Vulkan

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
For alternative betydninger, se Vulkan (flertydig) . ( Se ogsa artikler, som begynder med Vulkan )
Skematisk fremstilling af stratovulkan :
1. Magmakammer
2. Oprindelige bjergarter
3. Pibe
4. Oprindeligt terræn
5. Lagparallel gang
6. Sidepibe
7. Askelag udspyet af vulkanen
8. Side
9. Lavalag udspyet af vulkanen
10. Hals
11. Parasitisk kegle
12. Lavastrøm
13. Udgang
14. Krater
15. Askesky
Et litografi fra 1888 af Krakataus udbrud i 1883

En vulkan er en abning eller sprække i jordoverfladen der tillader varm, smeltet bjergart ( magma ), aske og gasser at undvige til overfladen fra dybe niveauer under overfladen.

Der er omkring 1900 vulkaner pa land og pa øer, men der er mange flere undervands vulkaner. [1]

Studiet af vulkaner kaldes vulkanologi .

Etymologi [ rediger | rediger kildetekst ]

Ordet vulkan er afledt af Vulcano , navnet pa en vulkansk ø i det Tyrrhenske hav nord for Sicilien . Denne ø er igen navngivet efter Vulcanus , ildguden i den romerske mytologi .

Pladetektonik og vulkanisme [ rediger | rediger kildetekst ]

Langt den meste vulkanisme pa Jorden forekommer nær grænserne af tektoniske plader .

Spredningszoner [ rediger | rediger kildetekst ]

Hvor to oceanbundsplader glider væk fra hinanden kan magma trænge op og udfylde det opstaede tomrum. Dette fænomen danner de sakaldte oceanrygge ved undersøiske lavaudbrud. Enkelte steder i verden forekommer spredningszoner pa land, blandt andet i Østafrika og i Island . Under Island findes desuden et hotspot , som i kombination med den Midtatlantiske ryg forarsager den intensive vulkanaktivitet pa Island.

Subduktionszoner [ rediger | rediger kildetekst ]

Eksplosive vulkaner dannes typisk ved subduktionszoner , hvor en oceanplade dykker ned under en kontinentalplade . Derved dannes i stor dybde magma , som stiger op mod overfladen. Magmaen vil normalt ikke trænge direkte op til overfladen, men samle sig i et magmakammer i nogle kilometers dybde. Her kan den opholde sig i lang tid, ofte hundreder eller tusinder af ar. Maske størkner magmaen i dybden og nar aldrig overfladen. Hvis trykket i magmakammeret imidlertid bliver højt nok kan magmaen bryde frem til overfladen som et vulkanudbrud. Magma ved subduktionszoner har ofte en høj viskositet , idet den indeholder meget kiselsyre . Dette tenderer til at gøre magmaen eksplosiv, da opløste gasser sasom vanddamp og kuldioxid ikke nemt kan undslippe. Nar magmaen udsættes for et pludseligt trykfald ved udbruddet vil gasserne fa den til at udvide sig eksplosivt og danne aske og andre faste udbrudsprodukter. Sadan magma kan forarsage enorme eksplosive vulkanudbrud, som f.eks. Krakatau i 1883 eller Pinatubo i 1991. Men hvis magmaen er i stand til at slippe af med det meste gas, før den nar overfladen, vil den hovedsagelig blive til flydende lava . Denne type udbrud er mindre voldsomme og karakteristiske for vulkaner som f.eks. Etna .

Hotspots [ rediger | rediger kildetekst ]

Vulkaner forekommer dog ogsa nogle steder inde midt pa de tektoniske plader. Dette kaldes et hotspot . Arsagen til hotspots er ikke fuldt afklaret, men de formodes at skyldes opstigende søjler af varmt materiale kaldet diapirer , som fra grænsen af jordens kerne stiger op gennem kappen lidt ligesom i en lavalampe . Et hotspot er stationært, hvilket betyder, at efterhanden som den tektoniske plade flytter sig, vil der blive dannet nye vulkaner. Det mest berømte hotspot har skabt øgruppen Hawaii midt i Stillehavet .

Undersøiske vulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

Det skønnes at mere end 70% af den vulkanske aktivitet finder sted under vandet, og at de undersøiske vulkaner, aktive som udslukte, understøtter rige økosystemer, jf. hydrotermisk væld . [2] Nogle af de undersøiske vulkaner dukker op af havet og bliver til øer som f.eks. Surtsey , Hawaii og De kanariske øer .

Vulkantyper [ rediger | rediger kildetekst ]

Vulkaner kan inddeles i en række typer, som beskriver deres fremtoning og udbrudstyper.

Spalteabninger [ rediger | rediger kildetekst ]

I spredningszoner sasom pa Island kan udbrud opsta som kilometerlange spalter i landskabet, hvor letflydende lava vælder op, ofte i form af imponerende fontæner. Sadanne udbrud kan producere meget store mængder lava og dække store omrader med lavamarker. Et aktuelt eksempel er det voluminøse Holuhraun -udbrud i Island.

Skjoldvulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

En skjoldvulkan har en bred, men ret flad profil med kun let skranende sider. Sadanne vulkaner dannes af letflydende lava, som kan strømme over store afstande. Skjoldvulkaner forekommer mest i spredningszoner og ved hotspots. Kendte eksempler er Skjaldbreiður pa Island, der har givet navn til vulkantypen, og Mauna Loa pa Hawaii .

Stratovulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

Uddybende Uddybende artikel: Stratovulkan

Den mest almindelige type er stratovulkanen eller keglevulkanen. En stratovulkan bestar af mange lag af lava og tefra , som er dannet ved gentagne udbrud. Resultatet er en vulkan med stejle skraninger. Stratovulkaner er normalt knyttet til subduktionszoner og forarsager typisk eksplosive udbrud, omend mere fredelige lavaudbrud ogsa forekommer. Et klassisk eksempel er Fujibjerget i Japan.

Caldera [ rediger | rediger kildetekst ]

I tilfælde af meget voldsomme udbrud kan magmakammeret tømmes for sa meget magma, at trykket falder stærkt og "loftet" ikke længere kan bære den overliggende vulkankegle. Derved styrter hele vulkanen ned i magmakammeret og danner en caldera , som er en mere eller mindre cirkelformet fordybning, hvor keglen la før. Calderaer er typisk adskillige kilometer i diameter og dannes kun ved meget store udbrud med flere kubikkilometer udbrudt materiale.

Supervulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

Et ekstremt voldsomt, men ogsa meget sjældent fænomen er sakaldte superudbrud pa mange hundrede eller sagar over tusind kubikkilometer udbrudt materiale. En sadan vulkan kaldes en supervulkan . Konsekvenserne af et sadan udbrud er enorme, ikke mindst pa grund af gigantiske mængder svovldioxid , som sendes højt op i stratosfæren og derved kan forarsage alvorlige klimaændringer med kraftige temperaturfald pa globalt plan i mange ar. Heldigvis forekommer sadanne udbrud kun med mange tusinde ars mellemrum. Det meste kendte eksempel er nok Yellowstone i USA, som sidst forarsagede et superudbrud for 600.000 ar siden. Et mere nyligt eksempel er Lake Toba , som eksploderede for bare 70000 ar siden i et af de størst kendte udbrud i den geologiske historie. Udbruddet frigav en enorm mængde pa 2800 km 3 materiale.


Størrelsen af vulkanudbrud [ rediger | rediger kildetekst ]

Den relative størrelse af eksplosive vulkanudbrud er forsøgt standardiseret ved indførelse af en skala fra 0 til 8 af vulkansk eksplosiv indeks ( VEI-skalaen , efter VEI, Volcanic Explosivity Index ). Krakatau VEI 6 eksploderede i 1883 med en energiudladning pa ca. 150 megaton TNT (630 PJ)? et af de største vulkanudbrud i historisk tid. Mount St. Helens eksploderede i 1980 med en energiudladning pa 24 megaton TNT (100 PJ) svarende til VEI 5. Udbrud pa VEI 8 betragtes som superudbrud. VEI skalaen gælder i princippet kun for eksplosive udbrud, selvom store, men ikke særligt eksplosive lavaudbrud sommetider ogsa tildeles en VEI værdi. Det enorme Laki -udbrud i 1783 pa over 12 km 3 lava regnes derfor for et VEI-6 udbrud, selvom udbruddet i hovedsagen var ikke-eksplosivt.

Store lavaudbrud [ rediger | rediger kildetekst ]

Jordens overflade er delvis et resultat af store lavaudbrud igennem Jordens geologiske tidsaldre :

  • De sibiriske trapper er et enormt omrade i Sibirien oversvømmet med lava for 251 millioner ar siden. Det anslas at udbruddet har været pa 3 millioner km 3 og har sammenhæng med Perm?Trias udslettelsen , en massedød , hvor 97% af livet pa jorden uddøde.
  • Deccan-trapperne er et stort omrade i Indien, Deccanplateauet , oversvømmet med lava for 66,25 millioner ar siden. Det anslas at udbruddet har haft en vis betydning for bl.a. dinosaurernes udryddelse i forbindelse med Kridt-Palæogen-grænsen .
  • Emeishan-trapperne er et stort omrade i Kina der blev oversvømmet med 300,000 km 3 lava for 262-261 millioner ar siden.

Skadevirkninger [ rediger | rediger kildetekst ]

Vulkanudbrud pavirker afhængigt af deres størrelse og type deres omgivelser i større eller mindre omfang. Store udbrud kan ligefrem have globale effekter i form af temperaturændringer. Hvor mennesker lever tæt pa vulkaner kan udbrud forarsage store materielle skader og kræve menneskeliv. [3]

Vulkanske gasser [ rediger | rediger kildetekst ]

Ved udbrud slipper der typisk store mængder gasser ud. Gasser som kuldioxid og svovldioxid udgør en stor fare for omgivelserne. Kuldioxid er tungere end luft og kan samle sig i lavninger, hvor den kvæler levende væsener. En berygtet katastrofe indtraf ved Nyossøen i 1986, hvor søen pludselig frigav store mænger kuldioxid, som dræbte 1700 mennesker. Søen ligger i et vulkansk omrade og kuldioxiden fra en magmalomme var trængt op i søen fra undergrunden, hvorved vandet blev mættet med gas, som sa blev frigivet ved en voldsom bundvending. Svovldioxid er giftigt. I moderate mængder forarsager det irritation i luftvejene og i store koncentrationer er det akut giftigt. Desuden omdannes svovldioxid i løbet af kort tid til svovlsyre. I troposfæren bliver svovlsyren opløst i vanddraber og kan falde til jorden som skadelig syreregn . Hvis svovldioxiden bliver pumpet op i stratosfæren ved meget kraftige udbrud kan der dannes aerosoler af svovlsyredraber, som effektivt reflekterer sollys ud i verdensrummet. Resultatet kan være en afkøling af jorden. Det gigantiske Tambora -udbrud i 1815 var arsagen til en global afkøling, som blev kendt som Aret uden sommer i Europa.

Aske [ rediger | rediger kildetekst ]

Vulkansk aske kan forarsage skader pa forskellig vis. Omend asken ikke er direkte giftig, kan den trænge ned i luftvejene pa mennesker og forarsage luftvejsirritationer og værre problemer. Asken er stærkt slibende og kan skade køretøjer, hvis den bliver suget ind i motoren. Jetmotorer er meget følsomme overfor aske og kan i værste fald sætte helt ud, hvis et fly flyver ind i en askesky. Denne bekymring forarsagede den omfattende lukning af luftrummet over Europa i forbindelse med vulkanen Eyjafjallajokulls udbrud i 2010. Tæt pa vulkanen kan vægten af tykke askelag pa tage fa bygninger til at styrte sammen. Askelag deponeret nær vulkanen kan ogsa mobiliseres af kraftig nedbør og danne ødelæggende mudderstrømme kaldet lahars . Sadanne lahars forarsagede blandt andet 1500 døde i tiden efter Pinatubo udbruddet i 1991. Dette var langt flere end det antal, som døde direkte som resultat af udbruddet.

Pyroklastiske strømme [ rediger | rediger kildetekst ]

Et særligt farligt fænomen ved eksplosive vulkaner er glødende laviner af gasser og aske kaldet pyroklastiske strømme , som bevæger sig nedad vulkanens sider med høj hastighed. Sadanne laviner med temperaturer op til 1000°C kan bevæge sig med flere hundrede kilometer i timen og tilintetgør alt undervejs. Det var pyroklastiske strømme, som ødelagde byerne Pompeii og Herculaneum som følge af Vesuvs kæmpeudbrud i ar 79.

Lava [ rediger | rediger kildetekst ]

Lavastrømme kan ogsa lave alvorlige skader, hvis byer eller infrastruktur ligger i vejen. Direkte dødsofre er sjældne, da lava normalt bevæger sig ret langsomt og beboere derfor har tid til at evakuere.

Jordskælv [ rediger | rediger kildetekst ]

Uddybende Uddybende artikel: Jordskælv

Store vulkanudbrud ledsages ofte af jordskælv , som kan skade bygninger nær vulkanen. En særlig risiko er vulkaner i eller ved havet, som kan forarsage tsunamier , hvis de eksploderer. Langt de fleste af de 36000 dødsofre ved Krakataus udbrud i 1883 omkom som følge af op til 30 meter høje tsunamier, som skyllede op pa kysterne pa de omkringliggende øer.

De farligste vulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

Forskere har udnævnt ti vulkaner som de farligste, vurderet efter den realistiske risiko for at de kommer i udbrud inden for de næste 100 ar og dræber mere end en million mennesker. [4]

1. Iwo Jima (Ioto), Japan. Risiko for et stort udbrud og at en 25 m tsunami rammer Japan, Filippinerne og Kina.

2. Apoyeque , Nicaragua. Risiko for hovedstaden Managua .

3. Campei Flegrei [5] Italien, Europas største vulkan. Risiko for Napoli . [6]

4. Aso , Japan. Risiko for Kumamoto og Nagasaki .

5. Det mexikanske vulkanbælte. Risiko for Mexico City , Pueblo og Toluca.

6. Gunung Agung , Indonesien. Risiko for Bali .

7. Mount Cameroon (or Mongo ma Ndemi), Cameroun . Risiko for Buea, Douala.

8. Taal , Volcano Island, Bombon-søen eller Taal-søen. Risiko for Manilla .

9. Mayon , Filippinerne. Risiko for Legazpi .

10 Gunung Kelud , Indonesien. Risiko for Malang .

Kendte vulkaner [ rediger | rediger kildetekst ]

Etna i juli 2007

Livescience har en liste over de ti største vulkanudbrud i historien. [7] Global Volcanism Program har en omfattende liste over alle Jordens aktive vulkaner. [8]

Vulkaner pa andre himmellegemer [ rediger | rediger kildetekst ]

Vulkanen Tvashtar pa Io , en af Jupiters galileiske maner , sprøjter vulkansk materiale 330 km op over overfladen, som derved skaber friktion og ogsa danner underjordiske jordskælv

Se ogsa [ rediger | rediger kildetekst ]

Eksterne links og henvisninger [ rediger | rediger kildetekst ]

  1. ^ How volcanoes explode in the deep sea. Phys. Org. 2020
  2. ^ Underwater Volcano Could Release Noxious Gas Bubbles Bigger Than The Pyramids. ScienceAlert 2019
  3. ^ Volcanic eruptions that changed human history. Sciencedaily 2015
  4. ^ Top 10 Most Dangerous Volcanoes. EarthSky
  5. ^ "A massive hidden "super volcano" near Pompeii and Naples could kill us all. Science Dump" . Arkiveret fra originalen 7. december 2015 . Hentet 6. december 2015 .
  6. ^ Potential for rupture before eruption at Campi Flegrei caldera, Southern Italy. Nature 2023
  7. ^ The 10 Biggest Volcanic Eruptions in History. Livescience
  8. ^ Smithsonian Institution - National Museum of Natural History: Global Volcanism Program
  9. ^ Tambora 1815. Just how big was the eruption? Wired Science
  10. ^ Lava Lake on Moon of Jupiter Revealed in Remarkable Detail. National Geographic