Bileşik volkan olarak da bilinen bir stratovolkan , sertleşmiş lav ve tefradan oluşan birçok katmandan (tabaka) oluşan konik bir volkandır . Kalkan volkanlarından farklı olarak , stratovolkanlar, bir zirve krateri ile dik bir profil ve periyodik aralıklarla patlayıcı püskürmeler ve coşkulu püskürmeler ile karakterize edilir , ancak bazılarında kaldera adı verilen çökmüş zirve kraterleri bulunur . Stratovolkanlardan akan lav, yüksek viskozite nedeniyle tipik olarak uzağa yayılmadan önce soğur ve sertleşir. Bu lavı oluşturan magma , daha az miktarda daha az viskoz mafik magma ile ( riyolit , dasit veya andezitte olduğu gibi) yüksek ila orta düzeylerde silikaya sahip olan genellikle felsiktir . Kapsamlı felsik lav akışları nadirdir, ancak 15 km (9 mil) kadar ilerlemiştir.
Stratovolkanlar bazen, püsküren malzemelerin art arda fışkırmasından oluşan bileşik tabakalı yapılarından dolayı bileşik volkanlar olarak adlandırılır. Daha az yaygın olan kalkan volkanlarının aksine, en yaygın volkan türleri arasındadırlar. Stratovolkanların iki ünlü örneği , 1883'teki feci patlamasıyla tanınan Endonezya'daki Krakatoa ve MS 79'daki feci patlaması Roma'nın Pompeii ve Herculaneum şehirlerini gömen İtalya'daki Vezüv'dür . Her iki patlama da binlerce can aldı. Modern zamanlarda, ABD'nin Washington Eyaletindeki St. Helens Dağı ve Filipinler'deki Pinatubo Dağı felaketle patladı, ancak daha az ölümle.
yaratılış
Stratovolkanlar, yitim zonlarında yaygın olup , okyanus kabuğunun kıta kabuğu ( kıtasal yay volkanizması, örneğin Cascade Sıradağları , Andes , Campania ) veya başka bir okyanusal levhanın ( ada yayı volkanizması, örneğin Japonya , Filipinler , Aleut Adaları ). Stratovolkanları oluşturan magma, hem hidratlanmış minerallerde hem de üst okyanus kabuğunun gözenekli bazalt kayasında hapsolmuş su , batan okyanus levhasının üzerindeki astenosferin manto kayasına salındığında yükselir. Hidratlı minerallerden suyun salınmasına "susuzlaştırma" denir ve plaka daha derinlere indikçe her mineral için belirli basınç ve sıcaklıklarda gerçekleşir. Kayadan serbest kalan su, üstteki manto kayasının erime noktasını düşürür, bu daha sonra kısmi erimeye uğrar, yükselir (çevreleyen manto kayasına göre daha hafif yoğunluğu nedeniyle) ve geçici olarak litosferin tabanında birikir . Magma daha sonra kabuk boyunca yükselir ve silis açısından zengin kabuklu kayayı birleştirir ve nihai bir ara bileşime yol açar . Magma üst yüzeye yaklaştığında, stratovolkanın altındaki kabuğun içindeki bir magma odasında toplanır .
Nihai patlamayı tetikleyen süreçler, daha fazla araştırma için bir soru olmaya devam ediyor. Olası mekanizmalar şunları içerir:
- Magma odasının en üst kısmında en hafif, en silika bakımından zengin magmanın ve su, halojenler ve kükürt dioksit gibi uçucuların biriktiği magma farklılaşması. Bu, baskıları önemli ölçüde artırabilir.
- Magmanın fraksiyonel kristalleşmesi . Feldspat gibi susuz mineraller magmadan kristalleştiğinde, bu, kalan sıvıdaki uçucuları yoğunlaştırır, bu da bir gaz fazının (karbondioksit veya su) sıvı magmadan ayrılmasına ve magma odası basınçlarını yükseltmesine neden olan ikinci kaynamaya yol açabilir.
- Halihazırda mevcut olan daha soğuk magmayı karıştıran ve ısıtan magma odasına taze magmanın enjeksiyonu. Bu, uçucuları çözeltiden çıkmaya zorlayabilir ve her ikisi de basıncı artıran daha soğuk magmanın yoğunluğunu azaltabilir. Pek çok patlamadan hemen önce magma karışımına dair hatırı sayılır kanıtlar vardır; bunlar arasında, yeni püskürmüş silisik lavda reaksiyon halkası göstermeyen magnezyum açısından zengin olivin kristalleri vardır. Olivin, bir piroksen çemberi oluşturmak için silisli magma ile hızla reaksiyona girdiğinden, bu yalnızca lavın karıştırıldıktan hemen sonra püskürmesi durumunda mümkündür.
- Çevredeki taşra kayasının kademeli olarak erimesi .
Bu dahili tetikleyiciler, sektör çökmesi , depremler veya yeraltı suyuyla etkileşimler gibi harici tetikleyiciler tarafından değiştirilebilir . Bu tetikleyicilerden bazıları yalnızca sınırlı koşullar altında çalışır. Örneğin, sektör çökmesi (bir volkanın yan tarafının bir kısmının büyük bir toprak kaymasında çöktüğü yer), yalnızca çok sığ bir magma odasının patlamasını tetikleyebilir. Magma farklılaşması ve termal genleşme de derin magma odalarından püskürmeler için tetikleyiciler olarak etkisizdir.
Kesin mekanizma ne olursa olsun, magma odasındaki basınç, magma odasının çatısının kırıldığı kritik bir noktaya yükselir ve magma odasının içeriğinin, içinden püskürmek üzere yüzeye çıkması için bir yol sağlanır.
Tehlikeler
Kayıtlı tarihte , batma bölgesindeki (yakınsak-sınır) volkanlardaki patlayıcı patlamalar, medeniyetler için en büyük tehlikeyi oluşturmuştur. St. Helens Dağı , Etna Dağı ve Pinatubo Dağı gibi dalma-batma bölgesi stratovolkanları tipik olarak patlayıcı güçle patlar: magma, volkanik gazların kolayca kaçmasına izin vermeyecek kadar serttir. Sonuç olarak, hapsolmuş volkanik gazların muazzam iç basınçları macunsu magmada kalır ve birbirine karışır. Havalandırmanın yarılması ve kraterin açılmasının ardından, magma patlayıcı bir şekilde gazı giderir. Magma ve gazlar yüksek hız ve tam güçle dışarı fırlar.
1600 CE'den beri yaklaşık 300.000 kişi volkanik patlamalar nedeniyle öldü. Ölümlerin çoğu piroklastik akışlardan ve laharlardan , genellikle dalma-batma bölgesi stratovolkanlarının patlayıcı püskürmelerine eşlik eden ölümcül tehlikelerden kaynaklanmıştır . Piroklastik akışlar hızlı, çığ benzeri, yeri süpüren, sıcak volkanik moloz, ince kül, parçalanmış lav ve 160 km/s (100 mph) üzerindeki hızlarda hareket edebilen aşırı ısıtılmış gazların akkor halindeki karışımlarıdır. Karayipler'deki Martinique adasındaki Pelée Dağı'nın 1902'deki patlaması sırasında yaklaşık 30.000 kişi piroklastik akıntılar nedeniyle öldü . 1982 yılının Mart ve Nisan aylarında, güneydoğu Meksika'daki Chiapas Eyaletindeki El Chichón'un üç patlayıcı patlaması , o ülke tarihindeki en kötü volkanik felakete neden oldu. Volkanın 8 km (5 mil) yakınındaki köyler piroklastik akıntılarla yok edildi ve 2.000'den fazla insan öldü.
1991'de patlayan İki On Yıllık Volkan, stratovolkan tehlikelerinin örneklerini sunar. 15 Haziran'da Pinatubo Dağı, havaya 40 km (25 mil) bir kül bulutu püskürttü ve volkanın etrafındaki geniş bir alanı harap eden büyük piroklastik dalgalanmalar ve lahar selleri üretti. Manila'nın sadece 90 km (56 mil) batı-kuzeybatısındaki Central Luzon'da bulunan Pinatubo , 20. yüzyılın en büyük patlamalarından biri olan 1991 patlamasından önce altı asırdır uykudaydı. Yine 1991'de, Nagazaki'nin yaklaşık 40 km (25 mil) doğusundaki Kyushu adasında bulunan Japonya'nın Unzen Volkanı , zirvesinde yeni bir lav kubbesi oluşturmak için 200 yıllık uykusundan uyandı. Haziran ayından başlayarak, bu patlayan kubbenin tekrar tekrar çökmesi, dağın yamaçlarından 200 km/sa (120 mil/sa) gibi yüksek hızlarda süpüren kül akışları oluşturdu. Unzen, Japonya'daki 75'ten fazla aktif yanardağdan biridir; 1792'deki bir patlama 15.000'den fazla insanı öldürdü - ülke tarihindeki en kötü volkanik felaket.
79 yılında Vezüv Yanardağı'nın patlaması, yakındaki antik Pompeii ve Herculaneum şehirlerini kalın piroklastik dalgalanmalar ve lav akıntıları ile tamamen boğdu . Ölü sayısının 13.000 ila 26.000 arasında olduğu tahmin edilse de, kesin sayı hala belirsiz. Vezüv , çevredeki Metropolitan Napoli bölgesinin yüksek nüfus yoğunluğuyla (toplamda yaklaşık 3,6 milyon kişi) birleştiğinde, güçlü patlayıcı patlamalar yapma kapasitesi nedeniyle dünyanın en tehlikeli yanardağlarından biri olarak kabul edilmektedir .
Kül
Patlayıcı patlamalardan kaynaklanan volkanik bulutlar, iklimi etkileme potansiyeline ek olarak, havacılık için ciddi bir tehlike oluşturmaktadır. Örneğin, 1982'de Java'daki Galunggung patlaması sırasında , British Airways Flight 9 kül bulutunun içine uçtu ve geçici motor arızasına ve yapısal hasara neden oldu . Son yirmi yılda, çoğu ticari uçak olan 60'tan fazla uçak, uçuş sırasında volkanik külle karşılaşma nedeniyle hasar gördü. Bu karşılaşmalardan bazıları, tüm motorlarda güç kaybına neden olarak acil iniş yapılmasını gerektirdi. Neyse ki, bugüne kadar jet uçaklarının volkanik küle doğru uçması nedeniyle herhangi bir kaza olmadı. Küller solunduğunda sağlık için bir tehdittir ve kül de yeterli birikme ile mülk için bir tehdittir. Çoğu binanın çökmesine neden olmak için 30 cm'lik (12 inç) bir birikim yeterlidir. Yoğun sıcak volkanik kül bulutları, bir patlama sütununun çökmesi nedeniyle veya patlayıcı patlamalar sırasında bir volkanik yapının veya lav kubbesinin kısmi çökmesi nedeniyle yanal olarak dışarı atılabilir . Bu bulutlar, yollarına çıkan her şeyi silip süpürebilecek yıkıcı piroklastik akışlar veya dalgalar oluşturabilir.
Lav
Stratovolkanlardan gelen lav akıntıları genellikle insanlar veya hayvanlar için önemli bir tehdit oluşturmaz çünkü oldukça viskoz lav, herkesin akış yolundan kaçmasına yetecek kadar yavaş hareket eder. Lav akıntıları daha çok mülk için bir tehdit oluşturuyor. Bununla birlikte, tüm stratovolkanlar viskoz ve yapışkan lavlar çıkarmaz. Nyiragongo çok tehlikelidir, çünkü magması alışılmadık derecede düşük silika içeriğine sahiptir ve bu da onu oldukça akıcı hale getirir. Akışkan lavlar tipik olarak Hawaii'dekiler gibi geniş kalkan volkanlarının oluşumuyla ilişkilendirilir, ancak Nyiragongo'nun aşağısında lavların 100 km/sa (60 mph) hıza kadar akabileceği çok dik yokuşları vardır. Lav akıntıları, volkanın kraterinde ve üst yamaçlarında biriken buzları ve buzulları eriterek büyük lahar akıntıları oluşturabilir. Nadiren, genel olarak sıvı lav da büyük lav çeşmeleri oluşturabilirken, daha kalın viskoziteli lav havalandırma içinde katılaşarak oldukça patlayıcı püskürmelere neden olabilecek bir blok oluşturabilir.
volkanik bombalar
Volkanik bombalar, en yüksek patlama evreleri sırasında stratovolkanlardan patlayıcı bir şekilde fırlatılan, kitap boyutundan küçük arabalara kadar değişen ekstrüzyonlu magmatik kayalardır . Bu "bombalar" yanardağdan 20 km'den (12 mil) uzağa gidebilir ve havada çok yüksek hızlarda (saatte yüzlerce kilometre / mil) ateş ederken binalar ve canlılar için risk oluşturabilir. Bombaların çoğu, çarpma anında patlamaz, bunun yerine patlamış gibi yıkıcı etkilere sahip olacak kadar güç taşır.
Lahar
Laharlar ( volkanik çamur akışları için Cava dilinde bir terimden) volkanik moloz ve su karışımlarıdır. Laharlar genellikle iki kaynaktan gelir: yağış veya lav gibi sıcak volkanik elementler tarafından kar ve buzun erimesi. Suyun volkanik malzemeye oranı ve sıcaklığına bağlı olarak, laharlar, ıslak beton kıvamına sahip kalın, aşırı duygusal akışlardan hızlı akan, sulu taşkınlara kadar değişebilir. Laharlar, stratovolkanların dik kenarlarından aşağı akarken, yollarına çıkan her şeyi dümdüz edecek veya boğacak güce ve hıza sahipler. Kolombiya'daki Nevado del Ruiz'in 1985 patlaması sırasında çıkan sıcak kül bulutları, lav akıntıları ve piroklastik dalgalanmalar, 5.321 m (17.457 ft) yüksekliğindeki And yanardağının tepesindeki kar ve buzu eritti. Ardından gelen lahar, Armero şehrini ve yakındaki yerleşimleri sular altında bırakarak 25.000 kişiyi öldürdü.
İklim ve atmosfer üzerindeki etkiler
Yukarıdaki örneklere göre, Unzen patlamaları tarihi geçmişte ölümlere ve önemli yerel hasara neden olurken, Pinatubo Dağı'nın Haziran 1991 patlamasının etkisi küreseldi. Parçacıklara atfedilen parlak gün batımları ve yoğun gün doğumları ile dünya çapında normalden biraz daha soğuk sıcaklıklar kaydedildi ; bu patlama, parçacıkları stratosferin yükseklerine kadar yükseltti . Kükürt dioksit (SO 2 ), karbondioksit (CO 2 ) ve diğer gazlardan oluşan aerosoller dünyanın dört bir yanına dağıldı. Bu buluttaki yaklaşık 22 milyon ton olan SO2 kütlesi, suyla (hem volkanik hem de atmosferik kökenli ) birleşerek sülfürik asit damlacıkları oluşturdu ve güneş ışığının bir kısmının troposfere ve toprağa ulaşmasını engelledi . Bazı bölgelerde soğumanın 0,5 ° C (0,9 ° F) kadar olduğu düşünülüyor. Pinatubo Dağı büyüklüğündeki bir patlama, birkaç yıl boyunca hava durumunu etkileme eğilimindedir; stratosfere enjekte edilen malzeme yavaş yavaş troposfere düşer ve burada yağmur ve bulut yağışlarıyla yıkanır.
Benzer, ancak olağanüstü derecede daha güçlü bir fenomen, Endonezya'daki Sumbawa adasındaki Tambora Dağı'nın Nisan 1815'teki felaket patlamasında meydana geldi . Tambora Dağı patlaması, kayıtlı tarihteki en güçlü patlama olarak kabul edilmektedir. Patlama bulutu, küresel sıcaklıkları 3,5 ° C'ye (6,3 ° F) kadar düşürdü. Patlamayı takip eden yılda, Kuzey Yarımküre'nin çoğu, yaz aylarında keskin bir şekilde daha düşük sıcaklıklar yaşadı. Avrupa, Asya, Afrika ve Kuzey Amerika'nın bazı bölgelerinde 1816, önemli bir tarımsal krize ve etkilenen kıtaların çoğunda bir dizi sıkıntıya yol açan kısa ama şiddetli bir kıtlığa neden olan " Yazsız Yıl " olarak biliniyordu. .
Liste
Ayrıca bakınız
- Cüruf konisi - Volkanik bir menfezin etrafındaki piroklastik parçalardan oluşan dik tepe
- Dağ oluşumu - Dağların oluşumunun altında yatan jeolojik süreçler
- Orojenezi - Sıradağların oluşumu
- Piroklastik kalkan - Çoğunlukla piroklastik ve oldukça patlayıcı patlamalardan oluşan kalkan volkanı