VULKĀNA DAĻAS, STRUKTŪRA UN RAKSTURLIELUMI - VIDE - 2025

Par vulkāna daļas ir krāteris, caldera, vulkāna konuss, skurstenis un magma kamera. Vulkāns ir ģeoloģiska struktūra, ko veido zemē esošās magmas spiediens.

Magma ir izkausēta klints Zemes apvalkā, kas veidojas planētas kodola augstās temperatūras dēļ. To veido čuguns augstā temperatūrā (4000 ºC).

Vulkāna daļas

Mantijas augšējais slānis ir izgatavots no silikātiem (asthenosfēra), un tie ir sastopami cietā, puscieta un izkusušā stāvoklī (magma). Tas rada lielu izplūdes spiedienu, kas, saskaroties ar vāju ģeoloģisko punktu, nospiež magmu zemes virsmas virzienā.

Magmas izejas process uz ārpusi veido vulkānu, kura nosaukums cēlies no latīņu Volkanus. Tas ir nosaukums, ko romieši deva Hefaestus - grieķu uguns dievam un kalējam, kas pazīstams arī kā Vulcan.

Vulkāna struktūru nosaka magmas tips, izvirduma process, ventilācijas sistēma un vides apstākļi. Attiecībā uz pēdējo, tas ir jāņem vērā, ja vulkāns darbojas zem gaisa, zem ledājiem vai zem ūdens.

Ir arī dažādi vulkānu veidi, sākot no plaisas zemē un beidzot ar milzīgiem stratovolcano. Šos vulkānu veidus identificē atkarībā no to atrašanās vietas vai morfoloģiskās struktūras.

Sakarā ar to atrašanās vietu ir zemes, zemledus un zemūdens vulkāni, un to morfoloģiju nosaka to rašanās vietas ģeoloģija un fiziogrāfija. Šajā ziņā vulkāna daļas un to īpašības dažādos tipos būs atšķirīgas.

Vulkāna daļas un raksturlielumi

- Magmatiska kamera

Vulkāna izcelsme ir magmas un gāzu uzkrāšanās pazemes kamerā, ko sauc par magmatisko kameru. Šajā kamerā tiek radīts spiediens, kas nepieciešams, lai virzītu magmu uz augšu, sadalot zemes garozu.

Magma

Magma ir izkususi vai daļēji izkususi klints augstās temperatūras dēļ planētas iekšienē, kā arī saistītās gāzes. Izkusis akmeņains materiāls būtībā ir zemes apvalka silīcija dioksīds.

Magma no vulkāna Havaju salās (Amerikas Savienotās Valstis). Avots: Havaju vulkānu observatorija (DAS)

Tas var sasniegt temperatūru līdz 1000 ° C (ļoti plūstošs), veidojot bazaltu atdzesējot. Tas var būt arī mazāk karsts materiāls (600–700 ° C), kas atdzesējot kristalizējas granīta formā.

Ir divi galvenie magmas avoti, jo to var iegūt no izkusuša materiāla zemes garozas subdukcijā vai no lielākiem dziļumiem.

Subdukcija

To veido zemes garozas nogrimšana no okeāna dibena zem kontinenta plāksnēm. Tas notiek, kad okeāna plāksnes saduras ar kontinenta plāksnēm, pirmās tiek virzītas Zemes iekšienes virzienā.

Zemes iekšpusē garoza tiek izkususi mantijā, un pēc tam daļa šī materiāla atgriežas virsmā, veicot vulkānu izvirdumus. Noteiktais subdukcijas spēks ir okeānisko plākšņu spiešana ar klintīm, kas radušās okeāna grēdu vulkānos.

- Skurstenis un ventilācijas sistēma

Magmas paaugstināšanās spiediena dēļ, kas rodas augstas temperatūras ietekmē, veido izplūdes kanālu, ko sauc par skursteni. Skurstenis ir vulkāna ventilācijas sistēmas galvenais kanāls un plūdīs pa zemes garozas visvājākajām vietām.

Skursteņa struktūra

Vulkānam var būt viens vai vairāki skursteņi, kas var sazaroties, tas veido vulkāna ventilācijas sistēmu vai ventilācijas sistēmu. Dažos gadījumos skursteni veido mazu saplaisājumu komplekts, kas savienojas.

Sekundārie skursteņi

Vulkānam var būt virkne sekundāro skursteņu, kas rodas sāniski attiecībā pret galveno skursteni, kas atveras vulkāna krāterī.

- krāteris

Kad magma sasniedz virsmu, tā sagrauj virsējo garoza un tiek projicēta ārpusē, un šo atveri sauc par krāteri, un tā var būt dobums ar lielāku vai mazāku diametru.

Krāteris. Avots: USGS / D. Rodijs

Krātera formu nosaka lavas tips, vulkāna izvirduma veids, vide un reljefa ģeoloģija.

- Katls

Tā ir ieplaka, kas vulkāna centrā veidota katla vai poda formā, kuras iekšpusē ir krāteris. To veido vulkāniskās struktūras sabrukums virs seklas magmas kameras.

Kaldera no vulkāna. Avots: M. Viljamss, Nacionālā parka dienests

Ne visiem vulkāniem ir kaldera kā tāda, īpaši jauniem vulkāniem, kas nav pārāk attīstīti.

Izcelsme

To var veidot, sabrūkot magmatiskajai kamerai, ko jau ir iztukšojusi iepriekšējie izvirdumi struktūras svara un nestabilitātes dēļ. Šāda veida piemērs ir kaldera de las Cañadas del Teide Tenerifē (Kanāriju salas, Spānija).

To var izraisīt arī kroku sprādziens magmatiskajā kamerā, sabrūkot augšējai struktūrai. Sēru sprādziens notiek, kad magma nonāk saskarē ar gruntsūdeņiem, radot milzīgu tvaika spiedienu.

Šāda veida katlus Caldera de Bandama piedāvā Gran Kanārijā (Kanāriju salās, Spānijā).

- vulkāniskais konuss

Vulkāna tumšajā daļā var redzēt vulkāna konusu. Makgimijs, spēle

Palielinoties pieaugošās magmas spiedienam, Zemes virsma paaugstinās. Kad notiek vulkāna izvirdums, tas ir, magmas izeja uz ārpusi, lava izstaro no krātera un atdziest.

Šajā procesā tiek izveidots konuss, kas iegūst augstumu ar secīgiem izvirdumiem. Stratovolcanoes novēro klasisko vulkānisko konusu. Ne tik vairoga vulkānos, marāros un vēl jo mazāk tavos.

Vulkānu un vulkānisko struktūru veidi

Vulkānu izvirdumu formas, produkti un mērogi katrā gadījumā ir ļoti atšķirīgi. Tas rada dažādu veidu vulkānus, kuriem ir savas struktūras atkarībā no to izcelsmes procesa.

Ir svarīgi ņemt vērā šos elementus, lai izprastu vulkānu strukturālās variācijas.

Apgrūtinoši izvirdumi un sprādzienbīstami izvirdumi

Efektīva izvirduma gadījumā magma paceļas no magmas kameras iekšpuses un iznāk kā saskanīgs šķidrums, ko sauc par lavu. Tā ir bazalta lava, kas sasniedz augstu temperatūru un nav ļoti viskoza, tāpēc gāzes neuzkrājas un sprādzieni tiek samazināti.

Kad lava plūst ārā tāpat kā upes, tā atdziest un veido iežu ķermeņus, kurus sauc par lavas plūsmām.

Savukārt sprādzienbīstamā izvirdumā magma ir ļoti viskoza lielāka silīcija dioksīda satura dēļ un aizbāž cauruļvadus, uzkrājot gāzes, kas rada sprādzienus. Magma tiek sadrumstalota vairāk vai mazāk cietos gabalos (piroklastos) un uzkrāto gāzu spiediena dēļ vardarbīgi izmet ārā.

Šīs gāzes veido gaistoši savienojumi, kas rada ekspansīvus burbuļus, kas galu galā plīst.

Stratovolcano

To veido nejauši lavas slāņi un ļoti konsolidēti pikrolasti, kas sasniedz lielu augstumu. Tas attēlo klasisko vulkāna attēlu, kā redzams no Fudži kalna Japānā.

Fudži kalns (Japāna). Avots: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:FujiSunriseKawaguchiko2025WP.jpg#file

Tie veido paaugstinātu vulkāna konusu ar centrālo krāteri proporcionāli šaura diametra augšpusē.

Vairoga vulkāns

Šeit tā ir ļoti šķidra lava, tāpēc pirms atdzesēšanas no krātera tā sasniedz lielus attālumus. Sakarā ar to veidojas konuss ar plašu pamatni un salīdzinoši zemu pacēlumu.

Eyjafjallajo ̈kull vulkāns (Islande). Avots: Pašreizējais plkst

Šāda veida vulkānu piemēri ir Havaju vairoga vulkāni un Eyjafjallajökull vulkāns Islandē.

Sommas vulkāns

Tas ir vulkāns ar dubultu vulkānisku konusu sakarā ar to, ka kaldera iekšpusē veidojas otrs konuss. Klasisks šāda veida vulkāns ir Monte Somma, kas ir stratovolcano, kura kaldera virsotne ir slavenais Vezuvs.

Tujas vulkāns

Tie ir subglaciālie vulkāni, tas ir, tie izvirdās zem ledāja, tāpēc lava nonāk saskarē ar ledu. Tas izraisa ledus lēnām izkusušu, lavai atdziestot, veidojot hialoklastīta slāņus (zem ūdens veidojas vulkāniskais iezis).

Herðubreið vulkāns (Islande). Avots: Lietotājs lv: Lietotājs: Icemuon, apgriezts Lietotājs: Sietlas slēpotājs

Gala rezultāts ir lavas kalni ar plakaniem virsiem ar gandrīz vertikāliem sāniem, piemēram, subglaciālais Herðubreið vulkāns Islandē.

Sārņu konuss

Tos veido lavas fragmenti, ko izmet viens skurstenis un kas uzkrājas, veidojot nelielu konusu ar bļodas formas krāteri. Tipisks izdedžu konuss ir Macuiltepetl vulkāna (Verakrusa, Meksika).

Lavas kupols

Kad lava ir ļoti viskoza, tā neplūst lielos attālumos, uzkrājoties ap izmešanas konusu un virs skursteņa. Piemērs ir Las Derrumbadas dome Pueblā (Meksika).

Māras vai sprādziena krāteri

Tos sauc arī par tufa gredzenu vai tufa konusu un veidojas ar freatomagmatisku izvirdumu. Tas ir, vardarbīga ūdens tvaiku izplešanās, kad pieaugošā magma satiekas ar gruntsūdeņiem.

Trīs marāri Duans (Vācija). Avots: Martins Šildgens

Tas rada ūdens tvaiku uzkrāšanos, kas vardarbīgi sagrauj virsmu, veidojot plašu apļveida vai ovālu katlu. Konusa malas ir zemas, ar lielu diametru kalderu, kas pēc izvirduma parasti piepildās ar ūdeni, kā Tres maars Duan Vācijā.

Šajā videoklipā varat redzēt aktīvu vulkānu:

Atsauces

1. Carracedo, JC (1999). Kanāriju vulkānu izaugsme, struktūra, nestabilitāte un sabrukums un salīdzinājumi ar Havaju vulkāniem. Žurnāls Volcanology and Geothermal Research.
2. Duque-Escobar, G. (2017). Ģeoloģijas rokasgrāmata inženieriem. kap. 6. Vulkānisms. Kolumbijas nacionālā universitāte.
3. Nacionālais ģeogrāfiskais institūts (redzēts 2019. gada 19. novembrī). Vulkanoloģija Madride Spānija. ign.es
4. Macías, JL (2005). Dažu lielisko aktīvo vulkānu Meksikā ģeoloģija un izvirduma vēsture. Meksikas Ģeoloģijas biedrības simtgades piemiņas sējuma biļetens, kas atlasīts par Meksikas ģeoloģijas tēmām.
5. Parfitt, EA un Wilson, L. (2008). Fiziskās vulkanoloģijas pamati. Izdevniecība Blackwell.
6. Thordarson, T. un Larsen, G. (2007). Vulkānisms Islandē vēsturiskajā laikā: vulkānu veidi, izvirdumu stili un izvirduma vēsture. Ģeodinamikas žurnāls.