Hva er en vulkan og vulkanisme. Områder med vulkansk aktivitet

Vulkaner- dette er geologiske formasjoner på overflaten av jordskorpen eller jordskorpen til en annen planet, hvor magma kommer til overflaten og danner lava, vulkanske gasser, steiner (vulkanbomber) og pyroklastiske strømmer.

Ordet "vulkan" kommer fra gammel romersk mytologi og kommer fra navnet på den gamle romerske ildguden Vulcan.

Vitenskapen som studerer vulkaner er vulkanologi, geomorfologi.

Vulkaner er klassifisert etter deres form (skjold, stratovulkaner, slaggkjegler, kupler), aktivitet (aktiv, sovende, utdødd), plassering (terrestrisk, under vann, subglacial), etc.

Vulkanisk aktivitet

Vulkaner deles avhengig av graden av vulkansk aktivitet i aktiv, sovende, utdødd og sovende. En aktiv vulkan anses å være en vulkan som brøt ut i en historisk tidsperiode eller i holocen. Konseptet med aktiv er ganske unøyaktig, siden en vulkan som har aktive fumaroler er klassifisert av noen forskere som aktiv, og noen som utdødd. Sovende vulkaner anses som inaktive, hvor utbrudd er mulige, og utryddet - som de er usannsynlige på.

Blant vulkanologer er det imidlertid ingen konsensus om hvordan man skal definere en aktiv vulkan. Perioden med vulkanaktivitet kan vare fra flere måneder til flere millioner år. Mange vulkaner viste vulkansk aktivitet for flere titusenvis av år siden, men regnes foreløpig ikke som aktive.

Astrofysikere, i et historisk aspekt, tror at vulkansk aktivitet, forårsaket på sin side av tidevannspåvirkningen fra andre himmellegemer, kan bidra til livets fremvekst. Spesielt var det vulkaner som bidro til dannelsen av jordens atmosfære og hydrosfære, og frigjorde en betydelig mengde karbondioksid og vanndamp. Forskere bemerker også at for aktiv vulkanisme, slik som på Jupiters måne Io, kan gjøre planetens overflate ubeboelig. Samtidig fører svak tektonisk aktivitet til forsvinningen av karbondioksid og sterilisering av planeten. "Disse to tilfellene representerer potensielle beboelige grenser for planeter og eksisterer sammen med tradisjonelle livssoneparametere for hovedsekvensstjernesystemer med lav masse," skriver forskerne.

Typer av vulkanske strukturer

Generelt er vulkaner delt inn i lineære og sentrale, men denne inndelingen er betinget, siden de fleste vulkaner er begrenset til lineære tektoniske forkastninger (forkastninger) i jordskorpen.

Lineære vulkaner eller vulkaner av sprekktype har utvidede forsyningskanaler forbundet med en dyp splittelse av jordskorpen. Som regel renner basaltisk flytende magma ut av slike sprekker, som sprer seg til sidene og danner store lavadekker. Lett skrånende sprutrygger, brede flate kjegler og lavafelt vises langs sprekkene. Hvis magmaen har en surere sammensetning (høyere silikainnhold i smelten), dannes lineære ekstruderingsruller og massiver. Når eksplosive utbrudd oppstår, kan det oppstå eksplosive grøfter som er titalls kilometer lange.

Formene til vulkaner av den sentrale typen avhenger av magmaens sammensetning og viskositet. Varme og lett mobile basaltmagmaer skaper store og flate skjoldvulkaner (Mauna Loa, Hawaii). Hvis en vulkan med jevne mellomrom bryter ut enten lava eller pyroklastisk materiale, oppstår en kjegleformet lagdelt struktur, en stratovulkan. Bakkene til en slik vulkan er vanligvis dekket med dype radielle raviner - barrancos. Vulkaner av den sentrale typen kan være rent lava, eller dannet kun av vulkanske produkter - vulkansk slagg, tuffer, etc. formasjoner, eller være blandet - stratovulkaner.

Det er monogene og polygene vulkaner. Den første oppsto som et resultat av et enkelt utbrudd, den andre - flere utbrudd. Viskøs, sur, lavtemperatur magma, som klemmes ut av ventilen, danner ekstruderende kupler (Montagne-Peles nål, 1902).

I tillegg til kalderaer er det også store negative landformer assosiert med henging under påvirkning av vekten av utbrutt vulkansk materiale og et trykkunderskudd på dypet som oppsto under lossingen av magmakammeret. Slike strukturer kalles vulkantektoniske depresjoner. Vulkan-tektoniske depresjoner er svært utbredt og følger ofte med dannelsen av tykke lag av ignimbritt - sure vulkanske bergarter av ulik opprinnelse. De er lava eller dannet av bakte eller sveisede tuff. De er preget av linseformede segregeringer av vulkansk glass, pimpstein, lava, kalt fiamme, og en tuff- eller toflignende struktur av grunnmassen. Som regel er store volumer av ignimbritt assosiert med grunne magmakamre dannet på grunn av smelting og utskifting av vertsbergarter. Negative landformer assosiert med vulkaner av den sentrale typen er representert av kalderaer - store avrundede feil, flere kilometer i diameter.

Klassifisering av vulkaner etter form

Formen på en vulkan avhenger av sammensetningen av lavaen den bryter ut; fem typer vulkaner er vanligvis vurdert:

Skjoldvulkaner, eller "skjoldvulkaner". Dannet som et resultat av gjentatte utstøting av flytende lava. Denne formen er karakteristisk for vulkaner som bryter ut lavviskøs basaltisk lava: den strømmer i lang tid både fra den sentrale ventilen og fra sidekratrene til vulkanen. Lava sprer seg jevnt over mange kilometer; Gradvis dannes et bredt "skjold" med milde kanter fra disse lagene. Et eksempel er Mauna Loa-vulkanen på Hawaii, hvor lava renner direkte ut i havet; høyden fra foten på bunnen av havet er omtrent ti kilometer (mens undervannsbasen til vulkanen har en lengde på 120 km og en bredde på 50 km).
Slaggkjegler. Under utbruddet av slike vulkaner hoper det seg store fragmenter av porøst slagg opp rundt krateret i lag i form av en kjegle, og små fragmenter danner skrånende skråninger ved foten; for hvert utbrudd blir vulkanen høyere og høyere. Dette er den vanligste typen vulkan på land. De er ikke mer enn noen hundre meter høye. Et eksempel er Plosky Tolbachik-vulkanen i Kamchatka, som eksploderte i desember 2012.
Stratovulkaner, eller "lagdelte vulkaner". Periodisk bryte ut lava (viskøs og tykk, raskt stivnende) og pyroklastisk substans - en blanding av varm gass, aske og rødglødende steiner; som et resultat veksler avsetninger på kjeglen deres (skarpe, med konkave skråninger). Lavaen til slike vulkaner renner også ut av sprekker, og stivner i bakkene i form av ribbede korridorer, som tjener som støtte for vulkanen. Eksempler - Etna, Vesuv, Fujiyama.
kuppelvulkaner. De dannes når viskøs granittmagma, som stiger opp fra vulkanens tarm, ikke kan strømme ned bakkene og fryser på toppen og danner en kuppel. Den tetter munnen, som en kork, som over tid blir sparket ut av gassene som samles under kuppelen. En slik kuppel dannes nå over krateret til Mount St. Helens i det nordvestlige USA, som ble dannet under utbruddet i 1980.
Komplekse (blandet, sammensatte) vulkaner.

Utbrudd

Vulkanutbrudd er geologiske nødsituasjoner som kan føre til naturkatastrofer. Utbruddsprosessen kan vare fra flere timer til mange år. Blant de forskjellige klassifiseringene skiller generelle typer utbrudd seg ut:

Hawaii-type - utstøting av flytende basaltlava, lavasjøer dannes ofte, skal ligne brennende skyer eller varme snøskred.
Hydroeksplosiv type - utbrudd som forekommer i det grunne vannet i hav og hav, er preget av dannelsen av en stor mengde damp som oppstår når varmt magma og sjøvann kommer i kontakt.

Post-vulkaniske fenomener

Etter utbrudd, når aktiviteten til vulkanen enten opphører for alltid, eller den "døver" i tusenvis av år, vedvarer prosesser knyttet til avkjøling av magmakammeret og kalt post-vulkaniske prosesser på selve vulkanen og dens omgivelser. Disse inkluderer fumaroler, termiske bad, geysirer.

Under utbrudd oppstår noen ganger kollaps av en vulkansk struktur med dannelsen av en kaldera - en stor depresjon med en diameter på opptil 16 km og en dybde på opptil 1000 m. Når magma stiger, svekkes det ytre trykket, gassene og flytende produkter knyttet til det bryter ut til overflaten, og vulkanen får utbrudd. Hvis eldgamle bergarter, og ikke magma, bringes til overflaten, og vanndamp, dannet under oppvarming av grunnvann, dominerer blant gassene, kalles et slikt utbrudd freatisk.

Lava som har steget opp til jordoverflaten kommer ikke alltid ut til denne overflaten. Den hever bare lag med sedimentære bergarter og størkner i form av en kompakt kropp (laccolith), og danner et slags system av lave fjell. I Tyskland inkluderer slike systemer Rhön- og Eifel-regionene. På sistnevnte observeres et annet post-vulkanisk fenomen i form av innsjøer som fyller kratrene til tidligere vulkaner som ikke klarte å danne en karakteristisk vulkankjegle (de såkalte maars).

Varmekilder

Et av de uløste problemene med manifestasjon av vulkansk aktivitet er bestemmelsen av varmekilden som er nødvendig for lokal smelting av basaltlaget eller mantelen. Slik smelting må være svært lokalisert, siden passasjen av seismiske bølger viser at skorpen og den øvre mantelen vanligvis er i fast tilstand. Dessuten må den termiske energien være tilstrekkelig til å smelte store volumer av fast materiale. For eksempel, i USA i Columbia River Basin (Washington og Oregon), er volumet av basalter mer enn 820 tusen km³; lignende store lag av basalter finnes i Argentina (Patagonia), India (Decan Plateau) og Sør-Afrika (Great Karoo Rise). Det er for tiden tre hypoteser. Noen geologer mener at smeltingen skyldes lokale høye konsentrasjoner av radioaktive grunnstoffer, men slike konsentrasjoner i naturen virker usannsynlige; andre antyder at tektoniske forstyrrelser i form av forskyvninger og feil er ledsaget av frigjøring av termisk energi. Det er et annet synspunkt, ifølge hvilket den øvre mantelen er i fast tilstand under forhold med høyt trykk, og når trykket faller på grunn av sprekkdannelse, smelter den og flytende lava strømmer gjennom sprekkene.

Områder med vulkansk aktivitet

De viktigste områdene for vulkansk aktivitet er Sør-Amerika, Mellom-Amerika, Java, Melanesia, de japanske øyene, Kuriløyene, Kamtsjatka, den nordvestlige delen av USA, Alaska, Hawaii-øyene, Aleutiske øyer, Island, Atlanterhavet.

gjørme vulkaner

Slamvulkaner er små vulkaner der det ikke kommer magma til overflaten, men flytende gjørme og gasser fra jordskorpen. Gjørmevulkaner er mye mindre enn vanlige vulkaner. Slammet kommer vanligvis kaldt til overflaten, men gassene som brytes ut av gjørmevulkaner inneholder ofte metan og kan antennes under utbruddet, og skaper et bilde som ligner på et miniatyrutbrudd av en vanlig vulkan.

I vårt land er gjørmevulkaner mest vanlige på Taman-halvøya, de finnes også i Sibir, nær Det kaspiske hav og i Kamchatka. På territoriet til andre CIS-land er mest av alle gjørmevulkaner i Aserbajdsjan, de er i Georgia og på Krim.

Vulkaner på andre planeter

Vulkaner i kultur

Maleri av Karl Bryullov "The Last Day of Pompeii";
Filmer "Volcano", "Dante's Peak" og en scene fra filmen "2012".
En vulkan nær Eyjafjallajökull-breen på Island ble under utbruddet helten i et stort antall humoristiske programmer, TV-nyheter, reportasjer og folkekunst som diskuterer hendelser i verden.

(Besøkt 197 ganger, 2 besøk i dag)

Vulkaner er geologiske formasjoner på jordoverflaten (eller en annen planet), hvor glødende magma kommer til overflaten og danner lava, vulkanske gasser og pyroklastiske strømmer.
Ordet "vulkan" kommer fra navnet på den gamle romerske ildguden Vulcan. Det er rundt 1500 aktive vulkaner i verden, de fleste av dem ligger langs Pacific Ring of Fire, og rundt 50 av dem har utbrudd hvert år. Nesten 500 millioner mennesker bor i nærheten av aktive vulkaner.
Hvordan et vulkanutbrudd ser ut fra verdensrommet.

Chaiten er en aktiv vulkan i Chile.

Høyde over havet - 1122 m. Kalderaen til vulkanen er ca 3 km i diameter, på bunnen av den er det flere kratersjøer. Vulkanen var ikke aktiv på 9400-9500 år, før et stort utbrudd startet 2. mai 2008, utstøtet nådde 30 km i høyden. 6. mai nådde lavaen landsbyen, og nesten hele befolkningen ble evakuert innenfor en radius på 50 km. (Foto av NASA):

Sarychev-vulkanen, Russland

Sarychev-vulkanen - en aktiv stratovulkan på øya Matua på Great Kuril Ridge; en av de mest aktive vulkanene på Kuriløyene. Den tidlige fasen av 2009-utbruddet ble registrert 12. juni fra den internasjonale romstasjonen. (Foto av NASA):

Klyuchevskaya Sopka, Russland

Klyuchevskaya Sopka (Klyuchevskoy-vulkanen) er en aktiv stratovulkan øst for Kamchatka. Med en høyde på 4850 m er det den høyeste aktive vulkanen på det eurasiske kontinentet. Vulkanens alder er omtrent 7000 år. (Foto av NASA):

Vulkanen Klyuchevskaya Sopka. (Foto av NASA):

Pavlova-vulkanen, Alaska

Pavlova Volcano er en aktiv stratovulkan nær den sørlige spissen av Alaska-halvøya. Diameteren på vulkanen er omtrent 7 km. Det er en av de mest aktive vulkanene i Alaska, med over 40 historiske utbrudd. Det siste store vulkanutbruddet skjedde i 2013. (Foto av NASA | ISS Crew Earth Observations):

Puyehue, Chile

Puyehue er en aktiv vulkan i det sørlige Chile. Høyden over havet på toppen er 2 236 m. Den 4. juni 2011 skjedde det flere små skjelvinger i området rundt vulkanen, og et utbrudd begynte på kvelden. En enorm kolonne av røyk og aske steg over Puyehue-vulkanen. En sky av vulkansk aske blåses av vinden mot Argentina. Ifølge National Service of Geology and Mining of the country, kastet vulkanen ut en søyle med aske opptil 10 km høy. (Foto av NASA | GSFC | Jeff Schmaltz | MODIS Land Rapid Response Team):

Eyjafjallajökull vulkanutbrudd, Island

Et vulkanutbrudd nær Eyjafjallajökull-breen på Island startet natt til 20./21. mars 2010. Hovedkonsekvensen av utbruddet var frigjøringen av en sky av vulkansk aske, som forstyrret flytrafikken i Nord-Europa. (Foto av NASA | GSFC | Jeff Schmaltz | MODIS Land Rapid Response Team):

Vulkanen Nyiragongo, Kongo

Siden 1882 er det registrert 34 utbrudd; det hendte også at vulkansk aktivitet fortsatte kontinuerlig i mange år. Vulkanens hovedkrater er 250 meter dypt og 2 km bredt; det danner noen ganger en innsjø av lava. Et av de mest voldelige utbruddene i Nyiragongo skjedde i 1977; da døde flere hundre mennesker av brennende bekker. (Foto av NASA):

Shin Moedake-vulkanen, Japan

Etter et kraftig jordskjelv våknet Shin-Moedake-vulkanen i Japan. Det ligger sørvest i landet - på øya Kyushu. Vulkanen kastet hauger med steiner opp i himmelen, og en gigantisk askesky dannet seg over fjellet. (Foto av NASA | Jeff Schmaltz | MODIS Rapid Response Team):

Mount Merapi, Indonesia

Merapi er den største aktive vulkanen i Indonesia, som ligger på øya Java nær byen Yogyakarta. Høyde 2914 meter. Store utbrudd skjer i gjennomsnitt hvert 7. år. Et av de mest ødeleggende utbruddene ble registrert i 1673, da flere byer og mange landsbyer ved foten av vulkanen ble ødelagt. (Foto av NASA):

Api-vulkanen, Indonesia

Api er en av de mest aktive vulkanene i Indonesia på Sangeang Island. Høyden på vulkanen er 1949 meter. (Foto av NASA):

Etna, Italia

Etna er en aktiv stratovulkan som ligger på østkysten av Sicilia. Det er den høyeste aktive vulkanen i Europa. Nå er høyden på Etna 3329 moh. Etna er den største aktive vulkanen i Italia, og overgår sin nærmeste "rival" Vesuv med mer enn 2,5 ganger. Ifølge ulike kilder har Etna fra 200 til 400 laterale vulkankratere. I gjennomsnitt en gang hver tredje måned bryter lava ut fra et eller annet krater. (Foto av NASA):

Vulkanen Manam, Papua Ny-Guinea

Et stort utbrudd av vulkanen Manam skjedde om morgenen 12. januar nord for New Guinea. Vulkanologer rapporterer at i satellittbilder når høyden på askeutslippene 14 kilometer. (Foto NASA | Jesse Allen):

I antikken var vulkaner gudenes verktøy. I dag utgjør de en alvorlig fare for bosetninger og hele land. Ikke en eneste bevæpning av verden har fått slik kraft på planeten vår - for å erobre og stille en rasende vulkan.

Nå fantaserer media, kino og noen forfattere om fremtiden til den berømte parken, hvis beliggenhet er kjent for nesten alle som er interessert i moderne geografi - vi snakker om en nasjonalpark i Wyoming. Utvilsomt er den mest kjente supervulkanen i verdenshistorien de siste to årene Yellowstone.

Hva er en vulkan

I mange tiår har litteraturen, spesielt i fantasyhistorier, tilskrevet magiske egenskaper til et fjell som er i stand til å spy ut ild. Den mest kjente romanen som beskrev en aktiv vulkan er Ringenes Herre (hvor den ble kalt "ensomt fjell"). Professoren hadde rett i dette fenomenet.

Ingen kan se på fjellkjeder opp til flere hundre meter høye uten respekt for planetens evner til å skape så storslåtte og farlige naturobjekter. Det er en spesiell sjarm i disse gigantene, som også kan kalles magi.

Så hvis vi forkaster fantasiene til forfattere og forfedrenes folklore, vil alt bli lettere. Fra synspunktet til en geografisk definisjon: en vulkan (vulkan) er et brudd i jordskorpen til enhver planetmasse, i vårt tilfelle jorden, på grunn av hvilken vulkansk aske og gass akkumulert under trykk, sammen med magma, bryter ut av magmakammeret, som ligger under en fast overflate. I dette øyeblikket skjer en eksplosjon.

Årsaker

Helt fra de første øyeblikkene var jorden et vulkansk felt, hvor trær, hav, åkre og elver senere dukket opp. Derfor følger vulkanisme med det moderne livet.

Hvordan oppstår de? På planeten jorden er den viktigste årsaken til dannelsen jordskorpen. Faktum er at over jordens kjerne er den flytende delen av planeten (magma), som alltid beveger seg. Det er takket være dette fenomenet at det er et magnetfelt på overflaten - en naturlig beskyttelse mot solstråling.

Selve jordoverflaten er imidlertid ikke solid, men er delt inn i sytten store tektoniske plater. Når de beveger seg, konvergerer de og divergerer, det er på grunn av bevegelsen i kontaktpunktene til platene som bryter opp, og vulkaner oppstår. Det er slett ikke nødvendig at dette skjer på kontinentene, det er lignende hull på bunnen av mange hav.

Strukturen til vulkanen

En lignende gjenstand dannes på overflaten når lavaen avkjøles. Det er umulig å se hva som skjuler seg under mange tonn stein. Men takket være vulkanologer og forskere er det mulig å forestille seg hvordan det fungerer.

En tegning av en slik representasjon er sett av elever på videregående skole på sidene i en geografisk lærebok.

I seg selv er enheten til det "brennende" fjellet enkel og i sammenhengen ser det slik ut:

krater - topp;
vent - et hulrom inne i et fjell, magma stiger langs det;
magmakammeret er en lomme i bunnen.

Avhengig av typen og formen for dannelsen av vulkanen, kan det mangle et element i strukturen. Dette alternativet er klassisk, og mange vulkaner bør vurderes i denne spesielle delen.

Typer vulkaner

Klassifisering gjelder i to retninger: etter type og form. Siden bevegelsen til litosfæriske plater er forskjellig, varierer også avkjølingshastigheten til magma.

La oss først se på typene:

drift;
sover;
utryddet.

Vulkaner kommer i mange former:

Klassifiseringen ville ikke være fullstendig hvis vi ikke tar hensyn til relieffformene til krateret av vulkaner:

kalderaen;
vulkanske plugger;
lava platå;
tuff kjegler.

Utbrudd

Like gammel som planeten selv, er en kraft som kan omskrive historien til et helt land et utbrudd. Det er flere faktorer som gjør en slik begivenhet på jorden til den dødeligste for innbyggerne i enkelte byer. Det er bedre å ikke komme i en situasjon når en vulkan bryter ut.

I gjennomsnitt skjer det 50 til 60 utbrudd på planeten i løpet av ett år. I skrivende stund oversvømmer rundt 20 brudd nabolaget med lava.

Kanskje algoritmen for handlinger endrer seg, men det avhenger av de medfølgende værforholdene.

I alle fall skjer utbruddet i fire stadier:

Stillhet. Store utbrudd viser at det, frem til øyeblikket av den første eksplosjonen, vanligvis er stille. Ingenting tyder på den kommende faren. En rekke små støt kan kun måles med instrumenter.
Utstøting av lava og pyroklasitt. En dødelig blanding av gass og aske ved en temperatur på 100 grader (når 800) Celsius er i stand til å ødelegge alt liv innenfor en radius på hundrevis av kilometer. Et eksempel er utbruddet av Mount Helena i mai på åttitallet av forrige århundre. Lava, hvis temperatur kan nå halvannet tusen grader under utbruddet, drepte alt liv i en avstand på seks hundre kilometer.
Lahar. Hvis du ikke er heldig, kan det regne på stedet for utbruddet, slik det var på Filippinene. I slike situasjoner dannes det en kontinuerlig strøm, bestående av 20 % vann, de resterende 80 % er stein, aske og pimpstein.
"Betong". Det betingede navnet er herding av magma og aske som falt under regnstrømmen. En slik blanding ødela mer enn én by.

Utbruddet er et ekstremt farlig fenomen, i et halvt århundre har det drept mer enn tjue forskere og flere hundre sivile. Akkurat nå (når dette skrives) fortsetter Hawaiian Kilauea å ødelegge øya.

Den største vulkanen i verden

Mauna Loa er den høyeste vulkanen på jorden. Den ligger på øya med samme navn (Hawaii) og stiger 9 tusen meter fra havbunnen.

Hans siste oppvåkning fant sted i det 84. året av forrige århundre. I 2004 viste han imidlertid de første tegnene på oppvåkning.

Hvis det er den største, så er det også den minste?

Ja, den ligger i Mexico i byen Pueblo og heter Catscomate, høyden er bare 13 meter.

aktive vulkaner

Hvis du åpner et verdenskart, kan du med tilstrekkelig kunnskapsnivå finne rundt 600 aktive vulkaner. Omtrent fire hundre av dem er funnet i "ildringen" i Stillehavet.

Utbrudd av den guatemalanske vulkanen Fuego

Kanskje noen vil være interessert liste over aktive vulkaner:

på territoriet til Guatemala - Fuego;
på Hawaii-øyene - Kilauea;
innenfor grensene til Island - Lakagigar;
på Kanariøyene - La Palma;
på Hawaii-øyene - Loihi;
på den antarktiske øya - Erebus;
gresk Nisyros;
den italienske vulkanen Etna;
på den karibiske øya Montserrat - Soufrière Hills;
Italiensk fjell i Tyrrenhavet - Stromboli;
og den mest eminente italieneren - Vesuv.

Utdødde vulkaner i verden

Vulkanologer kan noen ganger ikke si sikkert om et naturlig objekt er utdødd eller sovende. I de fleste tilfeller garanterer ikke nullaktiviteten til et bestemt fjell sikkerhet. Mer enn én gang viste gigantene som hadde sovnet i mange år plutselig tegn til aktivering. Dette var tilfellet med vulkanen nær byen Manila, men det er mange lignende eksempler.

Kilimanjaro-fjellet

Nedenfor er bare noen av de utdødde vulkanene kjent for våre forskere:

Kilimanjaro (Tanzania);
Mt Warning (i Australia);
Chaine des Puys (i Frankrike);
Elbrus (Russland).

De farligste vulkanene i verden

Utbruddet av selv en liten vulkan ser imponerende ut, man trenger bare å forestille seg hvilken monstrøs kraft som lurer der, i dypet av fjellet. Det er imidlertid klare data som vulkanologer bruker.

Gjennom lange observasjoner ble det laget en spesiell klassifisering av potensielt farlige vulkanske fjell. Indikatoren bestemmer virkningen av utbruddet på de omkringliggende områdene.

Den kraftigste eksplosjonen kan følge av utbruddet av et fjell av kolossale proporsjoner. Vulkanologer kaller denne typen "brennende" fjell en supervulkan. På aktivitetsskalaen bør slike formasjoner okkupere et nivå som ikke er lavere enn den åttende.

Taupo-vulkanen på New Zealand

Det er fire av dem totalt:

Indonesisk supervulkan på øya Sumatra-Toba.
Taupo er lokalisert i New Zealand.
Serra Galan i Andesfjellene.
Yellowstone i den nordamerikanske parken med samme navn i Wyoming.

Vi har samlet de mest interessante fakta:

den største (med tanke på varighet) er Pinatubo-utbruddet på 91 år (20. århundre), som varte i mer enn ett år og senket jordens temperatur med en halv grad (Celsius);
fjellet beskrevet ovenfor kastet 5 km 3 aske til en høyde på trettifem kilometer;
den største eksplosjonen skjedde i Alaska (1912), da Novarupta-vulkanen ble mer aktiv, og nådde et nivå på seks poeng på VEI-skalaen;
den farligste er Kilauea, som har hatt utbrudd i tretti år siden 1983. Aktiv på dette øyeblikket. Drepte mer enn 100 mennesker, mer enn tusen er fortsatt truet (2018);
det dypeste utbruddet til dags dato skjedde på en dybde på 1200 meter - Mount West Mata, nær øya Fiji, bassenget til elven Lau;
temperaturen i den pyroklastiske strømmen kan være over 500 grader Celsius;
den siste supervulkanen brøt ut på planeten for rundt 74 000 år siden (Indonesia). Derfor kan det sies at ikke en eneste person ennå har opplevd en slik katastrofe;
Klyuchevsky på Kamchatka-halvøya regnes som den største aktive vulkanen på den nordlige halvkule;
aske og gasser utbrudd av vulkaner kan farge solnedganger;
vulkanen med den kaldeste lavaen (500 grader) heter Ol Doinyo Langai og ligger i Tanzania.

Hvor mange vulkaner er det på jorden

Det er ikke for mange brudd i jordskorpen i Russland. Fra skolegeografikurset er det kjent om Klyuchevskoy-vulkanen.

I tillegg til ham er det rundt seks hundre aktive på den vakre planeten, samt tusen utdødde og sovende. Det er vanskelig å fastslå det nøyaktige antallet, men antallet overstiger ikke to tusen.

Konklusjon

Menneskeheten bør respektere naturen og huske at den er bevæpnet med mer enn halvannet tusen vulkaner. Og la så få mennesker som mulig være vitne til et så kraftig fenomen som et utbrudd.

En av de mest fantastiske og mystiske geologiske formasjonene på jorden er vulkaner. Imidlertid har mange av oss bare en overfladisk forståelse av dem. Hva er naturen til vulkanisme? Hvor og hvordan dannes en vulkan?

Før man vurderer spørsmålet om hvordan en vulkan er dannet, bør man fordype seg i etymologien og betydningen av dette begrepet. I gamle romerske myter nevnes Vulcan ved navn, hvis hus var under jorden. Hvis han var sint, begynte jorden å skjelve, og røyk og flammer brøt ut fra dypet. Det er her navnet på disse fjellene kommer fra.

Ordet "vulkan" kommer fra det latinske "vulcanus", som bokstavelig talt betyr ild. Vulkaner er geologiske formasjoner som oppstår rett over sprekker i jordskorpen. Det er gjennom disse sprekkene lava, aske, en blanding av gasser med vanndamp og steiner bryter ut til jordoverflaten. Vitenskapene om geomorfologi og vulkanologi er engasjert i studiet av dette mystiske fenomenet.

Klassifisering og struktur

I henhold til aktivitetens natur er alle vulkaner aktive, sovende og utdødde. Og etter plassering - terrestrisk, under vann og subglacial.

For å forstå hvordan en vulkan dannes, må du først vurdere strukturen i detalj. Hver vulkan består av følgende elementer:

Ventilen (hovedkanalen i sentrum av den geologiske formasjonen).
Dike (kanal med utbrutt lava).
Krater (et stort hull på toppen i form av en bolle).
(størknede biter av utbrutt magma).
Vulkankammer (et område under jordoverflaten der magma er konsentrert).
Kjegle (det såkalte "fjellet", dannet av utbrutt lava, aske).

Til tross for at vulkanen ser ut som et enormt fjell, er dens underjordiske del mye større enn den på overflaten. Kratere er ofte fylt med vann.

Hvorfor dannes vulkaner?

Prosessen med vulkandannelse begynner med dannelsen av et magmakammer under jorden. Gradvis varmes flytende varm magma opp i den, noe som legger press på jordskorpen nedenfra. Det er av denne grunn at jorden begynner å sprekke. Gjennom sprekker og forkastninger bryter magma ut oppover, og i prosessen med bevegelsen smelter den gjennom bergarter og utvider sprekker betydelig. Slik dannes en vulkansk ventil. Hvordan dannes en vulkan? Under utbruddet kommer forskjellige bergarter til overflaten, som deretter legger seg i skråningen, som et resultat av at det dannes en kjegle.

Hvor ligger vulkaner?

Hvor dannes vulkaner? Disse geologiske formasjonene er ekstremt ujevnt fordelt på jorden. Hvis vi snakker om mønstrene for deres distribusjon, er et stort antall av dem lokalisert nær ekvator. Det er langt færre av dem på den sørlige halvkule enn på den nordlige. I den europeiske delen av Russland, Skandinavia, Australia og Brasil er de helt fraværende.

Men hvis vi snakker om Kamchatka, Island, Middelhavet, vestkysten av Nord- og Sør-Amerika, Det indiske hav og Stillehavet, Sentral-Asia og Sentral-Afrika, så er det nok av dem. De er hovedsakelig lokalisert i nærheten av øyer, skjærgårder, kystsoner på kontinenter. Avhengigheten av deres aktivitet og prosesser knyttet til bevegelsen av jordskorpen er generelt anerkjent.

Hvordan dannes et vulkanutbrudd?

Hvordan og hvorfor prosessene er skjult i jordens tarmer. I prosessen med magmaakkumulering genereres en stor mengde termisk energi. Temperaturen på magmaen er ganske høy, men den er ikke i stand til å smelte fordi skorpen presser på den ovenfra. Hvis lagene i jordskorpen legger mindre press på magmaet, blir det rødglødende magmaet flytende. Den blir gradvis mettet med gasser, smelter bergarter på sin vei og tar seg på denne måten til jordens overflate.

Hvis den vulkanske ventilen allerede er fylt med størknet og herdet lava, vil ikke utbruddet skje før størrelsen på magmatrykket er tilstrekkelig til å presse ut denne pluggen. alltid ledsaget av et jordskjelv. Aske kan kastes til en høyde på opptil flere titalls kilometer.

Vulkaner er fjellformede formasjoner som varm magma bryter ut fra. Hvordan dannes en vulkan? I nærvær av sprekker i jordskorpen bryter rødglødende magma ut til overflaten under trykk. Skråningene til vulkanen er dannet som et resultat av innsynkning av steiner, lava, aske nær ventilen.

Et vulkanutbrudd er et fenomen som tydelig illustrerer naturens kraft og menneskelig hjelpeløshet. Vulkaner kan være både majestetiske, dødelige, mystiske og på samme tid veldig pittoreske og til og med nyttige. I dag vil vi analysere i detalj dannelsen og strukturen til vulkanen, samt bli kjent med mange andre interessante fakta om dette emnet.

Hva er en vulkan?

Vulkan - en geologisk formasjon som oppstår på stedet for en feil i jordskorpen og bryter ut en rekke produkter: lava, aske, brennbare gasser, steinfragmenter. Da planeten vår så vidt begynte å eksistere, var den nesten fullstendig dekket av vulkaner. Nå på jorden er det flere områder hvor hovedantallet av vulkaner er konsentrert. Alle ligger langs tektonisk aktive områder og store forkastninger.

Magma og plater

Hva er den veldig brennbare væsken som bryter ut fra en vulkan? Det er en blanding av smeltet stein, med klumper av mer ildfaste bergarter og gassbobler. For å forstå hvor lava kommer fra, må du huske strukturen til jordskorpen. Vulkaner bør betraktes som siste ledd i et stort system.

Så jorden består av mange forskjellige lag, som er gruppert i tre såkalte megalag: kjerne, mantel, skorpe. Mennesker lever på den ytre overflaten av jordskorpen, dens tykkelse kan variere fra 5 km under havet til 70 km under land. Det ser ut til at dette er en veldig solid tykkelse, men hvis du sammenligner det med jordens dimensjoner, ligner skorpen huden på et eple.

Under den ytre skorpen er det tykkeste megalaget - mantelen. Den har høy temperatur, men smelter praktisk talt ikke og sprer seg ikke, fordi trykket inne i planeten er veldig høyt. Noen ganger smelter mantelen, og danner magma som presser seg gjennom jordskorpen. I 1960 skapte forskere en revolusjonær teori om at tektoniske plater dekker jorden. I følge denne teorien er litosfæren - et stivt materiale som består av skorpen og det øvre laget av mantelen, delt inn i syv store og flere mindre plater. De driver sakte på overflaten av mantelen, "smurt" av asthenosfæren - et mykt lag. Det som skjer ved krysset mellom platene er hovedårsaken til utstøting av magma. På stedet hvor platene møtes, er det flere alternativer for deres samhandling.

Separasjon av plater fra hverandre

På stedet hvor de to platene skiltes til sidene, dannes en rygg. Dette kan skje både på land og under vann. Det resulterende gapet er fylt med avleiringer av astenosfæren. Siden trykket her er lavt, dannes det en fast overflate på samme nivå. Avkjøling, den opphevede magmaen størkner og skaper en skorpe.

En plate går under en annen

Hvis, etter at platene støtet, en av dem gikk under den andre og stupte ned i mantelen, dannes det en enorm fordypning på dette stedet. Som regel kan dette finnes på bunnen av havet. Når den harde kanten av platen skyves inn i mantelen, varmes den opp og smelter.

Barken er rynket

Dette skjer hvis ingen av dem finner et sted for seg selv under den andre når de treffer tektoniske plater. Som et resultat av denne interaksjonen mellom plater, dannes fjell. En slik prosess innebærer ikke vulkansk aktivitet. Over tid kan fjellkjeden, som ble dannet i krysset mellom plater som kryper til hverandre, vokse, umerkelig for mennesker.

Dannelse av vulkaner

De fleste vulkaner dannes på steder der en tektonisk plate har sunket under en annen. Når en hard kant smelter til magma, utvider den seg i volum. Derfor tenderer den smeltede bergarten med stor kraft mot toppen. Hvis trykket når et tilstrekkelig nivå, eller den varme blandingen finner en sprekk i barken, skytes den ut. Samtidig danner den utstrømmende magmaen (eller rettere sagt, allerede lava) en kjegleformet struktur av vulkaner. Hvilken vulkan som har en struktur og hvor intenst den får utbrudd avhenger av sammensetningen av magma og andre faktorer.

Noen ganger kommer magma ut midt på platen. Overdreven aktivitet av magma skyldes overoppheting. Stoffet i mantelen smelter gradvis brønnen og skaper et varmt sted under et bestemt område av jordens overflate. Fra tid til annen bryter magma gjennom skorpen og det oppstår et utbrudd. I seg selv er det varme punktet ubevegelig, noe som ikke kan sies om tektoniske plater. Derfor, gjennom årtusener, på slike steder dannes en "linje av døde vulkaner". På samme måte ble Hawaii-vulkanene skapt, som ifølge forskere er opptil 70 millioner år gamle. La oss nå se på strukturen til vulkanen. Bildet vil hjelpe oss med dette.

Hva er en vulkan laget av?

Som du kan se på bildet ovenfor, er strukturen til vulkanen veldig enkel. Hovedkomponentene i en vulkan er: ildsted, ventilasjon og krater. En ildsted er et sted hvor det dannes et overskudd av magma. Oppover stiger det rødglødende magmaet langs ventilen. Dermed er ventilen en kanal som forener ildstedet og jordens overflate. Det dannes ved at magma størkner underveis og smalner av når det nærmer seg jordoverflaten. Og til slutt, et krater er en bolleformet fordypning på overflaten av en vulkan. Diameteren på krateret kan nå flere kilometer. Dermed er vulkanens indre struktur noe mer komplisert enn den ytre, men det er ikke noe spesielt med den.

Kraften til utbruddet

I noen vulkaner oser magma så sakte at du trygt kan gå på dem. Men det er også slike vulkaner, hvis utbrudd i løpet av få minutter ødelegger alt i sin vei, innenfor en radius på flere kilometer. Alvorlighetsgraden av utbruddet bestemmes av sammensetningen av magma og det indre trykket til gassene. En meget imponerende mengde gass løses opp i magma. Når trykket i bergartene begynner å overstige damptrykket til gassen, utvider den seg og danner bobler, som kalles vesikler. De prøver å frigjøre seg utenfor, og sprenger steinen. Etter utbruddet størkner noen av boblene i magma, noe som resulterer i dannelsen av porøs stein, som det lages pimpstein av.

Arten av utbruddet avhenger også av viskositeten til magmaen. Som du vet, er viskositet evnen til å motstå flyt. Det er det motsatte av flyt. Hvis magmaen er svært viskøs, vil det være vanskelig for gassboblene å slippe ut og vil presse mer stein opp, noe som resulterer i et voldsomt utbrudd. Når viskositeten til magmaen er lav, frigjøres gass raskt fra den, slik at lavaen ikke kastes ut med en slik kraft. Vanligvis avhenger viskositeten til magma av innholdet av silisium i den. Gassinnholdet i magmaet spiller også en viktig rolle. Jo større det er, jo sterkere vil utbruddet være. Mengden gass i magma avhenger av bergartene som er inkludert i sammensetningen. Strukturen til vulkaner påvirker ikke utbruddets destruktive kraft.

De fleste utbrudd skjer i etapper. Hvert stadium har sin egen grad av ødeleggelse. Hvis viskositeten til magmaen og innholdet av gasser i den er lav, vil lavaen sakte strømme langs bakken med et minimum antall eksplosjoner. Butikkbekker kan skade lokal natur og infrastruktur, men på grunn av lav bevegelseshastighet er de ikke farlige for mennesker. Ellers skyter vulkanen intensivt ut magma i luften. Utbruddskolonnen består vanligvis av brennbar gass, fast vulkansk materiale og aske. Samtidig beveger lava seg raskt og ødelegger alt i veien. En sky dannes over vulkanen, hvis diameter kan nå hundrevis av kilometer. Dette er konsekvensene vulkaner kan forårsake.

Typer, struktur av kalderaer og butikkkupler

Når han hører om et vulkanutbrudd, forestiller en person seg umiddelbart et konisk fjell, fra toppen av hvilket oransje lava strømmer. Dette er et klassisk diagram over strukturen til en vulkan. Men faktisk beskriver et slikt konsept som en vulkan et mye bredere spekter av geologiske fenomener. Derfor kan i prinsippet ethvert sted på jorden kalles en vulkan, hvor visse bergarter blir kastet ut fra den indre delen av planeten til utsiden.

Strukturen til vulkanen, hvis beskrivelse ble gitt ovenfor, er den vanligste, men ikke den eneste. Det er også kalderaer og butikkkupler.

Kalderaen skiller seg fra krateret i sin enorme størrelse (diameteren kan nå flere titalls kilometer). Vulkanske kalderaer oppstår av to grunner: eksplosive vulkanutbrudd, kollaps av steiner i et hulrom frigjort fra magma.

Kollapskalderaer forekommer på steder der et massivt lavautbrudd skjedde, som et resultat av at magmakammeret ble fullstendig frigjort. Skjellet som dannes over dette tomrommet, kollapser over tid, og et stort krater dukker opp, der fødselen av en ny vulkan er ganske sannsynlig. En av de mer kjente kollapscalderaene er Crater Caldera i Oregon. Den ble dannet for 7700 år siden. Bredden er omtrent 8 km. Over tid fylte kalderaen seg med smelte- og regnvann, og dannet en pittoresk innsjø.

Eksplosive kalderaer dannes på en litt annen måte. Et stort magmakammer stiger til overflaten, det kan ikke sive på grunn av den tette jordskorpen. Magmaen trekker seg sammen, og når gassene på grunn av trykkfallet i "reservoaret" utvider seg, oppstår det en enorm eksplosjon som medfører dannelse av et stort hulrom i jorden.

Når det gjelder butikkkupler, dannes de hvis det ikke er nok trykk til å bryte jordens bergarter. Resultatet er en bule på toppen av vulkanen, som kan vokse over tid. Så interessant kan strukturen til vulkanen være. Bilder av noen kalderaer ser mer ut som en oase enn et sted hvor det en gang skjedde et utbrudd – en prosess som er skadelig for alt levende.

Hvor mange vulkaner er det på jorden?

Vi kjenner allerede strukturen til vulkaner, la oss nå snakke om hvordan situasjonen med vulkaner er i dag. Det er over 500 aktive vulkaner på planeten vår. Et sted anses det samme antallet som sover. Et stort antall vulkaner er anerkjent som døde. Dette skillet anses som svært subjektivt. Kriteriet for å bestemme aktiviteten til en vulkan er datoen for siste utbrudd. Det er generelt akseptert at hvis det siste utbruddet skjedde i en historisk periode (tiden da folk registrerer hendelser), så er vulkanen aktiv. Hvis dette skjedde utenfor den historiske perioden, men tidligere enn for 10 000 år siden, regnes vulkanen som sovende. Og til slutt, de vulkanene som ikke har hatt utbrudd de siste 10 000 årene kalles utdødde.

Av de 500 aktive vulkanene har 10 utbrudd daglig. Vanligvis er disse utbruddene ikke store nok til å sette menneskeliv i fare. Noen ganger oppstår imidlertid store utbrudd. I løpet av de siste to århundrene har det vært 19. Litt mer enn 1000 mennesker døde i dem.

Fordelene med vulkaner

Det er vanskelig å tro på dette, men et så forferdelig fenomen som en vulkan kan være nyttig. Vulkanprodukter, på grunn av deres unike egenskaper, brukes i mange områder av menneskelig aktivitet.

Den eldste bruken av vulkansk bergart er konstruksjon. Den berømte franske katedralen Clermont-Ferrand er bygget utelukkende av mørk lava. Basalt, som er en del av det magmatiske materialet, brukes ofte til asfaltering av veier. Små partikler av lava brukes i produksjon av betong og for filtrering av vann. Pimpstein fungerer som en utmerket lydisolator. Partiklene er også en del av papirvarer tyggegummi og noen typer tannkrem.

Vulkaner bryter ut mange metaller som er verdifulle for industrien: kobber, jern, sink. Svovel samlet inn fra vulkanske produkter brukes til å lage fyrstikker, fargestoffer og gjødsel. Varmt vann, hentet naturlig eller kunstig fra geysirer, genererer elektrisitet ved spesielle geotermiske stasjoner. Diamanter, gull, opal, ametyst og topas finnes ofte i vulkaner.

Når vannet passerer gjennom den vulkanske bergarten, er vannet mettet med svovel, karbondioksid og silika, som hjelper mot astma og luftveissykdommer. På termiske stasjoner drikker pasienter ikke bare helbredende vann, men bader også i separate kilder, tar gjørmebad og gjennomgår ytterligere behandling.

Konklusjon

I dag diskuterte vi et så fascinerende problem som dannelsen og strukturen til vulkaner. Oppsummerer vi ovenfor, kan vi si at vulkaner oppstår på grunn av bevegelsen av tektoniske plater, og er utstøting av magma, som igjen er en smeltet mantel. Derfor, med tanke på vulkaner, ville det være nyttig å huske jordens struktur. Vulkaner består av en ildsted, en ventil og et krater. De kan være både ødeleggende og fordelaktige for ulike bransjer.