TVN Meteo | Nauka

Jak dochodzi do erupcji wulkanu i jakie są czynne wulkany w Europie

TVN Meteo | Nauka

Autor:
red.//am
Źródło:
PWN
Kontakt 24Erupcja wulkanu Fagradalsfjall

Erupcja wulkanu to niezwykłe zjawisko. Piękne, ale też groźne. Nie wszyscy zdajemy sobie sprawę, że można czerpać z niego korzyści. Z artykułu dowiesz się, na czym polega erupcja wulkanu, gdzie występują czynne wulkany w Europie oraz co powoduje wybuch wulkanu.

● Erupcja to geologiczne pojęcie, które oznacza proces wydobywania się na powierzchnię Ziemi i do atmosfery produktów działalności wulkanicznej.

● Inne określenie erupcji to wybuch wulkanu.

● Wulkan jest miejscem wydostawania się na powierzchnię Ziemi (między innymi) produktów erupcji: lawy, gazów, materiałów piroklastycznych.

Czym jest erupcja wulkanu i co ją powoduje?

Erupcja jest to zjawisko, w którym stopione masy nazywane lawą, okruchowe fragmenty powstałe w wyniku ich rozdrobnienia, czyli tzw. materiały piroklastyczne, jak również gazy, wydostają się na powierzchnię Ziemi lub do atmosfery. Żeby zrozumieć, co ją powoduje, najpierw trzeba poznać budowę wulkanu: na samym dole, na głębokości kilku lub kilkunastu kilometrów pod budowlą wulkaniczną znajduje się ognisko, czyli zbiornik magmy. Z powierzchnią wulkanu łączy go kanał i to nim wydostaje się lawa. Kończy się on kraterem, który powstaje przez wyrzut fragmentów skał tworzących ściany wylotu podczas eksplozji.

Co powoduje wybuch wulkanu? Można rozróżnić dwa główne czynniki: działanie gazów i hydrauliczne wyciskanie lawy z głębi. Ciepło produkowane we wnętrzu ogniska zasila wulkan, a ten je traci poprzez ściany i promieniowanie przez powierzchnię krateru. Gdy dopływ ciepła i jego strata są sobie równe, wtedy następuje stan równowagi – takie wulkany są stale czynne. Jeśli dopływ ciepła jest jednak większy niż strata, wtedy następuje erupcja. Natomiast w przypadku większej straty ciepła, niż jego dopływu, wulkan staje się nieczynny, ponieważ lawa zastyga w kanale. Gdy dopływ ciepła jest ogromny i w zbiorniku robi się naprawdę gorąco, gazy wydostające się z lawy mogą napierać na ściany powodując rozsuwanie brzegów szczelin, co ułatwia wypływanie magmy. Ich ciśnienie i eksplozja kruszą skały, dodatkowo podgrzewają wody przypowierzchniowe, które parując jeszcze zwiększają ciśnienie i pomagają lawie uwolnić się na powierzchnię.

Są jednakże wulkany, których aktywność nie ma związku z gazami. Charakteryzują się one wyrzucaniem law bazaltowych, czerpiących materiał z głębokiego podłoża skorupy ziemskiej zbudowanego ze skał bazaltowych. Znajdują się one w pobliżu uskoków płyt tektonicznych, gdzie ruchy bloków wzdłuż uskoków działają jak prasa hydrauliczna i wyciskają magmę do góry.

ZOBACZ TEŻ: Wybuchł zamieszkany przez rekiny młoty wulkan Kavachi

Ile trwa i jak wygląda erupcja wulkanu?

Nie można jednoznacznie powiedzieć, ile trwa erupcja wulkanu. Może ona trwać od kilku godzin do kilku lub kilkunastu dni, ale może również dłużej – tu warto wspomnieć o przypadku wulkanu Nyamuragira (Demokratyczna Republika Konga), z którego lawa, zaczynając w 1938 roku, wypływała przez 28 miesięcy ze szczeliny znajdującej się u jego podstawy.

Erupcja Wulkanu na Islandii
Erupcja Wulkanu na IslandiiErupcja Wulkanu na Islandiikontakt24UsersMaterials

Erupcja często zaczyna się od lokalnych trzęsień ziemi, które ustają, gdy wylew lawy osiągnie maksimum. Zdarza się, że przed wybuchem podnosi się dno krateru. Można też zauważyć wysychanie źródeł i studni, topnienie śniegu znajdującego się na wulkanie, ożywienie gejzerów.

Sama erupcja przebiega różnie: może być spokojna (a tego typu są na przykład wulkany hawajskie, w których z rzadka lawa wycieka poza krater), większość jednak charakteryzują wybuchy gwałtowne. Często zaczyna się od wyrzucenia popiołów, początkowy wypływ zawiera dużo pary wodnej i jest bardzo gąbczasty w strukturze. Późniejsze lawy są już bardziej lepkie i zawierają znacznie mniej gazów. Gwałtowność erupcji można tłumaczyć wielką ilością gazów, które gromadzą się w zamkniętym zakrzepłą lawą kanale. Gdy już nie mają ujścia, po prostu ją rozsadzają.

Czynne wulkany w Europie

Oczywiście nadal istnieją czynne wulkany w Europie. Warto wymienić wulkan Eyjafjallajökull na południu Islandii. Inny aktywny, a w dodatku gwałtowny wulkan z południa, to Katla. Co ciekawe, wybuch pierwszego może spowodować erupcję drugiego.

ZOBACZ TEŻ: Erupcja nieopodal Reykjaviku. Wydano ostrzeżenie przed toksycznymi gazami

Największym wulkanem w Europie jest Etna, znajdująca się na wschodzie Sycylii. Wysokość tego wulkanu to 3323 m n.p.m. Ma na swoim koncie ponad 200 erupcji i zniszczenie Katanii w 1669 roku. Inny, również włoski przykład to Wezuwiusz. Wybuchał 84 razy, a w roku 79 naszej ery doprowadził do unicestwienia Pompejów.

Pompeje na tle Wezuwiusza
Pompeje na tle WezuwiuszaPompeje na tle Wezuwiuszameteo

Aktywnymi wulkanami są również Marsili i Stromboli, oba znajdują się na Morzu Tyrreńskim. Pierwszy jest w całości pod wodą, jego wierzchołek znajduje się na 450 m pod jej poziomem, drugi zaś posiada nadwodną część, która tworzy wyspę o tej samej nazwie i sięga 926 m n.p.m.

Pozytywne skutki erupcji

Mimo iż erupcja wulkanu to niszczycielski żywioł, nie musi ona przynosić jedynie strat. Ma też pozytywne skutki. Na pyłach i popiołach wulkanicznych powstają gleby wulkaniczne, takie jak andosole i gleby allofanowo-próchnicze. Uznaje się je za żyzne, posiadają wiele składników odżywczych i mają istotne zastosowanie w rolnictwie.

Tereny wulkaniczne mogą być również pożyteczne z innego powodu. Znajdujące się pod ziemią gorące wody geotermalne wykorzystywane są do pozyskiwania energii geotermalnej. W tym celu stosuje się odwierty nawet na ponad 4 kilometry pod powierzchnię Ziemi. Pierwsza instalacja umożliwiająca wykorzystanie pary wodnej z wnętrza Ziemi do wytworzenia energii elektrycznej powstała w 1904 roku w Larderello we Włoszech. Aktualnie krajem przodującym w produkcji energii elektrycznej z energii geotermalnej są Stany Zjednoczone, ale wysoko klasyfikowane są też Filipiny, Nowa Zelandia, Meksyk i Włochy.

Źródła: „Geologia dynamiczna” Marek Książkiewicz national-geographic.pl epismo-aez.pl Zintegrowana Platforma Edukacyjna Encyklopedia PWN

Autor:red.//am

Źródło: PWN

Źródło zdjęcia głównego: Kontakt 24

Pozostałe wiadomości