Structura vulcanilor. Tipuri și tipuri de vulcani. Ce este un crater vulcan?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-12 12:14

Vechii romani, privind cum iese din vârful muntelui spre cer fum negru și foc, credeau că în fața lor se afla intrarea în iad sau în domeniul lui Vulcan, zeul fierăriei și foc. În cinstea lui, munții care suflă foc sunt încă numiți vulcani.

În acest articol ne vom da seama care este structura vulcanului și ne vom uita în craterul său.

Vulcani activi și dispăruți

Există mulți vulcani pe Pământ, atât inactivi, cât și activi. Erupția fiecăruia dintre ele poate dura zile, luni sau chiar ani (de exemplu, vulcanul Kilauea situat pe arhipelagul Hawaii s-a trezit încă din 1983 și încă nu își oprește activitatea). După aceea, craterele vulcanilor pot îngheța timp de câteva decenii, pentru a-și aminti din nou de ei înșiși cu o nouă ejecție.

Deși, desigur, există astfel de formațiuni geologice, a căror lucrare a fost finalizată în trecutul îndepărtat. În același timp, multe dintre ele și-au păstrat încă forma unui con, dar nu există informații despre cum a avut loc exact erupția lor. Astfel devulcanii sunt considerați dispăruți. Un exemplu este Muntele Elbrus și Kazbek, acoperite cu ghețari strălucitori din cele mai vechi timpuri. Și în Crimeea și Transbaikalia există vulcani puternic erodați și distruși care și-au pierdut complet forma inițială.

Ce sunt vulcanii

În funcție de structură, activitate și locație, în geomorfologie (așa-numita știință care studiază formațiunile geologice descrise), se disting tipuri separate de vulcani.

În general, acestea sunt împărțite în două grupuri principale: liniare și centrale. Deși, desigur, o astfel de împărțire este foarte aproximativă, deoarece majoritatea dintre ele sunt atribuite faliilor tectonice liniare din scoarța terestră.

În plus, există și structuri sub formă de scuturi și în formă de cupolă ale vulcanilor, precum și așa-numitele conuri de cenzură și stratovulcani. După activitate, aceștia sunt definiți ca activi, inactiv sau dispăruți, iar după locație - ca terestre, subacvatice și subglaciare.

Care este diferența dintre vulcanii liniari și vulcanii centrali

Vulcanii liniari (fisuri), de regulă, nu se ridică mult deasupra suprafeței pământului - arată ca crăpături. Structura vulcanilor de acest tip include canale lungi de alimentare asociate cu fisuri adânci în scoarța terestră, din care curge magma lichidă, care are o compoziție baz altică. Se răspândește în toate direcțiile și, pe măsură ce îngheață, formează foi de lavă care șterg pădurile, umplu depresiunile și distrug râurile și satele.

În plus, în timpul exploziei unui vulcan liniar, pe suprafața pământului pot apărea șanțuri explozive, avândlungime de câteva zeci de kilometri. În plus, structura vulcanilor de-a lungul fisurilor este decorată cu creste ușor înclinate, câmpuri de lavă, stropi și conuri largi plate care schimbă radical peisajul. Apropo, componenta principală a reliefului Islandei sunt platourile de lavă care au apărut în acest fel.

Dacă compoziția magmei este mai acidă (conținut crescut de dioxid de siliciu), atunci în jurul gurii vulcanului cresc arbori extruzi (adică storsi) cu o compoziție liberă.

Structura vulcanilor de tip central

Vulcanul de tip central este o formațiune geologică în formă de con, care încoronează vârful craterului - o depresiune în formă de pâlnie sau vas. Apropo, se mișcă treptat în sus pe măsură ce structura vulcanică în sine crește, iar dimensiunea sa poate fi complet diferită și măsurată atât în metri, cât și în kilometri.

Craterele vulcanice se formează în timpul unei erupții și pot apărea chiar și pe versantul unui munte vulcanic, caz în care sunt numite parazite sau secundare.

Adanc în muntele vulcanic este un aerisire, care se ridică în crater, magmă. Magma este o masă de foc topită care are o compoziție predominant de silicați. Se naște în scoarța terestră, unde se află vatra sa și, după ce s-a ridicat în sus, se revarsă sub formă de lavă la suprafața pământului.

O erupție este de obicei însoțită de ejecția de mici stropi de magmă care formează cenușă și gaze, care, în mod interesant, sunt 98% apă. Acestea sunt alăturate de diverse impurități sub formă de fulgi de vulcaniccenușă și praf.

Ce determină forma vulcanilor

Forma unui vulcan depinde în mare măsură de compoziția și vâscozitatea magmei. Magma baz altică ușor mobilă formează vulcani de scut (sau asemănător scutului). De obicei sunt plate și au o circumferință mare. Un exemplu al acestor tipuri de vulcani este formațiunea geologică situată în Insulele Hawaii și numită Mauna Loa.

Conurile de cenuşă sunt cel mai comun tip de vulcani. Ele se formează în timpul erupției unor fragmente mari de zgură poroasă, care, îngrămădindu-se, construiesc un con în jurul craterului, iar părțile lor mici formează pante înclinate. Un astfel de vulcan devine mai sus cu fiecare erupție. Un exemplu este vulcanul Plosky Tolbachik care a explodat în decembrie 2012 în Kamchatka.

Caracteristici ale structurii vulcanilor cu cupolă și stratovulcanilor

Și faimoșii Etna, Muntele Fuji și Vezuviul sunt exemple de stratovulcani. Mai sunt numite și stratificate, deoarece sunt formate din lavă care erupe periodic (vâscoasă și se solidifică rapid) și substanță piroclastică, care este un amestec de gaz fierbinte, pietre fierbinți și cenușă.

Ca urmare a unor astfel de emisii, aceste tipuri de vulcani au conuri ascuțite cu pante concave, în care aceste depozite alternează. Și lava curge din ele nu numai prin craterul principal, ci și din crăpături, în timp ce se solidifică pe versanți și formează coridoare nervurate care servesc drept suport pentru această formațiune geologică.

Vulcanii Dom sunt formați din magmă granitică vâscoasă,care nu curge în jos pe versanți, ci îngheață în vârf, formând o cupolă, care, ca un dop, înfundă orificiul de ventilație și este dat afară de gazele acumulate sub ea în timp. Un exemplu de astfel de fenomen este domul care se formează deasupra vulcanului St. Helens, în nord-vestul Statelor Unite (s-a format în 1980).

Ce este o caldera

Vulcanii centrali descriși mai sus sunt de obicei în formă de con. Dar uneori, în timpul unei erupții, pereții unei astfel de structuri vulcanice se prăbușesc și, în același timp, se formează caldere - depresiuni uriașe care pot atinge o adâncime de o mie de metri și un diametru de până la 16 km..

Din cele spuse mai devreme, vă amintiți că structura vulcanilor include un orificiu imens, de-a lungul căruia magma topită se ridică în timpul unei erupții. Când toată magma este deasupra, în interiorul vulcanului apare un gol imens. Tocmai în ea pot cădea vârful și pereții unui munte vulcanic, formând pe suprafața pământului vaste depresiuni în formă de cazan, cu fundul relativ plat, mărginite de rămășițele prăbușirii.

Cea mai mare calderă de astăzi este caldera Toba, situată pe insula Sumatra (Indonezia) și acoperită complet cu apă. Lacul astfel format are o dimensiune foarte impresionantă: 100/30 km și o adâncime de 500 m.

Ce sunt fumarolele

Craterele vulcanilor, versanții, poalele lor, precum și crusta fluxurilor de lavă răcite sunt adesea acoperite cu crăpături sau găuri, din care dizolvate îngaze fierbinți de magmă. Se numesc fumarole.

De regulă, aburul gros alb se învârte peste găurile mari, deoarece magma, așa cum am menționat deja, conține multă apă. Dar, pe lângă aceasta, fumarolele servesc și ca sursă de emisii de dioxid de carbon, tot felul de oxizi de sulf, hidrogen sulfurat, halogenură de hidrogen și alți compuși chimici care pot fi foarte periculoși pentru oameni.

Apropo, vulcanologii cred că fumarolele care alcătuiesc structura vulcanului îl fac mai sigur, deoarece gazele găsesc o cale de ieșire și nu se acumulează în adâncurile muntelui pentru a forma o bulă care în cele din urmă va împinge lava la suprafață.

Renumitul Avachinsky Sopka, care se află lângă Petropavlovsk-Kamchatsky, poate fi atribuit unui astfel de vulcan. Fumul care se învârte deasupra lui este vizibil pe vreme senină timp de zeci de kilometri.

Bombele vulcanice fac, de asemenea, parte din structura vulcanilor Pământului

Dacă un vulcan adormit explodează mult timp, atunci așa-numitele bombe vulcanice zboară din gura lui în timpul erupției. Sunt compuse din roci topite sau fragmente de lavă înghețate în aer și pot cântări câteva tone. Forma lor depinde de compoziția lavei.

De exemplu, dacă lava este lichidă și nu are timp să se răcească suficient în aer, o bombă vulcanică care a căzut la pământ se transformă într-o prăjitură. Și lavele de baz alt cu vâscozitate scăzută se rotesc în aer, luând o formă răsucită sau devenind ca un fus sau o pară. Bucățile de lavă vâscoase - andezitice devin după ce cad ca o crustă de pâine (elerotunjite sau cu mai multe fațete și acoperite cu o rețea de fisuri).

Diametrul unei bombe vulcanice poate atinge șapte metri, iar aceste formațiuni se găsesc pe versanții aproape tuturor vulcanilor.

Tipuri de erupții vulcanice

După cum se subliniază în cartea „Fundamentals of Geology”, care ia în considerare structura vulcanilor și tipurile de erupții, Koronovsky N. V., toate tipurile de structuri vulcanice se formează ca urmare a diferitelor erupții. Dintre acestea, se remarcă în special 6 tipuri.

1. Tipul hawaian de erupție - ejecție de lavă foarte lichidă și mobilă, care formează vulcani de scut uriași care au o formă plată.
2. Tip strambolian - ejectarea de lave mai vâscoase, care este împinsă de explozii de diferite forțe, rezultând în fluxuri scurte și puternice.
3. Tipul plinian se caracterizează prin explozii puternice bruște, care sunt însoțite de eliberarea unei cantități uriașe de tephra (material liber) și apariția fluxurilor sale.
4. Tipul de erupție peleiană este însoțită de formarea de avalanșe fierbinți și de nori arzător, precum și de creșterea unor domuri extruzive de lavă vâscoasă.
5. Tipul de gaz este o erupție a doar fragmentelor de roci mai vechi, care este asociată cu gaze dizolvate în magmă sau cu supraîncălzirea apei subterane care intră în structura vulcanului.
6. Erupție de flux de căldură. Este similar cu eliberarea unui aerosol la temperatură în altă, constând din bucăți de piatră ponce, minerale și fragmente de sticlă vulcanică, înconjurate de o înveliș fierbinte de gaz. O astfel de erupție a fost larg răspândită în trecutul îndepărtat, dar în timpurile moderne a încetat de mult să mai existe.observat de oameni.

Când au avut loc cele mai faimoase erupții vulcanice

Anii de erupții vulcanice pot fi, probabil, atribuiți unor repere serioase din istoria omenirii, pentru că la acea vreme vremea s-a schimbat, un număr imens de oameni au murit și chiar și civilizații întregi au fost șterse de pe Pământ (de exemplu, ca urmare a erupției unui vulcan gigant, civilizația minoică din secolul al XV-lea sau al XVI-lea î. Hr.).

În anul 79 d. Hr e. lângă Napoli, Vezuviul a erupt, îngropând orașele Pompeii, Herculaneum, Stabia și Oplontius sub un strat de cenuşă de șapte metri, ducând la moartea a mii de locuitori.

În 1669, mai multe erupții ale Muntelui Etna, precum și în 1766 - Vulcanul Mayon (Filipine) au dus la distrugeri îngrozitoare și la moarte sub fluxurile de lavă a multor mii de oameni.

În 1783, vulcanul Lucky a explodat în Islanda, provocând o scădere a temperaturilor care a dus la scăderea recoltei și la foamete în Europa în 1784.

Și vulcanul Tambora de pe insula Sumbawa, care s-a trezit în 1815, a lăsat întregul Pământ fără vară anul următor, scăzând temperatura lumii cu 2,5 °С.

În 1991, un vulcan din insula filipineză Luzon, cu explozia sa, l-a coborât temporar, însă, deja cu 0,5 °С.