Vulkan

Vulkan Augustine, Aljaska, SAD

Vulkan Muhameru u Indoneziji

Erupcija Svete Helene, Amerika

Vulkan je geološki oblik (najčešće planina, no također ima i podmorskih vulkana) gdje lava izlazi na površinu Zemljine kore. Vulkani bitno utječu na oblikovanje Zemljinog reljefa. Na Zemlji, najčešće se susreću na rubovima litosfernih ploča. Vulkan može biti aktivan ili neaktivan, ovisno o njegovim erupcijama i tektonskoj aktivnosti u njegovoj blizini. Najistaknutiji dio vulkana je vulkanska kupola koja se neprestano povećava. Na vrhu kupole se nalazi krater, a vezu između kratera i vulkanskog ognjišta čini vulkanski kanal. Naziv "vulkan" potječe od rimskog boga Vulkana, boga vatre i vulkana. Proučavanjem vulkana se bavi vulkanologija.

Prodor magme može se dogoditi iz više razloga kao što su tektonski utjecaji i promjene dubinskog tlaka koji je guraju, visoka temperatura (600 do 1200 °C) koja povećava pokretljivost magme te tali stijene ili zbog plinova i para koji povećavaju uzgon magme. Magmu na površini Zemlje nazivamo lava.

Lava može izbijati na površinu na dva načina:

1. Izlijevanjem - magma izbija polagano i jednolično, zbog čega nastaju bazaltni pokrovi primjeri: SAD, poluotok Dekan, Kamčatka, Island, tj. takozvani havajski tip vulkana. Ovakav tip erupcija javlja se u slučaju bazičnih magmi, s malom količinom volatila;
2. Erupcijom - eksplozivno, nastaje zbog velike količine nakupljenih plinova i vodene pare. Popraćeni su potresima, a zabilježeni su i slučajevi katastrofalnih posljedica za okolinu. (St. Helens 1980. g, Krakatau 1883. g, Mont Pele 1902. g)., azijski tip vulkana. Javlja se u slučaju magme sa puno volatila, kiselog tipa.

Osim lave iz vulkana može izbijati i piroklastični materijal: vulkanske bombe - veći komadi lave koji prilikom hlađenja dobivaju vretenast oblik, vulkanski blokovi – zdrobljeni piroklastični materijal koji može težiti i po nekoliko tisuća tona, vulkanski prašinac ili tuf – vulkanski pepeo pomiješan s vodom te lapile – užareno kamenje veličine šljunka. Vulkanska aktivnost često je praćena popratnim pojavama, izbijanjima vodene pare, različitih plinova i kemijskih spojeva.

Fumarole su otvori iz kojih izbija vodena para, a iz solfatara izbija sumporovodik (H₂S). Mofeti su otvori iz kojih izbija ugljikov dioksid, CO₂. Vulkanska područja često prate termalni i mineralni izvori. Gejziri su otvori iz kojih zbog visokog tlaka izbija vrela voda i vodena para. Najpoznatiji gejzir je onaj u Nacionalnom parku Yellowstone, Old Faithful.

Podjela vulkana prema svojstvima

Vulkani se mogu svrstati po njihovim svojstvima.

Tako postoje stratovulkani – vulkani sa “slojevitim” strukturama koja nastaje izmjenjivanjem izljeva lave i pepela, vulkani u obliku štita – koji zbog izbijanja lave dobiju izgled štita (npr. Havaji, Island, Mauna Loa), supervulkane – veliki vulkani koji imaju potencijalno veliku razornu moć i utjecaj na okolinu (npr. Yellowstone Caldera).

Vulkani postoje i pod morem pa tako imamo i podvodne vulkane koji nerijetko stvaraju nove otoke. (npr. Havaji).

Aktivni vulkani na Zemlji tvore vulkanske zone. Najaktivnija vulkanska zona je ona koja oktužuje Pacifik, još se naziva Vatreni pojas Pacifika. Nakon nje ona duž Centralnoatlantskog grebena. Okomito na te dvije zone pruža se sredozemna zona, od američkog do euroazijaskog jarka (pukotine) gdje je zabilježena velika vulkanska aktivnost s puno manjih vulkana, ali i nekih koji su malo veći (npr. Kilimandžaro)

U blizini vulkana područje je vrlo bogato rudama i termalnim izvorima, a tlo je veoma plodno, no živjeti u blizini vulkana je vrlo opasno što nam svjedoči i primjer Kratakaua – vulkanskog otoka koji je nakon 200 godina mirovanja eksplodirao, 1883. g. Ta je eksplozija raznijela veći dio otoka, ali i povećala dva susjedna otoka. Pretpostavlja se da je to bio najglasniji zvuk zabilježen u povijesti, čuo se u krugu od 5000 kilometara. Posljedice eksplozije bile su velike štete i plimni val visine 36 metara koji je uzeo 36 000 života.

Nešto slično se dogodilo i s vulkanom Mont Pele koji je uništio grad St. Pierre kada je iz kratera izbio užareni oblak s vodenom parom, sumpornom kiselinomi drugim materjalom, srušio se na grad i okolicu, potpuno uništio zgrade i polja te je 26 000 ljudi poginulo.

Tako je i planina St. Helens u američkoj saveznoj državi Washington erumpirala 1980. g, eksplozija je raznijela vrh vulkana, a uokolo su letjele stijene veličine autobusa. Pretpostavlja se da je erupcija imala snagu 500 atomskih bombi, jer su sva stabla na području od 600 četvornih kilometara sravnjena sa zemljom.

Zanimljivo bi bilo spomenuti još i Maunu Keu, vulkansku planinu na Havajima koja je, mjerena od dna Tihog oceana, visoka 10 203 metara što je za oko 2,5 km više od Mount Everesta.

Pojavni oblici vulkana

Najuobičajenije shvatanje vulkana je da je on kupastog oblika sa otvorom u sredini (krater, ždrelo ili grotlo) preko koga je povezan sa žarištem. Međutim vulkani mogu biti najraznolikijih oblika pa čak i oblika platoa (bazaltni platoi).

Ustanovljeno je da pojavni oblik vulkana zavisi od više faktora a jedan od njih je svakako kiselost magme.

• Ukoliko su magme sa sadržajem silicijuma (Si) većim od 63% radi se o kiselim magmama. Ovakve magme su najopasnije jer imaju veliku viskoznost i teže da zarobe gasove koji su prisutni, ovo dalje izaziva da magma izbija pod izuzetno velikim pritiscima i dolazi do stvaranja stratovulkana. Posledice ovakve erupcije su katastrofalne. Stvaraju se piroklastični tokovi (ovako nastaju stene ignimbriti), razvijaju se temperature do 1200 °C usled kojih ovi tokovi prže sve pred sobom, a formiraju slojeve koji mogu biti i nekoliko metara debeli. Vulkanski pepeo koji se iznese u atmosferu može preći veoma velike udaljenosti a njegovom sedimentacijom (taloženjem) nastaju tufovi.
• Ukoliko magma sadrži od 52-63% silicijuma (Si) lava je intermedijarna. Ovakva lava se obično javlja iznad zona subdukcije.
• Ukoliko magma sadrži između 52% i 45% silicijuma (Si) onda je bazična lava. Ova lava (sadrži povećani procenat magnezijuma (Mg) i gvožđa (Fe)), je mnogo manje viskoznosti od kisele magme, a viskoznost zavisi od temperature. Ovakva lava obično ima nekoliko čestih pojavnih oblika: pillow lava (iznad okeanskih riftova), formira novu okeansku i kontinentalnu koru, i bazaltni platoi.
• Ređe se javljaju magme sa manje od 45% silicijuma, a zovu se ultrabazične. Ustanovljeno je da se poslednja erupcija ovakve magme odigrala tokom proterozoika.

Najviše vulkanske kupe

1. Mauna Kea (Havaji) - 8818 m (pod vodom 4650 m), aktivan
2. Chimborazo (Južna Amerika) - 6268 m, ugašen
3. Kilimandžaro (Afrika) - 5895 m, ugašen
4. Damavand (Iran) - 5670 m, ugašen
5. Popokatepetl (Meksiko) - 5452 m, ugašen
6. Kenija (Afrika) - 5200 m, ugašen
7. Ararat (Turska) - 5165 m, ugašen
8. Ključevskaja Sopka (Kamčatka) - 4800 m, aktivan

Takođe i prečnik kratera može imati znatne razmere. Vezuv i Etna imaju prečnik kratera oko 600 m, vulkani na Javi oko 7 km, dok vulkani na Havajskim ostrvima dostižu i do 15 km u prečniku.

Geografski raspored vulkanskih pojasa na zemlji

1. Vatreni pojas Pacifika
2. Sredozemno-transazijski pojas
3. Pojas Atlantskog oceana

Vatrenom pojasu Pacifika pripada najveći broj aktivnih vulkana. Od preko 600 aktivnih vulkana, vatrenom pojasu Pacifika pripada 418 vulkana.

Značajne vulkanske erupcije

1. Erupcija vulkana Vezuv
   • U podne 24. avgusta 79. godine snažna erupcija je uništila Pompeje, usmrtivši oko 20.000 ljudi.
2. Erupcija vulkana Tambora
   • Erupcija ovog vulkana koji se nalazi na Sumatri potpuno je zatrpala 1815. godine Sumbavu, gradić sa 14.000 stanovnika. Od direktnih posledica erupcije, obrušavanja velikih talasa na okolna ostrva i od gladi stradalo je preko 44.000 ljudi.
3. Erupcija vulkana Krakatau
   • Jedan od najstravičnijih vulkana se nalazi na istoimenom ostrvu u Indoneziji. Vulkan je 1883. godine bukvalno eksplodirao raznevši dve trećine ostrva, formirao je depresiju dubine 300 m. Vulkan je izazvao velike talase (cunamije) koji su bili uočeni na svim otvorenim morima sveta. Zvuk koji je proizvela eksplozija vulkana čula je jedna dvanaestina Zemljine kugle. To je inače najjači zvuk proizveden na Zemlji u zabeleženoj istoriji. Na indonežanskim ostrvima od posledica erupcije stradalo je preko 40.000 ljudi.

Literatura

• Cas, R.A.F. and J.V. Wright, 1987. Volcanic Successions. Unwin Hyman Inc. 528p. ISBN 0-04-552022-4
• Macdonald, Gordon and Agatin T. Abbott. (1970). Volcanoes in the Sea. University of Hawaii Press, Honolulu. 441 p.
• Marti, Joan and Ernst, Gerald. (2005). Volcanoes and the Environment. Cambridge University Press. ISBN 0-521-59254-2. 
• Ollier, Cliff. (1988). Volcanoes. Basil Blackwell, Oxford, UK, ISBN 0-631-15664-X (hardback), ISBN 0-631-15977-0 (paperback).
• Haraldur Sigurðsson, ed. (1999). Encyclopedia of Volcanoes. Academic Press. ISBN 0-12-643140-X. This is a reference aimed at geologists, but many articles are accessible to non-professionals.

Vanjske veze

	U Wikimedijinoj ostavi nalazi se članak na temu: Vulkan
	U Wikimedijinoj ostavi ima još materijala vezanih za: Vulkani

• Volcanoes na Projektu Open Directory
• Volcano, U.S. Federal Emergency Management Agency FEMA
• Volcano World
• Volcanos (Worsley School)