Jak powstaje wulkan? Najważniejsze etapy i procesy

W tym artykule:

1. Jak tworzą się wulkany?
2. Elementy wulkanu
3. Ciekawostki o wulkanach

Jak powstaje wulkan? Mówimy tu o wrotach łączących powierzchnię z wnętrzem Ziemi, a ich wybuchy, mimo że często towarzyszą im tragiczne następstwa, mają w sobie pewien element tajemniczego piękna. Człowiekowi od zawsze towarzyszy zainteresowanie zjawiskami przyrodniczymi, a te najniebezpieczniejsze zwykle wzbudzają największą ciekawość.

Jak tworzą się wulkany?

Proces powstawania wulkanu można podzielić na dwa etapy. Pierwszy to plutonizm, a drugi - wulkanizm. Pod pojęciem plutonizmu należy rozumieć zjawiska związane z powstawaniem, ruchem i zastyganiem magmy, czyli lawy, która jeszcze nie wydostała się na powierzchnię. Procesy, o których mowa, zachodzą w obrębie skorupy ziemskiej i płaszcza ziemskiego (jego górnej części).

Wskazane warstwy litosfery składają się ze skał, jednak w pewnych warunkach następuje ich upłynnienie. Może do tego dojść pod wpływem:

• lokalnego wzrostu temperatury i/lub zmiany ciśnienia,
• napływu fluidów wpływających na zmianę temperatury topnienia materiału skalnego,
• skoku stężenia pierwiastków promieniotwórczych,
• napływu ciepła z dolnych obszarów płaszcza ziemskiego.

W następstwie tych czynników dochodzi do zmiany stanu skupienia skał na płynny. Powstaje magma, która następnie przesuwa się ku górze. Najczęściej dochodzi do jej zastygnięcia w szczelinach skalnych, w następstwie czego powstają formy skalne zwane intruzjami. Te tworzą coś w rodzaju zbiornika gromadzącego płynną magmę. W większości przypadków, ulega ona zastygnięciu i nie wydostaje się na powierzchnię. Zdarza się jednak, że intruzja tworzy ognisko magmowe, w którym znajduje się magma w stanie ciekłym. Wówczas, będzie wydostawała się na powierzchnię do momentu, aż zakrzepnie.

Najwyższy wulkan - rekordowe wysokości w Europie i na świecie

Ile metrów mierzy najwyższy wulkan na świecie? Niektóre stożki są tak olbrzymie, że pod względem wysokości, zaczynają "deptać po piętach" najwyższym górskim szczytom.

Wyżej opisane procesy zachodzą pod powierzchnią Ziemi. Kolejny etap powstawania wulkanu - wulkanizm - ma związek ze zjawiskami zachodzącymi na powierzchni. Mianem wulkanu określane jest miejsce, z którego punktowo wydobywają się produkty wulkaniczne. Ich występowanie ma związek z przebiegiem płyt tektonicznych oraz uskoków transformacyjnych - w miejscach, gdzie skorupa jest stosunkowo cienka, może ulec przerwaniu. Produkty wulkaniczne mają postać ciekłą (lawa), stałą (materiały piroklastyczne, takie jak popioły, pyły i piaski) oraz gazową (dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, siarkowodór, amoniak, chlorowodór i para wodna). Pod wpływem gwałtownej erupcji lub zapadnięcia się stropu komory wulkanicznej, powstają kratery.

Elementy wulkanu

Budowa wulkanu jest uzależniona przede wszystkim od jego typu. Klasyfikacja obejmująca rodzaje wulkanów uwzględnia:

• dominujący materiał wydobywający się na powierzchnię - wulkany efuzywne, eksplozywne, maary, stratowulkany, wulkany błotne,
• aktywność - wulkany czynne, wygasłe i drzemiące,
• miejsce, z którego wydobywa się magma - wulkany linijne, stożkowe i tarczowe.

Elementem wspólnym każdego wulkanu jest komora wulkaniczna (ognisko magmowe), znajdująca się pod powierzchnią i zasilająca wulkan. Budowa powierzchniowa zależy natomiast od rodzaju magmy. W miejscach, gdzie dominuje magma gęsta, tworzą się wulkany stożkowe. Magma rzadka tworzy wulkany tarczowe.

Wulkan stożkowy ma budowę warstwową, na którą składają się naprzemienne pasy lawy, popiołu, piasku i pyłu wulkanicznego. W pełni wykształcony składa się z kanału lawowego, który łączy się z komorą wulkaniczną. W górnej części kanału powstaje krater wulkaniczny, mogący ulegać rozgałęzieniu.

Erupcje wulkanów mogły doprowadzić do upadku chińskich dynastii

Naukowcy rzucili światło na nieznany do tej pory wpływ wulkanicznych erupcji na historię świata.

Wulkan tarczowy charakteryzuje się łagodnymi zboczami i niewielką wysokością. Jest zbudowany przede wszystkim z warstwy zastygłej lawy, materiał piroklastyczny występuje tylko w formie cienkich pasków.

Wulkany linijne występują głównie na dnie oceanicznym i mają postać długiej szczeliny, z której wypływa magma.

Ciekawostki o wulkanach

Najbardziej aktywne wulkany na świecie można znaleźć na terenie Indonezji. To właśnie tam miała miejsce najtragiczniejsza erupcja w historii - w 1815 roku doszło do erupcji wulkanu Tambora, znajdującego się na wyspie Sumbawa. W następstwie tego wydarzenia, śmierć poniosło ok. 100 tys. osób.

Erupcje wulkanów wpływają na ziemski klimat. W 1991 roku doszło do wybuchu Mount Pinatubo - czynnego wulkanu na wyspie Luzon. Erupcja, w następstwie której śmierć poniosło ok. 800 osób, wyniosła do atmosfery 22 mln ton dwutlenku siarki, co doprowadziło do globalnego obniżenia temperatury o ok. 0,5 stopnia Celsjusza.

TEGO nie przebije żadna ludzka broń! 11 największych erupcji wulkanów

Wybuchy wulkanów zawsze poruszały naszą wyobraźnię. Starożytni uważali, że to znak gniewu bogów, którzy chcą ukarać nieposłusznych ludzi. Samo słowo określające ogniste góry pochod...

Znacznie poważniejsze konsekwencje miałaby erupcja jednego z superwulkanów, np. znajdującego się na obszarze parku Yellowstone. Zdaniem naukowców, eksplozja pokryłaby popiołem całą powierzchnię Stanów Zjednoczonych. W następstwie wyrzucenia ogromnych ilości tlenków siarki do atmosfery, temperatura na Ziemi uległaby znacznemu obniżeniu. Gazy odbijałyby światło słoneczne, a to z kolei mogłoby doprowadzić do załamania produkcji rolnej i w konsekwencji - do śmierci miliardów ludzi.

Większość osób kojarzy kratery wulkanów z jeziorami wulkanicznymi. W rzeczywistości, są one w większości suche. Obecnie, jedyne wulkany, w których występują jeziora lawowe, to Erta Ale, Nyiragongo i Erebus. Okresowo pojawiają się też w kraterach: Masaya, Villarrica i Marum.

Czynne wulkany w Europie nie są zjawiskiem niezwykłym. Najwięcej jest ich na Islandii - wyspie wulkanicznej na Oceanie Atlantyckim. Na kontynencie, głównie we Włoszech jest ich 5 (w tym Etna, Wezuwiusz, Marsili i Stromboli).

Nasz ekspert

Artur Białek

Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.