Sopky

Druhy sopečných erupcií



Havajská erupcia

Havajská erupcia. Pri havajskej erupcii sa tekutá láva vyhodí z vetra ako ohnivé fontány alebo lávové toky. Erupcia v roku 1969 v Mauna Ulu, vetra na sopke Kilauea na Havaji, bola veľkolepým príkladom ohniska horenia. Foto: D.A. Swanson, USGS, 22. augusta 1969. Zväčšiť obrázok

Sopečné erupcie

Najbežnejším typom sopečnej erupcie je, keď sa magma (termín láva, keď je pod zemským povrchom) uvoľní z sopečného otvoru. Erupcie môžu byť efuzívne, keď láva tečie ako hustá, lepkavá tekutina alebo výbušnina, kde fragmentovaná láva exploduje z prieduchu. Pri výbuchoch môže fragmentovaná hornina sprevádzať popol a plyny; pri efusívnych erupciách je odplyňovanie bežné, ale popol zvyčajne nie je.

Vulkári klasifikujú erupcie do niekoľkých rôznych typov. Niektoré sú pomenované pre konkrétne sopky, kde je typ erupcie bežný; iné sa týkajú výsledného tvaru erupčných výrobkov alebo miesta, kde sa erupcie vyskytujú. Tu sú niektoré z najbežnejších typov erupcií:

Havajská erupcia

Pri havajskej erupcii sa tekutá čadičová láva hodí do vzduchu prúdom z vetracích otvorov alebo vetraných prieduchov (fisúra) na vrchol alebo po bok sopky. Trysky môžu trvať celé hodiny alebo dokonca dni, jav, ktorý sa nazýva oheň. Rozstrek vytvorený kúskami horúcej lávy vypadávajúcej z fontány sa môže roztaviť a tvoriť lávové toky alebo vytvárať kopce nazývané rozstrekovacie šišky. Prúd lávy môže tiež pochádzať z prieduchov súčasne s výskytom fontán alebo počas období, keď sa fontánovanie zastavilo. Pretože tieto toky sú veľmi tekuté, môžu prejsť kilometre od svojho zdroja skôr, ako vychladnú a stvrdnú.

Havajské erupcie sa pomenujú podľa sopky Kilauea na Veľkom ostrove Havaj, ktorá je známa výrobou veľkolepých ohňových fontán. Dva vynikajúce príklady sú erupcia Mauna Ulu v rokoch 1969-1974 na boku sopky a erupcia kráteru Kilauea Iki v roku 1959 na vrchole Kilauea. V obidvoch týchto erupciách lávové fontány dosiahli výšku viac ako tisíc metrov.

Strombolian Eruption

Strombolianska erupcia. Krátke výbuchy žiariacej lávy, vytvorené roztrhnutím veľkých plynových bublín na vrchole vetra sopky, charakterizujú stromboliansku erupciu. Táto fotografia získaná zo summitu sopky Stromboli na Liparských ostrovoch v Taliansku predstavuje klasický príklad tejto činnosti. fotografie

Čo určuje typ erupcie
Obsah kryštálov a plynov a teplota magmy pomáhajú určiť sopečný erupčný štýl.
- Kryštály v magme sú viskóznejšie, takže magma s vysokým obsahom kryštálov bude pravdepodobne explodovať viac ako tok.
- Plyny spôsobujú výbuchy, ak nemôžu ľahko uniknúť z viskóznej magmy, ale môžu sa uvoľniť aj bez výbuchov (alebo iba s malými) z tekutej magmy.
- Vysokoteplotné magmy sa zvyčajne vyprázdňujú efuzívne, zatiaľ čo nízkoteplotné magmy nemôžu prúdiť ľahko a je pravdepodobnejšie, že vybuchnú.

Strombolian Eruption

Strombolianske erupcie sú zreteľné výbuchy tekutej lávy (zvyčajne čadičového alebo bazaltického andezitu) z úst magmatického vrcholového potrubia. Výbuchy sa zvyčajne vyskytujú každých pár minút v pravidelných alebo nepravidelných intervaloch. Výbuchy lávy, ktoré môžu dosiahnuť výšky stoviek metrov, sú spôsobené prasknutím veľkých bublín plynu, ktoré sa pohybujú smerom nahor v magma-naplnenom potrubí, až kým sa nedostanú na čerstvý vzduch.

Tento druh erupcie môže vytvoriť rôzne formy eruptívnych produktov: rozstrek alebo tvrdené gule sklovitej lávy; scoria, ktoré sú stvrdnuté kúsky temperamentnej lávy; lávové bomby alebo kúsky lávy s veľkosťou niekoľko cm až niekoľko metrov; popol; a malé lávové toky (ktoré sa tvoria, keď sa horúci rozstrek roztaví a steká po svahu). Výrobky výbuchovej erupcie sa často súhrnne nazývajú tephra.

Erózie strombolianov sa často spájajú s malými lávovými jazerami, ktoré sa môžu hromadiť v kanáloch sopiek. Sú jedným z najmenej násilných výbuchov, hoci stále môžu byť veľmi nebezpečné, ak bomby alebo lávové prúdy dorazia do obývaných oblastí. Erupcie strombolianov sú pomenované podľa sopky, ktorá tvorí taliansky ostrov Stromboli, ktorý má niekoľko erupčných prieduchov. Tieto erupcie sú obzvlášť pozoruhodné v noci, keď láva jasne svieti.

Vulcanian Eruption

Vulkánska erupcia. Relatívne malé, ale násilné výbuchy viskóznej lávy vytvárajú stĺpy popola a plynu a príležitostné pyroklastické toky, ako je vidieť pri tejto erupcii sopečného kupoly sopečného kopca Santiaguito v Guatemale. Foto: Jessica Ball, 15. marca 2009.

Vulcanian Eruption

Vulkánska erupcia je krátka, násilná, relatívne malá explózia viskóznej magmy (obvykle andezit, dacit alebo ryolit). Tento typ erupcie je spôsobený fragmentáciou a explóziou lávovej zátky vo vulkanickom potrubí alebo roztrhnutím lávovej kupoly (viskózna láva, ktorá sa hromadí nad prieduchom). Vulkánske výbuchy spôsobujú silné výbuchy, pri ktorých môže materiál cestovať rýchlejšie ako 350 metrov za sekundu (800 mph) a stúpať niekoľko kilometrov do vzduchu. Vytvárajú tephra, oblaky popola a prúdy pyroklastickej hustoty (oblaky horúceho popola, plynu a horniny, ktoré tečú takmer ako tekutiny).

Vulkánske erupcie sa môžu opakovať a môžu trvať celé dni, mesiace alebo roky, alebo môžu predchádzať ešte väčším výbuchovým výbuchom. Sú pomenované pre taliansky ostrov Vulcano, kde malá sopka, ktorá zažila tento typ výbuchovej erupcie, bola považovaná za prieduch nad výkovkom rímskeho kováča boha Vulkána.

Plinská erupcia

Erupcia plinínu. Najväčšie a najnásilnejšie zo všetkých výbušných erupcií, Plinské erupcie posielajú stĺpce práškovej horniny, popola a plynov, ktoré stúpajú míle do atmosféry behom niekoľkých minút. Mount St. Helens v štáte Washington zažil v roku 1980 po veľkom boku kolapsu plinskú erupciu. Fotografie od Austin Post, USGS, 18. mája 1980. Zväčšiť obrázok

Plinská erupcia

Najväčší a najnásilnejší zo všetkých typov sopečných erupcií sú plinské erupcie. Spôsobujú ich fragmentácia plynnej magmy a zvyčajne sa spájajú s veľmi viskóznymi magmatami (dacite a ryolitom). Uvoľňujú obrovské množstvo energie a vytvárajú erupčné stĺpce plynu a popola, ktoré môžu stúpať až do výšky 50 km (35 míľ) rýchlosťou stoviek metrov za sekundu. Popol z erupčnej kolóny sa môže unášať alebo fúkať stovky alebo tisíce míľ ďaleko od sopky. Erupčné stĺpce sú zvyčajne tvarované ako huba (podobne ako jadrový výbuch) alebo talianska borovica; Plinius Younger, rímsky historik, urobil porovnanie pri sledovaní erupcie na vrchu Vesuv v roku 79 nl a pre neho sú pomenované plinské erupcie.

Plinské erupcie sú mimoriadne deštruktívne a môžu dokonca zničiť celý vrchol hory, ako sa vyskytlo na vrchu St. Helens v roku 1980. Môžu produkovať pády popola, škótskych a lávových bômb kilometrov od sopky a prúdy pyroklastickej hustoty, ktoré ničia lesy. , odstráňte pôdu z podložia a zničte čokoľvek v ich cestách. Tieto erupcie sú často klimatické a sopka s magmatickou komorou vyprázdnená veľkou plinskou erupciou môže následne vstúpiť do obdobia nečinnosti.

Lava Dome

Lávová kupola. Kopule lávy, ako je tento príklad v kráteri Mount St. Helens, sú hromady viskóznych láv, ktoré sú príliš chladné a lepkavé na to, aby pretekali ďalej. Kopule rastú a kolabujú v cykloch a často sa tvoria pri sopkách, ktoré tiež zažívajú plinské erupcie. Foto Lyn Topinka, USGS, 12. augusta 1985. Zväčšiť obrázok

Lava Domes

Kopule lávy sa tvoria vtedy, keď sa z vetra bez výbušnosti vytlačí veľmi viskózna drsná láva (zvyčajne andezit, dacit alebo ryolit). Láva sa hromadí do kupoly, ktorá môže rásť nafúknutím zvnútra alebo vytlačením lavín lávy (niečo ako zubná pasta vychádzajúca z trubice). Tieto lávové laloky môžu byť krátke a krvavé, dlhé a tenké alebo dokonca môžu tvoriť hroty, ktoré stúpajú desiatky metrov do vzduchu skôr, ako spadnú. Kopule lávy môžu byť zaoblené, v tvare palacinky alebo nepravidelné hromady hornín, v závislosti od typu lávy, z ktorej pochádzajú.

Lávové kupoly nie sú iba pasívne kamene; niekedy sa môžu zrútiť a tvoriť prúdy pyroklastickej hustoty, vytláčať lávové prúdy alebo zažiť malé a veľké výbušné erupcie (ktoré môžu dokonca zničiť kupu!) Erupcia budovy kupoly môže trvať mesiace alebo roky, ale zvyčajne sa opakujú (čo znamená že sopka postaví a zničí niekoľko kopulí skôr, ako erupcia ustane). Sopka Redoubt na Aljaške a Chaiten v Čile sú v súčasnosti aktívnymi príkladmi tohto druhu erupcie a Mount St. Helens v štáte Washington strávil niekoľko rokov budovaním niekoľkých lávových kupolov.

Surtseyanova erupcia

Erózia Surtseyan. Láva prepúšťajúca vodu vytvára dramatické oblaky sopky a vlniace sa oblaky popola a plynu v erupcii Surtseyan. Typický príklad tejto erupcie sa vyskytol v Surtsey, sopečnom ostrove pri pobreží Islandu. Obrázok NOAA z roku 1963. Zväčšiť obrázok

Surtseyanova erupcia

Surtseyanské erupcie sú druhom hydromagmatickej erupcie, pri ktorej magma alebo láva výbušne interaguje s vodou. Vo väčšine prípadov sa vyskytujú výbuchy Surtseyanu, keď sa podmorská sopka konečne rozrástla dostatočne na to, aby rozbila hladinu vody; pretože voda sa rozširuje, keď sa premení na paru, voda, ktorá príde do kontaktu s horúcou lávou, exploduje a vytvára oblaky popola, pary a snehu. Lávy vytvorené výbuchom Surtseyan majú tendenciu byť čadičom, pretože väčšina oceánskych sopiek je čadičová.

Klasickým príkladom surtseyanskej erupcie bol sopečný ostrov Surtsey, ktorý vypukol pri južnom pobreží Islandu v rokoch 1963 až 1965. Počas prvých mesiacov erupcie sa v dôsledku hydromagmatickej činnosti vybudovalo niekoľko kilometrov štvorcových tepry; nakoniec sa morská voda už nemohla dostať k vetru a erupcia prešla do havajského a strombolského štýlu. Neskôr, v marci 2009, začalo vybuchovať niekoľko prieduchov sopečného ostrova Hunga Ha'apai pri Tonga. Výbuchy na pevnine a na mori vytvorili oblaky popola a pary, ktoré stúpali na viac ako 8 km (5 míľ) nadmorskej výšky a odhadzovali oblaky tephra stovky metrov od prieduchov.

Zdroje vulkanických erupcií
Bardintzeff, J.-M. a McBirney, A. R., 2000, Volcanology: Massachusetts, Jones & Bartlett Publishers, 268 s.
Schminke, H.-U., 2004, Volcanism: Berlin, Springer, 324 s.
McNutt, S.R., Rymer, H., a Stix, J. (editor), 1999, Encyclopedia of Volcanoes: San Diego, CA Academic Press, 1456 s.
Gates, A. E. a Ritchie, D., 2007, Encyklopédia zemetrasení a sopiek, tretie vydanie: New York, NY, knihy Checkmark, 346 s.

O autorovi

Jessica Ball je absolventkou katedry geológie na Štátnej univerzite v New Yorku v Buffale. Jej koncentrácia je vo vulkanológii a v súčasnosti skúma kolaps lávových kopyt a pyroklastické toky. Jessica získala titul bakalára prírodných vied na Vysokej škole Williama a Mary a rok pracovala v Americkom geologickom inštitúte v programe Vzdelanie / Terénne vzdelávanie. Píše tiež blog Magma Cum Laude a vo voľnom čase sa venuje horolezectvu a hrá na rôzne strunové nástroje.