Ugnikalniai

4251 0

Ugnikalnis (alternatyvus pavadinimas vulkanas, pagal senovės romėnų dievo Vulkano vardą) – kalnas su krateriu, pro kurį iš gelmių veržiasi lava, akmenys, pelenai, dujos. Ugnikalniai yra svarbus Žemės reljefo ir klimato formavimo faktorius. Jie yra tarsi perkaitusio katilo dangčiai, išleidžiantys susikaupusį karštį. Žemėje veikia daugiau kaip 500 aktyvių ugnikalnių, ir dar daugybė „snaudžia“.Ugnikalnius tiriantis mokslas vadinamas vulkanologija.

Ugnikalnių susidarymo vietos

Ugnikalnių išsiveržimo pobūdis, išmetamos medžiagos priklauso nuo geologinės aplinkos. Ugnikalniai veikia ne tik sausumoje, bet ir vandenynų ir jūrų dugne, ne tik Žemėje, bet ir kiitose Saulės sistemos planetose. Jų išsidėstymas Žemės paviršiuje ne atsitiktinis, bet susijęs su tektoninių plokščių judėjimu.

Ugnikalnio susidarymas destruktyviajame pakraštyje

Daugiausiai ugnikalnių iškyla ties tektoninių plokščių sandūromis (destruktyviuosiuose pakraščiuose). Kai susiduria vandenyninė ir žemyninė tektoninės plokštės, sunkesnė vandenyninė plokštė palenda po žemynine plokšte ir nuo mantijos karščio pradeda tirpti. Tada ištirpusi magma veržiasi aukštyn ir iškelia ugnikalnius. Didžiausioji Žemėje Ramiojo vandenyno plokštė iš visų pusių apsupta vulkaninių kalnų, vadinamojo Ugnies žiedo, kuriam priklauso daugybė veikiančių ir užgesusių ugnikalnių – Tamboras, Čimborasas, Krakatau ir kiiti.

Ugnikalniai veržiasi ir kitoje tektoninių plokščių kuriamoje geologinėje formacijoje – konstruktyviuosiuose pakraščiuose – vietose, kur plokštės tolsta viena nuo kitos, atverdamos kelią iš gelmių besiveržiančiai magmai. Įspūdingiausi pavyzdžiai – Atlanto vidurio kalnagūbris ir Didysis riftinis slėnis. Didžiausias Islandijos ugnikalnis Hekla susiformavo ten, kur pl

lokščių skėtimosi vieta (riftas) iškyla virš jūros lygio.

Bet jeigu tektoninės plokštės slysta viena palei kita (pavyzdžiui, San Andreas lūžis), ugnikalniai paprastai nesusiformuoja.

Apie 80% virš jūros lygio iškylančių ugnikalnių yra ties destruktyviaisiais, o 5% – ties konstruktyviais pakraščiais.

Dar viena ugnikalnių išsiveržimo vieta yra karštieji taškai – vieta, kur iš Žemės gelmių kylantys magmos srautai pradegina plutą. Tokių taškų Žemėje atrasta 40-50, žinomiausias yra po Havajais.

Ugnikalniai nėra vien Žemės planetai būdingas reiškinys, jų aptinkama ir kitose Saulės sistemos planetose. Didžiausias iš jų yra 27 km aukščio Olimpo kalnas Marse.

Ugnikalnių klasifikavimas

Ugnikalniai klasifikuojami pagal keletą parametrų: aktyvumą (aktyvūs, snaudžiantys), išsiveržimo pobūdį (Plinijaus tipo, Havajų tipo ir kt.), išmestos medžiagos kiekį (supervulkanai), išsiveržimo produktus, vietą (povandeniniai, poledyniniai), pavojingumą ir t.t.

Aktyvumas

Pagal aktyvumą ugnikalniai būna aktyvūs, snaudžiantys (miegantys) ir užgesę. Aktyviu paprastai laikomas uggnikalnis, išsiveržęs istoriniais laikais, snaudžiančiu – priešistoriniais laikais, bet ne anksčiau kaip holoceno epochoje, tai yra, per pastaruosius 10-11 000 metų, o jeigu tai vyko dar seniau – užgesusiu. Bet visuotinio sutarimo šiuo klausimu nėra ir dažnai remiasi subjektyviu požiūriu, pavyzdžiui, kai kurie vulkanologai ugnikalnius su veikiančiomis fumarolėmis laiko aktyviais, o kiti – užgesusiais. Snaudžiančiais vadinami tie ugnikalniai, kurių išsiveržimas tikėtinas, o užgesusiais – kai išsiveržimas mažai tikėtinas. Akivaizdu, kad tokia klasifikacija nėra tiksli. Visų pirma, dėl „istorinio laikotarpio“ trukmės nesutaria netgi istorikai, tuo labiau, kad is

storinio laikotarpio suvokimas kiekvienoje civilizacijoje yra skirtingas. Antra, įvairių tipų ugnikalnių išsiveržimų dažnumas skirtingas. Todėl mokslininkai remiasi ir tokiais kriterijais: jeigu ugnikalnis išmeta lavą, dujas bei kitus produktus ar vyksta žemės drebėjimai, jis laikomas aktyviu; jeigu jis nerodo jokio aktyvumo, bet išsiveržė per pastaruosius 10 000 metų, vadinamas snaudžiančiu; jeigu neišsiveržė per pastaruosius 10000 metų arba yra aiškiai išsekęs magmos tiekimas, vulkanas laikomas užgesusiu.

Ugnikalnio struktūra 1. Magmos židinys 2. Pamatinė uoliena 3. Stemplė 4. Papėdė 5. Silė (akloji atšaka) 6. Šoninė stemplė 7. Ugnikalnio išmestų pelenų sluoksniai 8. Šlaitas 9. Ugnikalnio išmestos lavos sluoksniai 10. Žiotys 11. Šoninis kūgis 12. Lavos srautas 13. Anga 14. Krateris 15. Pelenų debesis

Iš 500 aktyvių ugnikalnių kasdien veikia bent 10. Daugiausiai tai nedideli išsiveržimai, nekeliantys pavojaus žmonėms ir aplinkai.

Ugnikalnių formos

Visiems ugnikalniams, nepriklausomai nuo tipo ir formos, būdingi šie elementai:

• viršūnės krateris – anga, pro kurią veržiasi lava;

• magmos židinys (magmos kamera, magmos rezervuaras) – požeminis magmos šaltinis;

• centrinė stemplė, jungianti magmos židinį su viršūnės krateriu.

Pagal formą ugnikalniai skirstomi į stratovulkanus, vulkaninius skydus, šlako kūgius, plyšinius ugnikalnius, kalderas, lavos kupolas, bazalto dangas ir vulkaninius kompleksus. Prie šios grupės kartais priskiriami purvo vulkanai, poledynininiai ugnikalniai ir kt.

Stratovulkanas

Tai dažniausiai sutinkama ugnikalnio forma – aukštas kūginės formos kalnas su palyginti nedideliu krateriu. Stratovulkaną sudaro lavos ir kitų jo išmetamų produktų sluoksniai.

Stratovulkanų šlaitai statūs, o išsiveržimai – audringi (paprastai Plinijaus tipo), kurių metu iš kraterio išmetama labai da

aug piroklastinių medžiagų. Kadangi šių ugnikalnių lava klampi, jos srautai nenuteka toli (kaip vulkaninių skydų), o kaupiasi ant šlaitų. Dauguma stratovulkanų aukštesni negu 2500 m., jie iškyla subdukcijos zonose, t.y. ten, kur viena litosferos plokštė nyra po kita.

Stratovulkanų pavyzdžiai:

• Popokatepetlis Meksikoje

• Vezuvijus Italijoje

• Kazbekas Kaukaze

• Fudzijama Japonijoje

• Erebusas Antarktidoje

• Etna Sicilijoje

• Pinatubas Filipinuose

• Čimborasas Ekvadore

• Krakatau Indonezijoje

Vulkaninis skydas

Mauna Loa panorama

Vulkaninio skydo pavyzdžiai yra Havajai ir Islandija. Čia ugnikalniai išliejo milžiniškus bazaltinės lavos kiekius, kuri stingdama suformavo skydo pavidalo kalnus.

Vulkaninių skydų lava yra labai karšta ir taki, jos srautai teka dideliais atstumais, todėl vulkaninių skydų šlaitai būna nuolaidūs. Didžiausias Žemėje vulkaninis skydas – 120 km skersmens Mauna Loa Havajuose – nuo Ramiojo vandenyno dugno iškilęs daugiau kaip 9 000 metrų. Aukščiausias Saulės sistemos kalnas, taip pat priklausąs šiai ugnikalnių kategorijai, yra Marso Olimpas (27 km aukščio ir 550 km skersmens).

Vulkaninių skydų pavyzdžiai:

• Mauna Loa Havajuose

• Mauna Kea Havajuose

• Kilauea Havajuose

• Erta Alė Etiopijoje

• Teroras Antarktidoje

Šlako kūgis

Šlako kūgiai, arba vulkaniniai kūgiai, susidaro tada, kai ugnikalnis energingai išmeta daug smulkių šlako gabalų ir piroklastinių uolienų, kurie suformuoja stačiašlaitį nuo keliasdešimties iki kelių šimtų metrų aukščio kūgį. Jie gali iškilti kaip savarankiški ugnikalniai arba ant kaip šalutinės didesnių vulkanų angos. Skirtingai nuo stratovulkanų, dauguma šlako kūgių išsiveržia tik vieną kartą (paprastai Strombolio tipo).

Šlako kūgių pavyzdžiai:

• Parikutinas Meksikoje

• Saulėdydžio krateris (Sunset Crater) Arizonoje

Plyšinis ugnikalnis

Plyšinio ugnikalnio anga yra ne apvali ar

r ovali, bet kelių metrų pločio ir iki kelių kilometrų ilgio plyšys. Lava iš jos liejasi be sprogimų, ramiai. Šie ugnikalniai nesuformuoja kalderų.

Milžiniški plyšiniai ugnikalniai veikė prieš 120 mln. metų Paranos regione dabartinėje Pietų Amerikoje, kuriame įvyko bazaltinės lavos išsiveržimas, užliejęs apie 750 000 km² ir dabartinėje Namibijoje, Afrikoje. Čia susidaręs Valvio karštasis taškas išgaubė Žemės plutą, kuri suskilinėjo plyšiais ir ėmė ėmė veržtis dideli magmos kiekiai. Tai paskatino žemyninio masyvo skilimą į Pietų Ameriką ir Afriką. Šiuo metu karštasis taškas yra po Tristano da Kunjos sala Atlante.

Kaldera

Kalderos formos ugnikalnis susiformuoja, kai lavos išsiveržimas ištuština magmos židinį, ir ugnikalnis įsmunka į susidariusią ertmę. Vėliau šią įdubą dažnai užpildo vanduo, ir susidaro apvalus ežeras.

Kalderos tipo ugnikalnių pavyzdžiai:

• Ngorongoras Afrikoje

• Toba Indonezijoje

• Zavarickio kaldera Kuriluose

Lavos kupolas

Lavos kupolas susiformuoja tada, kai dauguma ugnikalnio dujų išsiskiria išsiveržimo pradžioje, ir klampi, daug silicio turinti lava nepakankamai stipriai stumiama iš vulkano stemplės. Tada ji lėtai suteka atgal į kraterį, sudarydama kupolo formos kamštį. Procesas gali tęstis daug mėnesių ar net metų.

Lavos kupolai būna aukšti ir palyginti nestabilūs. Jeigu jie įgriūna dar neužgesę, susiformuoja piroklastiniai srautai, niokojantys apylinkes. Daugumą lavos kupolų sugriauna galingi išsiveržimai. Vienas iš tokių katastrofiškų įvykių – Kankinių kalvos Montserato saloje išsiveržimas 1995 m, visiškai sunaikinęs Plimuto miestą.

Lavos kupolų pavyzdžiai:

• Mono krateris Kalifornijoje

• Panumo krateris Kalifornijoje

• Merapis Indonezijoje

Bazalto danga

Didelio masto bazaltinės lavos išsiveržimas. Šiam tipui priklauso Vidurio Sibiro plokščiakalnis, kurį prieš 250 mln. metų suformavo ~1,5-4 mln. km³ lavos išsiveržimas, užliejęs apie 7 mln. km² (dabar likę apie 2 mln. km²), sukėlęs, kaip manoma, didelio masto klimato pokyčius.

Vulkaninis kompleksas

Vulkaniniu kompleksu vadinamas ugnikalnis, turintis kelių ugnikalnių požymius. Tarkime, stratovulkanas gali tapti vulkaninių kompleksu, užpildamas kitus šalia esančius ugnikalnius, suformuodamas šoninius kraterius, labai padidindamas kalderą, kurioje savo ruožtu formuojasi lavos kupolai ir š

. . .

Join the Conversation

×
×