gadus pavadīja, būvējot vairākus lavas kupolus.

Surtseyan izvirdums

Surtseyan izvirdums. Lava, kas izvirdās caur ūdeni, rada dramatiskus Scorijas un Surtseyan izvirduma peldošo un gāzes mākoņu drausmīgos apjomus. Šīs izvirduma piemērs notika Surtsey, vulkāniskā salā pie Islandes krastiem. NOAA 1963. gada izvirduma attēls. Palielināt attēlu

Surtseyan izvirdums

Surtsejanas izvirdumi ir sava veida hidromatiski izvirdumi, kuros magma vai lava sprādzienbīstami mijiedarbojas ar ūdeni. Vairumā gadījumu Surtseyan izvirdumi notiek, kad zemūdens vulkāns beidzot ir pieaudzis pietiekami liels, lai salauztu ūdens virsmu; Tā kā ūdens izplešas, kad tas pārvēršas par tvaiku, ūdens, kas nonāk saskarē ar karstu lavu, eksplodē un rada pelnu, tvaika un pūtītes. Lavas, ko radījis Surtseyan izvirdums, mēdz būt bazalts, jo vairums okeāna vulkānu ir bazalti.

Klasisks Surtsejanas izvirduma piemērs bija vulkāniskā Surtsey sala, kas izcēlās pie Islandes dienvidu krasta laikā no 1963. līdz 1965. gadam. Hidromagnētiskā aktivitāte dažos pirmajos izvirduma mēnešos izveidoja vairākus kvadrātkilometrus tefras; galu galā jūras ūdens vairs nespēja sasniegt ventilācijas atveri, un izvirdums pārgāja uz Havaju un Strombolijas stilu. Pavisam nesen, 2009. gada martā, sāka izplūst vairākas vulkāniskās Hunga Ha'apai salas atveres netālu no Tongas. Krasta un jūras sprādzieni radīja pelnu un tvaika slāņus, kas pacēlās vairāk nekā 8 km (5 jūdzes) augstumā, un simtiem metru no ventilācijas atverēm izmeta tefras plūmes.

Vulkānu izvirdumu resursi
Bardintzefs, Dž. un McBirney, A. R., 2000, Volcanology: Massachusetts, Jones & Bartlett Publishers, 268 lpp.
Schminke, H.-U., 2004, Volcanism: Berlin, Springer, 324 p.
McNutt, S. R., Rymer, H. un Stix, J. (redaktors), 1999, Vulkānu enciklopēdija: Sandjego, CA Academic Press, 1456 lpp.
Gates, A. E. un Ritchie, D., 2007, Zemestrīču un vulkānu enciklopēdija, trešais izdevums: New York, NY, Checkmark Books, 346 lpp.

Par autoru

Džesika Balle ir Ņujorkas Valsts universitātes Bufalo Ģeoloģijas nodaļas absolvente. Viņas koncentrācija ir vulkanoloģijā, un viņa šobrīd pēta lavas kupola sabrukumu un pirolastiskās plūsmas. Džesika ieguva zinātņu bakalaura grādu Viljama un Marijas koledžā un gadu nostrādāja Amerikas Ģeoloģijas institūtā izglītības / saziņas programmā. Viņa arī raksta emuāru Magma Cum Laude, un brīvajā laikā, kas viņai palicis, viņa bauda klinšu kāpšanu un spēlē dažādus stīgu instrumentus.


Skatīties video: Mutuļojošais vulkāns (Oktobris 2021).