Volkan - Volcano

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Bir volkan bir yırtılmasıdır kabuk a planet kütle nesne gibi, Dünya sıcak sağlar, lav , volkanik kül ve gazların bir kaçmasına magma odası yüzeyinin altında.

Dünyada, volkanlar çoğunlukla nerede bulunursa tektonik plakalar vardır uzaklaşan veya yakınlaşan ve en sualtı bulunurlar. Örneğin , Orta Atlantik Sırtı gibi orta okyanus sırtı , farklı tektonik plakaların neden olduğu yanardağlara sahipken Pasifik Ateş Çemberi, yakınsak tektonik plakaların neden olduğu yanardağlara sahiptir. Volkanlar, Doğu Afrika Rift ve Wells Gray-Clearwater volkanik alanı ve Kuzey Amerika'daki Rio Grande Rift gibi, kabuk plakalarının gerildiği ve inceldiği yerlerde de oluşabilir . Levha sınırlarından uzakta volkanizmanın yükselmeden kaynaklandığı varsayılmıştır. diyapirler gelen çekirdek-manto sınır , derin Earth 3000 kilometre (1.900 mi). Bu , Hawaii sıcak noktasının bir örnek olduğu sıcak nokta volkanizmasına neden olur . Volkanlar genellikle iki tektonik plakanın birbirini geçtiği yerde yaratılmaz.

Sabancaya yanardağı
püskürüyor , 2017'de Peru
El Salvador'daki Cordillera de Apaneca volkanik silsilesi . Ülke , biri süpervolkan olmak üzere iki kaldera da dahil olmak üzere 23'ü aktif 170 volkanın evidir . El Salvador, La Tierra de Soberbios Volcanes (The Land of Magnificent Volcanoes) lakabını kazanmıştır .

Kül ve sülfürik asit damlacıkları güneşi karartıp Dünya'nın troposferini soğuturken , büyük püskürmeler atmosfer sıcaklığını etkileyebilir . Tarihsel olarak, büyük volkanik patlamaları, felaket kıtlıklarına neden olan volkanik kışlar izledi .

12 Haziran 1991'de Pinatubo Dağı'nın zirveye ulaşan patlamasından üç gün önce meydana gelen bir patlama
Hawaii'de volkanik bir koniden püsküren
lav çeşmesi , 1983
Havadan görünüşü Çorak Island, Andaman Adaları , Hindistan Bu Güney Asya'daki tek aktif volkanı 1995 yılında bir patlama sırasında,.
Kaliforniya'daki Shasta Dağı'nın uydu görüntüsü , Ocak 2014

Etimoloji

Volkan kelimesi , adı Roma mitolojisindeki ateş tanrısı Vulcan'dan gelen, İtalya'nın Aeolian Adaları'ndaki volkanik bir ada olan Vulcano'dan türetilmiştir . Volkanların incelenmesine volkanoloji denir , bazen de vulkanoloji olarak yazılır .

Levha tektoniği

Farklı plaka sınırlarını (okyanusal yayılma sırtları) ve son hava altı volkanları (çoğunlukla yakınsak sınırlarda) gösteren harita

Plaka tektoniği teorisine göre, Dünya'nın sert dış kabuğu olan litosfer , on altı büyük plakaya ve birkaç küçük plakaya bölünmüştür. Bunlar , alttaki sünek mantodaki konveksiyon nedeniyle yavaş hareket halindedir ve Dünyadaki çoğu volkanik aktivite, plakaların birleştiği (ve litosferin yok edildiği) veya uzaklaştığı (ve yeni litosferin yaratıldığı) plaka sınırları boyunca gerçekleşir.

Iraksak plaka sınırları

At okyanus ortası sırtları , iki tektonik plakaların yukarı inceltilmiş altında sıcak manto kaya sürüngenler olarak birbirinden uzaklaşmaktadır okyanus kabuğu . Yükselen manto kayasındaki basıncın azalması, adyabatik genişlemeye ve kayanın kısmen erimesine yol açarak volkanizmaya neden olur ve yeni okyanus kabuğu oluşturur. Çoğu ıraksak plaka sınırları okyanusların dibinde, ve yeryüzünde öylesine çoğu volkanik aktivite yeni şekillendirme, denizaltıdır , deniz tabanına . Kara sigara içenler (derin deniz delikleri olarak da bilinir) bu tür volkanik aktivitenin kanıtıdır. Okyanus ortası sırtın deniz seviyesinin üzerinde olduğu yerlerde İzlanda gibi volkanik adalar oluşur .

Yakınsak plaka sınırları

Yitim bölgeleri, genellikle bir okyanus levhası ve bir kıta levhası olmak üzere iki levhanın çarpıştığı yerlerdir. Okyanusal plaka, hemen açık denizde derin bir okyanus hendeği oluşturarak batar (kıta plakasının altına dalar). Akı eritme adı verilen bir süreçte , yitim plakasından salınan su, üstteki manto kamasının erime sıcaklığını düşürür ve böylece magma oluşturur . Bu magma , yüksek silika içeriği nedeniyle aşırı derecede viskoz olma eğilimindedir , bu nedenle genellikle yüzeye ulaşmaz, ancak derinlemesine soğur ve katılaşır . Yüzeye ulaştığında ise bir yanardağ oluşur. Bu nedenle, dalma bölgeleri, volkanik yaylar adı verilen volkan zincirleriyle sınırlanmıştır . Tipik örnekler , Cascade Volcanoes veya Japanese Archipelago veya Sunda Arc of Indonesia gibi Pasifik Ateş Çemberi'ndeki yanardağlardır .

Hotspot'lar

Sıcak noktalar , çekirdek-manto sınırından yükselen sıcak malzeme sütunları olduğu varsayılan manto bulutlarının oluşturduğu düşünülen volkanik alanlardır . Okyanus ortası sırtlarında olduğu gibi, yükselen manto kayası, büyük hacimlerde magma üreten dekompresyon erimesi yaşar. Tektonik plakalar manto bulutları üzerinde hareket ettiğinden, her volkan buluttan uzaklaştıkça etkisiz hale gelir ve plakanın bulutun üzerinde ilerlediği yeni volkanlar yaratılır. Hawaii Adaları olduğu gibi, bu şekilde oluşmuş düşünülen Snake River Plain ile, Yellowstone Kalderası şu anda yukarıda belirtilen Kuzey Amerika plakası parçası olmak Yellowstone hotspot . Bununla birlikte, manto tüyü hipotezi sorgulanmıştır.

Kıta yarıkları

Bir kıtanın iç kısmında sıcak manto kayalarının sürekli yükselmesi gelişebilir ve çatlamaya neden olabilir. Yırtılmanın erken aşamaları taşkın bazaltları ile karakterize edilir ve tektonik bir plakanın tamamen bölündüğü noktaya kadar ilerleyebilir. Bölünmüş plakanın iki yarısı arasında farklı bir plaka sınırı gelişir. Bununla birlikte, yarık genellikle kıtasal litosferi (bir aulacojende olduğu gibi) tamamen ayırmada başarısız olur ve başarısız yarıklar, olağandışı alkali lav veya karbonatitler patlayan volkanlarla karakterize edilir . Örnekler arasında Doğu Afrika Rift'in volkanları sayılabilir .

Volkanik özellikler

Lakagigar içinde çatlak havalandırma İzlanda , kaynağı 1783-84 arasında büyük dünya iklim değişiklik , uzunluğu boyunca volkanik koniler zinciri vardır.
Skjaldbreiður , adı "geniş kalkan" anlamına gelen bir kalkan yanardağ

Bir volkanın en yaygın algısı konik bir dağın zirvesindeki bir kraterden lav ve zehirli gazlar fışkırmasıdır ; ancak bu, birçok yanardağ türünden yalnızca birini tanımlar. Volkanların özellikleri çok daha karmaşıktır ve yapıları ve davranışları bir dizi faktöre bağlıdır. Bazı volkanlar, bir zirve krateri yerine lav kubbelerinin oluşturduğu engebeli zirvelere sahipken, diğerleri büyük platolar gibi peyzaj özelliklerine sahiptir . (Dahil volkanik malzemeyi vermek delikleri lav ve kül ve gazlar (çoğunlukla) buhara ve magmatik gazların ) herhangi bir yerde üzerinde gelişebilir yerşekli ve bu şekilde daha küçük koni yol açabilecek Pu'u'Ō'ō Hawaii'nin bir kanadında Kilauea . Diğer yanardağ türleri arasında , özellikle Jüpiter , Satürn ve Neptün'ün bazı uydularında bulunan kriyovolkanlar (veya buz yanardağları) ; ve genellikle bilinen magmatik aktiviteyle ilişkili olmayan oluşumlar olan çamur volkanları . Aktif çamur volkanları , çamur volkanının aslında bir volkanın havalandırması olduğu durumlar dışında , volkanik volkanlardan çok daha düşük sıcaklıklara sahip olma eğilimindedir .

Fissür delikleri

Volkanik çatlak delikleri, lavın ortaya çıktığı düz, doğrusal çatlaklardır .

Kalkan volkanları

Geniş, kalkan benzeri profilleri nedeniyle adlandırılan kalkan yanardağları, bir havalandırma deliğinden çok uzakta akabilen düşük viskoziteli lavların patlamasıyla oluşur. Genellikle felaketle patlamazlar, ancak nispeten hafif efüzyonlu püskürmelerle karakterize edilirler . Düşük viskoziteli magma tipik olarak silika bakımından düşük olduğundan, kalkan volkanları okyanusta kıtasal ortamlardan daha yaygındır. Hawai volkanik zinciri bir dizi kalkan konisidir ve İzlanda'da da yaygındır .

Lav kubbeleri

Lav kubbeleri, yüksek viskoziteli lavların yavaş püskürmeleriyle inşa edilir. Bazen St. Helens Dağı'nda olduğu gibi önceki bir volkanik patlamanın kraterinde oluşurlar , ancak Lassen Zirvesi'nde olduğu gibi bağımsız olarak da oluşabilirler . Stratovolkanlar gibi, şiddetli, patlayıcı püskürmeler üretebilirler, ancak lav genellikle başlangıç ​​menfezinden çok uzağa akmaz.

Cryptodomes

Kriptodomlar, viskoz lav yukarı doğru zorlandığında yüzeyin şişmesine neden olduğunda oluşur. Mount St Helens 1980 patlaması bir örnekti; Dağın yüzeyinin altındaki lav, yukarı doğru bir çıkıntı yarattı ve daha sonra dağın kuzey tarafına çöktü.

Kül konileri

El Salvador'daki en genç yanardağ olan
Izalco yanardağı . Izalco, 1770'den (oluştuğu zaman) 1958'e kadar neredeyse sürekli olarak patlak verdi ve ona "Pasifik Deniz Feneri" takma adını kazandı.

Koniler çoğunlukla küçük parçaların patlamalar sonucu kül scoria ve piroklastiklerle deliğinin etrafındaki o yapı yukarı (her iki cürufları, bu yanardağ tip dolayısıyla adı andıran). Bunlar, belki 30 ila 400 metre (98 ila 1,312 ft) metre yüksekliğinde koni şeklinde bir tepe üreten nispeten kısa ömürlü patlamalar olabilir. Çoğu cüruf konisi yalnızca bir kez patlar . Kül konileri , daha büyük yanardağlarda yan havalandırma delikleri olarak veya kendi başlarına meydana gelebilir. Parícutin Meksika ve de Sunset Kraterine içinde Arizona kül koniler örnekleridir. In New Mexico , Caja del Rio bir olan volkanik alan 60'ın üzerinde cüruf koni.

Uydu görüntülerine dayanarak, Güneş sistemindeki diğer karasal cisimlerde de cüruf konilerinin oluşabileceği öne sürüldü; Mars ve Ay'ın yüzeyinde.

Stratovolkanlar (kompozit volkanlar)

Bir stratovolkan içinden enine kesit (dikey ölçek abartılmıştır) :
  1. Büyük magma odası
  2. Ana kaya
  3. Boru (boru)
  4. Baz
  5. Eşik
  6. Hendek
  7. Yanardağın yaydığı kül katmanları
  8. Yan
  9. Yanardağın yaydığı lav katmanları
  10. Boğaz
  11. Parazitik koni
  12. Lav akışı
  13. Havalandırma
  14. Krater
  15. Kül bulutu

Stratovolkanlar (kompozit volkanlar), lav akıntıları ve alternatif katmanlar halinde tefradan oluşan uzun konik dağlardır , isme neden olan katmanlar . Stratovolkanlar aynı zamanda kompozit volkanlar olarak da bilinirler çünkü farklı türden patlamalar sırasında birden fazla yapıdan yaratılırlar. Klasik örnekler arasında Japonya'daki Fuji Dağı , Filipinler'deki Mayon Volkanı ve İtalya'daki Vezüv Yanardağı ve Stromboli sayılabilir .

Kül tarafından üretilen patlayıcı patlama stratovolcanoes gelmiştir tarihsel medeniyetlere büyük volkanik tehlike poz verdi. Stratovolkan lavları silika bakımından daha yüksektir ve bu nedenle kalkan volkanlarından gelen lavlardan çok daha viskozdur. Yüksek silika lavlar ayrıca daha fazla çözünmüş gaz içerme eğilimindedir. Kombinasyon ölümcüldür, büyük miktarlarda kül üreten patlayıcı püskürmeleri ve 1902'de Martinik'teki Saint-Pierre şehrini yok eden piroklastik dalgalanmaları teşvik eder . Stratovolkanlar ayrıca kalkan yanardağlarından daha diktir ve eğimleri 30-35 ° dir. ° genellikle 5–10 ° eğimlerle karşılaştırıldığında ve gevşek tefraları tehlikeli laharlar için malzemedir . Büyük tephra parçalarına volkanik bomba denir . Büyük bombalar 1,2 metreden (4 fit) daha fazla ölçebilir ve birkaç ton ağırlığında olabilir.

Süper volkanlar

Bir süper yanardağ, tek bir patlayıcı olayda 1000 kilometreküp (240 cu mi) volkanik tortu üreten bir veya daha fazla patlama yaşayan bir yanardağdır. Bu tür patlamalar, gaz bakımından zengin, silisli magma ile dolu çok büyük bir magma odası, felaket bir kaldera oluşturan püskürme ile boşaltıldığında meydana gelir. Bu tür patlamalarla yerleştirilen kül akışı tüfleri , sel bazaltlarınınkine rakip hacimlere sahip tek volkanik üründür .

Bir süper yanardağ, kıtasal ölçekte yıkım yaratabilir. Bu tür yanardağlar , atmosfere salınan büyük miktarda kükürt ve kül nedeniyle, patlamadan sonra yıllarca küresel sıcaklıkları ciddi şekilde soğutabiliyor . En tehlikeli yanardağ türüdür. Örnekler arasında Yellowstone Caldera içinde Yellowstone Milli Parkı ve Valles Caldera içinde New Mexico (hem batı ABD); Yeni Zelanda'daki Taupo Gölü ; Endonezya , Sumatra'daki Toba Gölü ; ve Tanzanya'daki Ngorongoro Krateri . Neyse ki, süper volkan patlamaları çok nadir olaylardır, ancak kapladıkları muazzam alan ve bitki örtüsü ve buzul birikintileri altında müteakip gizlenme nedeniyle, süpervolkanların dikkatli jeolojik haritalama olmadan jeolojik kayıtlarda tanımlanması zor olabilir .

Denizaltı volkanları

Denizaltı volkanları, okyanus tabanının ortak özellikleridir. Holosen Dönemi boyunca volkanik aktivite sadece 119 denizaltı volkanında belgelenmiştir. ancak okyanus tabanında bir milyondan fazla jeolojik olarak genç denizaltı yanardağı olabilir. Sığ suda, aktif yanardağlar, okyanus yüzeyinin yukarısına doğru buhar ve kayalık döküntüleri patlatarak varlıklarını ortaya koyarlar. Derin okyanus havzalarında, suyun muazzam ağırlığı, buhar ve gazların patlayarak salınmasını engeller; ancak denizaltı püskürmeleri, hidrofonlar tarafından ve volkanik gazlar nedeniyle suyun renginin değişmesi ile tespit edilebilir . Yastık lav , denizaltı yanardağlarının yaygın bir püskürme ürünüdür ve su altında oluşan kalın süreksiz yastık şeklindeki kütleler dizileriyle karakterize edilir. Büyük denizaltı patlamaları bile, hızlı soğutma etkisi ve sudaki artan kaldırma kuvveti (havaya kıyasla) nedeniyle okyanus yüzeyini rahatsız etmeyebilir, bu da genellikle volkanik deliklerin okyanus tabanında dik sütunlar oluşturmasına neden olur. Hidrotermal menfezler bu volkanların yakınında yaygındır ve bazıları , çözünmüş minerallerle beslenen kemotroflara dayanan özel ekosistemleri destekler . Zamanla, denizaltı volkanlarının yarattığı oluşumlar o kadar büyüyebilir ki okyanus yüzeyini yeni adalar veya yüzen süngertaşı salları olarak kırarlar .

Mayıs ve Haziran 2018'de, dünyanın dört bir yanındaki deprem izleme kuruluşları tarafından çok sayıda sismik sinyal tespit edildi . Alışılmadık uğultu sesleri şeklini aldılar ve o yılın Kasım ayında tespit edilen bazı sinyallerin süresi 20 dakikaya kadar çıktı. Mayıs 2019'daki bir oşinografik araştırma kampanyası, daha önce gizemli uğultu seslerinin Mayotte kıyılarında bir denizaltı yanardağının oluşumundan kaynaklandığını gösterdi .

Buzul altı volkanlar

Buzul altı volkanlar buzulların altında gelişir . Geniş yastık lavları ve palagonitleri örten lav platolarından oluşurlar . Bu volkan ayrıca masa dağlar, adlandırılır Tuyas , ya da (İzlanda) mobergs. Bu tür volkanın çok güzel örnekleri İzlanda ve Britanya Kolombiyası'nda görülebilir . Terimin kökeni , Tuya Nehri ve kuzey Britanya Kolombiyası'ndaki Tuya Sıradağları bölgesindeki birkaç tuyadan biri olan Tuya Butte'den geliyor . Tuya Butte, analiz edilen bu tür ilk yeryüzü biçimiydi ve bu nedenle adı, bu tür volkanik oluşum için jeolojik literatüre girmiştir. Tuya Dağları Bölge Parkı geçenlerde bu alışılmadık manzara, yalan kuzeyini korumak için kurulmuştur Tuya Gölü güneyinde ve Jennings Nehri ile sınıra yakın Yukon .

Çamur volkanları

Çamur volkanları (çamur kubbeleri), jeo-salgılanan sıvılar ve gazlar tarafından oluşturulan oluşumlardır, ancak bu tür faaliyetlere neden olabilecek birkaç işlem vardır. En büyük yapılar 10 kilometre çapında ve 700 metre yüksekliğe ulaşıyor.

Patlamış malzeme

Pahöhö üzerinde akmaya lav Hawaii . Resim, bir ana lav kanalının taşmalarını göstermektedir .
Stromboli kıyıları Stratovolkan Sicilya vardır "Akdeniz'in Deniz Feneri" onun takma yol açan, binlerce yıldır sürekli patlak

Volkanik bir patlamada dışarı atılan malzeme üç türe ayrılabilir:

  1. Volkanik gazlar , bir karışım, daha çok yapılmış buhar , karbon dioksit , ve bir kükürt bileşiği (ya da kükürt dioksit , SO 2 ya da hidrojen sülfür , H 2 S, sıcaklığa bağlı olarak)
  2. Lav , ortaya çıktığında ve yüzeyden akarken magmanın adı
  3. Tephra , havaya fırlatılan ve atılan her şekil ve büyüklükteki katı madde parçacıkları

Volkanik gazlar

Farklı volkanik gazların konsantrasyonları, bir volkandan diğerine önemli ölçüde değişebilir. Su buharı tipik olarak en bol bulunan volkanik gazdır, ardından karbondioksit ve kükürt dioksit gelir . Diğer temel volkanik gazlar arasında hidrojen sülfür , hidrojen klorür ve hidrojen florür bulunur . Volkanik emisyonlarda, örneğin hidrojen , karbon monoksit , halokarbonlar , organik bileşikler ve uçucu metal klorürler gibi çok sayıda küçük ve eser gaz da bulunur .

Lav akıntıları

Kompozisyon

Sarychev Tepe püskürmesi, Matua Adası , eğik uydu görüntüsü

Bir volkanın patlamasının şekli ve tarzı, büyük ölçüde patladığı lavın bileşimi tarafından belirlenir. Viskozite (lavın ne kadar akışkan olduğu) ve çözünmüş gaz miktarı, magmanın en önemli özellikleridir ve her ikisi de büyük ölçüde magmadaki silika miktarı ile belirlenir. Silika bakımından zengin magma, silika bakımından fakir magmadan çok daha viskozdur ve silika bakımından zengin magma da daha fazla çözünmüş gaz içerme eğilimindedir.

Lav genel olarak dört farklı bileşime ayrılabilir:

  • Patlayan magma yüksek oranda (>% 63) silika içeriyorsa , lav felsik olarak tanımlanır . Felsik lâvlar ( dasit veya riyolitleri ) yüksek olan viskoz ve kubbe ya da kısa olarak çıkmışsa, küt akar. Kaliforniya'daki Lassen Zirvesi , felsik lavlardan oluşan bir volkan örneğidir ve aslında büyük bir lav kubbesidir.

    Felsik magmalar çok viskoz olduklarından , mevcut olan uçucu maddeleri (gazları) yakalama eğilimindedirler ve bu da patlayıcı volkanizmaya yol açar. Piroklastik akışlar ( ignimbritler ), volkanın yamaçlarını kucakladıkları ve büyük patlamalar sırasında deliklerinden uzaklaştıkları için bu tür volkanların oldukça tehlikeli ürünleridir. 850 ° C (1,560 ° F) kadar yüksek sıcaklıkların piroklastik akışlarda meydana geldiği bilinmektedir, bu da yollarındaki yanıcı her şeyi yakacaktır ve genellikle metrelerce kalınlıkta kalın sıcak piroklastik akış birikintileri katmanları döşenebilir. Alaska sitesindeki on bin dumanlar Valley patlamasıyla oluşan, Novarupta civarındaki Katmai 1912'de, kalın pyroclastic akışının veya İgnimbrit depozito bir örnektir. Bir patlama sütunu olarak Dünya atmosferine püskürtülecek kadar hafif olan volkanik kül, serpinti tüfü olarak yere düşmeden önce yüzlerce kilometre yol kat edebilir . Volkanik gazlar stratosferde yıllarca kalabilir .

    Felsik magmalar, genellikle altta yatan mafik magmaların ısısından kabuk kayanın erimesi yoluyla, kabuk içinde oluşur. Daha hafif felsik magma, mafik magma üzerinde belirgin bir karışım olmaksızın yüzer. Daha az yaygın olarak, felsik magmalar, daha mafik magmaların aşırı fraksiyonel kristalleşmesi ile üretilir . Bu, mafik minerallerin yavaş yavaş soğuyan magmadan kristalize olduğu ve silikada kalan sıvıyı zenginleştiren bir süreçtir.

  • Eğer püsküren magma% 52-63 oranında silika içeriyorsa, lav ara bileşimde veya andezitiktir . Ara magmalar, stratovolkanların karakteristiğidir. En yaygın olarak , birkaç işlemle tektonik plakalar arasındaki yakınsak sınırlarda oluşurlar . Bir işlem, manto peridotitinin hidrasyonla eritilmesi ve ardından fraksiyonel kristalleşmedir. Bir dalan Su levha , özellikle de daha silika açısından zengin mineraller için, erime noktasının düşürülmesi, örten manto yükselir. Fraksiyonel kristalizasyon, magmayı silika içinde daha da zenginleştirir. Ara magmaların, daldırılan levha tarafından aşağıya doğru taşınan tortuların eritilmesiyle üretildiği de öne sürülmüştür. Başka bir işlem, yerleştirme veya lav akışından önce bir ara rezervuardaki felsik riyolitik ve mafik bazaltik magmalar arasındaki magma karışımdır.
  • Bazı püsküren magmalar <=% 45 silika içerir ve ultramafik lav üretir . Ultramafik olarak da bilinen, akar komatiites , çok nadirdir; Gerçekten de, gezegenin ısı akışının daha yüksek olduğu Proterozoik dönemden bu yana Dünya yüzeyinde çok az kişi patladı . Bunlar en sıcak lavlardır (ya da öyleydiler) ve muhtemelen sıcak bazalt magmanın onda birinden daha az bir viskoziteye sahip, sıradan mafik lavlardan daha akışkandı.

Lav dokusu

Mafik lav akıntıları iki çeşit yüzey dokusu gösterir: ʻAʻa (belirgin [ˈʔaʔa] ) ve pāhoehoe ( [paːˈho.eˈho.e] ), her iki Hawaii kelimesi. ʻAʻa pürüzlü, klinker bir yüzey ile karakterize edilir ve daha soğuk bazalt lav akışlarının tipik dokusudur. Pāhoehoe, pürüzsüz ve genellikle kıvrımlı veya kırışık yüzeyi ile karakterizedir ve genellikle daha sıvı lav akışlarından oluşur. Pāhoehoe akışlarının bazen havalandırma deliğinden uzaklaştıkça ʻaʻa akışlarına geçiş yaptığı gözlemlenir, ancak asla tersi olmaz.

Daha silisli lav akışları, akışın köşeli, kesecik açısından zayıf bloklarla kaplı olduğu blok lav şeklini alır. Riyolitik akışlar tipik olarak büyük ölçüde obsidiyenden oluşur .

Tephra

İnce kesitte görüldüğü gibi tüfün ışık mikroskobu görüntüsü (uzun boyut birkaç mm'dir): Değiştirilmiş cam parçalarının (kül parçaları) kavisli şekilleri, cam kısmen değiştirilmiş olmasına rağmen iyi korunmuştur. Şekiller, genişleyen, su bakımından zengin gaz baloncukları etrafında oluşturuldu.

Tephra, volkanın içindeki magma, sıcak volkanik gazların hızlı genişlemesiyle parçalandığında oluşur. Magma genellikle, içinde çözünen gazın çözeltiden çıkmasıyla birlikte, yüzeye aktığında basınç azaldıkça patlar . Bu şiddetli patlamalar, daha sonra yanardağdan uçabilen malzeme parçacıkları üretir. Çapı 2 mm'den küçük olan ( kum boyutlu veya daha küçük) katı parçacıklara volkanik kül denir.

Tephra ve diğer volkaniklastikler (parçalanmış volkanik malzeme) birçok volkanın hacminin lav akışlarından daha fazlasını oluşturur. Volkaniklastikler, jeolojik kayıttaki tüm sedimantasyonun üçte biri kadar katkıda bulunmuş olabilir. Büyük hacimlerde tephra üretimi, patlayıcı volkanizmanın karakteristiğidir.

Volkanik püskürme türleri

Patlama stilleri genel olarak magmatik, phreatomagmatik ve freatik patlamalara bölünmüştür.

Magmatik patlamalar

Magmatik patlamalar, öncelikle dekompresyon nedeniyle oluşan gaz salınımı ile yönlendirilir. Az çözünmüş gaz içeren düşük viskoziteli magma, nispeten yumuşak efüzyonlu püskürmeler üretir. Yüksek çözünmüş gaz içeriğine sahip yüksek viskoziteli magma şiddetli patlayıcı püskürmeler üretir. Gözlenen püskürme tarzlarının aralığı tarihsel örneklerle ifade edilir.

Hawaii patlamaları, nispeten düşük gaz içeriğiyle mafik lav püskürten tipik volkanlardır. Bunlar neredeyse tamamen etkileyici, yerel ateş çeşmeleri ve oldukça akışkan lav akıntıları, ancak nispeten az tefra üretiyor. Hawaii yanardağlarının adını alırlar .

Stromboli püskürmeleri, orta viskoziteler ve çözünmüş gaz seviyeleri ile karakterizedir. Yüzlerce metre yüksekliğinde patlayan sütunlar üretebilen sık fakat kısa ömürlü patlamalarla karakterizedirler. Ana ürünleri scoria'dır . Stromboli adını alırlar .

Vulkan püskürmeleri, daha yüksek viskoziteler ve genellikle bileşimde ara olan magmanın kısmi kristalleşmesi ile karakterize edilir. Patlamalar, birkaç saat süren kısa süreli patlamalar biçimini alır ve merkezi bir kubbeyi tahrip eder ve büyük lav blokları ve bombalar fırlatır. Bunu, merkezi kubbeyi yeniden inşa eden etkileyici bir aşama izler. Vulcanian patlamalar adını taşır Vulcano .

Peléan püskürmeleri daha da şiddetlidir, kubbe büyümesi ve çeşitli piroklastik akışlar üreten çöküş ile karakterize edilir. Onlar adını taşır Pelée Dağı .

Plinius patlamaları, tüm volkanik patlamaların en şiddetli olanıdır. Çöküşü feci piroklastik akışlar üreten sürekli büyük patlama sütunları ile karakterize edilirler. Adlarını , MS 79'da Vezüv Yanardağı'nın Plinius patlamasını kronikleştiren Genç Pliny'den alıyorlar .

Patlayıcı volkanizmanın yoğunluğu, Hawai tipi patlamalar için 0'dan süpervolkanik patlamalar için 8'e değişen Volkanik Patlama Endeksi (VEI) kullanılarak ifade edilir .

Phreatomagmatik püskürmeler

Phreatomagmatik patlamalar, yükselen magmanın yeraltı suyu ile etkileşimi ile karakterize edilir. Aşırı ısınmış yeraltı suyunda ortaya çıkan hızlı basınç birikimi ile tahrik edilirler.

Freatik püskürmeler

Freatik püskürmeler, sıcak kaya veya magma ile temas eden yeraltı suyunun aşırı ısınmasıyla karakterize edilir. Freatomagmatik patlamalardan ayırt edilirler çünkü püsküren malzeme tamamen taşra kayasıdır; yeni magma patlamaz.

Volkanik faaliyet

Volkanlar, yılda birkaç defadan on binlerce yıla kadar değişen bir patlama tekrarına sahip olan bireysel volkanik sistemlerle faaliyet seviyelerinde büyük farklılıklar gösterir . Volkanlar gayri resmi olarak aktif , hareketsiz veya soyu tükenmiş olarak tanımlanır, ancak bu terimler tam olarak tanımlanmamıştır.

Aktif

Volkanologlar arasında "aktif" bir volkanın nasıl tanımlanacağı konusunda bir fikir birliği yoktur. Bir volkanın ömrü aylardan birkaç milyon yıla kadar değişebilir ve bu tür bir ayrım, insanların ve hatta medeniyetlerin yaşam süreleriyle karşılaştırıldığında bazen anlamsız hale gelir. Örneğin, Dünya'daki yanardağların çoğu, son birkaç bin yılda düzinelerce kez patladı, ancak şu anda patlama belirtileri göstermiyor. Bu tür volkanların uzun ömürleri göz önüne alındığında, çok aktifler. İnsan ömrü boyunca, ancak değiller.

Bilim adamları genellikle bir volkanın patladığını veya şu anda patlaması halinde patladığını veya olağandışı deprem aktivitesi veya önemli yeni gaz emisyonları gibi huzursuzluk belirtileri gösterdiğini düşünüyor. Çoğu bilim insanı , son 10.000 yılda ( Holosen zamanları) patlak veren bir volkanın aktif olduğunu düşünür - Smithsonian Küresel Volkanizma Programı bu aktif tanımını kullanır . Eylül 2020 itibariyle Program, Holosen Dönemi sırasında patlak veren 1.420 aktif yanardağı tanıyor. Çoğu yanardağ, Pasifik Ateş Çemberi üzerinde bulunmaktadır . Tahmini 500 milyon insan aktif yanardağların yakınında yaşıyor.

Tarihsel zaman (veya kayıtlı geçmiş), aktif için başka bir zaman dilimidir . Bununla birlikte, kaydedilen tarihin kapsamı bölgeden bölgeye farklılık göstermektedir. Çin ve Akdeniz'de yaklaşık 3.000 yıl öncesine dayanıyor, ancak Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada'nın Pasifik Kuzeybatısı'nda 300 yıldan daha kısa bir süreye ve Hawaii ve Yeni Zelanda'da sadece yaklaşık 200 yıl öncesine dayanıyor . Uluslararası Volkanoloji Derneği tarafından 1951 ile 1975 yılları arasında bölümler halinde yayınlanan Tamamlanmamış Dünya Aktif Volkanları Kataloğu, 500'den fazla aktif volkanın bulunduğu bu tanımı kullanır. Eylül 2020 itibariyle, Smithsonian Küresel Volkanizma Programı, doğrulanmış tarihi patlamalara sahip 562 yanardağı tanıyor.

Kīlauea'nın lavları denize giriyor
Lav akar Holuhraun , İzlanda Eylül 2014

2013 itibariyle, aşağıdakiler Dünya'nın en aktif yanardağları olarak kabul edilmektedir:

2010 itibariyle, devam eden en uzun (ancak sürekli olması gerekmeyen) volkanik patlama aşamaları şunlardır:

  • Yasur Dağı, 111 yıl
  • Etna Dağı, 109 yıl
  • Stromboli, 108 yıl
  • Santa Maria , 101 yıl
  • Sangay , 94 yaşında

Diğer çok aktif yanardağlar şunları içerir:

Hareketsiz ve yeniden aktive

Hindistan'ın
Narcondam Adası , Hindistan Jeolojik Araştırması'na göre uykuda olan bir yanardağ olarak sınıflandırıldı .

Sönmüş bir yanardağı hareketsiz (inaktif) olandan ayırt etmek zordur. Uyuyan volkanlar, binlerce yıldır patlamamış, ancak gelecekte tekrar patlaması muhtemel olanlardır. Volkanların, faaliyetlerine ilişkin yazılı kayıtlar yoksa, genellikle nesli tükenmiş olarak kabul edilir. Bununla birlikte, yanardağlar uzun bir süre uykuda kalabilir. Örneğin, Yellowstone yaklaşık 700.000 yıllık bir yaslanmak / şarj süresi vardır ve Toba etrafında 380.000 yıllık. Vezüv , Romalı yazarlar tarafından , Herculaneum ve Pompeii kasabalarını tahrip eden MS 79'daki patlamadan önce bahçeler ve üzüm bağlarıyla kaplı olarak tanımlandı . 1991'deki felaket patlamasından önce, Pinatubo , çevredeki çoğu insan tarafından bilinmeyen, göze çarpmayan bir yanardağdı. Diğer iki örnek, Montserrat adasındaki uzun süredir uykuda olan Soufrière Hills yanardağı, 1995'te faaliyet yeniden başlamadan önce neslinin tükendiği düşünülen ve Eylül 2006 patlamasından önce Alaska'daki Fourpeaked Dağı , MÖ 8000'den beri patlak vermemişti. uzun zamandır neslinin tükendiği düşünülüyordu.

Nesli tükenmiş

10.000 yıldan fazla bir süredir neslinin tükendiği düşünüldükten sonra Eylül 2006'da dört
tepeli yanardağ , Alaska
Dağı Rinjani 1994 yılında patlaması, Lombok , Endonezya

Soyu tükenmiş yanardağlar, bilim adamlarının tekrar patlamasının olası olmadığını düşündükleri yanardağların artık bir magma kaynağı olmadığını düşünüyorlar. Sönmüş yanardağlara örnek olarak Pasifik Okyanusu'ndaki Hawaii-İmparator deniz dağı zincirindeki birçok yanardağ (zincirin doğu ucundaki bazı yanardağlar aktif olmasına rağmen), Almanya'daki Hohentwiel , New Mexico'daki Shiprock , Hollanda'daki Zuidwal yanardağı ve birçok yanardağ verilebilir. içinde İtalya'ya gibi Monte akbaba . İskoçya'daki Edinburgh Kalesi , sönmüş bir yanardağın üzerinde yer almaktadır. Bir yanardağın gerçekten yok olup olmadığını belirlemek genellikle zordur. Yana "supervolcano" kalderalar , soyu tükenmiş yerine atıl düşünülebilir on binlerce yıl içinde bir püskürme üretti edilmemiş bir kaldera bazen milyonlarca yıl ölçülen döküntülü ömürlerim sahip olabilir. Bazı volkanologlar, sönmüş volkanları inaktif olarak adlandırır, ancak bu terim artık daha yaygın olarak bir zamanlar soyu tükenmiş olduğu düşünülen uykuda olan volkanlar için kullanılmaktadır.

Volkanik uyarı seviyesi

Üç yaygın popüler yanardağ sınıflandırması öznel olabilir ve soyu tükenmiş olduğu düşünülen bazı yanardağlar yeniden patlak vermiştir. İnsanların bir yanardağın üzerinde veya yakınında yaşarken risk altında olmadıklarına yanlış bir şekilde inanmalarını önlemeye yardımcı olmak için ülkeler, volkanik faaliyetin çeşitli seviyelerini ve aşamalarını tanımlamak için yeni sınıflandırmalar benimsemiştir. Bazı uyarı sistemleri, farklı aşamaları belirlemek için farklı sayılar veya renkler kullanır. Diğer sistemler renkleri ve kelimeleri kullanır. Bazı sistemler her ikisinin bir kombinasyonunu kullanır.

Amerika Birleşik Devletleri'nin yanardağ uyarı planları

Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırması (USGS), yanardağlardaki huzursuzluk ve patlama faaliyetlerinin seviyesini karakterize etmek için ülke çapında ortak bir sistem benimsemiştir. Yeni yanardağ uyarı seviyesi sistemi, yanardağları artık normal, danışma, izleme veya uyarı aşamasında olarak sınıflandırıyor. Ek olarak, üretilen kül miktarını belirtmek için renkler kullanılır.

On yıllık volkanlar

Uzak Doğu
Rusya , Kamçatka Yarımadası'nda Petropavlovsk-Kamchatsky üzerinde yükselen Koryaksky yanardağı

On Yıl Volkanları, Uluslararası Volkanoloji ve Yerkürenin İç Kimyası Birliği (IAVCEI) tarafından büyük, yıkıcı patlamalar ve nüfuslu alanlara yakınlıklarının tarihi ışığında özel bir çalışmaya değer olarak tanımlanan 16 volkandır . Proje, Birleşmiş Milletler sponsorluğundaki Uluslararası Doğal Afetleri Azaltma On Yılı'nın (1990'lar) bir parçası olarak başlatıldığı için On Yıl Volkanları olarak adlandırıldılar . 16 mevcut Decade Volkanları

Yerküre Karbon Gaz Giderme Projesi , bir girişimi Derin Karbon Gözlemevi , monitörler Decade yanardağıdır ikisi dokuz volkanlar. Derin Dünya Karbon Gazını Giderme Projesinin odak noktası, yükselen magmaların patlamadan önce gazdan arındırılmasını tespit etmek için CO 2 / SO 2 oranlarını gerçek zamanlı ve yüksek çözünürlükte ölçmek için Çok Bileşenli Gaz Analiz Sistemi cihazlarını kullanmaktır. volkanik aktivitenin tahmini .

Volkanlar ve insanlar

Aerosollerin ve gazların yanardağ enjeksiyonunun şeması
Büyük volkanik patlamalardan sonra radyasyonun nasıl azaldığını gösteren 1958–2008 güneş radyasyonu grafiği
Kükürt dioksit üzerinde konsantrasyon Sierra Negra Volcano , Galapagos Adaları , Ekim 2005'te bir patlama sırasında,

Volkanik patlamalar, insan uygarlığı için önemli bir tehdit oluşturmaktadır. Bununla birlikte, volkanik aktivite insanlara önemli kaynaklar da sağlamıştır.

Tehlikeler

Birçok farklı volkanik püskürme türü ve ilişkili aktivite vardır: yeraltı püskürmeleri (buharla oluşan püskürmeler), yüksek silika lavların patlayıcı püskürmesi (örneğin riyolit ), düşük silikalı lavların (örneğin bazalt ) efüzif püskürmesi , piroklastik akışlar , laharlar (enkaz akışı) ve karbondioksit emisyonu. Tüm bu faaliyetler insanlar için tehlike oluşturabilir. Depremler, kaplıcalar , fumaroller , çamur kapları ve gayzerler genellikle volkanik aktiviteye eşlik eder.

Volkanik gazlar, güneş radyasyonunu yansıtabilen ve yüzey sıcaklıklarını önemli ölçüde düşüren sülfürik asit aerosolleri oluşturdukları stratosfere ulaşabilirler . Huaynaputina patlamasından kaynaklanan kükürt dioksit muhtemelen 1601-1603 Rus kıtlığına neden oldu . Stratosferdeki sülfat aerosollerinin kimyasal reaksiyonları ozon tabakasına da zarar verebilir ve hidrojen klorür (HCl) ve hidrojen florür (HF) gibi asitler asit yağmuru olarak yere düşebilir . Patlayıcı volkanik püskürmeler, sera gazı karbondioksiti serbest bırakır ve böylece biyojeokimyasal döngüler için derin bir karbon kaynağı sağlar .

Patlamalarla havaya atılan kül, uçaklar için, özellikle parçacıkların yüksek çalışma sıcaklığıyla eritilebildiği jet uçakları için tehlike arz edebilir ; erimiş parçacıklar daha sonra türbin kanatlarına yapışır ve şekillerini değiştirerek türbinin çalışmasını bozar. Bu, hava yolculuğunda büyük aksamalara neden olabilir.

19. ve 20. yüzyıldaki büyük tarihi volkanik patlamalarla Amerika Birleşik Devletleri'nin başlıca süpererüpsiyonlarının ( VEI 7 ve 8 ) karşılaştırılması. Soldan sağa: Yellowstone 2.1 milyon, Yellowstone 1.3 milyon, Long Valley 6.26 milyon, Yellowstone 0.64 milyon. 19. yüzyıl patlamaları: Tambora 1815, Krakatoa 1883. 20. yüzyıl patlamaları: Novarupta 1912, St. Helens 1980, Pinatubo 1991.

Bir volkanik kış sonrası yaklaşık 70.000 yıl önce gerçekleştiği düşünülen supereruption ait Toba Gölü Endonezya Sumatra adasında, bu bir oluşturmuş olabilir nüfus darboğaz bugün tüm insanların genetik mirasını etkilemiştir. Volkanik patlamalar, Ordovisyen Sonu , Permiyen-Triyas ve Geç Devoniyen kitlesel yok oluşları gibi büyük yok oluş olaylarına katkıda bulunmuş olabilir .

1815 Tambora Dağı patlaması , Kuzey Amerika ve Avrupa havası üzerindeki etkisi nedeniyle " Yaz Olmadan Yıl " olarak bilinen küresel iklim anormalliklerine neden oldu . Kuzey Avrupa'da yaygın kıtlığa yol açan dondurucu kış 1740-41, kökenlerini volkanik bir patlamaya da borçlu olabilir.

Faydaları

Volkanik patlamalar insanlar için önemli tehlikeler oluştursa da, geçmiş volkanik faaliyetler önemli ekonomik kaynaklar yaratmıştır.

Volkanik kül ve ayrışmış bazalt, demir, magnezyum, potasyum, kalsiyum ve fosfor gibi besinler açısından zengin, dünyadaki en verimli topraklardan bazılarını üretir.

Volkanik külden oluşan tüf nispeten yumuşak bir kayadır ve eski zamanlardan beri inşaat için kullanılmıştır. Romalılar, İtalya'da bol miktarda bulunan tüfü inşaat için sıklıkla kullanırlardı. Rapa Nui insanlar en iyi şekilde tüf kullanılan Moai heykelleri Paskalya Adası .

Volkanik faaliyet, metal cevherleri gibi değerli maden kaynaklarının yerleştirilmesinden sorumludur.

Volkanik aktiviteye, Dünya'nın içinden yüksek oranlarda ısı akışı eşlik eder. Bunlar jeotermal güç olarak kullanılabilir .

Diğer gök cisimlerindeki volkanlar

Tvashtar volkan yüzeyinin üzerinde bir tüy 330 km (205 mil) sürer Jüpiter uydusu Io .

Dünya Ayının büyük yanardağları yoktur ve şu anda hiçbir volkanik aktivite yoktur, ancak son kanıtlar hala kısmen erimiş bir çekirdeğe sahip olabileceğini düşündürmektedir. Bununla birlikte, Ay, maria (ayda görülen koyu lekeler), rilles ve kubbeler gibi birçok volkanik özelliğe sahiptir .

Venüs gezegeni % 90 bazalt olan bir yüzeye sahiptir, bu da volkanizmanın yüzeyini şekillendirmede önemli bir rol oynadığını gösterir. Bilim adamlarının yüzeydeki çarpma kraterlerinin yoğunluğundan anlayabildiğine göre, gezegen yaklaşık 500 milyon yıl önce büyük bir küresel yeniden yüzey oluşturma olayı yaşamış olabilir. Lav akışları yaygındır ve Dünya'da bulunmayan volkanizma biçimleri de meydana gelir. Venüs'ün hala volkanik olarak aktif olup olmadığına dair bir doğrulama olmamasına rağmen, gezegenin atmosferindeki değişiklikler ve yıldırım gözlemleri devam eden volkanik patlamalara atfedildi. Bununla birlikte, Magellan sondası tarafından sondaj yapılan radar, Venüs'ün en yüksek yanardağı Maat Mons'ta , zirvenin yakınında ve kuzey kanadında kül akıntıları şeklinde nispeten yeni volkanik aktivite kanıtları ortaya çıkardı .

Mars gezegeninde bulunan Olympus Mons ( Latince , "Olimpos Dağı"), Güneş Sistemindeki bilinen en yüksek dağdır .

Mars'ta birkaç sönmüş yanardağ var , bunların dördü Dünya'dakinden çok daha büyük geniş kalkan yanardağları. Bunlar Arsia Mons , Ascraeus Mons , Hecates Tholus , Olympus Mons ve Pavonis Mons'u içerir . Bu volkanların nesli milyonlarca yıldır tükendi, ancak Avrupa Mars Express uzay aracı, yakın geçmişte Mars'ta da volkanik aktivitenin meydana gelmiş olabileceğine dair kanıtlar buldu.

Jüpiter sitesindeki ay Io nedeniyle güneş sisteminin en volkanik açıdan aktif amacı, gelgit Jüpiter ile etkileşimi. Kükürt , kükürt dioksit ve silikat kayaları püskürten yanardağlarla kaplıdır ve sonuç olarak Io sürekli olarak yeniden yüzeye çıkarılmaktadır. Lavları, 1.800 K'yi (1.500 ° C) aşan sıcaklıklarla güneş sisteminin herhangi bir yerinde bilinen en sıcak lavlardır. Şubat 2001'de, güneş sisteminde kaydedilen en büyük volkanik patlamalar Io'da meydana geldi. Jüpiter'in Galilean uydularının en küçüğü olan Europa da aktif bir volkanik sisteme sahip gibi görünüyor, ancak volkanik aktivitesi tamamen soğuk yüzeyde donarak buza dönüşen su şeklinde. Bu süreç kriyovolkanizm olarak bilinir ve görünüşe göre en çok güneş sisteminin dış gezegenlerinin uydularında görülür .

1989 yılında, Voyager 2 uzay aracı görülmektedir cryovolcanoes ile (buz volkan) Triton , bir ay içinde Neptün ve 2005 yılında Cassini-Huygens sondası fotoğraflandı Enceladus gelen patlayan dondurulmuş parçacıkların çeşme , bir ayın Satürn . Ejekta su, sıvı nitrojen , amonyak , toz veya metan bileşiklerinden oluşabilir . Cassini-Huygens ayrıca, metan püsküren cryovolcano kanıt Bulunan Satürn ay Titan atmosferinde bulunan metan önemli bir kaynak olduğu düşünülmektedir. Cryovolcanism ayrıca mevcut olabilir teorize edilmiştir Kuiper Kuşağı Nesne quaoar .

2009'da transit olarak tespit edilen dış gezegen COROT-7b'nin 2010 yılında yapılan bir çalışması , gezegene ve komşu gezegenlere çok yakın olan yıldızdan gelgit ısınmasının Io'da bulunana benzer yoğun volkanik aktivite üretebileceğini öne sürdü.

Volkanoloji tarihi

Birçok antik hesap, volkanik patlamaları tanrıların veya yarı tanrıların eylemleri gibi doğaüstü nedenlere bağlar . Antik Yunanlılara, yanardağların kaprisli gücü yalnızca tanrıların eylemleri olarak açıklanabilirken, 16. / 17. yüzyıl Alman astronomu Johannes Kepler bunların Dünya'nın gözyaşları için kanallar olduğuna inanıyordu. Buna karşı erken bir fikir , Etna Dağı ve Stromboli'nin patlamalarına tanık olan , ardından Vezüv kraterini ziyaret eden ve neden olduğu diğer pek çok yangına bağlı merkezi bir ateşle Dünya hakkındaki görüşünü yayınlayan Cizvit Athanasius Kircher (1602-1680) tarafından önerildi . kükürt , bitüm ve kömürün yakılması .

Yarı katı bir malzeme olarak Dünya'nın manto yapısının modern anlayışından önce yanardağ davranışı için çeşitli açıklamalar önerildi . Sıkıştırma ve radyoaktif malzemelerin ısı kaynağı olabileceğinin farkına vardıktan sonra on yıllar boyunca katkıları özellikle dikkate alınmadı. Volkanik etki genellikle kimyasal reaksiyonlara ve yüzeye yakın ince bir erimiş kaya tabakasına atfedildi .

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

Dış bağlantılar