Sama riječ vulkan potiče od rimskog Vulkana , tada zvanog Vulcanus. On je zapravo bio lik iz grčke mitologije koju su Rimljani usvojili. Lava se tada povezivala s rastopljenim željezom koje je izlazilo iz djela Hefesta, grčkog boga vatre i obrade metala. Ono što antički narodi nikada nisu mogli razumjeti jeste zašto vulkani postoje, odakle lava dolazi i, možda najuznemirujuće, to što ne postoje samo na našoj planeti.
Zašto vulkani postoje?
Različiti slojevi planete Zemlje
Vulkani (poput zemljotresa) su usko povezani sa unutrašnjom strukturom naše planete . Zemlja ima čvrsto centralno jezgro, izmjereno seizmičkim podacima, sa radijusom od 1220 km. Vanjski sloj jezgra je polučvrsti, proteže se do radijusa od 3400 km. Iza njega leži plašt, gdje se nalazi lava. Plašt se može podijeliti na dva dijela: donji plašt, koji se proteže od dubine od 700 km do 2885 km, i gornji plašt, koji se proteže od 700 km do kore, sa prosječnom debljinom od 50 km.
Iako se na prvi pogled možda ne čini tako, Zemljina kora se sastoji od velikih ploča koje se nazivaju tektonske ili litosferske ploče. To znači da kora nije potpuno ujednačena. Ploče plutaju na bazaltnom plaštu , iz kojeg potiče lava; ovaj fenomen se naziva kontinentalni drift.
Različite ploče koje postoje, kao i smjer pritiska koji oni primaju (Izvor: Wikipedia)
Ova vrsta drifta sadrži pukotine , koje su najuočljivije na nivou mora. Ogromni planinski lanci vulkana prelaze preko okeanskog dna; to su srednjookeanski grebeni. Ove ogromne planinske lance, zauzvrat, formiraju ogromni pukotinski vulkani. Duž ovih pukotina, koje su duge hiljade kilometara, materijal iz plašta se stalno podiže . Ovaj materijal klizi u dva uzdužna pojasa, kontinuirano stvarajući novu koru. Postoje mjesta gdje su granice između tektonskih ploča na kopnu, a ne u okeanima, i upravo tamo nastaju vulkani. To su najuža područja Zemljine kore , gdje se tektonske ploče susreću.
Kako nastaju vulkani?
Zemljina kora se također redovno uništava u područjima koja se nazivaju zone subdukcije . Kao što smo spomenuli, tektonske ploče nisu doslovno "slijepljene". To znači da postoje područja gdje neke ploče tonu ispod drugih i spajaju se s plaštom. Ove granice ploča doživljavaju ogroman pritisak, što rezultira značajnom seizmičkom nestabilnošću, koja se manifestira kao zemljotresi i vulkanske erupcije.
Kvar San Andreas, Kalifornija, Sjedinjene Države
Srednjookeanski grebeni su najnestabilnije zone . Izuzetno, neki od ovih nasilnih vulkana koji se nalaze na okeanskom dnu mogu eruptirati iznad nivoa mora. Oni formiraju ostrva intenzivne vulkanske aktivnosti, poput Islanda. Najnestabilnije zone su one gdje jedna tektonska ploča prekriva drugu, ili čak gdje se bočno pomiču jedna pored druge, poput poznatog rasjeda San Andreas u Sjedinjenim Državama. Ovaj rasjed je lako prepoznatljiv zbog dubokih diskontinuiteta u tlu. Zbog visoke seizmičke aktivnosti, naučnici predviđaju veliki zemljotres u ovom području, nazvan " Veliki zemljotres".
Dijelovi vulkana
Diferencijacija dijelova vulkana
- Magmatska komora: Odgovara unutrašnjoj zoni zemljine kore, u kojoj se nalazi magma. Tu se magma nakuplja pod pritiskom prije nego što se digne na površinu. Dubina je obično između 1 i 10 kilometara.
- Kamin: Provod kroz koji izlazi magma koja se uzdiže u erupcijama, lava. Nakon erupcije začepljen je hladnim stijenama, odnosno stvrdnjavanjem magme koja je tamo bila.
- Vulkanski konus: Forma krnjeg konusa nastaje oko kratera. Nastaje nakupljanjem materijala koji nastaju i emituju se erupcijama.
- Sekundarni vulkanski konus: Formacija malog pomoćnog dimnjaka kroz koji magma izlazi.
- Krater: To je rupa kroz koju magma izlazi prema zemljinoj površini. Ovisno o vulkanu, njegove dimenzije i oblici bit će vrlo različiti. Može se oblikovati poput lijevka ili obrnutog konusa, a mjeriti od nekoliko metara do kilometara.
- Kupole: Akumulacija vrlo viskozne lave izvedene iz magme može je začepiti kada se ohladi preko samih eruptivnih usta.
- Gejzir: Oni su poput malih vulkana, ali napravljeni od kipuće vodene pare. Vrlo tipično u područjima poput Islanda.
- Skunks: Hladni fumaroli koji daju ugljen-dioksid.
- Fumaroles: Emisija gasova iz lave u kraterima.
- Vent: Odgovara slaboj tački zemljine kore gde je magma uspela da se uzdigne iz komore da bi stigla na površinu.
- solfatare: Emisija vodene pare zajedno sa sumporovodikom.
- Vrste vulkana
Temperatura, vrsta materijala, viskoznost i elementi rastvoreni u magmi zajedno stvaraju vrstu erupcije, vulkan. Zajedno s količinom hlapljivih proizvoda koji ga prate, možemo razlikovati sljedeće vrste:
Strombolian vulkan
Vulkan Paricutín, Meksiko
Nastaje izmjenom eruptivnih materijala . Ovi slojevi formiraju stratificirani konus tekuće lave i čvrstog materijala. Lava je tekuća, emitirajući obilne i burne plinove, zajedno s izbočinama bombi, lapila i troske. Budući da plinovi lako izlaze, ne proizvodi pepeo ili usitnjeni materijal. Kada lava prelije rub kratera, ona teče niz padine i jaruge, ne pokrivajući veliku površinu , za razliku od vulkana havajskog tipa.
Havajski vulkan
Kilauea, najpoznatiji vulkan havajskog tipa
Poput strombolijske lave, ova vrsta je prilično tečna. Ne proizvodi eksplozivne emisije plinova. U ovom slučaju, kada lava prelije rub kratera, ona lako teče niz padine vulkana, pokrivajući velika područja i prelazeći velike udaljenosti . Vulkani ove vrste imaju blage padine, a kada vjetar nosi dio lave, on formira kristalne niti.
Vulkanski vulkan
Vulkanski vulkan
Nazvana po vulkanu Vulcanus, ova vrsta erupcije, sa svojim strmim, nagnutim konusima, karakterizira se intenzivnim emisijama plinova . Oslobođena lava je viskozna i brzo se stvrdnjava. Ove erupcije su vrlo snažne i usitnjavaju lavu. One proizvode veliku količinu pepela, koji se, kada se izbacuje u zrak, prati s drugim fragmentiranim materijalima. Magma koja dospije na površinu, lava, brzo se stvrdnjava, ali izlazeći plinovi lome i pucaju njenu površinu, čineći je vrlo hrapavom i nepravilnom.
Vulkan Peleano
Mont Pelée, ostrvo Martinik, Francuska
Kod ove vrste vulkana, lava iz erupcija je posebno viskozna i brzo se stvrdnjava . Može potpuno blokirati krater, formirajući neku vrstu kupole ili tornja. To stvara ogroman pritisak jer plinovi ne mogu izaći, što rezultira masivnom eksplozijom koja ili podiže kupolu ili uništava gornji dio padine.
Primjer vulkana Pelean je kolosalna erupcija planine Pelée 8. maja 1902. godine. Izvanredna snaga akumuliranih gasova, pomiješanih s pepelom, razbila je zidove vulkana dok su podlegli ogromnom pritisku. Erupcija je pogodila grad St. Pierre na francuskom ostrvu Martinique, što je rezultiralo sa 29.933 smrtnih slučajeva zbog nastalog piroklastičnog toka.
Phreatomagmatic vulkan
Ostrvo Surtsey, Island. Nastaje iz phreatic erupcije. Foto: Erling Ólafsson
Freatomagmatski vulkani se nalaze u plitkim vodama , koje Međunarodna hidrografska organizacija naziva plitkim vodama. Obično imaju kratersko jezero, a ponekad formiraju atole, okeanska koraljna ostrva. Energija samog vulkana se pojačava širenjem brzo zagrijane vodene pare, što rezultira izuzetno snažnim erupcijama . Obično ne proizvode tokove lave ili izlive stijena.
Vulkan Pliniano
Teide, Kanarska ostrva, Španija
Kod ove vrste vulkana, koja se razlikuje od tipične vulkanske erupcije, pritisak plina je vrlo jak, što uzrokuje snažne erupcije. Također formira piroklastične tokove koji, nakon hlađenja, stvaraju pepeo. Ove erupcije mogu čak zatrpati i cijele gradove.
Pored toga, karakterizira ga i izmjena piroklastičnih erupcija s erupcijama tokova lave. To dovodi do preklapanja slojeva, što dovodi do toga da ti vulkani imaju vrlo velike dimenzije. Dobar primjer za to imamo u Teideu.
Sad kad smo vidjeli što je vulkan, treba napomenuti da oni ne postoje samo na našoj planeti. Ova pojava jedna je od onih koje naša planeta Zemlja ima zajedničko sa ostalim planetama u Sunčevom sistemu i širom svemira. Jer sva ona magma sadržana u tom jednom danu pod pritiskom eksplodira. Gdje god pogledamo, možemo vidjeti sličnosti sa našom planetom, pa čak i sa nama samima. A to je da "svi mi imamo vulkan iznutra: čuvamo toliko stvari da ih jednog dana izvadimo sve odjednom", Benjamin Griss.
Znate li koji su vulkani aktivni?
