Terkandung dalam gas gunung berapi. Apakah maksud "gas gunung berapi"?

Gas Gastroenterologi berurusan secara langsung dengan fenomena ini. Gas yang terbentuk di dalam usus ialah metana, hidrogen sulfida. Metana terbentuk kerana kehadiran bakteria tertentu. Gas ekzos ialah angin yang dikeluarkan oleh badan kita. Mereka sentiasa berhubung dengan kita

Semasa letusan gunung berapi, produk aktiviti gunung berapi dibebaskan, yang boleh menjadi cecair, gas dan pepejal.
Gas - fumarol dan sophioni, memainkan peranan penting dalam aktiviti gunung berapi. Semasa penghabluran magma pada kedalaman, gas yang dibebaskan meningkatkan tekanan kepada nilai kritikal dan menyebabkan letupan, membuang bekuan lava cair merah panas ke permukaan. Juga, semasa letusan gunung berapi, pelepasan jet gas yang kuat berlaku, mewujudkan awan cendawan besar di atmosfera. Awan gas sedemikian, yang terdiri daripada titisan lebur (lebih 7000c) abu dan gas, terbentuk daripada retakan gunung berapi Mont Pele, pada tahun 1902, memusnahkan bandar Saint-Pierre dan 28,000 penduduknya.
Komposisi pelepasan gas sebahagian besarnya bergantung pada suhu. Jenis fumarol berikut dibezakan:

a) Kering - suhu kira-kira 5000C, mengandungi hampir tiada wap air; tepu dengan sebatian klorida.
b) Berasid, atau hidroklorik-hidrogen-sulfur - suhu lebih kurang sama dengan 300-4000C.
c) Beralkali, atau ammonia - suhu tidak melebihi 1800C.
d) Sulfur, atau solfatar - suhu adalah kira-kira 1000C, terutamanya terdiri daripada wap air dan hidrogen sulfida.
e) Karbon dioksida, atau mophers - suhu kurang daripada 1000C, terutamanya karbon dioksida.

Cecair - dicirikan oleh suhu dalam julat 600-12000C. Diwakili oleh lava.

Kelikatan lava ditentukan oleh komposisinya dan bergantung terutamanya pada kandungan silika atau silikon dioksida. Dengan nilai yang tinggi (lebih daripada 65%), lava dipanggil asid, ia agak ringan, likat, tidak aktif, mengandungi sejumlah besar gas, dan sejuk perlahan-lahan. Kandungan silika yang lebih rendah (60-52%) adalah ciri lava sederhana; mereka, seperti berasid, lebih likat, tetapi mereka biasanya dipanaskan lebih kuat (sehingga 1000-12000s) berbanding dengan berasid (800-9000s). Lava asas mengandungi kurang daripada 52% silika dan oleh itu lebih cair, mudah alih dan mengalir bebas. Apabila mereka memejal, kerak terbentuk di permukaan, di mana pergerakan cecair selanjutnya berlaku.

Produk pepejal termasuk bom gunung berapi, lapili, pasir gunung berapi dan abu. Pada masa letusan, mereka terbang keluar dari kawah pada kelajuan 500-600 m / s.

Bom gunung berapi adalah kepingan besar lava yang mengeras dengan diameter antara beberapa sentimeter hingga 1 m atau lebih, dan secara jisim mencapai beberapa tan (semasa letusan Vesuvius pada 79 AD, bom gunung berapi "air mata Vesuvius" mencapai puluhan tan. ). Ia terbentuk semasa letusan letupan, yang berlaku apabila gas yang terkandung dalam magma dibebaskan dengan cepat daripada magma. Bom gunung berapi terdapat dalam 2 kategori: Pertama, timbul daripada lava yang lebih likat dan kurang tepu gas; ia mengekalkan bentuknya yang betul walaupun ia mencecah tanah kerana kerak pengerasan yang terbentuk apabila ia sejuk. Ke-2, terbentuk daripada lava yang lebih cair, semasa penerbangan mereka mengambil bentuk yang paling pelik, lebih rumit oleh hentaman. Lapilli adalah serpihan sanga yang agak kecil bersaiz 1.5-3 cm, mempunyai pelbagai bentuk. Pasir gunung berapi - terdiri daripada zarah lava yang agak kecil (і 0.5 cm). Serpihan yang lebih kecil, bersaiz dari 1 mm atau kurang, membentuk abu gunung berapi, yang, mengendap di lereng gunung berapi atau pada jarak tertentu daripadanya, membentuk tuf gunung berapi.

Letusan gunung berapi

Gunung berapi - (dinamakan sempena dewa api Vulcan), pembentukan geologi yang berlaku di atas saluran dan retakan di kerak bumi yang melaluinya lava, gas panas dan serpihan batu meletus ke permukaan bumi dari kedalaman sumber magmatik. Gunung berapi biasanya mewakili gunung individu yang terdiri daripada letusan.

Gunung berapi terbahagi kepada aktif, tidak aktif dan pupus. Yang pertama termasuk gunung berapi yang sedang meletus secara berterusan atau berkala. Gunung berapi yang tidak aktif adalah gunung berapi yang letusannya tidak diketahui, tetapi ia mengekalkan bentuknya dan gempa bumi tempatan berlaku di bawahnya. Gunung berapi yang telah pupus dipanggil gunung berapi yang musnah teruk dan terhakis tanpa sebarang manifestasi aktiviti gunung berapi.

Bergantung kepada bentuk saluran bekalan, gunung berapi dibahagikan kepada gunung berapi tengah dan retakan.

Ruang magma dalam boleh terletak di mantel atas pada kedalaman kira-kira 50-70 km (gunung berapi Klyuchevskaya Sopka di Kamchatka) atau kerak bumi pada kedalaman 5-6 km (gunung berapi Vesuvius, Itali) dan lebih dalam.

Fenomena gunung berapi

Letusan adalah jangka panjang (selama beberapa tahun, dekad dan abad) dan jangka pendek (diukur mengikut jam). Prekursor letusan termasuk gempa bumi gunung berapi, fenomena akustik, perubahan sifat magnetik dan komposisi gas fumarol, dan fenomena lain.

Permulaan letusan

Letusan biasanya bermula dengan peningkatan dalam pelepasan gas, pertama bersama dengan serpihan pancingan yang gelap dan sejuk, dan kemudian dengan yang merah panas. Pelepasan ini dalam beberapa kes disertai dengan curahan lava. Ketinggian kenaikan gas, wap air tepu dengan haba dan serpihan, bergantung kepada kekuatan letupan, berkisar antara 1 hingga 5 km (semasa letusan gunung berapi Bezymyanny di Kamchatka pada tahun 1956, ia mencapai 45 km.). Bahan yang dikeluarkan diangkut melalui jarak dari beberapa hingga puluhan ribu kilometer. Isipadu bahan klastik yang dikeluarkan kadangkala mencecah beberapa km3. Dengan beberapa letusan, kepekatan abu gunung berapi di atmosfera sangat besar sehingga kegelapan berlaku, sama seperti kegelapan di ruang tertutup. Ini berlaku pada tahun 1956 di kampung Klyuchi, terletak 40 km dari gunung berapi Bezymyanny.

Letusan adalah silih berganti letupan lemah dan kuat serta curahan lava. Letupan daya maksimum dipanggil paroxysms klimaks. Selepas mereka, terdapat penurunan dalam kekuatan letupan dan pemberhentian letusan secara beransur-ansur. Isipadu lahar yang meletus adalah sehingga berpuluh-puluh km3.

Jenis letusan

Letusan gunung berapi tidak selalu sama. Bergantung pada jumlah produk (gas, cecair dan pepejal) dan kelikatan lava, 4 jenis letusan utama telah dibezakan: efusif, campuran, ekstrusi dan letupan, atau, seperti yang lebih biasa dipanggil, masing-masing, Hawaii, Strombolian , kubah dan Vulcan.

Jenis letusan Hawaii, yang paling kerap mencipta gunung berapi perisai, dibezakan oleh curahan lava cecair (basalt) yang agak tenang, yang membentuk tasik cecair berapi dan aliran lava di kawah. Gas, yang terkandung dalam jumlah yang kecil, membentuk air pancut, membuang ketulan dan titisan lava cecair, yang ditarik keluar dalam penerbangan ke dalam benang kaca nipis.

Dalam jenis letusan Strombolian, yang biasanya mencipta stratovolcanoes, bersama-sama dengan curahan lava cecair yang agak banyak daripada komposisi andesit basaltik dan basaltik (kadang-kadang membentuk aliran yang sangat panjang), letupan kecil adalah utama, yang membuang kepingan sanga dan pelbagai berpintal dan gelendong. -bom berbentuk.

Untuk jenis kubah, bahan gas memainkan peranan penting, menghasilkan letupan dan letupan awan hitam besar yang melimpah dengan sejumlah besar serpihan lava. Lava komposisi andesitik likat membentuk aliran kecil.

Produk Letusan

Hasil letusan gunung berapi ialah gas, cecair dan pepejal.

GAS vulkanik, gas yang dipancarkan oleh gunung berapi semasa letusan - meletus, dan semasa tempoh aktiviti tenangnya - fumarolik dari kawah, dari retakan yang terletak di lereng gunung berapi, dari aliran lava dan batu piroklastik. Ia mengandungi pasangan H2O, H2, HCl, HF, H2S, CO, CO2, dll. Melepasi zon air bawah tanah, mereka membentuk mata air panas.

LAVA (Lava Itali), cecair panas atau sangat likat, kebanyakannya jisim silikat, mencurah keluar ke permukaan bumi semasa letusan gunung berapi. Apabila lava menjadi pejal, batuan efusif terbentuk.

BATUAN vulkanik (gunung berapi), batuan yang terbentuk akibat letusan gunung berapi. Bergantung pada sifat letusan, letusan atau efusif (basalt, andesit, trachytes, liparites, diabases, dsb.), volcanic-detrital, atau pyroclastic (tuffs, volcanic breccias), batuan gunung berapi dibezakan.

JURANG TEKTONIK (sesar tektonik), ketakselanjaran batuan akibat pergerakan kerak bumi (sesar, anjakan, sesar terbalik, tujahan, dll.).

Bergantung pada sifat letusan dan komposisi magma, struktur pelbagai bentuk dan ketinggian terbentuk di permukaan. Ia adalah radas gunung berapi yang terdiri daripada saluran berbentuk paip atau fisur, bolong (bahagian paling atas saluran), pengumpulan kuat lava dan produk detrital gunung berapi yang mengelilingi saluran dari sisi yang berbeza, dan kawah (berbentuk mangkuk atau lekukan berbentuk corong di bahagian atas atau cerun gunung berapi dengan diameter beberapa meter hingga beberapa km.). Bentuk struktur yang paling biasa adalah berbentuk kon (dengan dominasi lentingan bahan klastik), berbentuk kubah (apabila memerah lava likat).

Sebab-sebab aktiviti gunung berapi

Taburan geografi gunung berapi menunjukkan hubungan rapat antara tali pinggang aktiviti gunung berapi dan zon mudah alih kerak bumi yang terkehel. Sesar yang terbentuk di zon ini adalah saluran di mana magma bergerak ke permukaan bumi, nampaknya di bawah pengaruh proses tektonik. Pada kedalaman, apabila tekanan gas-gas yang terlarut dalam magma menjadi lebih besar daripada tekanan yang di atasnya, kerana gas-gas mula bergerak dengan cepat dan memasukkan magma ke permukaan bumi. Ada kemungkinan bahawa tekanan gas dicipta semasa proses penghabluran magma, apabila bahagian cecairnya diperkaya dengan sisa gas dan wap. Magma mendidih, seolah-olah, dan disebabkan oleh pelepasan sengit bahan gas, tekanan tinggi dicipta dalam fokus, yang juga boleh menjadi salah satu punca letusan.

Letusan Gunung Etna. Gunung berapi Etna di pulau Sicily Itali, yang terkenal dengan letusan mengejut, telah menghantui penduduk bandar yang terletak di cerunnya sejak pertengahan Julai tahun ini (2001). Secara keseluruhan, 5 kawah dibuka, dari mana magma, abu gunung berapi dan asap hidrogen sulfida, dipanaskan sehingga beberapa ribu darjah, cambuk. Titik pelepasan tertinggi adalah pada ketinggian 2950 meter. Tetapi dari situ sungai mengalir ke lembah terpencil Beauvais, sudah berulang kali dibakar oleh gunung berapi, tanpa mengancam sesiapa. Perapian lain lebih rendah, sekitar 2700, dan lava panas perlahan-lahan mengalir ke bawah seratus meter di bawah. Paling teruk ialah kawah pada 2100 meter - yang paling tidak habis-habis untuk pelepasan, yang mengancam untuk menutupi kampung Nicolosi. Di sekitar kampung, jentolak memasang dua penghalang ke laluan lahar. Tetapi jika gunung, di mana retakan lain dibuka, meletup, ia akan menjadi sangat sukar untuk melarikan diri dari bandar.

Izinkan saya mengingatkan anda: bukan sahaja Vesuvius harus dipersalahkan atas kematian Pompeii yang terkenal, tetapi juga keengganan penduduk untuk meninggalkan segala-galanya tepat pada masanya dan melarikan diri dari bandar.

Pompei pintar "berpindah" pada masanya, dan orang yang tamak dan malas kekal di bandar, di mana mereka menerima kematian yang menyakitkan.

Kisah ini sangat memberi pengajaran, jadi jangan mengabaikan bahaya dan cuba menyelamatkan nyawa anda walaupun kerugian material yang tidak akan membuahkan hasil.

Gambar gunung berapi

Gas gunung berapi

Bahagian terbesar segala-galanya gas yang dikeluarkan oleh gunung berapi menyumbang wap air, tetapi gas lain dilepaskan bersama-sama dengannya dalam pelbagai perkadaran; ketua antaranya: karbon dioksida. Semua gas ini pada kepekatan yang ketara berbahaya kepada tumbuhan dan haiwan. Sesetengah gas berbahaya walaupun pada tahap yang sangat rendah.

Anhidrida sulfur dan sulfurik bergabung dengan air untuk membentuk asid sulfurik dan sulfurik, masing-masing.. Di bawah angin bolong merokok, kabus sering terbentuk, yang terdiri daripada aerosol asid.
gas mungkin dipancarkan melalui bolong utama (atau melalui beberapa bolong) gunung berapi, tetapi selalunya ia juga keluar melalui bukaan yang agak sempit di mana lava mahupun abu tidak pernah meletus. Bukaan di mana hanya gas dibebaskan dipanggil fumarol, dan proses pelepasan gas tanpa letusan lava atau tephra sering dirujuk sebagai aktiviti fumarol. Biasanya, aktiviti fumarolik berterusan selama beberapa minggu, bulan, atau tahun selepas letusan lava atau tephra telah berakhir. Fumarol yang mengeluarkan gas sulfur dipanggil solfataras, dan fumarol suhu rendah yang mengeluarkan banyak CO2 (kadang-kadang C) dipanggil moftet. Gas dipancarkan oleh lava dan sama ada di seluruh permukaannya, atau dalam bentuk fumarol setempat yang jelas.
Gas asid berbahaya kepada tumbuh-tumbuhan dan logam. Apabila angin meniup gas sedemikian dari gunung berapi, dedaunan rosak dan buah-buahan gugur; ini boleh menyebabkan penggundulan lengkap dan kematian tumbuhan. Di mana gas sulfurik mendominasi antara gas berbahaya, kesannya terhadap dedaunan adalah sangat serupa dengan cara asap dari loji metalurgi atau asap bandar yang berat bertindak ke atasnya.

Gunung Berapi Masaya Nindiri di Nicaragua- kon berganda kompleks dengan beberapa kawah. Sepanjang abad yang lalu, terdapat beberapa tempoh, setiap beberapa tahun, apabila salah satu lubang di kawah Santiago mengeluarkan banyak wap air dan gas sulfurik, yang disimpan di atas kawah dalam bentuk awan besar. terletak di lekukan tengah Nicaragua, ketinggiannya hanya kira-kira 700 m. Di sebelah baratnya adalah sebuah bukit, dan ladang kopi naik di sepanjangnya ke ketinggian sedikit lebih tinggi daripada puncak gunung berapi. Angin membawa awan gas ke barat, dan ia menangkap jalur selebar 5-8 km, di dalamnya, di kawasan seluas kira-kira 150 km2, kerosakan disebabkan oleh ladang dalam jumlah berpuluh-puluh juta dolar; tanaman gandum dan tanaman bijirin lain hingga ke Lautan Pasifik turut menderita. Pagar wayar, wayar telefon dan peralatan logam di ladang dan di kilang simen di luar pantai rosak akibat asid. Kerosakan yang sama berlaku pada ladang kopi dan tanaman lain di barat gunung berapi Irazu di Costa Rica.

Yang paling licik gas gunung berapi - CO2 dan CO kerana ia tidak kelihatan dan tidak berbau. Karbon monoksida menyebabkan daun menjadi putih dan gugur, dan meracuni haiwan. Karbon dioksida tidak mempunyai kesan yang serius terhadap tumbuhan, tetapi boleh menyebabkan lemas pada haiwan, kerana karbon dioksida lebih berat daripada udara dan kadangkala membentuk pengumpulan dalam pelepasan yang rendah. Sekiranya terdapat mofetta di lembah kecil, maka dalam arah angin tertentu, karbon dioksida boleh terkumpul, dan haiwan dan juga orang yang sampai ke sana boleh mati lemas. "Ngarai maut" seperti itu dikenali di lereng beberapa gunung berapi Indonesia, dan satu gaung seperti itu pernah wujud di Pergunungan Absaroka di Wyoming. Semasa letusan Hekla pada tahun 1947, karbon dioksida membentuk "tasik" gas sedemikian di dalam lubang, dan biri-biri yang sampai ke sana mati akibat lemas; orang tidak cedera, kerana kepala mereka berada di atas permukaan lapisan CO2. Semasa letusan gunung berapi Eldafell baru-baru ini, karbon dioksida dan sebahagiannya karbon monoksida (CO) dan gas sulfurik terkumpul di ruang bawah tanah rumah Vestmannaeyjar, dan seorang mati akibat gas tersebut. Ini adalah satu-satunya mangsa letusan itu. Contoh lain yang tidak terkira banyaknya kerosakan yang disebabkan oleh gas kepada tumbuhan dan manusia boleh disebut. Apakah yang boleh dilakukan untuk mengurangkan atau menghapuskan kesan berbahaya gas? Pelbagai kaedah rawatan kimia tumbuhan terjejas, meneutralkan kesan gas, telah dicadangkan; sebahagian daripadanya telah diuji secara eksperimen. Yang paling menjanjikan setakat ini ialah kaedah menyembur kapur, yang mencipta lapisan pelindung pada daun. Sama ada kaedah ini boleh digunakan secara praktikal masih belum jelas. Kawasan seperti tanah tinggi barat Nicaragua sering mengalami hujan lebat yang akan membasuh kapur dari daun; penyemburan yang kerap akan diperlukan dan kosnya akan tinggi, walaupun mungkin tidak berlebihan. Topeng gas biasa, seperti yang terdapat di banyak loji perindustrian, mungkin boleh memberikan perlindungan yang mencukupi untuk orang yang terdedah seketika kepada awan gas gunung berapi. Dalam kebanyakan kes, awan sebegitu mengandungi udara bernafas yang mencukupi, dengan syarat gas berbahaya dikeluarkan atau dineutralkan. Jika tiada topeng, kain yang ditekan ke muka, dibasahkan dengan air, dan sebaik-baiknya dengan asid lemah, seperti cuka atau air kencing, memberikan sedikit perlindungan. Apabila gas berat terkumpul di dalam rongga atau ruang bawah tanah, udara tidak lagi mencukupi untuk bernafas, dan topeng gas tidak berguna melainkan ia dibekalkan dengan bekalan udara autonomi. Mengetahui tentang kemungkinan pengumpulan gas berat di satu tempat atau yang lain, adalah mungkin untuk memberi amaran kepada orang ramai tentang perkara ini dan dengan itu mengelakkan banyak kemalangan.

Tempoh apabila tiada pelepasan gas berlangsung selama 19 tahun, tetapi pada tahun 1946 lubang baru dibuka, dan sekali lagi gunung berapi mula berasap, merosakkan pokok kopi. Sekali lagi, pelbagai penyelesaian untuk masalah ini dicadangkan, termasuk pembinaan cerobong besar setinggi 250 m untuk membawa gas cukup tinggi ke udara dan mengarahkannya ke atas tanah tinggi di mana ia tidak lagi boleh menyebabkan kemudaratan. Cadangan lain ialah menjatuhkan bom atom ke dalam kawah dan dengan itu menutup kawah. Sebaliknya, dengan membuat letupan kecil atau menjatuhkan bom biasa ke dalam kawah, seseorang boleh menutup bolong dan menghentikan gas daripada melarikan diri, seperti yang dilakukan pada tahun 1927, dan walaupun selepas beberapa lama bolong itu hampir pasti akan dibuka semula, seseorang boleh bergantung pada pelepasan sementara. Pada tahun 1953, dua bom bersaiz sederhana telah dijatuhkan ke dalam kawah, tetapi tanpa sebarang hasil yang ketara.
Usaha yang lebih hebat diperlukan untuk membangunkan masalah umum pendedahan kepada gas gunung berapi dan untuk mengurangkan kesan berbahayanya.

Dalam bahagian mengenai persoalan gas gunung berapi, mengapa ia berbahaya dan bagaimana untuk mengelakkannya? diberikan oleh penulis Kirik Vasily jawapan yang terbaik ialah GAS vulkanik - gas yang dibebaskan semasa dan selepas letusan dari kawah, rekahan yang terletak di lereng gunung berapi, daripada aliran lava dan batu piroklastik.
Komposisi gas adalah berbeza dan bergantung kepada jenis dan tempoh aktiviti gunung berapi. Komponen utama hampir semua gas gunung berapi ialah wap air dan karbon dioksida. Dalam pelbagai peratusan, yang berikut ditambah di sini. bahan: hidrogen sulfida, sulfur dioksida, ammonia, hidrogen, dll.

Gas gunung berapi adalah beracun - sulfur dioksida gunung berapi dalam kombinasi dengan air hujan membentuk asid sulfurik. Fluorin yang terkandung dalam gas meracuni air. Karbon dioksida adalah punca bencana gas gunung berapi terbesar.
Gas gunung berapi menjejaskan iklim dan menyebabkan kerosakan yang ketara kepada alam sekitar. Atau ia menjejaskan seseorang secara langsung, seperti 21 Ogos 1986 di Tasik Nyos di Cameroon. Di lapisan lebih dalam tasik kawah Nyos, kira-kira 1 km3 CO2 asal magmatik telah terkumpul. Gas ini, yang asalnya larut dalam air, mengalir kerana pelepasan tekanan oleh awan yang tidak dapat dilihat, yang lebih berat daripada udara, di atas pinggir kawah ke lembah dan lembah. Akibatnya, lebih daripada 1700 orang dan haiwan yang tidak terkira banyaknya mati lemas.
Gas gunung berapi yang paling biasa ditemui ialah wap air (H2O), karbon dioksida (CO2), dan sulfur dioksida (SO2). Kuantiti kecil yang dihasilkan: karbon monoksida (CO), hidrogen sulfida (H2S), karbonil sulfida (COS), asid hidroklorik (HCl), hidrogen (H2), metana (CH4), asid hidrofluorik (HF), boron, asid bromik (HBr). ), wap merkuri, serta sejumlah kecil logam mulia, logam dan semilogam.