Die Vulkane und Ihre Aktivitäten
Ein Vulkan ist ein Riss in der Erdkruste, durch den das Magma bei einem Ausbruch an die Oberfläche gelangt.
Die eruptiven Brüche des Vulkans Bardarbunga in Island
Was ist Magma?
IMagma ist eine natürliche Substanz, die beim Schmelzen von Gesteinsmaterial entsteht. Es besteht aus einer flüssigen Phase auf Basis von Kieselsäure (SiO2), einer festen Phase (Kristalle und Gesteinsbruchstücke) und einer Gasphase (H2O, CO2, Wasserstoffverbindungen, Schwefel, Sauerstoff und seltene Elemente).
Vesuv im Jahr 1944
Wo und warum entsteht ein Vulkan?
Die Wärme des Erdinneren wird durch die Aktivierung von konvektiven Zellen verteilt, die in ihrer Bewegung das Material ziehen, aus dem die verschiedenen Schichten der Erde bestehen. Die äußerste Schicht, die
Lithosphäre (bestehend aus der Kruste und dem oberflächlichsten Teil des Mantels), ist nur teilweise an der konvektiven Bewegung beteiligt und reagiert auf die daraus resultierenden Spannungen auf fragile Weise und fragmentiert in eine Reihe von Platten, die sich in
Richtung der Drift bewegen.
Die Lithosphäre des Planeten ist in etwa sechzehn Platten unterteilt. Die meisten seismischen und vulkanischen Phänomene konzentrieren sich an den Rändern der Platten, obwohl es möglich ist, dass diese Aktivitäten in ihnen stattfinden, d.h. in großer Entfernung von den Grenzen, die sie begrenzen.
Vulkane und Plattenränder
Basierend auf der Hin- und Herbewegung zwischen den Platten werden die Ränder in folgende Kategorien eingeteilt:
a) Intraozeanische konvergente Ränder
b) Konvergierende Ränder zwischen Ozean und Kontinent
c) Ozeanisch divergierende Ränder
d) Continental unterschiedliche Ränder
In jeder dieser Umgebungen können sich Vulkane bilden.
KONVERGENTE RÄNDER
INTRAOZEANISCHE RÄNDER CONTINENT/OCEAN
Der Vulkan Sakurajima in Japan - Der Vulkan Calbuco in Chile
MARGINI DIVERGENTI
OZEANISCHE RÄNDER CONTINENTALRÄNDER
Der mittelatlantische Rücken - Der Vulkan Ertha Ale in Äthiopien
Innerhalb der Platten (ozeanisch oder kontinental) bilden sich die Vulkane in den Bereichen der Hot Spots, in denen sogenannte “warme Federn” aus dem Mantel aufsteigen.
DAS INNERE DER PLATTEN
OZEANISCHE PLATTEN KONTINENTALPLATTEN
Der Mauna Loa Vulkan in Hawaii - Der Vulkan Cameroon in Afrika
Wenn das Magma die äußere Oberfläche des Planeten erreicht, kommt es zu einem Ausbruch.
Ein Ausbruch kann durch Ausstoßen von Magma in Form einer Flüssigkeit auftreten, die entlang der Oberfläche fließt. In diesem Fall wird der Ausbruch als Erguss bezeichnet, und sein Produkt ist ein Lavastrom;
oder durch gewaltsames Austreiben von Gasgemischen und festem oder teilweise geschmolzenem Material. In diesem Fall wird der Ausbruch als explosiv bezeichnet und führt zur Ablagerung einer Vielzahl von pyroklastischen Produkten.
Die Form der Vulkane
Die ausbrechenden Materialien sammeln sich tendenziell um das Emissionszentrum herum und bilden Vulkangebäude unterschiedlicher Form und Größe, abhängig von der Eruptionsdynamik, der Art und Menge der emittierten Materialien und der Dauer der vulkanischen Aktivität.
Schildvulkane
Mauna Loa (Hawaii) - Meghezez (Äthiopien)
Lavadome
Das Schloss von Ischia - Showa Shinzan (Japan)
Schichtvulkane
Osorno (Chile) - Stromboli (Italien)
Schlackenkegel
Schlackenkegel in Äthiopien - Schlackenkegel am Ätna
Kegel und Tuffringe
Tuffkegel von Nisida (Italien) - Tuffringe (Saudi-Arabien)
Calderas
Schwer explosive Eruptionen, die durch riesige Mengen an Magma angeheizt werden, können die Bildung von depressiven Strukturen in der Erdoberfläche, den sogenannten Calderas, verursachen, die Flächen von Hunderten von km2 einnehmen können.
Aniakchak (Alaska) - Fantale (Äthiopien)
Maar
Als Folge besonderer explosiver Eruptionen kann es vorkommen, dass es fast keine Ansammlung von Materialien um den eruptiven Mund herum gibt. In diesem Fall bildet sich kein Vulkanbaute, sondern lediglich ein Krater.
Maar Ukinrek (USA) - Hafen von Ischia (Italien)
Produkte der Effusive Eruptionen
Bei effusiven Eruptionen kommt es zu der ruhigen Emission von Lava, die in den Boden fließt und größere Entfernungen vom Eruptionszentrum erreicht, abhängig von der Menge an Magma, die in der
Zeiteinheit ausgebrochen ist, der Neigung des Substrats und vor allem der Viskosität.
Effusive Eruptionen erzeugen Lavaströme, die sehr unterschiedliche Formen und Größen haben können, mit charakteristischen Oberflächen- und Innenstrukturen, die ihre Klassifizierung ermöglichen
Niedrigviskose Lavas bilden sehr flüssige Ströme mit glatten oder welligen Oberflächen, mit “Seilstrukturen”, die als “pahoehoe” bezeichnet werden.
Mit zunehmender Viskosität neigt die Lava dazu, sich auf dem Weg zu fragmentieren und bildet Ströme namens “aa”, die sich durch unregelmäßige Oberflächen und Schlacke auszeichnen.
In diesen Lavaströmen wird die Vorderseite während der langsamen Vorwärtsbewegung immer steiler, bis sie zusammenbricht und große Mengen an selbstbrechendem Material produziert, das vom Körper des Lavastroms wie unter dem Druck einer Planierraupe nach vorne gedrückt wird.
Extrem viskose Lavas neigen dazu, überhaupt nicht zu fließen, sammeln sich über dem Eruptionszentrum an und bilden hockende Strukturen, die als Dome oder Lavakuppeln bezeichnet werden.
Die Produkte von explosiven Ausbrüchen
Bei explosiven Ausbrüchen führt die schnelle Freisetzung und Dekompression von magmatischen Gasen oder die sofortige Verdampfung von externem Wasser dazu, dass das Magma fragmentiert, bevor es entsteht, und es in Form von Gasgemischen mit festen und flüssigen Partikeln ausstößt.
Die explosive Fragmentierung des Magmas verursacht die Produktion von festen Elementen, die als Pyroklasten oder pyroklastische Fragmente bezeichnet werden. Je nach Größe werden pyroklastische Fragmente, von grob bis dünn, in Blöcke (oder Bomben), Lapillus und Asche unterteilt.
Explosive Eruptionen können nach Parametern wie der Explosivität und Höhe der eruptiven Säule klassifiziert werden. Gewalttätigere explosive Eruptionen werden höhere eruptive Säulen bilden, die aus immer feineren Partikeln bestehen, die ihre Produkte in immer größeren Entfernungen vom Vulkan, der sie hervorgebracht hat, verteilen.
