Erupția vulcanică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Erupția Vezuviului în 1872

Prin erupție vulcanică înțelegem eliberarea pe suprafața pământului , într-un mod mai mult sau mai puțin exploziv, a magmei (odată ce magma a erupt se numește lavă ) și a altor materiale gazoase provenite din mantaua sau crusta pământului . De obicei, o erupție vulcanică are loc fie din craterul principal al unui vulcan, fie din craterele secundare prezente în clădirea vulcanică. O erupție poate fi definită pe baza gradului său de violență care se încadrează într-o scară numită „ Indicele de explozivitate vulcanică ” (IEV).

Există mai multe tipuri de vulcani: vulcani activi, latenți și dispăruți.

Clasificarea tipurilor de erupție cutanată

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Vulcan (geologie) § În funcție de tipul de activitate eruptivă .

Clasificarea se bazează pe caracteristicile magmatice și, prin urmare, pe tipul de erupție, de la efuzivul hawaian la explozivul pelean. Având în vedere tipul și puterea activității eruptive a unui vulcan avem:

  1. Vulcani eruptivi de tip hawaian;
  2. Vulcani eruptivi de tip islandez;
  3. Vulcani eruptivi de tip surseian;
  4. Vulcani eruptivi de tip strombolian;
  5. Vulcani de erupție de tip vulcan;
  6. Vulcani eruptivi vesuvieni (sau subplinieni);
  7. Vulcanii eruptivi Plinian și Pelean (ultra-Plinian);
  8. Calderas mari ( supervulcani ).

Tip hawaian

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: erupția de tip hawaian .

Erupțiile nu sunt atribuite tectonicii, adică nu se datorează mișcărilor plăcilor, ci mai degrabă fenomenelor care văd magma crescând de la penele fierbinți către punctele fierbinți ; vârful vulcanului este ocupat de o mare depresiune numită caldera , limitată de ziduri abrupte din cauza prăbușirii fundului. Alte prăbușiri apar în interiorul caldei, creând o structură de puț . Lava este foarte simplă și, prin urmare, foarte fluidă, produce clădiri vulcanice cu o formă tipică de scut , cu pante foarte slabe ale reliefurilor.

Tip islandez

Unele structuri eruptive care se formează în urma unei erupții Plinian (sus), Hawaiian și Strombolian (jos)

De asemenea, sunt numiți vulcani fisuri , deoarece erupțiile apar prin fisuri lungi și nu dintr-un crater circular. Fluxurile, alimentate de magme de bază și ultra-bază, tind să formeze bazaltic platouri (platourilor bazaltic). La sfârșitul unei erupții fisurale (sau liniare), fisura eruptivă poate dispărea deoarece este acoperită de lava care scapă și solidificată, până când reapare la următoarea erupție. Cele mai caracteristice exemple se găsesc în Islanda , de unde și denumirea specială a tipului; un exemplu excelent de erupție vulcanică islandeză este cel al lui Laki din 1783 , una dintre cele mai faimoase erupții vulcanice din istoria europeană .

De tip surseian

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: erupție de tip surseian .

De la numele insulei Surtsey care a apărut de pe suprafața Oceanului Atlantic (sudul Islandei) în 1963. Interacțiunea magmelor cu apele a dat naștere unui con de zgură. În acest tip de erupție, gradul de fragmentare a magmei este ridicat, cu magnitudine mică.

De tip strombolian

Pictogramă lupă mgx2.svg Erupție de tip strombolian .

Magmele de la bazaltice la intermediare, vâscoase medii, dau naștere unei activități de durată caracterizată prin emisia la intervale regulate de fântâni de lavă și bucăți de lavă care ating sute de metri înălțime și prin lansarea de lapilli și bombe vulcanice. Rezultatele acestor produse creează conuri de zgură cu laturi destul de abrupte. Stromboli , insula-vulcan de la care își ia numele acest tip de activitate efuzivă, se află în afaceri de două milenii, atât de mult încât a fost cunoscut, încă din vremea primelor civilizații, drept „ farul Mediteranei ”. .

De tip Vulcan

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: erupția de tip Vulcan .

De la numele insulei Vulcano din arhipelagul eolian . Sunt erupții explozive în cursul cărora sunt emise bombe de lavă și nori de gaz încărcați cu cenușă. Exploziile pot produce fracturi, ruperea craterului și deschiderea orificiilor laterale. Această erupție a fost observată pentru prima dată pe acest vulcan, dar nu este tipul caracteristic de erupție pentru același vulcan.

Tip vesuvian (sau subplinian)

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: erupția de tip vesuvian .

De la numele vulcanului Vezuviu , este similar cu tipul Vulcan, dar cu diferența că explozia inițială este extrem de violentă pentru a goli o mare parte din camera magmatică: magma se ridică apoi din zonele adânci la viteze mari până când iese din crater și se dizolvă în picături mici. Când acest tip de erupție atinge aspectul său cel mai violent, se numește erupție Pliniană (în cinstea lui Pliniu cel Tânăr care a descris-o prima dată, în 79 d.Hr.)

De tip Plinian (și Peleean)

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Plinian erupție și de tip Pelean erupție .

Erupțiile sunt produse de magmă foarte vâscoasă . Se formează frecvent nori arși, formați din gaz și lavă pulverizată. Sunt erupții foarte periculoase care se termină, în general, cu prăbușirea parțială sau totală a clădirii vulcanice sau cu eliberarea unui dop de lavă numit dop sau cupolă vulcanică . În unele cazuri apar ambele fenomene. Sistemele vulcanice care arată acest comportament eruptiv se caracterizează prin forma conului. Aceste erupții poartă numele lui Pliniu cel Tânăr, care a descris pentru prima dată acest tip de erupție observând erupția Vezuviului în 79 d.Hr. (o erupție care a scufundat Pompei și Herculanul cu cenușă). O variantă a erupției Plinian este Peléeana: dacă în timpul unei erupții Plinian corpul principal al norului de foc iese din craterul de vârf și merge în sus, în timpul unei erupții Pelean (care își ia numele de la vulcanul La Pelée din Martinica ), vulcanul erupe nu central din crater, ci dezmembrând lateral o parte a clădirii vulcanice. Această erupție are efecte devastatoare concentrate în direcția erupției norului principal care arde, care poate ajunge până la mai mult de 20 km de clădirea vulcanică (așa cum s-a întâmplat în 1980 în erupția Muntelui Sant'Elena ).

Alte variante ale erupției Plinian sunt erupțiile ultra-Plinian (numite și krakatoian): acest tip de erupție se caracterizează atât prin faptul că are un indice de explozivitate și mai mare, care poate distruge complet clădirea vulcanică (un exemplu este Krakatoa sau Santorini ), cât și mai sus totul pentru cantitățile enorme de cenușă vulcanică care sunt emise. Exploziile de acest tip, bazate pe cantitatea mare de cenușă care rămâne suspendată în atmosferă, pot avea repercusiuni mai mult sau mai puțin mari asupra climatului mondial în anii care au urmat erupției.

Calderas mari ( supervulcani )

Deși nu este recunoscut ca vulcani adevărați, cazul celor 7-8 calde mari identificate pe suprafața pământului merită o discuție separată. Aceste structuri se caracterizează prin faptul că nu au o clădire vulcanică, ci mai degrabă o depresiune de origine vulcanică (numită caldera ), care acoperă o suprafață foarte mare, de 10-15 km sau mai mult. În interiorul caldei este posibil să observăm dezvoltarea unor cratere mai mult sau mai puțin formate. Nu a fost observată niciodată o erupție a acestui tip de calde (care au perioade de erupție de sute de mii de ani), iar astăzi aceste zone sunt supuse doar vulcanismului secundar ( gheizere , fumarole , izvoare termale , bradizeism etc.). Cele mai cunoscute exemple ale acestui tip de aparat sunt parcul Yellowstone , Câmpurile Flegrei , Lacul Toba . Supervulcanii generează două tipuri de erupții, clasificate ca supereruzioni și megaeruzioni .

Structura unui vulcan

Secțiunea transversală structurală a unui vulcan.

Vulcanul este compus dintr-o structură în amonte, numită con vulcanic , sub care se află camera magmatică sau bazinul magmatic , care este un depozit temporar în care magma se colectează pentru o perioadă de timp înainte de ieșire. Magma, gazele, vaporii și materialele solide trec în coșul vulcanic și părăsesc craterele vulcanice.

Pe lângă emiterea de lavă , adică materialul fluid care curge din vulcani, lipsit de gaz și având temperaturi mai mici decât magma, un vulcan poate elibera și gaz, adică: dioxid de carbon , hidrogen , dioxid de sulf , vapori de apă sau apă juvenilă și hidrogen sulfurat care este mortal. Materialele solide care ies din vulcan sunt împărțite în cenușă, care sunt particule minuscule, lapilli cu diametrul de 1 până la 4 cm și bombe vulcanice , de la câțiva centimetri la câțiva metri. Există două tipuri principale de erupții:

  • Exploziv: magma este vâscoasă și gazoasă. Lapili incandescenți sunt aruncați în aer;
  • Eficace: magma este fluidă și curge de-a lungul versanților vulcanului.

Erupțiile explozive sunt clasificate în funcție de vâscozitatea magmei, există erupții: stromboliană, vulcanică, pliniană, peleană. Un vulcan de tip Pelean este vulcanul Sf. Elena, care, după ani de pauză, a fost repus în mod violent în activitate în 1980.

Un vulcan este activ dacă în ultimii 100 de ani a avut cel puțin o erupție, în repaus dacă în ultimii 100 de ani nu a erupt, dar emite gaze și vapori, stins dacă de câteva secole nu a dat semne de activitate (nici măcar emisia de gaze și vapori).

Erupția vulcanică este declanșată de același mecanism care duce la evadarea gheizerelor . La atingerea punctului critic de topire al magmei, corespunde o presiune critică care caracterizează erupția. Magma are o componentă gazoasă compresibilă semnificativă (nu numai lava lichidă și incompresibilă); pentru fiecare gaz există o presiune peste care devine lichidă. Vulcanul este un sistem deschis care schimbă masa cu exteriorul, unde există presiune atmosferică.

Din cauza acestei lipse de izolare, presiunea critică nu poate fi permanentă și eliberarea ei determină o expansiune violentă.

Lucrarea care este eliberată este o funcție a saltului de presiune (maxim când atinge presiunea critică) și a volumului specific atins (minim când gazul se lichefiază).

Creșterile de temperatură și presiune sunt paralele (transformarea este izotermobarică ) și pot fi induse prin intermediul undelor electromagnetice de joasă frecvență . De fapt, undele de înaltă frecvență nu ar fi în măsură să pătrundă profund pentru a încălzi magma puțin peste punctul său de topire .

Vulcanismul secundar

Fenomenele secundare ale vulcanismului sunt:

  • fumarole , mici fisuri în sol din care se emit vapori de apă la aproximativ 100 ° C : în contact cu aerul vaporii se răcește și se condensează formând „vapori” din care derivă denumirea fenomenului.
  • cap de duș, un anumit tip de fumarolă : în acest caz, vaporii de apă scapă din sol la presiune ridicată și la temperaturi cuprinse între 120 și 200 ° C.
  • mofete : sunt emisii de dioxid de carbon . Acest gaz este mai greu decât aerul și, prin urmare, stagnează în stratul de aer în contact direct cu solul, îngreunând respirația.
  • sulfati , emisii de gaze care contin sulf , precum dioxid de sulf si hidrogen sulfurat. În jurul acestor emisii rocile sunt acoperite cu un strat galben datorită sublimării sulfului.
  • gheizerele , jeturi intermitente spectaculoase de apă clocotită și vapori de apă , care sunt în general emise la intervale regulate de timp. Se formează în cavități umplute cu apă prezentă în scoarța terestră; în contact cu roci incandescente apa se încălzește, fierbe și, împreună cu vaporii de apă, este expulzată sub formă de jet; apa cade apoi înapoi în conducta de gheizer și ciclul se repetă.
  • ape termale , ape calde care se ridică la suprafață din subsol : pot proveni din vaporii de apă care provin din magmă și condensată, sau din încălzirea apei subterane prin contactul cu roci fierbinți.

Bibliografie

  • Luigi Leopardi și Mariateresa Gariboldi, Scienze Più, volumul C (Pământul și mediul înconjurător) , din fenomenele androgene și din interiorul Pământului

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 33380 · LCCN (RO) sh2003006489 · GND (DE) 4138666-8 · BNF (FR) cb119652403 (data)