Wulkany

Dodał: ~gość
Data dodania: 09 stycznia 2001
Średnia ocen: 3,4
Oceń: (dno)  0     1     2     3     4     5     6  (super)

» Skomentuj prace
» Zgłoś naruszenie regulaminu / plagiat


Powierzchnia Ziemi podlega stałym przeobrażeniom. Zazwyczaj ich tempo jest
powolne, co powoduje, że prawie ich nie zauważamy. Zdarzają się jednak szybsze
zmiany. Określamy je mianem kataklizmu, do których zaliczamy miedzy innymi
wybuchy wulkanów.

Zjawiska wulkaniczne (wulkanizm) to ogół zjawisk związanych z wydobywaniem się
na powierzchnię ziemi lawy oraz stałych i gazowych produktów erupcji
wulkanicznej.


Nazwa "wulkan pochodzi od imienia Vulcanus -rzymskiego boga ognia.



Wulkan

jest tomiejsce na powierzchni Ziemi, w którym wydobywają się (lub wydobywały)
z głębi Ziemi produkty wybuchu wulkanicznego (erupcja). Wulkany występują jako
pojedyncze wzniesienia lub tworzą górskie kompleksy wulkaniczne. Wulkan ma
kanał (przewód) wulkaniczny, którym dopływają z głębi Ziemi na powierzchnię
produkty erupcji (lawa, materiały piroklastyczne, gazy wulkaniczne). Lejkowato
rozszerzony wylot kanału nosi nazwę krateruwulkanicznego. Niekiedy przewód
wulkaniczny jest rozgałęziony a jego odnogi mogą zasilać kratery pasożytnicze,
położone na stokach wulkanu lub u jego podnóży.

Wszystko rozpoczyna się na głębokości kilkunastu, kilkudziesięciu kilometrów w
głąb Ziemi, gdzie tworzy się ognisko magmy. Magmajest to gorąca masa,
powstająca w wyniku lokalnego topnienia skał (wskutek wzrostu temperatury) w
głębi skorupy ziemskiej lub w jej podłożu (w górnym płaszczu Ziemi), zdolna do
płynięcia i podnoszenia się ku powierzchni Ziemi. Spowodowane jest to albo
wzrostem ciśnienia zawartych w niej gazów, albo przemieszczaniem skorupy
ziemskiej powodującym jej wyciskanie z ogniska magmowego. Jest ona upłynnionym
stopem krzemianowym, zawierającym oprócz krzemionki, także tlenki glinu,
magnezu, żelaza, potasu oraz gazy, np. parę wodną, chlor, dwutlenek węgla,
dwutlenek siarki, siarkowodór. Magma wydobywająca się na powierzchnię Ziemi
nosi nazwę lawy.


Lawa

ze względu na zawartość krzemionki (SiO2) można podzielić na:


* kwaśną
* - zawierającą ponad 80% krzemionki w składzie chemicznym,
* obojętną
* - zawierającą od 50% do 80% krzemionki,
* zasadową
* - zawierającą poniżej 59% krzemionki.

Wydobywająca się lawa z wulkanu przemieszcza się z różną prędkością, zależącą
od nachylenia stoku oraz lepkości lawy. Im większe nachylenie stoku tym
szybciej przemieszcza się lawa. Lepkość lawy zależy od jej składu chemicznego.
Lawy kwaśne są lepkie i w związku z tym przemieszczają się wolniej. Lawy
zasadowe i obojętne, a szczególnie bazaltowe przemieszczają się z większą
prędkością, dochodzącą do 30 km/h. Dzięki małej lepkości lawy bazaltowe tworzą
często rozległe pokrywy bazaltowe.



Ilość wydobywającej się lawy wynosi do kilkuset metrów sześciennych, ale bywają
erupcje dochodzące do kilkuset kilometrów sześciennych (lawy zasadowe i
obojętne.) Wydobywająca się na powierzchnię lawa ma temperaturę ponad 10000C, a
gdy się ochłodzi w temperaturze 600-8000C zaczyna krzepnąć.


Potoki lawowe stygną bardzo wolno, np. potok na stożku Wezuwiusza po wybuchu w
1944 r. żarzył się jeszcze po upływie sześciu miesięcy.

Formy, które przybiera zastygająca lawa, zależą od jej składu, szybkości
ochładzania i nachylenia terenu, po którym spływa potok lawowy. Lawa
zawierająca liczne duże pęcherze gazowe jest po zakrzepnięciu krucha i ma
wygląd podobny do żużlu (tzw. lawa blokowa). Lawa o mniejszej zawartości gazów
ma po zastygnięciu powierzchnię gładką i lśniącą, silnie pofałdowaną (lawa
trzewiowa). Formy w kształcie zaokrąglonych i nieco spłaszczonych brył o
średnicy do kilku metrów (tzw. lawy poduszkowe) powstają w wyniku krzepnięcia
lawy w zbiorniku wodnym (zwykle na dnie morza).

Gazy wulkaniczne

zawarte w lawie wydobywają się z niej podczas wybuchu i podczas stygnięcia to
w większości para wodna - nawet do 80% i dwutlenek węgla, a także azot ,
dwutlenek siarki, tlenek węgla, fluor, chlor, siarkowodór i inne.

Stałe produkty wybuchu wulkanicznego nazywane są utworami piroklastycznymi.
Mogą mieć różną wielkość i wyróżniamy:



* pyły wulkaniczne
* - drobne fragmenty rozpylonej i zastygłej magmy, które mogą być wyrzucane
nawet do stratosfery,
* popioły i piaski wulkaniczne
* - o średnicy poniżej 2mm. Jeśli wydobywa się ich bardzo dużo, mogą pokrywać
grubą warstwą znaczne obszary. Po opadnięciu i scementowaniu tworzą tufy
wulkaniczne.
* Lapille
* _ fragmenty wielkości ziaren grochu lub orzecha
* Pumeks
* - porowata skała wulkaniczna zawierająca pęcherzyki powietrza,
* Bomby wulkaniczne
* - duże bryły lawy lub fragmenty wulkanu osiągające ponad 1m3 objętości i
wagę do kilkunastu ton. Mogą być wyrzucane w powietrze nawet na wysokość
kilkudziesięciu kilometrów.

W zależności od gatunku law (od zasadowych do kwaśnych) wyróżnia się
następujące typy działalności wulkanicznej:


* islandzki - wylew bardzo płynnej lawy ze szczeliny, tworzącej płaskie stożki
tarczowe
* hawajski (efuzywny) - spokojna erupcja rzadkiej, ruchliwej i łatwo
spływającej po zboczach lawy (Wyspy Hawajskie) - stożki płaskie, rozległe o
zboczach łagodnych - wulkany tarczowe,
* strombolijski (efuzywno-eksplozywny)
* wulkanijny (esplozywno-efuzywny)
* pliniański (eksplozywny)

Kształt i rodzaj materiału budującego stożek wulkaniczny zależy przede
wszystkim od rodzaju i cech magmy w ognisku magmowym. Ma to jednocześnie wpływ
na przebieg erupcji wulkanicznej. Wulkany dzielimy na :


* wulkany efuzywne (tarczowe, typu hawajskiego
* ) powstają przy wydobywaniu się na powierzchnię mało lepkich, płynnych law
zasadowych i obojętnych. Erupcja przebiega bardzo spokojnie - lawa podnosi
się stopniowo do poziomu krateru, a następnie rozlewa się na zewnątrz na
dużych przestrzeniach. Stożki wulkanów efuzyjnych mają małe nachylenie - do
kilku stopni, i są nadbudowywane przez kolejne wylewy lawy. Kratery tych
wulkanów są z reguły duże - osiągają kilka kilometrów średnicy. Podczas
erupcji nie wydobywają się utwory piroklastyczne, a jedynie lawa i uchodzące
z niej do atmosfery gazy. Przykładem tych wulkanów są wulkany na Hawajach,
np. Mauna Loa, Kilauea, Hualalai.
* Wulkany eksplozywne
* (stożkowe, typu peleańskiego) - powstają przy erupcjach związanych z gęstymi
i lepkimi lawami kwaśnymi. Przebieg wybuchu jest bardzo gwałtowny i tym
potężniejszy im dłużej wulkan nie wykazywał żadnej aktywności. Fragmenty lawy
kwaśnej wyrzucanej w obrębie krateru przyczepiają się do jego ścian, a
jednocześnie stygnąc stopniowo go zlepiają. Wtedy ciśnienie gazów zawartych w
lawie wzrasta, a gdy jest odpowiednio duże - rozrywa i wyrzuca w powietrze
lawę zasklepiając wylot wulkanu, a często także część lub cały stożek
wulkaniczny. Podczas erupcji tego typu wulkanów bardzo często nie wydobywa
się na powierzchnię lawa, a tylko gazy i utwory piroklastyczne. Stare
produkty wybuchu wulkanicznego spadając blisko nadbudowują wulkan, dlatego
też wulkany tego typu mają strome stoki o nachyleniu kilkudziesięciu stopni -
są to tak zwane stożki wulkaniczne. W miejscu rozerwanego siłą wybuchu stożka
wulkanicznego pozostaje rozlegle zagłębienie zwane kalderą, dalsza
działalność w jej dnia może utworzyć nowy stożek. skutkach, np. Jeśli w
okolicy wulkanów eksplozywnych są zamieszkałe przez ludzi, to erupcje mogą
być tragiczne.


* w wyniku wybuchu Wezuwiusza w 79 roku n.e. wyrzucone zostały w powietrz
ogromne ilości popiołów i piasków wulkanicznych, które zasypały okoliczne
miasta :Herculanum, Pompeje i Stabiae,
* eksplozja wulkanu Krakatau (pomiędzy Jawą i Sumtrą) w 1883 roku zniszczyła
wyspę, na której się znajdował -2/3 powierzchni wyspy zapadło się, a w to
miejsce wkroczyło morze osiągając tam ponad 300 m głębokości, ponadto
powstała ogromna fala tsunami o wysokości ponad 30 m, pustosząc wyrzężą
okolicznych wysp - zginęło wtedy około 40 tyś. Osób,
* przy wybuchu wulkanu Nevado del Ruiz w 1986 roku wyrzucone zostały w
powietrze duże ilości pyłów , popiołów i gazów, w tym pary wodnej, która
ulegała kondensacji, co powodowało obfite opady deszczu i w efekcie potężne
spływy błotne, a te z kolei zalały niedaleko położone miasto Armero powodując
śmierć 25000 osób.

Erupcje wulkanów eksplozywnych wywołują trzęsienia ziemi.

- Stratowulkany (wulkany mieszane) powstają przy erupcjach podczas których
wydobywają się zarówno utwory piroklastyczne jak i lawa. Wylewająca się podczas
kolejnych wybuchów law cementuje wyrzucone utwory piroklastyczne, co prowadzi
do nadbudowania wulkanu. Stratowulkany mają wyraźny kształt stożka o dosyć
stromych zboczach i są najpowszechniejszym typem wulkanów kuli ziemskiej, np.
Etma na Sycylii, Orizaba i Popocatepetl, Mount Raimer i Shasta, Kluczowa Sopka.


Rozróżnia się wulkany czynne (ogromna większość wulkanów czynnych obecnie to
wulkany mieszane, np. Wezuwiusz we Włoszech), wygasłe (np. Kilimandżaro,
Aconcagua) i drzemiące- wznawiające działalność czasami po setkach lat (np.
Fudżi).


Wulkan, który nie przejawiał aktywności od 10 000 lat, nazywany jest wulkanem
drzemiącym. Stan uśpienia może trwać 25 000 lat. Jeśli nie jest aktywny dłużej
- wulkan uważany jest za wygasły. W pobliżu względnie wygasłych wulkanów często
występują gejzery oraz wydobywają się gorące gazy. Objawem dawnego wulkanizmu
są gorące źródła, czyli cieplice.

Rozmieszczenie wulkanów .

Na Ziemi jest ponad półtora tysiąca wulkanów. Co roku wybucha około
czterdzieści z nich. Wulkany czynne występują z reguły tam, gdzie nad ogniskiem
magmowym występują szczeliny i spękania w skorupie ziemskiej i wiąże się z
granicami wielkich płyt litosfery.

Płyty kontynentalne, zbliżają się do siebie lub oddalają. Jeśli się oddalają to
przestrzeń między nimi wypełnia magma, gotowa utworzyć nowy wulkan. Jeśli płyty
zbliżają się i zaczynają trzeć o siebie, to moment tarcia jest odczuwany jako
trzęsienie ziemi. Tam gdzie jedna płyta wsunie się pod drugą, powstanie idealne
miejsce dla nowego wulkanu. Płyta położona niżej zaczyna się topić, powstaje
gorąca magma, która w końcu przebije się przez płytę przykrywającą i powstaje
nowy wulkan na ziemi lub wyspa wulkaniczna na oceanie.

Tak właśnie dzieje się w Pierścieniu Ognia - łańcuchu wulkanów, rozmieszczonego
dookoła Oceanu Spokojnego od Andów w Ameryce Południowej, przez Wulkany Ameryki
Środkowej, Góry Kaskadowe i Aleuckie w Ameryce Północnej, przez Kamczatkę i
Wyspy Kurylskie, Japonię, Mariany, po Filipiny, Indonezję, Papuę Nową Gwineę,
Wyspy Tonga i Nową Zelandię. Są to strefy subdukcji, gdzie płyta pacyficzna
podsuwa się pod płyty kontynentalne: euroazjatycką, indoaustralijską i
amerykańską. Zachodzą tam głównie wylewy law kwaśnych, a dominujące typy
wulkanów to wulkany eksplozywne i stratowulkany. Tego typy wulkanów występują
również w basenie Morza Śródziemnego (Sycylia, Wyspy Liparyjskie, Półwysep
Apeniński) oraz Morza Karaibskiego.


Zjawiska wulkaniczne występują również powszechnie w strefach akrecji, czyli
rozsuwania się wielkich płyt litosfery, przy czym w tych rejonach dochodzi do
wylewów law zasadowych i bazaltowych, np. w Wielkiej Dolinie Ryftowej we
wschodniej części Afryki oraz w obrębie grzbietów śródoceanicznych.

Ponadto erupcje wulkaniczne mogą występować także nad tzw. "plamami ciepła". Są
to miejsca w których na skutek nadwyżek ciepła w głębi płaszcza Ziemi powstają
ogromne ilości magmy.




Plamy ciepła utrzymują się w tych samych miejscach, podczas gdy płyta
pacyficzna przesuwa się nad nimi. W przemieszczającej się nad ogniskiem
magmowym oceanicznej płycie litosfery tworzy się ciąg wysp wulkanicznych.
Przykładem tego typu wulkanów są wulkany hawajskie.

W swych wędrówkach ku górze magma nie zawsze dociera do powierzchni Ziemi,
bardzo często więźnie ona i krzepnie po drodze, tworząc tzw. Intruzje, czyli
ciała magmowe składające się głębinowych skał magmowych tego typu co granit,
dioryt, gabro i inne. Szczególnie bogata w intruzje jest Skandynawia z
Finlandią i północna Szkocja.

Najprostszy typ intruzji przedstawiają żyły, powstający wówczas gdy magma
wciska się w pęknięcia i szczeliny w skorupie ziemskiej i w niej zastyga. Dużo
większe są lakolity, przypominające bochen chleba o płaskim spodzie i wypukłym
wierzchu. Najpotężniejsze są batolity, intruzje ogromne, ale pospolite.
Stanowią one jakby wielkie pnie w skorupie ziemskiej o średnicy od
kilkudziesięciu do kilkuset kilometrów. Za największy na świecie uchodzi
gigantyczny wydłużony batolit Gór Nadbrzeżnych w Kolumbii Brytyjskiej (Kanada),
długości około 2000 km i dochodzący miejscami do 200 km szerokości. Inny typ
intruzji przedstawiają lopolity o kształcie miskowatym, wgiętym ku dołowi,
osiągający niekiedy olbrzymie rozmiary.

Wielkie intruzje bywają nazywane plutonami, a wszelkie procesy geologiczne,
związane z wędrówką ognistej masy w skorupie ziemskiej i z jej zastyganiem,
zanim dotrze ona do powierzchni, czyli cały podziemny wulkanizm - plutonizmem,
w przeciwieństwie do właściwego wulkanizmu przejawiającego się na powierzchni
naszego globu.



Katastrofalne czynniki działalności wulkanicznej.

Do niszczących czynników aktywności wulkanicznej należą: chmury gorejące i
lawiny piroklastyczne, lahary, lawiny gruzowe, opady piroklastyczne, wylewy
law, gazy wulkaniczne, tsunami i wulkaniczne trzęsienia ziemi.



Chmury gorejące

powstają w wyniku erupcji eksplozywnych w przypadku, gdy ciśnienie gazów w
lawie jest zbliżone do ciśnienia powietrza, co powoduje zachowanie części
pęcherzyków gazowych w materiale piroklastycznym, umożliwiając jego transport w
postaci zawiesiny w rozżarzonym strumieniu gazowym o temperaturze 700-1000°C.
Przemieszczające się ze znaczną prędkością, przekraczającą niekiedy 300 km/h,
na przestrzeniach kilkudziesięciu i setek km chmury gorejące niszczą wszystko,
co napotkają na swej drodze. W 1902 r. po wybuchu wulkanu Pelée (Małe Antyle,
wyspa Martynika) chmura gorejąca w ciągu kilku minut starła z powierzchni ziemi
miasto Saint Pierre, przynosząc śmierć 26 tys. jego mieszkańców. W tym samym
roku chmura gorejąca z wulkanu Soufriere (Małe Antyle, wyspa Saint Vincent)
pochłonęła ok. 1,6 tys. ofiar.

Lawiny piroklastyczne

(zw. również potokami piroklastycznymi) stanowią turbulentną mieszaninę
materiałów piroklastycznych i rozżarzonego gazu, staczającą się szybko ze
zboczy wulkanu. Lawiny tego rodzaju tworzą się często wskutek grawitacyjnego
rozwarstwienia chmur gorejących; z lawiną utożsamiana jest dolna część chmury,
zawierająca - oprócz popiołu - materiał grubookruchowy. Podobnie jak chmury
gorejące, lawiny piroklastyczne powodują znaczne straty w ludziach, zniszczenia
infrastruktury, ziem uprawnych i roślinności.

Lahary

, nazywane również spływami popiołowymi, to potoki błotne złożone z materiałów
piroklastycznych przesyconych wodą, której źródłem są pokrywy śnieżne i
lodowce, topniejące w czasie erupcji, intensywne opady atmosferyczne
towarzyszące wybuchom, a także jeziora kraterowe. Nagromadzone na stokach
wulkanów popioły wulkaniczne mogą również ulegać upłynnieniu pod wpływem opadów
późniejszych (lahary wtórne). Lahary powodują ogromne szkody ze względu na dużą
siłę transportową i znaczną prędkość, wynoszącą zwykle kilkadziesiąt km/h. Po
wybuchu kolumbijskiego wulkanu Nevado del Ruiz (w 1985 r.) lahary spowodowały
śmierć 23 tys. osób; ponad 10 tys. ofiar pochłonęły lahary towarzyszące
wybuchowi jawajskiego wulkanu Kelud w 1586 r., ponad 5 tys. - w 1919 r.

Lawiny gruzowe

tworzą się w wyniku rozsadzenia i rozdrobnienia górnej części stożka
wulkanicznego. Bloki i okruchy skał pochodzących z poprzednich erupcji,
niekiedy przemieszane z gorącymi popiołami wulkanicznymi, mogą przemieszczać
się z prędkością 70-80 km/h. Lawiny gruzowe bywają również wywołane
trzęsieniami ziemi związanymi z erupcją,

wstrząsami wzbudzonymi przez zapadanie się kaldery i osuwiskami. W 1792
r.lawiny z wulkanu



Unzen (Japonia, wyspa Kiusiu) były przyczyną śmierci ok. 9,5 tys. osób; w
lawinach po wybuchu Bandai-san (Japonia, wyspa Honsiu) w 1888 r. zginęło 460
osób.

Opady piroklastyczne

składają się z materiałów wyrzucanych w powietrze przez wulkan; są to drobne
cząstki rozpylonej lawy (popiół wulkaniczny), jej strzępy i bryły (lapille,
bomby wulkaniczne), a także okruchy i bloki starszych utworów, wyrwane z
budowli wulkanicznej. Popioły wulkaniczne rozpraszają się po silnych erupcjach
eksplozywnych w atmosferze, hamując dopływ promieniowania słonecznego do
powierzchni Ziemi. Intensywne opady piroklastyczne powodują zniszczenia domostw
i pól uprawnych na znacznych obszarach wokół wulkanów; zagrażają także życiu
ludności. Opady piroklastyczne są charakterystyczne dla działalności
Wezuwiusza: w 79 r. n.e. popioły wulkaniczne pogrzebały 1,5-2 tys. osób
(Pompeje), w 1631 r. - ok. 3 tys. osób.

Wylewy law

są umiarkowanie groźnym czynnikiem zniszczeń. Prędkość płynięcia law nie
przekracza na ogół kilku km na godzinę, w niektórych przypadkach dochodzi do 40
km/h (Mauna Loa, Hawaje, w 1942 r.), a ich temperatura mieści się na ogół w
granicach 730-1250°C. Spadek temperatury law poniżej temperatury krzepnięcia
powoduje zatrzymywanie się potoków lawowych, które mogą osiągać odległość do 80
km od krateru. Wylewy law wywołują zniszczenia podobne do tych, które są
skutkiem lawin piroklastycznych; rzadko są groźne dla ludzi. Do wyjątków należy
wylew Etny (w 1669 r.), który spowodował ok. 20 tys. ofiar, oraz wylew
Nyiragongo (Zair, 1977 r.) - 600 ofiar.

Gazy wulkaniczne

, będące główną siłą napędową erupcji eksplozywnych i mieszanych, składają się
głównie z pary wodnej; zawierają także m.in. dwutlenek węgla, wodór,
chlorowodór, fluorowodór, siarkowodór, dwutlenek siarki, metan, amoniak.
Szczególnie niebezpieczny jest dwutlenek węgla, który, jako gaz cięższy od
powietrza, gromadzi się w obniżeniach terenu, co powoduje niekiedy śmierć ludzi
i zwierząt. Emisja dwutlenku siarki, który rozprasza się w atmosferze w postaci
aerozolu kwasu siarkowego, prowadzi do zmniejszenia dopływu promieniowania
słonecznego, co pociąga za sobą ochłodzenie klimatu. W latach następujących po
wybuchu wulkanu Gunung Agung (Indonezja, wyspa Jawa, w 1963 r.) średnia
temperatura na półkuli północnej spadła o 0,3°C, po wybuchu El Chichón (Meksyk,
1982 r.) - o 0,5°C.

Tsunami

są wywoływane zarówno wybuchami wulkanów podmorskich, jak też lądowych;
powstają w wyniku gwałtownego wyrzucania do morza znacznych ilości materiałów
piroklastycznych lub wskutek wulkanicznego trzęsienia ziemi. Największe, 30-
metrowej wysokości tsunami wytworzył wybuch Krakatau (w 1883 r.). Fala
zniszczyła wiele osiedli na sąsiednich wyspach, pochłaniając 32 tys. ofiar.
Tsunami wywołane wybuchem wulkanu Unzen (1792 r.) było przyczyną śmierci ponad
5 tys. osób.



Trzęsienia ziemi

związane z wybuchami wulkanów są znacznie słabsze od trzęsień tektonicznych.
Ich przyczyną jest ruch magmy w skorupie ziemskiej, eksplozje w kraterze
wulkanu, wylewy law i in. procesy wulkaniczne. Hipocentra wulkanicznych
trzęsień ziemi znajdują się zwykle na głębokości do 30 km (np. 15-20 km w
czasie wybuchu meksykańskiego wulkanu Colima w 1994 r., 2-9 km w czasie
wybuchów wulkanu Saint Helens w USA w 1998 r.); epicentra są usytuowane blisko
centrum erupcji. Trzęsienia te na ogół poprzedzają erupcję (o kilka godzin, dni
lub nawet miesięcy) lub występują w jej pierwszych fazach. Następstwem
wulkanicznych trzęsień ziemi bywają niekiedy groźne osuwiska i lawiny; zjawiska
te wystąpiły np. w czasie trzęsień ziemi towarzyszących wybuchom wulkanów Santa
Maria (Gwatemala) i Sabancaya (Peru) w 1991 r.



Wybuchy wulkanów jako klęski żywiołowe.

Szacuje się, że 350-500 mln osób żyjących obecnie w strefach wulkanicznych jest
narażonych na niebezpieczeństwo potencjalnych erupcji, które na gęsto
zaludnionych obszarach mogą jednorazowo pochłonąć większą liczbę ofiar niż
wszystkie erupcje od końca XVIII w. Od tego czasu zginęło ponad 220 tys. osób,
co stanowi ponad 80% ogółu ofiar działalności wulkanicznej i jej bezpośrednich
następstw w czasach historycznych. Spośród katastrofalnych czynników będących
następstwem aktywności wulkanicznej największe żniwo śmierci zebrał głód i
choroby epidemiczne (30,3%); kolejne



miejsca zajęły chmury gorejące i lawiny piroklastyczne (26,8%), lahary (17,1%)
tsunami (16,9%), lawiny gruzowe (4,5%), opady popiołowe i bomby wulkaniczne
(4,1%), wylewy law (0,3%) i in. czynniki, np. trujące gazy, wstrząsy sejsmiczne
(0,03%). Katastrofalne wybuchy czterech wulkanów: Tambora (1815 r.), Krakatau
(1883 r.), Pelée (1902 r.) i Nevado del Ruiz (1985 r.) spowodowały ponad 66%
przypadków śmiertelnych w ostatnim 200-leciu, przy czym z każdym z tych
wybuchów był związany inny czynnik zagłady: głód, tsunami, lawina
piroklastyczna i lahar.

Największe katastrofy są dziełem erupcji eksplozywnych i mieszanych,
dostarczających głównie materiałów piroklastycznych. Energia takich erupcji
bywa nieporównywalnie większa od energii wybuchu bomby atomowej zrzuconej na
Hirosimę (Tambora - ok. 2,2 ˇ 105 razy, Krakatau - 1,7 ˇ 106razy). Przebieg
erupcji jest niezwykle gwałtowny, często dochodzi do rozsadzenia budowli
wulkanicznych i wzniesienia popiołów do wysokości kilkudziesięciu km (Krakatau
- 25 km, a najdrobniejsze pyły nawet ponad 50 km), wyrzucenia bomb i bloków
skalnych na odległość kilkuset metrów, powstania chmur gorejących i lawin
piroklastycznych, uruchomienia lawin gruzowych i laharów oraz wzbudzenia
tsunami przez wybuchy odbywające się na wyspach oceanicznych.


Energia erupcji lawowych bywa zbliżona do energii erupcji eksplozywnych, jednak
obfite wylewy law na obszarach kontynentalnych należą w holocenie do rzadkości.
Największa ilość lawy, która wydobyła się podczas jednego wybuchu w czasach
historycznych, wyniosła ok. 12,5 km3 (Laki, Islandia, 1783 r.), podczas gdy
największa ilość materiałów piroklastycznych - 150 km3 (Tambora, 1815 r.).
Stosunek objętości law do materiałów piroklastycznych wyprodukowanych w latach
1500-1914 przez wulkany lądowe wynosi 1: 6 (50 km3:320 km3). Zasięg wylewów law
jest znacznie mniejszy niż opadów piroklastycznych, dlatego też erupcje lawowe
powodują na ogół mniejsze zniszczenia.


Działalność wulkanów powoduje skutki katastrofalne zarówno dla ludzi i ich
dorobku materialnego, jak też dla środowiska naturalnego. Zniszczenie gleby,
spalenie lasów, zatrucie wód i powietrza narusza biocenozy, przerywając
łańcuchy pokarmowe, co prowadzi do destabilizacji ekosystemów. Tego rodzaju
katastrofy ekologiczne pociągają za sobą śmierć ludzi i zwierząt, najczęściej w
wyniku głodu i chorób. Znaczne ilości gazów i popiołów wulkanicznych, wyrzucane
do atmosfery w czasie silnych erupcji, powodują wyraźne zmiany klimatyczne.

Zapobieganie skutkom erupcji wulkanicznych.

Badania wulkanów, prowadzone w celu prognozowania erupcji, ich siły i przebiegu
obejmują m.in. monitoring sejsmiczny, akustyczny, termiczny i geochemiczny.
Stosuje się również monitoring satelitarny wybuchów wulkanów, a także
komputerowe modelowanie dynamiki i termodynamiki procesów wulkanicznych, oparte
na danych uzyskanych zarówno w wyniku monitoringu, jak też prac
eksperymentalnych. Dla osiedli znajdujących się w pobliżu wulkanów są
opracowywane szczegółowe plany ewakuacyjne; duże znaczenie ma rozwój systemów
ostrzegania, powoływanie i szkolenie specjalnych służb ratowniczych, edukacja
mieszkańców zagrożonych obszarów, a także długoterminowe planowanie
urbanistyczne, pozwalające uniknąć koncentracji ludności w rejonach szczególnie
niebezpiecznych. Niekiedy buduje się również zapory i kanały, które mają
ukierunkować przemieszczanie się produktów erupcji.



Największe wybuchy wulkanów w ostatnim dziesięcioleciu.

W ostatnim dziesięcioleciu katastrofalne wybuchy wulkanów występowały głównie
na wyspach u wschodnich i południowo-wschodnich wybrzeży Azji, a także w
Ameryce Środkowej, w tym na Małych Antylach. Wybuchy te pochłonęły ponad 1500
ofiar; spośród nich 80% zginęło w wyniku erupcji jednego wulkanu (Pinatubo), w
tym: 30% wskutek opadów popiołowych i bomb wulkanicznych, 12% wskutek laharów,
reszta - z powodu chorób epidemicznych. Przyczyną śmierci ofiar pozostałych
wybuchów były głównie lawiny piroklastyczne i chmury gorejące, a tylko w 12% -
opady piroklastyczne.

W 1990 r. na Jawie wznowił działalność jeden z najniebezpieczniejszych
wulkanów, Kelud, który w ciągu ostatnich sześciu wieków pochłonął ok. 15 tys.
ofiar. W wyniku erupcji

eksplozywnej został zdewastowany obszar 35 km2 w odległości 2-4 km od krateru;
od opadów popiołowych i bomb wulkanicznych zginęło 35 osób. Poerupcyjne lahary
(33) zniszczyły 1546 budynków, drogi i mosty, ok. 25 tys. ha ziemi uprawnej,
ok. 6400 ha lasów; spowodowały także poważne obrażenia 43 osób.


Sprawcą największej katastrofy ostatniego dziesięciolecia był wulkan Pinatubo,
położony na filipińskiej wyspie Luzon. Po 500-letnim okresie spokoju, w 1991 r.
wystąpiły silne erupcje eksplozywne, które wzbiły chmurę popiołów do wysokości
40 km, doprowadziły do zapadnięcia wierzchołka wulkanu i powstania kaldery
głębokości 600 m i średnicy 2 km. Erupcjom towarzyszyły wstrząsy sejsmiczne i
ulewne deszcze, w tym samym czasie wystąpiły też tajfuny, co doprowadziło do
uruchomienia laharów. Eksplozje, zapadnięcie wierzchołka wulkanu i opady
piroklastyczne były przyczyną śmierci 364 osób i obrażeń 184; 143 osoby zginęły
wskutek laharów, a 700 zmarło w wyniku chorób epidemicznych. Na obszarze 100
km2 zostały zniszczone uprawy, drogi, kilka wsi i miast.


Wybuchy japońskiego wulkanu Unzen, wznowione w 1990 r., osiągnęły apogeum w
roku następnym. Erupcje o charakterze mieszanym spowodowały wydźwignięcie
kopuły lawowej oraz wytworzenie chmur gorejących, lawin piroklastycznych i
gruzowych, a także laharów; śmierć poniosły 43 osoby, rannych zostało 9 osób;
spaleniu uległo 400 budynków, zburzeniu - 137. Ewakuowano 8600 osób.



W 1993 r. doszło do erupcji wulkanu Mayon (wyspa Luzon, Filipiny). Wulkan
wyrzucił popioły na wysokość 5 km, a lawiny i opady piroklastyczne, sięgające
ok. 6 km od krateru, spowodowały śmierć 70 osób i obrażenia ponad 100. Popioły,
potoki lawy i lahary zniszczyły drogi i pola uprawne.

Wulkan Merapi, który w XI w. przyniósł zagładę wysoko rozwiniętej cywilizacji
jawajskiej, a potem jeszcze kilkakrotnie wywoływał tragiczne katastrofy,
eksplodował w 1994 r.; popioły były wyrzucane na wysokość 10 km. Opady
piroklastyczne objęły obszary położone w odległości 45 km od wierzchołka
wulkanu. Wskutek laharów, lawin piroklastycznych i chmur gorejących zginęły 64
osoby, 43 zostały ciężko ranne; zniszczeniu uległo kilka wsi, spaleniu - 500 ha
lasów. Ponad 6 tys. osób ewakuowano.



Ostatnia z większych katastrof wulkanicznych nastąpiła w 1997 r.; wybuchł
wówczas aktywny od trzech lat wulkan Soufriere Hills na wyspie Montserrat (Małe
Antyle). Erupcja wybiła w kopule wulkanu otwór o średnicy 200 m, przez który
wytrysnął na wysokość 10 km pióropusz rozpylonej lawy. Opady popiołów pokryły
obszar 4 km2. Lahary, uruchomione częściowo przez wstrząsy sejsmiczne
towarzyszące erupcji, spowodowały śmierć 19 osób i zniszczenie ok.150 budynków.


Silne erupcje wulkaniczne występowały również na słabo zaludnionych obszarach
Andów, Alaski, Wysp Aleuckich, Kamczatki i Islandii. Erupcje te były przyczyną
strat materialnych i szkód w środowisku naturalnym, spowodowanych przez
intensywne opady popiołowe (Mount Hudson, Chile, 1991 r.), lahary (Spurr,
Alaska, 1992 r.) lub wylewy wód roztopowych (strefa ryftu wschodniego w
Islandii, 1996 r.).



























Box reklamowy - zainteresowany?
Dodaj ściąge »

Komentarze

Nie ma jeszcze żadnych komentarzy. Twój może być pierwszy!
Użytkownik publikuje komentarze i opinie wyłącznie na własną odpowiedzialność. Właściciel Serwisu nie ponosi odpowiedzialności za treści zamieszczane przez użytkowników na łamach Serwisu.
Czas generowania strony: 0.0292 sekund.