Milyen a hőmérséklet a vulkán torkolatában.  Mi az a láva?  A láva fajtái.  Azonos típusú vulkán - Klyuchevskaya Sopka

Milyen a hőmérséklet a vulkán torkolatában. Mi az a láva? A láva fajtái. Azonos típusú vulkán - Klyuchevskaya Sopka

Emlékszel Karl Bryullov "Pompeii utolsó napja" című festményére? Óriási vulkáni por- és hamufelhő borítja a várost. A láva gyorsan kúszik felfelé, házról házra szívja magába. A pánikba esett emberek megpróbálják elhagyni a haldokló várost. Segítségért kiáltanak, de az istenek nem hallják meg őket. A Mindenható haragja a bűnösökre esett, és Pompei, a virágzó, gazdag város eltűnt a Föld színéről.

A vulkán hirtelen felébredt, előtte teljesen nyugodt volt. Lejtőit régóta benőtték a sűrű erdők. Emberek és állatok jól éltek ennek az óriásnak a közelében. A legendák figyelmeztettek a vulkán haragjára. De ki hisz a mítoszokban? Azok az első emberek, akik várost építettek a Vezúv lábánál, nem voltak kivételek.

A vulkán a közelgő katasztrófára figyelmeztette őket, időről időre megrázta lakóhelyeik falait. De az emberek figyelmetlenek és mindig reménykednek valamiben. Egy kisebb földrengés után, melynek rengései egy hétig tartottak, a erős robbanás. Kitörés kezdődött, forrásban lévő magma tört ki. Először a várost vastag hamuréteg borította, majd láva folyt végig az utcáin.

Mi az a láva? Ez a magma, amelyből a gázok kiszabadultak a kitörés során. Vagyis a láva olyan magma, amely megváltoztatta tulajdonságait. A szó latinul összeomlást vagy bukást jelent. Igen, valójában a láva a vulkán tartalmának leesése a magasból. Tudósok-vulkanológusok kémiai összetétel definiáljon három lávatípust.

A leggyakoribb típus a bazaltos láva. Az óceáni pajzsvulkánok fél szilícium-dioxidból álló "pokoli keverék" törnek ki a köpenyből. A második fele pedig alumínium, vas, magnézium és más fémek oxidja. Egy igazi kémiai laboratórium, a köpenyben elrejtve készíti elő ezt a keveréket, hogy a föld felszínére fröcskölje. A bazaltláva mindig világos színű. Néha sárga, néha sárga-piros. Folyékony, ezért mindig gyorsan folyik. átlagsebesség mozgás - 2 méter másodpercenként. Ezenkívül a hőmérséklet a legmagasabb - legalább 1200 fok. Ez elől nem menekülhetsz és nem üdvözülhetsz!

A szilíciumláva főleg a csendes-óceáni tűzgyűrűben található. Olyan vastag és viszkózus, hogy néha egy kitörés során eltömi a vulkán száját, és nem ömlik ki. Az igazság kedvéért meg kell mondanunk, hogy néha annyira felhalmozódik, hogy a vulkán, miután vett egy mély levegőt, kidobja magából. Általában erős robbanás történik, és a láva lassan és vonakodva lecsúszik a vulkán lejtőjén. A sebesség nevetséges - napi 2-5 méter.

Ezt a fajta lávát szilíciumlávának nevezik, mivel általában szilícium-dioxidot vagy szilícium-dioxidot tartalmaz. Igen, és ilyen elképzelhetetlen mennyiségben - 55-65%. Ez a típus képez fekete vulkáni üveget megszilárdulva. Maga a láva pedig általában fekete és vörös. Távolról nagyon szép, de közelről persze veszélyes. Miért? A szakértők viccelnek, amikor azt mondják, hogy ez a fajta láva "hideg". Ez a szinte „jég” mindössze 500 (!) fokra melegszik fel.

A tudósok pedig egy másik típusú megfázásra hivatkoznak. Ez egy karbonát láva, amelynek hőmérséklete is 500-600 fok. Egyenlő arányban tartalmaz nátrium- és kálium-karbonátot. Nagyon folyékony, ezért a lejtőkön is nagy sebességgel rohan. Egyébként csak egy helyet fenyeget a Földön, mert a tanzániai Oldoinyo vulkánból - Lengaiból ömlik ki.

A lejtőkön folyó karbonátos láva sötét színű, de megkeményedve kivilágosodik, puhává, sőt törékennyé válik. Vízben könnyen oldódik. A helyi gyógyítók különféle gyógyszereket készítenek ez alapján. És azt mondják, hogy igen sikeresek a szenvedők gyógyításában.

A kitörés után a láva minden típusa gyökeresen megváltoztatja a vulkán és környéke megjelenését. Hatalmas hegyi fennsíkok. Néha a láva megszilárdul, és bizarr, szinte kozmikus tájat alkot. Minden növényzet elégetett. De az élet hamarosan újra a hamuba kerül. Először is a szél hozza a növények magjait. És egy évvel később az első zöld hajtások elkezdenek áttörni.

5-10 év elteltével semmi sem emlékeztet a kitörésre, éppen ellenkezőleg, a lejtők egy darab paradicsommá változnak. Buja zöld fák vannak, sok a vad és van víz. Az emberek, akiket megtéveszt a némán alvó vulkán, lakásokat építenek, gyerekeket nevelnek. És ez a békés kép örömet okoz a szívnek. De egy napon minden megismétlődik, és a következő Pompeji a láva áldozatává válik.


A vulkáni tevékenység, amely az egyik legfélelmetesebb természeti jelenség, gyakran súlyos katasztrófákat okoz az embereknek és nemzetgazdaság. Ezért szem előtt kell tartani, hogy bár nem minden aktív vulkánok szerencsétlenséget okoznak, ezek azonban valamilyen mértékben negatív események forrásai lehetnek, a vulkánkitörések különböző erősségűek, de csak azok a katasztrofálisak, amelyeket ember- és anyagi értékek halála kísér.

Általános gondolatok a vulkanizmusról

„A vulkanizmus olyan jelenség, amelynek következtében a geológiai történelem során kialakultak a Föld külső héjai - a kéreg, a hidroszféra és a légkör, vagyis az élő szervezetek élőhelye - a bioszféra." Ezt a véleményt a legtöbb vulkanológus hangoztatja, de korántsem ez az egyetlen elképzelés a földrajzi burok kialakulásáról. A vulkanizmus kiterjed minden olyan jelenségre, amely a magma felszínre törésével kapcsolatos. Amikor a magma nagy nyomás alatt mélyen a földkéregben van, minden gáznemű komponense oldott állapotban marad. Ahogy a magma a felszín felé halad, a nyomás csökken, gázok szabadulnak fel, ennek következtében a felszínre ömlő magma jelentősen eltér az eredetitől. Ennek a különbségnek a hangsúlyozására a felszínen kitört magmát lávának nevezik. A kitörés folyamatát eruptív tevékenységnek nevezzük.

1. ábra. A Mount St. Helens kitörése

A vulkánkitörések a kitörés termékeinek összetételétől függően eltérően zajlanak. Egyes esetekben a kitörések csendesen haladnak, a gázok nagy robbanások nélkül szabadulnak fel, és a folyékony láva szabadon áramlik a felszínre. Más esetekben a kitörések nagyon hevesek, erős gázrobbanásokkal és viszonylag viszkózus láva összenyomásával vagy kiömlésével kísérve. Egyes vulkánok kitörései csak grandiózus gázrobbanásokból állnak, amelyek eredményeként kolosszális, lávával telített gáz- és vízgőzfelhők keletkeznek, amelyek nagy magasságba emelkednek. Által modern ötletek, a vulkanizmus a magmatizmus külső, úgynevezett effúzív formája – egy folyamat, amely a magmának a Föld beléből a felszínére való mozgásához kapcsolódik.

50-350 km mélységben, bolygónk vastagságában olvadt anyag - magma - zsebek képződnek. A földkéreg zúzódásos és repedéses területein a magma felemelkedik és láva formájában kiömlik a felszínre (a magmától abban különbözik, hogy szinte nem tartalmaz illékony komponenseket, amelyek a nyomás csökkenésekor elválik a magmától és eltávoznak a légkörbe Kitörési helyeken lávaborítások, folyások, vulkánok-hegyek, lávákból és azok porlasztott részecskéiből - piroklasztokból - A fő komponens - magma szilícium-oxid és az általuk képződött vulkáni kőzetek - tartalma szerint vulkáni kőzetek ultrabázikus (szilícium-oxid kevesebb, mint 40%), bázikus (40-52%), közepes (52-65%), savas (65-75%), bázikus vagy bazaltos magma a leggyakoribb.

A vulkánok típusai, a lávák összetétele. Osztályozás a kitörés jellege szerint

A vulkánok osztályozása elsősorban kitöréseik természetén és a vulkáni készülékek szerkezetén alapul. A kitörés természetét pedig a láva összetétele, viszkozitásának és mozgékonyságának mértéke, hőmérséklete, valamint a benne lévő gázok mennyisége határozza meg. NÁL NÉL vulkánkitörések három folyamat nyilvánul meg: 1) effúziós - a láva kiömlése és szétterjedése a föld felszínén; 2) robbanásveszélyes (robbanékony) - robbanás és nagy mennyiségű piroklasztikus anyag (szilárd kitörési termékek) felszabadulása; 3) extrudív - magmás anyag kipréselése vagy kipréselése a felületre folyékony vagy szilárd állapotban. Számos esetben megfigyelhető ezeknek a folyamatoknak a kölcsönös átmenete és egymással való összetett kombinációja. Ennek eredményeként sok vulkánra jellemző a vegyes típusú kitörés – robbanásveszélyes-effúziós, extrudív-robbanásveszélyes, és időnként az egyik típusú kitörést egy másik váltja fel. A kitörés természetétől függően megfigyelhető a vulkáni struktúrák összetettsége és sokfélesége, valamint a vulkáni anyagok előfordulási formái. A vulkánkitörések közül a következőket különböztetjük meg: központi típusú, repedéses és területi kitörések.


2. ábra. Hawaii típusú kitörés

1 - Hamucsóva, 2 - Láva szökőkút, 3 - Kráter, 4 - Lávató, 5 - Fumaroles, 6 - Lávafolyás, 7 - Láva és hamuréteg, 8 - Sziklaréteg, 9 - Küszöb, 10 - Magma-csatorna, 11 - Magma kamra, 12 - Gát

Központi típusú vulkánok. Alakjuk közel kerek alaprajzú, és kúpok, pajzsok és kupolák képviselik őket. A tetején általában egy tál vagy tölcsér alakú mélyedés található, amelyet kráternek (görögül 'crater'-bowl) neveznek, a kráterből a földkéreg mélyére egy magma-ellátó csatorna, vagy egy vulkánszellőző vezet, amely cső alakú, amely mentén mélykamrából a magma emelkedik a felszínre. A központi típusú vulkánok közül kiemelkednek az ismétlődő kitörések következtében létrejött poligénesek és a monogének, amelyek tevékenységüket egyszer nyilvánították ki.

poligén vulkánok. Ezek közé tartozik a legtöbb ismert vulkán a világon. A poligén vulkánoknak nincs egységes és általánosan elfogadott osztályozása. A különböző típusú kitöréseket leggyakrabban ismert vulkánok nevével illetik, amelyekben egyik-másik folyamat a legjellemzőbben nyilvánul meg. Effúzív vagy láva vulkánok. Ezekben a vulkánokban az uralkodó folyamat az effúzió, vagyis a láva felszínre ömlése és áramlások formájában való mozgása egy vulkáni hegy lejtőin. A kitörés ilyen jellegű példájaként a Hawaii-szigetek, Szamoa, Izland stb. vulkánjai hozhatók fel.


3. ábra. Plinian típusú kitörés

1 - Hamucsóva, 2 - Magma csatorna, 3 - Vulkáni hamu eső, 4 - Láva és hamuréteg, 5 - Kőzetréteg, 6 - Magmakamra

Hawaii típusú. Hawaiit öt vulkán egyesült csúcsai alkotják, amelyek közül négy aktív volt történelmi idő(2. ábra). Két vulkán tevékenysége különösen jól tanulmányozott: a Mauna Loa, amely csaknem 4200 méterrel a szint fölé tornyosul. Csendes-óceán, és Kilauea több mint 1200 méter magas. Ezekben a vulkánokban a láva főleg bazaltos, könnyen mozgékony és magas hőmérsékletű (körülbelül 12 000). A krátertóban folyamatosan bugyog a láva, szintje vagy csökken, vagy emelkedik. A kitörések során a láva felemelkedik, mobilitása megnövekszik, elárasztja az egész krátert, hatalmas forrásban lévő tavat képezve. A gázok viszonylag csendesen szabadulnak fel, a kráter felett kitöréseket, lávaszökőkutakokat képezve, amelyek magassága több száz méterről több száz méterre emelkedik (ritkán). A gázok által habosított láva kifröccsen és vékony üvegszálak formájában megszilárdul, „Pele haja”. Ezután a krátertó túlcsordul, és a láva elkezd túlcsordulni a szélein, és nagy áramlások formájában lefolyik a vulkán lejtőin.

Tömör víz alatt. A kitörések a legtöbbek és a legkevésbé tanulmányozottak. A hasadékszerkezetekhez is kötődnek, és a bazaltos lávák túlsúlya különbözteti meg őket. Az óceán fenekén, 2 km-es vagy annál nagyobb mélységben a víznyomás olyan nagy, hogy nem történik robbanás, ami azt jelenti, hogy piroklasztok nem fordulnak elő. Víznyomás alatt még a folyékony bazaltos láva sem terjed messzire, rövid kupola alakú testeket vagy keskeny és hosszú folyásokat képezve, amelyeket a felszínről üveges kéreg borít. A víz alatti vulkánok megkülönböztető jellemzője nagy mélységek, a nagy mennyiségű rezet, ólmot, cinket és más színesfémeket tartalmazó folyadékok bőséges felszabadulása.

Vegyes robbanóanyag-sugárzó (gáz-robbanó-láva) vulkánok. Ilyen vulkánok például Olaszország vulkánjai: Etna - Európa legmagasabb vulkánja (több mint 3263 m), Szicília szigetén található; Vezúv (kb. 1200 m magas), Nápoly közelében található; Stromboli és Vulcano a Lipari-szigetek csoportjából a Messinai-szorosban. Ebbe a kategóriába tartozik Kamcsatka számos vulkánja, a Kuril-szigetek és a japán szigetek, valamint a Cordillera mobilöv nyugati része. Ezeknek a vulkánoknak a lávái eltérőek - bázikus (bazalt), andezit-bazaltos, andezites és savas (liparites). Közülük több típust feltételesen megkülönböztetnek.

4. ábra. Szubglaciális típusú kitörések

1 - Vízgőzfelhő, 2 - Tó, 3 - Jég, 4 - Láva- és hamuréteg, 5 - Sziklaréteg, 6 - Gömbös láva, 7 - Magma-csatorna, 8 - Magmakamra, 9 - Gát

Strombolikus típus. A Földközi-tengerben 900 m magasra emelkedő Stromboli vulkánra jellemző, melynek lávája főként bazalt összetételű, de alacsonyabb hőmérsékletű (1000-1100), mint a Hawaii-szigetek vulkánjainak láva. , ezért kevésbé mozgékony és gázokkal telített. A kitörések ritmikusan fordulnak elő bizonyos rövid időközönként - néhány perctől egy óráig. A gázrobbanások forró lávát lövellnek ki viszonylag kis magasságba, ami aztán spirálisan feltekeredő bombák és salak (porózus, buborékos lávadarabok) formájában a vulkán lejtőire esik. Jellemző, hogy nagyon kevés hamut bocsátanak ki. A kúp alakú vulkáni apparátus salakrétegekből és megkeményedett lávarétegekből áll. Egy ilyen híres vulkán, mint az Izalco, ugyanabba a típusba tartozik.

A vulkánok robbanásveszélyesek (gázrobbanékony) és extrudív-robbanékonyak. Ebbe a kategóriába számos vulkán tartozik, amelyekben nagy mennyiségű, szilárd kitörési termék felszabadulásával járó nagy gázrobbanásos folyamatok dominálnak, szinte lávakitörés nélkül (vagy korlátozott méretben). A kitörés ilyen jellege a lávák összetételével, viszkozitásával, viszonylag alacsony mobilitásukkal és magas gáztelítettségével függ össze. Számos vulkánban egyidejűleg figyelhetők meg a gázrobbanásos és az extrudív folyamatok, amelyek a viszkózus láva kipréselésében és a kráter fölé magasodó kupolák és obeliszkek kialakulásában fejeződnek ki.

Pelei típusú. Különösen egyértelműen a Mont Pele vulkánban nyilvánult meg kb. Martinique a Kis-Antillák része. Ennek a vulkánnak a láva túlnyomórészt közepes, andezites, nagyon viszkózus és gázokkal telített. Megszilárdulása során szilárd dugót képez a vulkán kráterében, amely megakadályozza a gáz szabad kilépését, amely az alatta felhalmozódva nagyon nagy nyomást hoz létre. A láva obeliszkek, kupolák formájában préselődik ki. A kitörések heves robbanások formájában jelentkeznek. Hatalmas gázfelhők vannak, lávával túltelítve. Ezek az izzó (700-800 fok feletti hőmérsékletű) gáz-hamu lavinák nem emelkednek magasra, hanem nagy sebességgel gördülnek le a vulkán lejtőin, és elpusztítanak minden életet útjuk során.


5. ábra. Vulkáni tevékenység Anak Krakatauról, 2008

Krakatau típusú. A Krakatau vulkán nevével különböztetik meg, amely a Szunda-szorosban található, Jáva és Szumátra között. Ez a sziget három összeolvadt vulkáni kúpból állt. Közülük a legrégebbi, a Rakata bazaltokból áll, a másik kettő, a fiatalabb pedig andezit. Ez a három egyesült vulkán egy ősi, hatalmas víz alatti kalderában található, amely ben alakult ki történelem előtti idő. 1883-ig, 20 évig, Krakatoa nem mutatott aktív tevékenységet. 1883-ban történt az egyik legnagyobb katasztrófa-kitörés. Májusban mérsékelt erejű robbanásokkal kezdődött, néhány megszakítás után júniusban, júliusban, augusztusban, fokozatos intenzitásnövekedéssel indultak újra. Augusztus 26-án két nagy robbanás történt. Augusztus 27-én reggel óriási robbanás volt, amely Ausztráliában és az Indiai-óceán nyugati részének szigetein 4000-5000 km távolságra volt. Egy izzó gáz-hamufelhő mintegy 80 km magasságba emelkedett. A Föld robbanásából és megrázkódtatásából keletkezett hatalmas, akár 30 m magas hullámok, az úgynevezett cunamik nagy pusztítást okoztak Indonézia szomszédos szigetein, Jáva és Szumátra partjairól mintegy 36 ezer embert mostak el. Egyes helyeken a pusztítás és az emberáldozatok hatalmas erejű robbanáshullámmal jártak.

Katmai típusú. Az egyik nagy alaszkai vulkán nevével különböztethető meg, amelynek tövénél 1912-ben nagy gáz-robbanásos kitörés és forró gáz-piroklasztikus keverék lavinák vagy áramlások irányított kilökődése történt. A piroklasztikus anyag savas, riolitos vagy andezit-riolitos összetételű volt. Ez a forró gáz-hamu keverék egy mély völgyet töltött meg a Katmai-hegy lábától északnyugatra 23 km-en keresztül. Az egykori völgy helyén mintegy 4 km széles síkság alakult ki. A kitöltő áramlásból hosszú éveken át magas hőmérsékletű fumarolok tömeges kibocsátását figyelték meg, ami alapul szolgált a „tízezer füst völgyének” elnevezéséhez.

A kitörések jég alatti képe(4. ábra) akkor lehetséges, ha a vulkán jég vagy egy egész gleccser alatt van. Az ilyen kitörések veszélyesek, mert a legerősebb árvizeket váltják ki, valamint gömb alakú lávájukat. Eddig mindössze öt ilyen kitörést ismerünk, vagyis nagyon ritka.

Monogén vulkánok

Maar típusú. Ez a típus csak egykor kitört, mára kialudt robbanásveszélyes vulkánokat egyesít. Domborművesen lapos csészealj alakú medencék képviselik őket, amelyeket alacsony sáncok kereteznek. A hullámok vulkáni salakot és nem vulkáni eredetű kőzetdarabokat is tartalmaznak, amelyek ezt a területet alkotják. A kráter függőleges metszetében tölcsér alakú, amely alsó részén egy cső alakú szellőzőhöz vagy robbanócsőhöz csatlakozik. Ide tartoznak a központi típusú vulkánok, amelyek egyetlen kitörés során keletkeztek. Ezek gázrobbanásveszélyes kitörések, amelyeket néha effúziós vagy extrudív folyamatok kísérnek. Ennek eredményeként a felszínen kisméretű (tíz-néhány méter magas) salak- vagy salaklávakúpok képződnek csészealj vagy tál alakú krátermélyedéssel.

Ilyen számos monogén vulkán figyelhető meg itt nagy számban nagy poligén vulkánok lejtőin vagy lábánál. A monogén formák közé tartoznak a gázrobbanó tölcsérek is, amelyek bemeneti csőszerű csatornával (szellőzővel) vannak ellátva. Egyetlen, nagy erejű gázrobbanással jönnek létre. A gyémánt csövek egy speciális kategóriába tartoznak. A dél-afrikai robbanócsöveket széles körben diatrémákként ismerik (görögül „dia” – átmenő, „trema” – lyuk, lyuk). Átmérőjük 25 és 800 méter között van, egyfajta breccsás vulkáni kőzettel vannak feltöltve, amelyet kimberlitnek neveznek (Kimberley városa szerint Dél-Afrika). Ez a kőzet ultramafikus kőzeteket, gránáttartalmú peridotitokat tartalmaz (a pirop a gyémánt társa), amelyek a Föld felső köpenyére jellemzőek. Ez a magma felszín alatti képződését és gyors felszínre emelkedését jelzi, amit gázrobbanások kísérnek.

repedéskitörések

A földkéreg nagy hibáira és repedéseire korlátozódnak, amelyek magmacsatornák szerepét töltik be. A kitörés, különösen a korai szakaszokban, a repedés egészén vagy annak egyes szakaszaiban előfordulhat. Ezt követően összefüggő vulkáni centrumok csoportjai jelennek meg a törésvonal vagy repedés mentén. A kitört főláva megszilárdulása után különböző méretű, szinte vízszintes felületű bazalttakarókat képez. A történelmi időkben a bazaltos láva ilyen erőteljes repedéskitöréseit figyelték meg Izlandon. A repedéskitörések széles körben elterjedtek a nagy vulkánok lejtőin. Úgy tűnik, hogy az alacsonyabbak széles körben kifejlődnek a Csendes-óceán keleti felemelkedésének hibáiban és a Világ-óceán más mozgékony övezeteiben. Különösen jelentős repedéskitörések voltak a múltban geológiai korszakok amikor erőteljes lávalapok keletkeztek.

Területi típusú kitörés. Ez a típus magában foglalja számos, egymáshoz közel elhelyezkedő központi típusú vulkán hatalmas kitöréseit. Gyakran kis repedésekre vagy metszéspontjukra korlátozódnak. A kitörés során egyes központok elhalnak, míg mások keletkeznek. A területi típusú kitörés olykor hatalmas területeket ragad meg, ahol a kitörés termékei összeolvadnak, és folyamatos fedelet alkotnak.



» » Hűsítő láva

A láva lehűléséhez szükséges időt nem lehet pontosan meghatározni: az áramlás erejétől, a láva szerkezetétől és a kezdeti hő mértékétől függően nagyon változó. Egyes esetekben a láva rendkívül gyorsan megszilárdul; így például a Vezúv egyik patakja 1832-ben két hónap alatt befagyott. Más esetekben a lávák legfeljebb két évig mozognak; gyakran több év elteltével is rendkívül magas marad a láva hőmérséklete: a beleragadt fadarab azonnal kigyullad. Ilyen volt például a Vezúv láva 1876-ban, négy évvel a kitörés után; 1878-ban már kihűlt.

Egyes patakok sok éven át fumarolokat képeznek. A mexikói Horullón, a 46 évvel ezelőtt kiömlött láván áthaladó forrásokban Humboldt 54 °C-os hőmérsékletet figyelt meg. A jelentős erejű folyamok még tovább fagynak. Az izlandi Skaptar-iokul 1783-ban két lávafolyamot azonosított, amelyek térfogata meghaladta a Motzblanét; nincs semmi meglepő abban, hogy egy ilyen erős tömeg öt év alatt fokozatosan megszilárdul.

Láttuk, hogy a lávafolyamok gyorsan megszilárdulnak a felszínről, és szilárd kéregbe öltöznek, amelyben a folyékony massza úgy mozog, mintha egy csőben lenne. Ha ezután a kiszabaduló láva mennyisége csökken, akkor egy ilyen cső nem lesz teljesen megtöltve vele: a felső burkolat fokozatosan leereszkedik, középen erősebb, a széleken kevésbé; a szokásos domború felület helyett, ami bármilyen vastag folyékony massza, homorú felületet kapunk vályú formájában. A patakot bevonó kemény kéreg azonban nem mindig ereszkedik alá: ha elég erős és erős, akkor kibírja saját súlyát; ilyen esetekben üregek keletkeznek a fagyott patak belsejében; kétségtelenül így keletkeztek Izland híres barlangjai. A leghíresebb közülük a Surtskhellir ("Fekete barlang") Kalmanstungban, amely egy hatalmas lávamező között található; hossza 1600 m, szélessége 16-18 m, magassága 11-12 m. Egy nagyteremből áll, több oldalkamrával. A barlang falait üvegesen fényes képződmények borítják, a mennyezetről pompás lávacseppkövek ereszkednek alá; oldalt hosszú csíkok láthatók - mozgó tüzes-folyékony tömeg nyomai. Hawaii szigetének számos lávafolyamát hosszú barlangok, alagutak szelik át: helyenként nagyon keskenyek, néha akár 20 m-re is kitágulnak, és hatalmas, cseppkővel díszített magas csarnokokat alkotnak; időnként sok kilométerre húzódnak és kanyarognak, követve a lávafolyás minden irányát. Hasonló alagutakat írtak le Bourbon (Reunion) és Amszterdam vulkáni szigetén is.

A vulkánok és a láva típusai alapvető különbségek vannak, amelyek lehetővé teszik több fő típus megkülönböztetését tőlük.

Vulkán típusok

  • Hawaii típusú vulkánok. Ezek a vulkánok nem bocsátanak ki számottevő gőzt és gázt, lávájuk folyékony.
  • Stromboli típusú vulkánok. Ezekben a vulkánokban is van folyékony láva, de sok gőzt és gázt bocsátanak ki, de nem bocsátanak ki hamut; ahogy a láva lehűl, hullámossá válik.
  • Vezúv típusú vulkánok viszkózusabb láva jellemzi, gőzök, gázok, vulkáni hamu és a kitörés egyéb szilárd termékei bőségesen szabadulnak fel. Ahogy a láva lehűl, csomós lesz.
  • Pelei típusú vulkánok. A nagyon viszkózus láva erős robbanásokat okoz forró gázok, hamu és egyéb termékek felszabadulásával perzselő felhők formájában, elpusztítva mindent, ami az útjába kerül, stb.

Hawaii típusú vulkánok

Hawaii típusú vulkánok nyugodtan és bőségesen csak folyékony lávát öntsön ki a kitörés során. Ezek a Hawaii-szigetek vulkánjai. A hawaii vulkánok, amelyek az óceán fenekén, körülbelül 4600 méter mélyen fekszenek, kétségtelenül erőteljes víz alatti kitörések eredménye. Ezeknek a kitöréseknek az erőssége abból a tényből ítélhető meg, hogy a kialudt Mauna Kea vulkán (azaz "fehér hegy") abszolút magassága az óceán fenekétől éri el. 8828 méter (a vulkán relatív magassága 4228 méter). A leghíresebb a Mauna Loa, különben " Magas hegy"(4168 méter) és Kilauea (1231 méter). Kilaueának van egy hatalmas krátere - 5,6 kilométer hosszú és 2 kilométer széles. Alján, 300 méteres mélységben csobogó lávató terül el. A kitörések során 280 méter magas, körülbelül 30 méter átmérőjű erőteljes lávaszökőkutak képződnek rajta. Kilauea vulkán. Az ilyen magasságba kilökődött folyékony lávacseppek a levegőben vékony szálakká húzódnak, amelyeket az őslakos lakosság "Pele hajának" - a Hawaii-szigetek ősi lakóinak tűzistennőjének - nevez. A Kilauea kitörése során a lávafolyások néha hatalmas értéket értek el - akár 60 kilométer hosszú, 25 kilométer széles és 10 méter vastag.

Stromboli típusú vulkánok

Stromboli típusú vulkánok főleg gáznemű termékeket bocsátanak ki. Például a Stromboli vulkán (900 méter magas), az egyik Lipari-szigeten (a Messinai-szorostól északra, Szicília szigete és az Appenninek-félsziget között).
Stromboli vulkán az azonos nevű szigeten. Éjszaka tüzes szellőzőjének visszaverődése gőz- és gázoszlopban, amely akár 150 kilométeres távolságból is tökéletesen látható, természetes jelzőfényként szolgál a tengerészek számára. Egy másik természetes világítótorony széles körben ismert a tengerészek körében szerte a világon, Közép-Amerikában, El Salvador partjainál - a Tsalco vulkán. 8 percenként finoman kidob egy füst- és hamuoszlopot, amely 300 méterrel emelkedik. A sötét trópusi égbolton látványosan megvilágítja a láva bíbor visszaverődése.

Vezúv típusú vulkánok

A legteljesebb képet a kitörésről az ilyen típusú vulkánok adják. A vulkánkitörést általában erős földalatti dübörgés előzi meg, amely a földrengések becsapódásait és rengéseit kíséri. A vulkán lejtőin lévő repedésekből fullasztó gázok kezdenek szabadulni. A gáznemű termékek - vízgőz és különféle gázok (szén-dioxid, kén-dioxid, sósav, hidrogén-szulfid és sok más) felszabadulása fokozódik. Nemcsak a kráteren keresztül bocsátják ki őket, hanem a fumarolákból is (a fumarole az olasz "fumo" szó származéka - füst). A gőzök a vulkáni hamuval együtt több kilométerre emelkednek a légkörbe. Világosszürke vagy fekete vulkáni hamutömegeket, amelyek a megszilárdult láva legkisebb darabjait képviselik, több ezer kilométerre szállítják. A Vezúv hamvai például elérik Konstantinápolyt és Észak-Amerikát. Fekete hamufelhők borítják a napot, és a fényes nappalt sötét éjszakává változtatják. A hamurészecskék és gőzök súrlódásából származó erős elektromos igénybevétel elektromos kisülésekben és mennydörgésben nyilvánul meg. A jelentős magasságba emelkedett gőzök felhőkké sűrűsödnek, amelyekből eső helyett sárpatakok ömlenek. A vulkán torkolatából vulkáni homok, különböző méretű kövek, valamint vulkáni bombák lökődnek ki - a levegőben megfagyott, lekerekített lávadarabok. Végül a vulkán torkolatából láva tűnik fel, amely tüzes patakban rohan végig a hegyoldalon.

Azonos típusú vulkán - Klyuchevskaya Sopka

Így készült a kép egy ilyen típusú vulkán kitöréséről - Klyuchevskoy Sopka 1737. október 6-án (további részletek:), Kamcsatka első orosz felfedezője, akad. S. P. Krasheninnikov (1713-1755). 1737-1741-ben az Orosz Tudományos Akadémia hallgatójaként részt vett a kamcsatkai expedícióban.
Az egész hegy forró kőnek tűnt. A láng, amely a hasadékokon át látszott benne, néha tüzes folyókként zúdult lefelé, rettenetes zajjal. Mennydörgés hallatszott a hegyen, recsegve és duzzadva, mintha erős szőrök lennének, amitől minden közeli hely remegett.
Ugyanennek a vulkánnak az 1945-ös újév éjszakáján történt kitöréséről egy felejthetetlen képet ad egy modern szemlélő:
Egy éles, narancssárga, másfél kilométer magas lángkúp mintha a vulkán kráteréből hatalmas tömegben mintegy 7000 méter magasra emelkedő gázkúpokba hatolt volna. Forró vulkáni bombák hullottak folyamatos sugárban a tüzes kúp tetejéről. Olyan sokan voltak, hogy mesés tüzes hóvihar benyomását keltették.
Az ábrán különböző vulkáni bombák mintái láthatók - ezek bizonyos formát öltött lávarögök. Lekerekített vagy orsó alakú formát kapnak a repülés közbeni forgás során.
  1. Gömb alakú vulkáni bomba - minta a Vezúvról;
  2. Trass - porózus trachittufa - minta Eichelből, Németországból;
  3. Fusiform vulkáni bomba formák - minta a Vezúvról;
  4. Lapilli - kis vulkáni bombák;
  5. Egy kérges vulkáni bomba, egy példány Dél-Franciaországból.

Pelei típusú vulkánok

Pelei típusú vulkánok még borzalmasabb képet fest. Egy szörnyű robbanás következtében a kúp jelentős része hirtelen a levegőbe permetezik, áthatolhatatlan köd borítja be. napfény. Ilyen volt a kitörés.

Ugyanebbe a típusba tartozik a japán Bandai-San vulkán is. Több mint ezer évig kihaltnak számított, és 1888-ban váratlanul, 670 méter magas kúpjának jelentős része felszáll a levegőbe.
Bandai-san vulkán. A vulkán felébredése hosszú nyugalmából szörnyű volt:
a robbanás gyökerestül kitépte a fákat és szörnyű pusztítást okozott. Az elporladt kőzetek 8 órán keresztül sűrű fátyolban maradtak a légkörben, eltakarva a napot, és a fényes nappal megváltozott sötét éjszaka... Nem szabadult ki folyékony láva.
A pelei típusú vulkánok ilyen jellegű kitöréseit megmagyarázzák nagyon viszkózus láva jelenléte, amely megakadályozza az alatta felgyülemlett gőzök és gázok felszabadulását.

A vulkánok kezdetleges formái

Ismerje meg a felsorolt ​​típusokon kívül, a vulkánok kezdetleges formái, amikor a kitörés a föld felszínére való áttörésre korlátozódott csak gőzök és gázok. Ezek a "maars" nevű kezdetleges vulkánok Nyugat-Németországban, Eifel városa közelében találhatók. Krátereik általában vízzel vannak telve, és ebből a szempontból a maarok olyanok, mint a tavak, amelyeket egy vulkáni robbanás következtében kidobott szikladarabokból álló alacsony sánc veszi körül. Sziklatöredékek is kitöltik a maar alját, és a már ősi láva mélyebben kezdődik. Dél-Afrika leggazdagabb gyémántlelőhelyei, amelyek az ősi vulkáni csatornákban találhatók, úgy tűnik, maar jellegűek.

láva típusú

A szilícium-dioxid tartalma osztályozott láva savas és bázikus. Az elsőben mennyisége eléri a 76%-ot, a másodikban pedig nem haladja meg az 52%-ot. savas láva világos színükkel és alacsony fajsúlyukkal tűnnek ki. Gazdag gőzökben és gázokban, viszkózusak és inaktívak. Lehűtve úgynevezett tömbös lávát alkotnak.
Alap láva ellenkezőleg, sötét színűek, olvadékonyak, gázszegények, nagy a mobilitásuk és jelentős a fajsúlyuk. Kihűtve "hullámos lávának" nevezik.

Vezúv vulkán láva

A láva kémiai összetétele nemcsak a vulkánokban különbözik különféle típusok, hanem ugyanannak a vulkánnak a közelében is, a kitörési időszakoktól függően. Például, Vezúv a modern időkben könnyű (savas) trachitikus lávákat ont ki, több ősi rész vulkán, az úgynevezett Somme, nehéz bazaltlávákból áll.

láva mozgási sebessége

Közepes láva mozgási sebessége- öt kilométer per óra, de egyes esetekben a folyékony láva 30 kilométeres óránkénti sebességgel mozgott. A kiöntött láva hamar kihűl, és sűrű, salakszerű kéreg keletkezik rajta. A láva rossz hővezető képessége miatt nagyon lehet rajta sétálni, akár egy befagyott folyó jegén, még a lávafolyam mozgása közben is. A láva belsejében azonban hosszú ideig megtartja a magas hőmérsékletet: a hűsítő lávafolyam repedéseibe süllyesztett fémrudak gyorsan megolvadnak. A külső kéreg alatt hosszú ideje a láva lassú mozgása még mindig tart - 65 évvel ezelőtt észlelték a patakban, míg egy esetben még 87 évvel a kitörés után is kimutatták a hőnyomokat.

Láva előremenő hőmérséklet

A Vezúv lávája hét évvel az 1858-as kitörés után többet tartott hőfok 72°-on. A láva kezdeti hőmérsékletét a Vezúv esetében 800-1000 ° C-on, a Kilauea kráter (Hawaii-szigetek) láva hőmérsékletét pedig 1200 ° C-on határozták meg. Ezzel kapcsolatban érdekes megtudni, hogy a kamcsatkai vulkanológiai állomás két kutatója hogyan mérte meg a lávafolyás hőmérsékletét.
A termelés érdekében szükséges kutatásokat, veszélyesen felugrottak a lávafolyam mozgó kérgére. A lábukon azbeszt csizmát viseltek, ami nem vezette jól a hőt. Hideg november volt és erős szél fújt, de még azbesztcsizmában is annyira felforrósodtak a lábak, hogy felváltva kellett először az egyik lábon, majd a másikon állni, hogy a talp kicsit lehűlt. . A lávakéreg hőmérséklete elérte a 300°-ot. A bátor felfedezők tovább dolgoztak. Végül sikerült áttörniük a kérget, és megmérni a láva hőmérsékletét: a felszíntől 40 centiméteres mélységben 870 ° volt. A láva hőmérsékletének mérése és gázminta vétele után biztonságosan felugrottak a lávafolyás fagyos oldalára.
A lávakéreg rossz hővezető képessége miatt a levegő hőmérséklete a lávafolyás felett olyan kevéssé változik, hogy a fák tovább nőnek és virágoznak még a friss lávafolyás karjaival határolt kis szigeteken is. A láva kiömlése nemcsak vulkánokon, hanem a földkéreg mély repedésein keresztül is történik. Izlandon a lávafolyások befagytak a hó- vagy jégrétegek közé. A földkéreg repedéseit és üregeit kitöltő láva több száz évig képes fenntartani hőmérsékletét, ami megmagyarázza a földkéreg jelenlétét. meleg források vulkáni területeken.

A különböző vulkánok láva eltérő. Különböző összetételben, színben, hőmérsékletben, szennyeződésekben stb.

karbonátos láva

A fele nátrium- és kálium-karbonátból áll. Ez a leghidegebb és legfolyékonyabb láva a földön, úgy folyik a föld felett, mint a víz. A karbonátos láva hőmérséklete mindössze 510-600 °C. A forró láva színe fekete vagy sötétbarna, de kihűlve világosabbá válik, néhány hónap múlva pedig szinte fehér lesz. A keményített karbonátos lávák puhák és törékenyek, vízben könnyen oldódnak. A karbonátos láva csak a tanzániai Oldoinyo Lengai vulkánból folyik.

szilícium láva

A szilíciumláva leginkább a Csendes-óceáni Tűzgyűrű vulkánjaira jellemző. Az ilyen láva általában nagyon viszkózus, és néha még a kitörés vége előtt megfagy a vulkán torkolatában, ezáltal megállítja azt. Egy eltömődött vulkán kissé megduzzad, majd a kitörés folytatódik, általában erős robbanással. A forró láva színe sötét vagy fekete-vörös. A megszilárdult kovasav lávák fekete vulkáni üveget képezhetnek. Ilyen üveget akkor kapunk, ha az olvadék gyorsan lehűl, anélkül, hogy ideje lenne kristályosodni.

bazaltláva

A köpenyből kitörő láva fő típusa az óceáni pajzsvulkánokra jellemző. Fele szilícium-dioxidból, fele alumínium-oxidból, vasból, magnéziumból és egyéb fémekből áll. A bazaltlávafolyamokat kis vastagság (néhány méter) és nagy kiterjedés (tíz kilométeres) jellemzi. A forró láva színe sárga vagy sárga-vörös.

Magma- természetes, leggyakrabban szilikátos, forró, folyékony olvadék, amely a földkéregben vagy a köpeny felső rétegében, nagy mélységben fordul elő, és lehűlve magmás kőzeteket képez. A kitört magma láva.

A magma fajtái

BazaltÚgy tűnik, hogy a (mafikus) magma nagyobb eloszlású. Körülbelül 50%-ban szilícium-dioxidot tartalmaz, jelentős mennyiségben van jelen alumínium, kalcium, vas és magnézium, kisebb mennyiségben nátrium, kálium, titán és foszfor. Kémiai összetételük szerint a bazaltos magmákat toleites (szilícium-dioxiddal túltelített) és lúgos-bazaltos (olivin-bazaltos) magmára (szilícium-dioxiddal alultelített, de lúgokkal dúsított) osztják.

Gránit(riolitos, felzikus) magma 60-65% szilícium-dioxidot tartalmaz, kisebb sűrűségű, viszkózusabb, kevésbé mozgékony, gázokkal telítettebb, mint a bazaltos magma.

A magma mozgásának természetétől és megszilárdulásának helyétől függően a magmatizmus két típusát különböztetjük meg: tolakodóés dagályos. Az első esetben a magma lehűl és kristályosodik mélységben, a Föld beleiben, a másodikban - a föld felszínén vagy felszínhez közeli körülmények között (legfeljebb 5 km).

11. Magmás kőzetek

A magmás kőzetek olyan kőzetek, amelyek közvetlenül magmából (döntően szilikát összetételű olvadt tömegből) keletkeznek, annak lehűlése és megszilárdulása következtében.

A keletkezési feltételek szerint a magmás két alcsoportja sziklák:

    tolakodó(mély), a latin "intrusio" szóból - megvalósítás;

    dagályos(kiöntött) a latin „effusio” szóból – kiöntés.

Tolakodó(mély) kőzetek a földkéreg alsó rétegeibe ágyazott magma lassú, fokozatos lehűlése során keletkeznek, olyan körülmények között magas vérnyomásés magas hőmérséklet. Az ásványok felszabadulása a magma anyagából annak lehűlése során szigorúan egy bizonyos sorrendben történik, minden ásványnak megvan a saját képződési hőmérséklete. Először tűzálló sötét színű ásványok (piroxének, hornblende, biotit, ...) keletkeznek, majd érces ásványok, majd földpátok, az utolsó pedig kvarckristályok formájában válik ki. Az intruzív magmás kőzetek fő képviselői a gránitok, dioritok, szienitek, gabbro, peridotitok. dagályos(kitört) kőzetek akkor keletkeznek, amikor a magma láva formájában lehűl a földkéreg felszínén vagy annak közelében. Az effúziós kőzetek anyagösszetételét tekintve hasonlóak a mélykőzetekhez, ugyanabból a magmából, de eltérő termodinamikai körülmények között (nyomás, hőmérséklet stb.) keletkeznek. A földkéreg felszínén a láva formájában lévő magma sokkal gyorsabban hűl le, mint egy bizonyos mélységben. Az effúziós magmás kőzetek fő képviselői az obszidián, tufa, habkő, bazalt, andezit, trachit, liparit, dácit és riolit. Fő jellemzők effúziós (kifolyó) magmás kőzetek, amelyeket eredetük és képződési körülményeik határoznak meg:

    a legtöbb talajmintát nem kristályos, finomszemcsés szerkezet jellemzi, különálló, szemmel látható kristályokkal;

    egyes talajmintákat üregek, pórusok, foltok jelenléte jellemzi;

    egyes talajmintákban az összetevők térbeli tájolásában (szín, ovális üregek stb.) van némi szabályosság.

Különbségek az effúziós kőzetek között, valamint az intruzív kőzetek között

Az egymástól távol eső kőzeteket képződésük körülményei és a magma anyagösszetétele határozzák meg, amely eltérő színükben (világos-sötét) és az összetevők összetételében nyilvánul meg. A magban kémiai osztályozás a szilícium-dioxid (SiO2) százalékos aránya a kőzetben. E mutató szerint megkülönböztetünk ultrasavas, savas, közepes, bázikus és ultrabázikus kőzeteket.