WULKANIZM na powierzchni Ziemi Przygotowała: Magdalena Kmiotek, ITE

Ziemia pod naszymi stopami wydaje się być stała, ale w rzeczywistości bez przerwy przesuwa się bardzo wolno, z niesłychaną mocą. Od czasu do czasu wzburza się nagle, gwałtownie, powodując trzęsienia ziemi i powstawanie wulkanów. Wulkany to miejsca, w których magma – rozgrzany do czerwoności stop skalny z wnętrza Ziemi – wydobywa się na powierzchnię. Erupcje wulkanów należą do tych potężnych sił przyrody, których zawsze się lękano. Podczas wybuchu wulkanu masy lawy mogą spływać w dół po stoku, niszcząc wszystko po drodze. Potężna eksplozja może też wysadzić wierzchołek góry, wyrzucając jednocześnie w powietrze chmury gazów i kawałki materiału skalnego. Niezależnie od formy wybuchu, powoduje on zawsze zmiany w otoczeniu.

Termin WULKAN oznacza otwór w skorupie ziemskiej, przez który wydostaje się z wnętrza ziemi magma, czyli płynna skała. Używany jest także w odniesieniu do góry zbudowanej z materiału skalnego, gromadzącego się wokół tego tworu. Formowany przez tysiące lat wulkan może osiągnąć olbrzymie rozmiary, jak na przykład najwyższy szczyt Afryki – Kilimandżaro, który wznosi się 4800 metrów ponad otaczające go równiny.

Kilimandzaro

RODZAJE WULKANÓW Większość wulkanów to szerokie, kopulaste wulkany tarczowe lub strome, stożkowate stratowulkany. Wulkany tarczowe narastają w wyniku kolejnych wylewów bardzo płynnej lawy, która, nim zakrzepnie, przebywa duże odległości. W rezultacie powstają łagodnie nachylone, kopulaste góry, które mogą osiągać ogromne rozmiary. Przykładem jest leżąca na Hawajach Mauna Kea, wyrastająca ponad 9000metrów nad dno oceaniczne. Jest to w rzeczywistości najwyższa góra świata – wyższa, niż himalajski Mount Everest.

Mauna Kea

Stratowulkany powstają w wyniku bardziej złożonego cyklu erupcyjnego Stratowulkany powstają w wyniku bardziej złożonego cyklu erupcyjnego. Spływy płynnej lawy z położonego na wierzchołku krateru, przeplatają się z wybuchami wyrzucającymi popiół lub inny materiał stały. Strome stoki są zbudowane na przemian z warstw zastygłej lawy i okruchów skalnych. Czasem lawa przebija się na powierzchnię kanałami pobocznymi, tworząc tzw. stożki pasożytnicze. Często jednak nic nie zaburza formowania się stoków i wiele stratowulkanów, do których należy np. japońska Fudżi – Jama, odznacza się niemal doskonałą symetrią.

Fudzi - Jama

GDZIE ZNAJDUJE SIĘ WIĘKSZOŚĆ WULKANÓW? Wulkany usytuowane są w miejscach, w których skorupa ziemska jest mało stabilna – na grzbietach oceanicznych i w dolinach ryftowych, gdzie płyty litosfery rozchodzą się, oraz wzdłuż niektórych krawędzi kontynentów, gdzie płyty napierają na siebie. Na tych obszarach występują częste trzęsienia ziemi i wybuchy wulkanów. Najwięcej wulkanów występuje w tzw. pierścieniu ognia wokół Oceanu Spokojnego. Znajduje się tam przeszło połowa czynnych wulkanów świata.

Pierscien Ognia

JAK POWSTAJĄ KRATERY? W Górach Kaskadowych w zachodniej części stanu Oregon znajduje się Jezioro Kraterowe. Ma ono prawie okrągły kształt, około 10km średnicy i 600m głębokości, a otoczone jest 600-metrowymi urwiskami. Znajduje się na szczycie góry pochodzenia wulkanicznego i – podobnie jak wiele innych jezior kraterowych, wypełnia rozległe obniżenie w kształcie spodka, zwane kalderą.

Jezioro Kraterowe

Kaldera powstaje wtedy, gdy wulkan wybucha tak gwałtownie, że wierzchołek góry ulega całkowitemu zniszczeniu, pozostawiając po sobie zagłębienie, albo, tak jak w przypadku Jeziora Kraterowego, gdy po serii erupcji wierzchołek góry zapada się w głąb znajdującego się pod nim ogniska magmy. Niektóre z tych zagłębień wypełniają się wodą, inne zaś pozostają suche. Część ogromnej afrykańskiej kaldery Ngorongoro zajmuje ląd, a pozostałą część – jezioro. Świat zwierzęcy jest tam tak bogaty, że miejsce to nazywane jest „zoo na wulkanie”.

Kaldera Ngorongoro

CZY WSZYSTKIE WULKANY WYRZUCAJĄ LAWĘ? Magma docierająca na powierzchnię ziemi nosi nazwę lawy. Jest to najczęściej spotykana postać wyrzucanego materiału. Niektóre lawy mają w chwili wypływu temperaturę ponad 1100 stopni Celsjusza i dużą płynność, toteż mogą przepłynąć wiele kilometrów, zanim ochłodzą się i skrzepną.

Lawa

Lawy o innym składzie mineralnym i temperaturze są mniej ruchliwe i krzepną znacznie szybciej, zatykając wylot wulkanu i hamując wypływ. Zawarte w magmie gazy wytwarzają w końcu wysokie ciśnienie, które wysadza korek i powoduje potężną eksplozję. W powietrze wylatują nawet oderwane od ścian krateru bloki skalne, zaś wyrzucana lawa może zastygnąć w powietrzu i spaść jako bomby wulkaniczne. W sąsiedztwie wulkanu mogą też spadać odłamki skalne, popioły i drobne kamyki zwane lapillami, a masy drobnoziarnistego popiołu i pyłu wulkanicznego mogą nadać ciemną barwę chmurze pary wodnej i innych gazów wydobywającym się podczas wybuchu.

PRODUKTY ERUPCJI WULKANICZNYCH: Materiał piroklastyczny – ciała stałe; są to przede wszystkim rozdrobnione cząstki zastygłej lawy. Możemy wyróżnić: bomby wulkaniczne – fragmenty lawy wielkości piłki, mają kształt wrzeciona, gdyż wyrzucone siłą wybuchu obracają się dookoła własnej osi lapille i scoria – fragmenty lawy wielkości orzecha włoskiego i grochu popioły wulkaniczne – najdrobniejsze cząsteczki lawy Produkty ciekłe: lawa - tworzą ją stopione tlenki krzemu i metali oraz krzemiany jak również gazy Produkty stałe: popioły wulkaniczne - składają się z bardzo drobnych okruchów law i skał wyrwanych z wnętrza i ścian komina wulkanu lapille - są drobnymi kawałkami lawy o wielkościach grochu lub orzecha włoskiego bomby wulkaniczne - są dużymi bryłami skalnymi lub zastygłymi w powietrzu fragmentami lawy Produkty gazowe - ekshalacje fumarole - są bardzo gorącymi gazami wulkanicznymi, osiągającymi od 200 do nawet 1000 stopni C, złożonymi głównie z pary wodnej oraz domieszek tlenku węgla, fluoru i chloru solfatary - to gazy o temperaturze około 100-200 stopni C a składa się głównie z pary wodnej oraz dwutlenku węgla i siarkowodoru mofety - są stosunkowo chłodnymi gazami, bo o temperaturze poniżej 100 stopni C, wyziewy składają się głównie z dwutlenku węgla. http://www.bryk.pl/teksty/liceum/geografia/geografia_fizyczna/8439-trzęsienia_ziemi_i_zjawiska_wulkaniczne.html http://www.geografia.lo4.poznan.pl/opracowania/temat%206a.pdf

Produkty gazowe – ekshalacje: Produkty ciekłe: lawa - tworzą ją stopione tlenki krzemu i metali oraz krzemiany Produkty gazowe – ekshalacje: fumarole - są bardzo gorącymi gazami wulkanicznymi, osiągającymi od 200 do nawet 1000 stopni C, złożonymi głównie z pary wodnej oraz domieszek tlenku węgla, fluoru i chloru solfatary - to gazy o temperaturze około 100-200 stopni C a składa się głównie z pary wodnej oraz dwutlenku węgla i siarkowodoru mofety - są stosunkowo chłodnymi gazami, bo o temperaturze poniżej 100 stopni C, wyziewy składają się głównie z dwutlenku węgla.

CZY WSZYSTKIE ERUPCJE SĄ JEDNAKOWE? Lawy znacznie się między sobą różnią temperaturą i składem, siła wybuchu może więc być bardzo różna. Najmniej gwałtowne są erupcje typu hawajskiego, kiedy bardzo płynna lawa spływa spokojnie z krateru, formując rozległą kopułę. W erupcjach typu strombolijskiego kawałki gęściejszej lawy wyrzucane są podczas dość łagodnych, i na ogół ciągłych, eksplozji.

Najgwałtowniejsze są erupcje typu peleańskiego, których nazwa pochodzi od wulkanu Mont Pelee na karaibskiej wyspie, Martynice. W tym przypadku wybuch wyrzuca chmurę gorących gazów i popiołów, które posuwają się w dół, niszcząc wszystko, cokolwiek napotkają na drodze. Dużo silniejsze są erupcje typu wulkaniańskiego. Lawa tworzy wówczas korek blokujący wylot kanału w okresie między wybuchami. Gwałtowna eksplozja następuje wtedy, gdy olbrzymie ciśnienie gazów „odkorkowuje” wylot.

CZY PO WYBUCHACH WULKANÓW ZAWSZE POWSTAJĄ GÓRY? Lawa oraz popiół i żużel wyrzucane przez wulkan gromadzą się zwykle wokół jego wylotu, formując szczyt górski. Czasem jednak lawa wydostaje się przez podłużne szczeliny w skorupie ziemskiej i rozlewa szeroko, tworząc pokrywę. W osiemnastym wieku na Islandii wypływy lawy ze szczeliny o długości ok. 30km spowodowały zalanie około 2000km kwadratowych i śmierć jednej piątej ludności wyspy. Szczelinowe wylewy lawy miały miejsce w wielu rejonach świata. Przykładem utworzonego przez nie krajobrazu są Księżycowe Kratery w południowej części stanu Idaho.

Ksiezycowe kratery

KTÓRY WYBUCH BYŁ NAJGROŹNIEJSZY? Najsłynniejszy ze wszystkich wybuchów miał w miejsce w roku 79, kiedy to włoski wulkan – Wezuwiusz – wysadził swój wierzchołek i w ciągu kilku godzin całkowicie zasypał Pompeje. Pompeje to dawne rzymskie miasto pod Neapolem, we Włoszech. Kiedy położony nieopodal Wezuwiusz wybuchnął, miasto zasypała gruba warstwa popiołu wulkanicznego, dusząc tysiące obywateli. Dzięki temu płaszczowi popiołu, Pompeje przetrwały całe wieki. Teraz zostały odkopane, ukazując zachowane niemal w całości rzymskie miasto; szczątki ludzi i zwierząt leżą tam, gdzie zginęli oni prawie dwa tysiące lat temu.

Wezuwiusz

Ponad milion lata temu w Indonezji na zachód od Jawy powstał stożkowy wulkan. Z upływem lat erupcje zniszczyły wierzchołek góry. Nowe stożki wyrosły ponad powierzchnią morza i utworzyły wyspę Krakatau o wysokości 813 m i długości 9 km. Najsilniejszą erupcją w czasach nowożytnych był wybuch wulkanu Krakatau, który nastąpił 27.08.1883roku. Jego huk słyszalny był w odległej o 3700km Australii. Eksplozja wywołała 30 – metrowe fale morskie, które spowodowały śmierć ok. 36tys. osób. Chmura wyrzuconego popiołu została rozniesiona przez wiatry dookoła globu ziemskiego, powodując na całym świecie widowiskowe zachody słońca przez ponad rok. Erupcje wulkanów prowadzą do: Powstania gorejących chmur Zniszczeń materialnych i śmierci ludzi i zwierząt ( erupcja Wezuwiusza w 79 r. n.e. spowodowała całkowite zasypanie: Herkulanum, Pompei oraz Stabii Spływu oraz lawiny błotne Utworzenia się kaldery - dużego kotła powstałego wskutek rozsadzenia stożka wulkanicznego Tworzenia się nowych lub zanikania starych wysp Utworzenia się dużych, groźnych fal tsunami Wytapiania się śniegów zalegających na wulkanach

Anak Krakatau

ERUPCJE WULKANÓW PROWADZĄ DO: Powstania gorejących chmur Zniszczeń materialnych i śmierci ludzi i zwierząt Spływu lawin błotnych Utworzenia się kaldery - dużego kotła powstałego wskutek rozsadzenia stożka wulkanicznego Tworzenia się nowych lub zanikania starych wysp Utworzenia się dużych, groźnych fal tsunami Wytapiania się śniegów zalegających na wulkanach

Dziękuję za obejrzenie ;)

Bibliografia: http://images.google.pl „ABC Przyrody” google.pl