Může vyhaslá sopka začít znovu vybuchovat, co jsou to „spalující mraky“ a jak se chovat při erupci?Těm, kteří žijí v seismických zónách, mohou odpovědi na tyto otázky zachránit životy.
Co je to sopka?
Sopky, i když vypadají jako hory, s nimi nemají mnoho společného, protože svůj tvar získaly nikoli díky srážce tektonických desek, které tvoří zemskou kůru, ale právě díky erupci. Horniny, které tvoří sopky, jsou tzv. výlevného původu, to znamená, že vznikly tuhnutím lávy.
Sopky však nemají vždy tvar, který známe, a dokonce nemají vždy kráter. Někdy místo toho sopky připomínají plošší kopec, posetý trhlinami. V tomto případě z nich láva vychází, a proto se nehromadí na jednom místě, čímž sopka získá tvar hory.
Jak funguje sopka?
A přesto jsou sopky s krátery běžnější než jiné. V tomto případě je to právě ono, které je otvorem pro únik magmatu, které pochází ze zdroje daleko pod zemí a stoupá na povrch průchodem (říká se mu průduch) přímo do kráteru.
Proč vybuchne sopka?
Plášť, magma a láva
Hluboko pod zemí, těsně za zemskou kůrou, se nachází silná vrstva horké, viskózní hmoty – plášť. Zemská kůra plave v plášti, přičemž její jednotlivé části (desky) na sebe narážejí, plavou na sobě. Část desky, která se ponoří do pláště, se roztaví a změní se v magma.
Vzhledem k tomu, že magma je lehčí, stoupá výše k povrchu Země, hromadí se v kapsách, vyplňuje všechny trhliny a dutiny v zemi a poté nalézá nejslabší, nejvolnější místa a proráží se. Magma, které sopka vybuchne, se nazývá láva.
Existují různé erupce
Když studujete sopky, začíná se zdát, že se vědci snaží klasifikovat vše, co s nimi souvisí. Sopky mohou být aktivní, spící nebo vyhaslé, mohou mít několik různých podob, dokonce i sopečné erupce mají své vlastní typy.
Jaké jsou typy sopečných erupcí?
- Plynové sopky vybuchují bez lávy – vypouštějí pouze plyn a kameny;
- Havajské typy sopek naopak tvoří celá lávová jezera;
- Nejmohutnější jsou Plinijské erupce, takové sopky jsou schopny „vystřelit“ skálu na vzdálenost několika desítek kilometrů;
- Neméně nebezpečné jsou strombolské a paleanské sopky, které explozivně vybuchují kvůli tomu, že láva v nich je příliš hustá a viskózní (namísto toho, aby jen vytekla, se hromadí a následně exploduje) – takové erupce s sebou nesou neméně nebezpečné jevy, jako je vulkanická bomby a takzvané „spalující mraky“.
Sopečné bomby nazývané „kousky“ lávy, které sopka vymrští do vzduchu – za letu ztvrdnou a poté padají na zem jako bomby. “Spalující mrak” – Toto je tlustá přední strana horkého písku vyhozená do vzduchu během erupce a poté se usazující na zemi v extrémně horké lavině.
Jak se předpovídá erupce?
Vědci se obvykle snaží sledovat pohyb magmatu. Četnost malých zemětřesení tomu může nasvědčovat. Jejich pozorováním můžete pochopit, kde a jak se magma pohybuje, a detekovat plnicí komory. Historie samotné sopky navíc pomáhá předpovědím – jak často vybuchla, v jaké době, jaké události výbuchu předcházely.
Připraveni k výbuchu! Pokud žijete v zóně zemětřesení, budete varováni před možnou katastrofou. Pokud je nebezpečím pouze popel, je nutné od něj byt izolovat – zavřít okna, dveře a komín. V takových podmínkách budete muset strávit až 5 dní (v domě by měla být zásoba vody a jídla). Při samotné erupci, pokud jste náhodou poblíž, je potřeba zaujmout co nejvyšší pozici a pokusit se ochránit své tělo a hlavu před odletujícími kameny a žhavým popelem. Po erupci byste si měli zakrýt nos a ústa gázovým obvazem a také si zakrýt oči a tělo, abyste se nepopálili. Kromě toho byste neměli používat své auto (ideálně by mělo stát na krytém parkovišti nebo v garáži).
Proč sopka usíná?
Jakmile bude magmatická komora pod sopkou prázdná, usne. Ale pokud pohyb desky pokračuje v plášti, komora se začne znovu plnit. Pak se dříve nebo později sopka probudí. Sopka může spát libovolně dlouho – 200, 500, 900 a dokonce 5000 let.
Sopky – jedná se o geologické útvary v podobě hor a vyvýšenin kuželovitých, oválných a jiných tvarů, které vznikly v místech, kde magma proniklo na zemský povrch.
Sopky mají ve většině případů tvar samostatné kuželovité hory, složené ze ztuhlé lávy a uvolněných produktů erupce, úlomků kamenů a sopečného popela. Ve střední části kopce se nachází oválná nebo kulatá prohlubeň zvaná kráter (obr. 3.1.).
Rýže. 3. 1. Úsek sopek: a – havajského typu; b – typ Vesuv; 1 – kráter; 2 – boční krátery; 3 – průduch; 4 – vulkanická hora.
Kráter je spojen kanálem s hlubokými útrobami Země, odkud pravidelně stoupá ohnivé tekuté magma, které se nachází v útrobách Země v roztaveném stavu. Vzhledem k tomu, že kanál je ve své horní části obvykle uzavřen ztuhlou lávou a popelem, dochází nejčastěji k silné explozi před výronem magmatu na povrch. V obecném schématu struktury sopky a popsaného řádu erupcí může ve skutečnosti existovat značná variabilita.
Proces výlevu magmatu na povrch a průvodní jevy se nazývají výbuch. Sopečné erupce jsou jedním z nejimpozantnějších a nejmajestátnějších přírodních jevů. Před erupcí jsou obvykle pozorovány otřesy, které končí explozí. Při explozi může část kopce vyletět do vzduchu, vyletí kusy horniny, popela, plyny a páry a teprve poté začne z kráteru stoupat kapalná hmota nebo praskne – láva, která protéká, zaplavuje spodní části reliéfu. Teplota lávy je ve většině případů nad 1000°C.
Vulkanismus se vyskytuje především v oblastech geosynklinály. Na zeměkouli jsou sopky rozmístěny hlavně ve dvou geografických oblastech: Středozemní, sahající až ke Kaspickému moři, a Pacifik, pokrývající Beringovo, Ochotské a Japonské moře.
Jsou tam sopky herectví и vyhynulý. Toto rozdělení je extrémně svévolné. V historii vulkanismu existuje mnoho případů, kdy vyhaslé sopky obnovily svou činnost a dříve aktivní se naopak během dalších několika set let neprojevily. To byl případ Vesuvu, který nečekaně vybuchl v roce 79 našeho letopočtu.
Počet aktivních sopek na zeměkouli je přes 540, vyhaslých – více než 4000. Z aktivních sopek se 76 nachází na dně oceánů a moří.
V Rusku jsou známé sopky na Kamčatce a na Kurilských ostrovech.
Na Kamčatce je až 129 sopek, z toho 28 aktivních. Nejznámější sopkou je Klyuchevskaya Sopka (výška 4850 m), jejíž erupce se opakuje přibližně každých 7-8 let. Sopky Avachinsky, Bezymyanny a Karymsky jsou aktivní. Na Kurilských ostrovech je známo 20 sopek, z nichž asi polovina je aktivních.
Na Kavkaze jsou známy velké, ale vyhaslé sopky: Kazbek, Elbrus, Ararat. Například Kazbek byl aktivní ještě na začátku čtvrtohor. Jeho lávy na mnoha místech pokrývají oblast gruzínské vojenské silnice.
Sopečné erupce probíhají různými způsoby. To do značné míry závisí na typu magmatu, které vybuchuje. Kyselá a střední magmata, která jsou velmi viskózní, vybuchují s výbuchy, vymrštěním kamenů, popela atd. Výlev hlavního typu magmatu probíhá většinou klidně, bez výbuchů.
Podle povahy erupce se sopky dělí na následující typy: Krakatoa, Peleian, Hawaiian a Vesuvial.
Typ Krakatoa. Sopka tohoto jména se nachází mezi ostrovy Jáva a Sumatra. Erupce je doprovázena silnými otřesy. Při explozi sopka uvolňuje obrovské množství plynů a trosek ve formě popela. Sopka nevyzařuje lávu.
Erupce této sopky v roce 1883 vytvořila obří vlny (tsunami), dosahující výšky 35 m a cestování po všech oceánech světa. Sopečný popel byl vyzdvižen do výšky 60 – 80 km a po dobu tří let byl neustále unášen ve vyšších vrstvách atmosféry. V době erupce, 100–200 km od sopky, dosahovala vrstva popela na palubách lodí 1,5 m.
Typ Pele. Standardem pro erupci tohoto typu sopek může být sopka Mont Pele na ostrově Martinik v souostroví Malé Antily. Erupce začíná otřesy, následuje výbuch a uvolnění těžkých horkých plynných mas s vysokým obsahem síry; komponenty. Erupce této sopky v roce 1902 uvolnila popelovo-plynový oblak o teplotě až 4°C ve výšce 800 km. Při rychlosti 150 m/sec. mrak se valil po svahu sopky a za pár minut zničil město Saint-Pierre s třiceti tisíci obyvateli.
Havajský typ. Tento typ sopky je velmi unikátní. Jde o mírné kopce s velkými, jezerovitými krátery (obr.), z nichž se láva klidně, téměř bez otřesů a výbuchů, vylévá a stéká po svazích. Takto vybuchují sopky Kilauea, Mauna Loa atd.
Typ Vesuv. Erupce tohoto typu sopek je typická pro Vesuv a Etnu, které se nacházejí ve Středozemním moři. Svahy těchto sopek jsou strmé (obr. 3. 1.), složené z vrstev vychladlé lávy. Erupce tohoto typu začíná otřesy, následovanými četnými explozemi s uvolněním velkých mas tepla a vodní páry a poté se vylévá žhavá láva.
Je třeba poznamenat, že erupce typu Vesuv jsou pozorovány na většině aktuálně aktivních sopek na zeměkouli. Tak dochází k erupcím na Kamčatce a na Kurilských ostrovech.
Kromě výše uvedených typů jsou do samostatné skupiny zařazeny bahenní sopky, které mají jinou povahu než magmatické. Jsou to nízké kuželovité kopce, z jejichž kráteru se čas od času uvolňuje plyn, voda a nečistoty. V některých případech jsou bahenní sopky omezeny na zlomové linie v zemské kůře. Teplota bahna takových sopek je mnohem vyšší.
Výstavba budov a staveb ve vulkanických oblastech má určité potíže. Zemětřesení obvykle nedosahují ničivé síly, ale produkty uvolňované sopkou mohou nepříznivě ovlivnit celistvost budov a konstrukcí a jejich stabilitu. Sopky jsou pro lidi nebezpečné. Při jejich erupci se uvolňují plynné, kapalné i pevné produkty.
Celkové množství produktů sopečných erupcí někdy dosahuje velmi velkých hmotností. Například Klyuchaja Sopka při velkých erupcích vyhodí až 4,5 km 3 materiálu. Popel se uvolňuje v tak velkém množství, že někdy zůstala pod jeho krytem pohřbena celá města (např. město Pompeje v Itálii při erupci Vesuvu). Zhutněním a chemickou interakcí s vodou a roztoky solí vzniká z popela, který je velmi dobrým materiálem stěn, porézní hornina zvaná vulkanický tuf.
Když se láva ochladí, vytvoří se obrovské masy odolných vyvřelých hornin (čediče, diabasy, porfyry, trachyty atd.). Ne vždy se ohnivé tekuté magma dostane na povrch. Někdy, stoupající vzhůru, magma proniká do tloušťky sedimentárních hornin, zvedá je a tlačí od sebe. Po ztvrdnutí magmatu v hloubce se vytvoří žula, diorit a další silné hlubinné horniny.
Během sopečných erupcí je pozorována tvorba trhlin a poruch, které způsobují zničení nebo poškození inženýrských staveb a obytných budov.
