Piękne i szalenie niebezpieczne. Jak powstają wulkany?

Erupcje wulkaniczne przyciągają uwagę milionów ludzi. Choć są niebezpieczne, to mają w sobie ukryte piękno, pokazują potęgę naszej planety. Nie bez powodu już starożytni Rzymianie czcili boga ognia - Wulkana (łac. Vulcānus), a Grecy jego odpowiednika Hefajstosa.

Wulkany to swego rodzaju bramy, które łączą to, co znajduje się pod powierzchnią Ziemi z jej powierzchnia. Zjawiska, które związane są z istnieniem magmy, możemy podzielić na plutonizm i wulkanizm.

Najprościej mówiąc, pod pojęciem plutonizmu rozumiemy wszystkie procesy zachodzące we wnętrzu Ziemi, które mają związek z powstawaniem, przemianami i przemieszczaniem się magmy. Roztopione skały nie są tak spokojne, jak byśmy czasem sobie tego życzyli. Przypominają raczej niesfornego malucha, który wszystkiego chce dotknąć i wsadzić rączki. Tak więc czasem zdarzy się, że pomiędzy warstwy skał litosfery wciśnie się warstwa magmy zwana intruzją. Czasem w wyniku tego procesu zmianie może ulec rzeźba terenu - lakolit o wyglądzie kapelusza grzyba może unieść do góry warstwy skał.

Kolejnym z procesów związanych z istnieniem magmy jest wulkanizm, przy czym jest on związany z jej wydobywaniem się na powierzchnię Ziemi. W wyniku erupcji wulkanicznej na powierzchnię Ziemi wydobywa się gorąca lawa oraz produkty gazowe i materiał piroklastyczny (pumeks, popioły wulkaniczne, lapille i największe z nich - bomby wulkaniczne). W zależności od składu chemicznego lawy będzie się przemieszczała w różnym tempie i tworzyła różne rodzaje form, takich jak:

• wulkany stożkowe, które charakteryzują się stromymi stokami dzięki gęstej kwaśnej lawie zawierającej dużo krzemionki. Znanymi przykładami spoza Islandii są Etna i Wezuwiusz;

• wulkany tarczowe - są znacznie bardziej rozległe i łagodne, dzięki spokojnym wypływom lawy bazaltowej. Często zwane wulkanami typu hawajskiego, gdyż tam występują najbardziej znane Mauna Loa, Mauna Kea, czy Kilauea;

• wulkany szczelinowe (linearne) - gdzie zasadowa lawa bazaltowa wypływa wąskimi szczelinami w strefie ryftu, często na dnie oceanu;

Ze względu na charakter erupcji wulkany dzielimy na:

• eksplozywne, które gwałtownie wyrzucają materiał piroklastyczny. Gęsta lawa potrafi zatkać komin, w wyniku czego następuje ogromny wzrost ciśnienia mogący rozerwać górną część stożka wulkanicznego. Wówczas tworzy się tam szerokie zagłębienie - kaldera. Gdy po długim czasie zostanie wypełniony wodą opadową, tworzy się jezioro kalderowe. Przykładem może być wulkan Mayon na Filipinach.

• efuzywne - podczas erupcji wydobywa się tylko lawa. Należą to nich hawajskie wulkany Mauna Loa i Kilauea oraz Skjaldbreiður na Islandii.

• Szczególnym rodzajem wulkanów stożkowych są stratowulkany, w których podczas erupcji wypływ lawy przeplatany jest z emisją pyłów i popiołów. To najbardziej znane wulkany takie jak Etna, Stromboli i Wezuwiusz we Włoszech czy Fudżi w Japonii.

Stożki wulkaniczne to najbardziej charakterystyczne formy terenu związane z wulkanizmem. W dużym uproszczeniu, składa się on z ogniska magmy pod powierzchnią, która podczas erupcji znajduje ujście przez  komin wulkaniczny do krateru. Potoki lawy spływają po stokach, zastygając, nadbudowują wulkan, dzięki czemu rośnie jego wysokość (i szerokość, zwłaszcza w przypadku wulkanów tarczowych).

Czasem może się zdarzyć, że lawa zacznie wypływać nie ze szczytu wzniesienia, a z jego stoku. To dlatego, że oprócz głównego komina, tworzą się także inne ujścia roztopionych skał tworzące stożki pasożytnicze.

Warto dodać, że wulkany, obok gór fałdowych i zrębowych stanowią trzeci rodzaj - góry wulkaniczne.

Wiele osób naprzemiennie używa obu terminów, choć jest to błąd. Najprościej mówiąc, magma jest pod powierzchnią Ziemi, a po wypłynięciu na powierzchnię mówimy o lawie. Ale to znów duże uproszczenie, ponieważ nie jest to związane wyłącznie z miejscem występowania, ale także ze zmianą składu.

Zauważmy, że podczas erupcji, oprócz lawy, z wulkanu wydobywają się także gazy wulkaniczne, które wcześniej również były składnikiem magmy. Tak więc magma to roztopione skały wraz z gazami takimi jak chlorowodór, metan, amoniak, para wodna czy tlenek siarki (IV), a lawa, to odgazowana magma.

Gazy, w zależności od rodzaju, mogą mieć temperaturę od niespełna 100 st. C do nawet 800 st. C. Lawa może mieć temperaturę nawet 1400 st. C.

Patrząc na rodzaj lawy (gęsta kwaśna i rzadka zasadowa), najwyższe wulkany będą tworzyły się tam, gdzie występuje lawa kwaśna. Jest gęsta i zastyga, zanim zdąży spłynąć na dół, w wyniku czego szybciej nadbudowuje kolejne warstwy stożka.

Najwyższym wulkanem na świecie jest Ojos del Salado o wysokości 6893 m n.p.m. Znajduje się w Andach Środkowych, na granicy Argentyny i Chile. Jest najwyższym szczytem Chile i drugim co do wielkości w Ameryce Południowej. W Europie rekord należy do Etny, która mierzy 3 323 m n.p.m.

Aby zobaczyć wulkany, wcale nie musimy wybierać się na drugi koniec świata, czy nawet Europy. Możemy je zobaczyć również w Polsce. Na południu naszego kraju znajduje się Kraina Wygasłych Wulkanów. Najwyższym z nich jest Ostrzyca na Pogórzu Kaczawskim o wysokości 501 m n.p.m. Czytaj więcej o wulkanach w Polsce w osobnym artykule.

Polecamy na Antyweb: Netflix skasował dziesiątki seriali. Czego już nie zobaczysz?