Vulkanizmas: priežastys, produktai, charakteristikos, poveikis ir pasiskirstymas

Vulkanizmas reiškia vulkano veiklą ir šios veiklos rezultatus.

Vulkanas iš esmės yra žemės plutos dalijimasis, kuris bendrauja su žemės pluta, bendrauja su žemės interjeru, iš kurio išlydytos roko medžiagos (lavos) srautai, raudonojo karšto purškimo fontanai ar sprogios dujų ir vulkaninių sprogimų “ pelenai yra išsiveržti ant paviršiaus. WM Davis (1905) gydė vulkanizmą kaip „nelaimingą atsitikimą“, kuris vyksta taip savavališkai laiku ir vietoje ir yra taip trikdomas kraštovaizdžio eroziniam vystymuisi, kad žemės formų negalima apdoroti sistemingai.

Remiantis išsiveržimo dažnumu, yra aktyvūs, ramūs ir išnykę arba senoviniai ugnikalniai. Vulkanai, kurie gana dažnai išsilieja, palyginti su kitais, yra aktyvūs. Tik kelios ugnikalniai ilgą laiką išlieka vis daugiau ar mažiau, tačiau pertrūkis yra dažnesnis. Neaktyvūs (nuo lotyniško žodžio „dromir“, ty „miegoti“) ugnikalniai yra tie, kuriuose neseniai neseniai įvyko išsiveržimas.

Šie ugnikalniai atlieka ilgus atkūrimo intervalus, kurių metu nutraukiami visi išoriniai veiklos požymiai. Sakoma, kad tie ugnikalniai, kuriuose istoriniai laikai nebuvo užregistruoti išsiveržimo, yra išnykę. Prieš ugnikalnio išnykimą, jis eina per mažėjančią stadiją, kurios metu iškvepiami garai ir kitos karštos dujos bei garai. Tai vadinama fumaroliais arba solfatarais.

Kartais vulkanas, kuris, kaip manoma, išnyko, staiga tampa aktyvus. Tokie pavyzdžiai yra Indijos Andamano ir Nikobaro salų Barren sala, Vesuvius (Italija) ir Krakatao (Indonezija). „Barren Island“ pastaraisiais metais staiga pradėjo karšti dujas ir lavą, o Krokuvos vulkanas pradėjo veikti 1883 m., Žuvo 36 000 žmonių Vakarų Java. Pranešama, kad sprogimo garsas išgirdo Turkijos vakaruose ir Tokijuje rytuose. Šiandien „Krakatao“ yra tik maža sala, kurioje kraterio viduje yra kalderų ežeras.

Vulkaninės veiklos priežastys:

Radioaktyviosios medžiagos, esančios žemėje, sukelia daug šilumos per skaidymą ir chemines reakcijas. Dėl šios priežasties žemės interjero medžiaga nuolat kinta. Ši išlydyta, pusiau išlydyta ir kartais dujinė medžiaga pasirodo žemėje pirmoji turima galimybė.

Šią galimybę suteikia silpnos zonos palei žemės paviršių. Pavyzdžiui, žemės drebėjimai gali sukelti gedimų zonas, per kurias magma gali pabėgti. Dėl aukšto slėgio žemės interjere magma ir dujos išsiskiria dideliu greičiu, nes spaudimas išsiskleidžia per išsiveržimus.

Vulkaninės veiklos produktai:

Iš esmės galima nustatyti keturias vulkaninės veiklos rūšis:

1. Exhalative:

Tai apima medžiagos išleidimą dujine forma, pvz., Garą, garus ir vandenilio chlorido rūgštį, amonio chloridą, sieros dioksidą, vandenilio sulfidą, vandenilį, anglies dioksidą, azotą ir anglies monoksidą. Šios dujos gali išsilaisvinti per ventiliacines angas, kurios yra karštų šaltinių, geizerių, fumarolių ir solfatarų pavidalu - kurios paprastai nėra laikomos ugnikalniais, nors jų veikla yra panaši į ugnikalnio išsiveržimą.

Ekshaliacinis aktyvumas sukelia žemės paviršių, pvz., Sukepinimo piliakalniai, nusodintų mineralų kūgiai ir purvo ugnikalniai. Aliaskos „Capper River Basin“ purvo ugnikalniai yra nuo 45 iki 95 m aukščio ir išleidžia mineralizuotą šiltą vandenį ir dujas, įskaitant lengvus angliavandenilius, kurie greičiausiai atsirado dėl palaidotų durpių ar anglių gedimo.

2. Efektyvus:

Ši veikla susijusi su dideliu lavos išpylimu iš ventiliacijos arba skilimo. Lava - tai išsiveržusio išlydyto uolieno pavadinimas ir vėlesni aušinamas, kietas ekvivalentas. Nors dauguma lavų yra lydyti silikatai, taip pat dažna yra kvapo neturinti lava, kaip ir Rytų Afrikoje. Sieros pagrindu pagaminta lava buvo komerciškai išgaunama Japonijoje. Silicio turinčios (taigi rūgštinės) lavos yra labiau klampios (ty tankios) nei silicio dioksidas (prastas) lavos. Lavos klampumas yra esminis žemės paviršiaus vystymosi veiksnys. Kiti du veiksniai, išskyrus silicį, kurie lemia lavos klampumą, yra temperatūra ir ištirpusios dujos.

Mažai silikatiniai bazaliniai lavai yra labai judūs ir laisvai teka dideliems atstumams. Dekano spąstai, kuriuos sudaro tokie lavas šiandien, apima 5 000 000 kvadratinių km plotą. Tačiau jų esamas pasiskirstymas nėra jų praeities išplėtimo matas, nes denudacija jau dirba tūkstančius metų, perpjauna bazalitus ir atjungdama daugelį išskirtinių, kurie yra atskirti nuo pagrindinio ploto dideliais atstumais.

Šie nuokrypiai rodo, kad pradinis susidarymo mastas turi būti ne mažesnis kaip 14 kvadratinių kilometrų. Kita vertus, rūgščių lavas, kurios yra labai klampios, nevažiuoja. Kolonėlinė struktūra kartais sukurta vienodos struktūros smulkiagrūdžių plokščių pagrindais (1.35 pav.). Dekano gaudyklėse šalia Bombėjaus matyti labai geri stulpeliai.

3. Sprogstama:

Tokio tipo veikla lemia kietos medžiagos fragmentaciją ir išmetimą iš ventiliacijos angų. Vulkaniniai išstūmimai, kurie išsiskiria iš oro ar vandens, kartais vadinami piroklastinėmis arba volcaniklastinėmis nuosėdomis ar uolomis. Tefra yra mažiau sudėtingas kolektyvinis terminas visiems fragmentuotiems iš ugnikalnių išsiskyrimams. Tefra klasifikuojami fragmentai gali būti skirtingo dydžio ir grūdų. Geriausias smėlio dydžio tefras vadinamas pelenais. Didesnės skardos vadinamos lapilėmis. Tai yra žvyro dydžio ir išlydytos arba kietos.

Blokai yra akmenų arba riedulio dydžio kieti išstūmimai. Išsuktos, oru aušinamos ejecta vadinamos bombomis. Tefra vyksta rūšiavimo metu transportuojant ore. Mažesnės dalelės, tokios kaip lapeliai ir pelenai, keliauja per orą per daugelį kilometrų ir ilgą laiką gali likti ore. Sunkesnės dalelės, tokios kaip bombos ir blokai, nukrenta tik toli nuo ventiliacijos arba skilimo, nes sprogstanti jėga gali juos sulaikyti. Vulkaninių dulkių ir pelenų sluoksniai dažnai suspausti į uolą, vadinamą tufu.

4. Suba vandeninis vulkanizmas:

Šis vulkaninis aktyvumas vyksta žemiau vandens paviršiaus. Kai lava teka per gilų vandenyno dugną arba kitaip liečiasi su vandeniu, ji sutvirtina, kad sukurtų tokią struktūrą, kokia yra sukrėtusių pagalvėlių krūva, ir todėl apibūdinama kaip pagalvės lavos.

Karnatakos dalyse matomi puikūs prieškambrijos amžiaus paletės lavos pavyzdžiai. Labiau klampus lavas, ir tie, kurie išsiveržė mažesniuose gyliuose, sukuria sudaužytas stiklo margas ant pagalvių ir srauto paviršių. Susijęs vulkaninis produktas yra hialoklastitas (pažodžiui, stiklinis fragmentas). Dauguma iki šiol nustatytų hialoklastų yra Islandijoje. Antarktidos Marie Byrd žemėje hialoklastitai sudaro didelę dalį kelių vulkaninių smailių, kurios išsikiša per ledo lakštą.

Tipiški išsiveržimo tipai:

Atsižvelgiant į tipišką tam tikrų žinomų ugnikalnių išsiveržimų modelį ar būdą, galima nustatyti keturis pagrindinius išsiveržimo būdus. Tačiau nė vienas ugnikalnis neišnyko tik su viena iš aprašytų veiklų.

1. Havajų išsiveržimas:

Ji apėmė bazalinio lavos išpylimą iš kraterių, lavos ežerų ar skilimų. Vienas srautas yra maždaug 10 m storio ir plačiai plinta per atvirus šlaitus arba teka slėniuose kaip lavos upės. Gaminama mažai dujų ar tefro. Pavyzdžiai: Kolumbijos ir Islandijos didieji bazaltiniai plynaukštės.

2. Strombolijos išsiveržimas:

Tokiu atveju daugiau nei 15 minučių įtrūkusio lavos ežero, kraterio lavos ežero, reguliariais intervalais išsiskleidžia vis daugiau klampių lavų. Stromboli yra Lipari salose netoli Italijos. Tai vadinama „Viduržemio jūros švyturiu“.

3. Vulkaninis išsiveržimas:

Šiame režime išsiveržimas yra sprogus. Išlydyta lava, užpildanti kraterį, sukietėja ir yra sprogiai išsiskleidžiama kaip didelis žiedinių kopūstų tamsiai tefra debesys. Bombos, blokai, lapilli dušai apylinkėse. Tik nedideli lavos srautai. Po kiekvieno išsiveržimo ciklo, vulkanas pasilieka dešimtmečius ar šimtmečius.

4. Pelean eruption:

Šio tipo išsiveržimas yra labai klampus, turtingas, rūgštus lava, prijungiantis ventiliaciją ir smarkiai perpurškiant kraterio kraštą arba išardant šoną. Peleano tipo sprogimas skiriasi nuo vulkaninio išsiveržimo tuo, kad labai karštas dujų ir lavos mišinys nešiojamas į dangų, kad taptų šalta tefra, bet plinta žemyn, kaip branduolys, toliau vystydamas dujas, kurios sušvelnina tekančius fragmentus.

Vulkanizmo poveikis žmogaus veiklai:

Destruktyvus poveikis:

Vulkaniniai išsiveržimai yra tarp didžiųjų žemės stichinių nelaimių. Didžiųjų žmonių, gyvenančių šalia aktyvių ugnikalnių, istorijoje dideli praradimai ir miestų sunaikinimas. Padaryta žala atsirado dėl to, kad lava plinta visuose miestuose, nuo pelenų, pelenų ir bombų dušų, ugnies griūčių griūčių, mažėjančių vulkaninių šlaitų žemėje, su vulkaniniu aktyvumu susijusiuose žemės drebėjimuose ir stipriai lietaus vulkaninių pelenų purvomis.

Pakrantės zonose seisminės jūros bangos (vadinamos cunamiais Japonijoje) yra papildomi pavojai, kuriuos sukelia povandeninės žemės gedimai. 1943 m. Meksikoje vulkanas per pirmuosius metus išsiskyrė keturias lakas ir lydykles. Tai sumažino daugiau nei 750 kvadratinių kilometrų plotą ir sukėlė didelių nuostolių.

Teigiami efektai:

Vulkaniniai pelenai ir dulkės yra labai derlingos ūkiams ir sodams. Vulkaniniai uolienai sukelia labai derlingą dirvožemį, susidariusį dėl atmosferos ir skilimo. Nors stačios vulkano šlaitai užkerta kelią ekstensyviam žemės ūkiui, miškininkystės operacijos jose suteikia vertingų medienos išteklių. Vulkaninė veikla į mūsų žemę prideda plataus ploto ir vulkaninių kalnų. Mineraliniai ištekliai, ypač metaliniai rūdos, akivaizdžiai trūksta ugnikalnių ir lavos srautų, nebent vėlesni geologiniai įvykiai sukeltų rūdos mineralų įterpimą į ugnikalnių uolų. Kartais varis ir kiti rūdos užpildo dujų burbuliukų ertmes.

Garsus Pietų Afrikos Kimberlito uostas, deimantų šaltinis, yra senovės vulkano vamzdis. Netoli aktyvių ugnikalnių gyliai vandenys šildomi nuo kontakto su karšta magma. Geoterminės elektros energijai gaminti naudojamas šilumos šaltinis iš žemės interjero vulkaninės veiklos srityse. Šalys, gaminančios geoterminę energiją, yra JAV, Rusija, Japonija, Italija, Naujoji Zelandija ir Meksika.

Indijoje buvo nustatyti 340 karštų šaltinių, kurių temperatūros diapazonas yra nuo 90 iki 130 ° C. Manikaranas (Himachal Pradesh) buvo įsteigtas bandomasis įrenginys, gaminantis 5 kilovatus elektros energijos, daugiausia mokslinių tyrimų tikslais. Pukos slėnis Ladacho regione yra dar viena perspektyvi vieta, kuri buvo nustatyta. Geoterminis potencialas taip pat gali būti naudojamas patalpų šildymui.

Kaip gražūs grožio bruožai, pritraukiantys didelę turizmo prekybą, nedaugelis kraštovaizdžių išsiveržė į ugnikalnius. Keliose vietose buvo įkurti nacionaliniai parkai, kurie yra aplink ugnikalnius. Lavos roko, kaip betono užpildo ar geležinkelio balasto, ir kitų inžinerinių tikslų šaltinis, dažnai naudojamas plačiai.

Vulkanų pasiskirstymas:

Nuo AD 1500 metų pranešta, kad yra aktyvūs 486 ugnikalniai. Iš jų 403 yra Ramiojo vandenyno ir jo apylinkėse, o 83 yra Viduržemio jūros, Alpių-Himalajų juostos ir Atlanto bei Indijos vandenynų vidurio pasaulio juostoje. Netgi esant didelei koncentracijai

Ramiojo vandenyno diržas, yra skirtumų. Aukščiausios koncentracijos diržai yra Aleuto-Kurilės salos lankas, Melanezija ir Naujosios Zelandijos-Tongos diržas. JAV ir Kanados Ramiojo vandenyno juostoje tik 7 vulkanai buvo aktyvūs istoriniais laikais.

Jei atsižvelgiama į senesnius žinomus išsiveržimus, iš viso gauname 522 ugnikalnius, o per 1300 metų galbūt išsiveržė holoceno metu (paskutiniai 10 000 metų).

Ramiojo vandenyno diržas yra žinomas kaip „žiedo žiedas“, nes šiame vandenyne yra didžiausias aktyvių ugnikalnių skaičius išilgai Amerikos ir Azijos pakrantės. Vidurio pasaulio vulkaninis diržas užima antrą vietą. Afrika užima trečiąją vietą, turinčią vieną vulkaną vakarinėje pakrantėje, išnykusį Tanzanijos kalnų Kilimandžaro kalnuose ir kelis tokius įlankos slėnio ežero juostoje, einančiame per Raudonąją jūrą ir išilgai iki Palestinos šiaurėje.

Australijoje nėra ugnikalnių. Tik 10 proc. Iki 20 proc. Visos vulkaninės veiklos virš jūros ir sausumos vulkaniniai kalnai yra nedideli, palyginti su jų povandeniniais laivais. Iš visų aktyvių povandeninių ugnikalnių 62 proc. Yra pakrantės zonoje aplink Ramiojo vandenyno baseiną (Ramiojo vandenyno žiedo žiedas), 22 proc. - Indonezijoje, 10 proc. Atlanto vandenyne (įskaitant Karibų jūrą), o likusi dalis yra Afrikoje, Viduržemio jūros ir Vidurio Rytų juose, Havajų salose ir Viduržemio jūros salose.

Labiausiai žinomas vulkaninis aktyvumas ir žemės drebėjimai vyksta kartu su konverguojančiomis plokščių paraštėmis ir vidurinių vandenynų grioveliais, kur susitinka kylančios konvekcinių srovių galūnės žemės mantijoje. Yra ryškus glaudus susitarimas tarp žemės vulkaninių ir žemės drebėjimo zonų, kurie rodo, kad tarp šių dviejų reiškinių grupių yra aiškus ryšys. Vulkanų vieta kietose kontinentinėse sienose prie didžiųjų vandenyno gelmių ir jaunimo kalnuose ar jų artimoje aplinkoje neabejotinai sieja juos su žemės plutos silpnumo zonomis.

Vulkaniniai žemės paviršiai formuojami nepriklausomai nuo bet kokių klimato kontroliuojamų procesų. Vulkaninės konstrukcijos yra pastatytos ant Antarkties ledo dangtelio, Melanezijos ir Indonezijos atogrąžų miškuose, dykumose ir visuose kituose geomorfiškai svarbiuose klimatuose. Kiekvienu atveju pradinė konstrukcijos struktūra ir forma yra panašios.

Indijos vulkanai:

Himalajų regione ar Indijos pusiasalyje nėra ugnikalnių. Manoma, kad Barren sala, kuri yra 135 km į šiaurės rytus nuo Port Blair, buvo neaktyvi, nes ji paskutinį kartą prasidėjo XIX a. Pradžioje. Jis staiga tapo aktyvus dar 1991 m. Kovo mėn. Antrasis išsiveržimų etapas prasidėjo 1995 m. Sausio mėn. Saloje yra 2000 metrų žemiau jūros lygio, o krateris yra apie 350 metrų virš jūros lygio.

Po savo veiklos XIX amžiuje, jis perėjo per švelną solfatarinį etapą, kurį parodė kraterio sienose esančios sieros sublimacijos. Kita Indijos teritorijos vulkaninė sala yra Narcondamas, apie 150 km į šiaurės rytus nuo 3arreno salos; tikriausiai jis išnyko. Jo kraterio siena buvo visiškai sunaikinta (1 pav. 37).