Ničivé elementy : Sila ohňa - sopky

26. dubna 2008 v 12:01 | Jenova |  Príroda

Alebo keď sa nám príroda rozhodne ukázať svoj hnev .....

Sopka alebo vulkán je geomorfologický útvar vytvorený magmou vystupujúcou na zemský povrch. Na našej planéte sa sopky vyskytujú pozdĺž hraníc litosférických dosiek a v takzvaných horúcich škvrnách. Názov vulkán je odvodený od názvu sopky Vulcano v Tyrrhenskom mori, prenesene od rímskeho boha Vulkána. Veda, skúmajúca sopečnú činnosť sa nazýva vulkanológia.
Iné formy sú bahnové sopky (tieto, až na pár výnimiek nesúvisia so sopečnou činnosťou) a ľadové sopky (vyskytujú sa na niektorých mesiacoch slnečnej sústavy - Europa, Enceladus, Triton, Titan).

Príčiny a výskyt sopečnej činnosti

Tak ako väčšina procesov vo vnútri Zeme, aj dynamika magmy je zle preskúmateľná priamymi pozorovaniami. Napriek tomu je však známe, že erupcia môže nasledovať po prechode magmy cez kôru pod sopku, kde vypĺňa miesto, zvané magmatický krb. Výstup magmy z krbu na povrch môže byť pokojný - efuzívny, alebo môže mať explozívny charakter (ak dôjde k rýchlemu poklesu teploty, z magmy sa rýchlo uvoľnia rozpustené plyny, čo vyvolá obrovský tlak, prípadne je tento tlak spôsobený premenou vody z okolia výstupu na vodnú paru). Produktmi efuzívnej erupcie sú hlavne lávové prúdy, pri explozívnej sa pridávajú rôzne vulkanoklasty (sopečný popol, pemza, lávové bomby).
Pravdepodobne najznámejším sopečným útvarom je kráter. Je to približne kruhový útvar, v strede ktorého ústi sopečný komín. Môže nadobúdať veľké rozmery, ak sa dôsledkom silnej erupcie prepadnú jeho steny, tak sa nazýva kaldera. Z krátera je magma vyvrhovaná do okolia. Kráter je obvykle umiestnený na vrchole sopky, sopka má často tvar kužeľovej hory.

Klasifikácia a formy sopiek

Sopky (alebo sopečná činnosť) sa rozdeľujú podľa viacerých faktorov:
  • podľa eruptovaného materiálu
  • podľa priebehu erupcií
  • podľa tvaru
  • podľa aktivity

Eruptovaný materiál

Rozdelenie erupcií na základe typu materiálu je jedno z najčastejších rozdelení. Ak magma obsahuje veľa (>65 %) oxidu kremičitého, nazýva sa felzická. Felzické lávy sú veľmi viskózne a eruptujú v podobe dómov, alebo krátkych lávových prúdov, najčastejším tvarom sopky je stratovulkán. Tento typ vulkanizmu je veľmi explozívny, nakoľko viskózna magma v sebe zadržiava veľký obsah fluíd (plynov). Častý je aj výskyt pyroklastických prúdov, obsahujúcich rozžeravené častice (až 800 °C) a plyny. Tieto prúdy sa pohybujú veľkou rýchlosťou po svahu sopky a ničia všetko, čo im stojí v ceste. Dobrým príkladom je sopka Pelée v Karibiku, alebo Pinatubo na Filipínach.
Na druhej strane, opačný prípad sú erupcie magiem, obsahujúcich malé množstvá SiO2 (<45 %), nazývané aj mafické. Magma tohto typu obsahuje málo rozpustených plynov, a jej viskozita je oveľa menšia. Lávy tvorené z mafickej magmy majú tendenciu tiecť dosť rýchlo a sú vyvrhované bez extrémnych výbuchov. Sopky s takýmto typom magmy sa nazývajú štítové, klasický vzor sú havajské sopky Mauna Loa a Kilauea.

Typ erupcie

Podľa objemu, správania eruptujúcej lávy a vonkajších prejavov erupcie rozlišujeme nasledujúce typy:
  • havajská (pokojná erupcia tekutej lávy)
  • vulkánska (vyvrhovanie kusov pevnej lávy - lávových balvanov a tvorba popolového mraku tvaru karfiolu)
  • strombolská (pravidelné chrlenie žeravej hmoty z krátera)
  • pélejská (prúdy rozžeravených častíc, pohybujúcich sa dolu svahom sopky)
  • plínijská (explozívna erupcia s obrovským pracho-popolovým mrakom)

Tvar

Štítový vulkán

Výborným príkladom miest, kde sopky vyvrhujú obrovské množstvá rýchlo tečúcich láv, čím budujú hory tvaru štítu (sopky so širokou základňou a nízkym uhlom náklonu úbočia) sú Havajské ostrovy a Island. Lávové prúdy dosahujú značnú dĺžku (napr. najdlhší lávový prúd - 120 km v priemere vyprodukovala sopka Mauna Loa). Štítový vulkán je aj Olympus Mons, najvyššia hora v slnečnej sústave. Menšie verzie štítových vulkánov sú lávové kužele alebo lávové kopy.

Troskový kužeľ

Troskovými kužeľmi sa označujú menšie (40-400 m vysoké) sopky nadobúdajúce tvar kužeľa, ktoré sú tvorené explozívnymi erupciami trosiek a pyroklastík. Ich výška je oproti iným formám malá, obvykle sa stávajú neaktívnymi po krátkej dobe. Niekedy eruptujú len raz.

Stratovulkán

Stratovulkány (nazývajú sa aj kompozitné alebo vrstevnaté vulkány) sú vysoké vrchy (napr. Andské sopky patria medzi najvyššie na Zemi), ich stavba je tvorená striedaním sa vrstiev pyroklastík a lávových prúdov. Častým typom sú explozívne erupcie, nakoľko magma je viskóznejšia, čo vlastne tiež zodpovedá ich tvaru, láva nemá tendenciu roztekať sa doďaleka ako pri štítových sopkách a utuhne už na svahu. Stratovulkánmi je tvorený sopečný pás okolo celého Pacifiku, ktorý sa nazýva aj Ohnivý kruh.
Dobrým príkladom takéhoto typu sopiek je Fudžisan v Japonsku. V súčasnosti už neaktívne sopky, ktoré sa na území Slovenska a okolitých krajín vytvárali v priebehu neogénu, tiež vulkanológovia považujú za stratovulkány.

Supervulkán

Termínom supervulkán sa zvyknú označovať obrovské sopky, ktorých erupcie boli zničujúce, často mali dopad na celý kontinent (spôsobili aj klimatické zmeny na celej Zemi). Ako supervulkán sa označuje kaldera už neaktívnej sopky v Yellowstonskom národnom parku, prípadne sopka Krakatoa v Indonézii.

Podmorské vulkány

Podmorský vulkanizmus je hlavný fenomén stredooceánskych chrbtov. Väčšina erupcií je nepozorovateľná na hladine, dajú sa detekovať hydrofónmi. Častá forma sú príkre stĺpy, len ojedinele sa tvoria sopečné ostrovy. Charakteristický tvar lávových prúdov sú tzv. pillow (poduškové) lávy.

Subglaciálne vulkány

Subglaciálne sopky sú sopečné formy, ktoré eruptujú pod ľadovou pokrývkou. Vyskytujú sa v Antarktíde a na Islande, z minulosti sú známe aj z Kanady. Charakteristické pre ne je zarovnaný vrchol a terasovité svahy. Topiaci sa sneh a ľad rýchlo ochladzujú lávu, preto sú výsledné štruktúry lávových prúdov podobné štruktúram podmorských vulkánov. Pre svoj tvar sa niekedy nazývajú aj tabuľové hory, v Britskej Kolumbii je zaužívaný lokálny názov tuya.

Aktivita

Medzi vulkanológmi neexistuje všeobecný konsenzus na definovanie toho, či je sopka aktívna. Problém je v tom, že čas medzi jednotlivými erupciami nie je pravidelný.
Vedci pokladajú sopku za aktívnu, ak počas nedávnej histórie aspoň raz eruptovala (čo nie je jednoznačné, pretože rozličné inštitúcie daný čas definujú rôzne - od 200 až po 10 000 rokov). Takisto sa za aktívnu označuje sopka s práve prebiehajúcou erupciou alebo so zvýšenou aktivitou (únikom) plynov z krátera, príp. s výskytom častých zemetrasení.
Ako spiaca sa označuje sopka, ktorá bola síce aktívna, ale momentálne žiadne známky aktivity nejaví.
Vyhasnutá, alebo neaktívna je taká sopka, pri ktorej sa vedci zhodli, že už nikdy nebude eruptovať (t.j. nejaví žiadne známky aktivity spomínané vyššie).

Prejavy a produkty sopečnej činnosti

Sopečná činnosť môže nadobúdať rozličné formy:
  • efuzívne erupcie (bazaltové magmy)
  • explozívne erupcie vysokoviskóznej magmy (ryolitové magmy)
  • freatické erupcie (explozívne erupcie s veľkým obsahom vodných pár)
  • pyroklastické prúdy
  • laháry
  • emisie plynov (CO2, SO2 a iné)
Prvá z nich, vyvrhovanie magmy, môže byť pokojná, vtedy hovoríme o efuzívnej erupcii. Takto vyvrhovaná magma má nízku viskozitu a nízky obsah rozpustených plynov. Spravidla sú to erupcie bazaltov (Havajské ostrovy, Island). Opakom je explozívna erupcia - vtedy vyvrhovanie sprevádza vyletovanie väčších (hovoríme im aj sopečné bomby), alebo menších (pyroklasty) úlomkov žeravej lávy z krátera. Nastáva, ak je vplyvom vysokých teplôt a tlakov vo vnútri Zeme v magme vysoký obsah rozpustených plynov. Pri výstupe zo sopečného komína dochádza k zníženiu tlaku, čo vyvolá mechanizmus podobný otvoreniu sódovkovej fľaše, rozpustené plyny sa rýchlo uvoľnia a spôsobia explóziu. Takýto typ erupcie sa vyskytuje v aktívnych (konvergentných) okrajoch tektonických platní.
K explozívnym erupciám zaraďujeme aj freatické erupcie. Nastávajú, ak magma pri svojom výstupe narazí na väčší objem vody (povrchovej, alebo podzemnej). Vplyvom vysokých teplôt sa voda okamžite mení na paru a spôsobí explóziu vodných pár, prachu, skál a vulkanických bômb.
Sopečná erupcia sa prejavuje aj emisiou obrovského množstva plynov do ovzdušia. Ich zloženie je rôzne, líši sa od jedného vulkánu k druhému. Najväčší výskyt majú vodné pary, potom oxid uhličitý (CO2) a oxid siričitý (SO2). Ďalšími sopečnými plynmi sú sulfán (H2S), chlorovodík (HCl) a fluorovodík (HF).
Veľké, explozívne erupcie vyvrhujú spomínané plyny spolu so sopečným prachom až do stratosféry (~20 km nad povrch Zeme), čo ovplyvňuje počasie na Zemi: oxid siričitý sa mení na aerosól kyseliny sírovej (H2SO4) a ten zvyšuje albedo Zeme. HCl a HF sa rozpúšťajú vo vode a padajú naspäť na Zem v podobe kyslých dažďov. Vulkanickou aktivitou sa do ovzdušia uvoľňuje ročne 145-230 miliónov ton oxidu uhličitého.

Významné sopky

  • Cotopaxi (Ekvádor)
  • Erebus (Antarktída)
  • Erta (sicília - Taliansko)
  • Fudžisan (Japonsko)
  • Grímsvötn (Island)
  • Kilimandžáro (Tanzánia)
  • Kľučevskaja (Kamčatka - Rusko)
  • Krakatoa (Indonézia)
  • Mauna Kea (Havaj - USA)
  • Mauna Loa (Havaj - USA)
  • Pinatubo (Filipíny)
  • Popocatépetl (Mexiko)
  • Saint Helens (Washington - USA)
  • Stromboli (Taliansko)

Sopečná činnosť na iných objektoch slnečnej sústavy

Na Mesiaci nie je doložená žiadna sopečná činnosť, ale našli sa pozostatky niektorých vulkanických foriem (maary, dómy).
Sopečná aktivita bola pozorovaná aj na iných planétach slnečnej sústavy. Povrch Venuše je z 90 % tvorený bazaltami, čo indikuje, že vulkanizmus hrá veľkú rolu pri tvarovaní jej povrchu. Aj keď to niektoré indície naznačujú, v súčasnosti nie je vulkanická aktivita na Venuši potvrdená.
Na povrchu Marsu bolo identifikovaných niekoľko vulkánov:
  • Olympus Mons
  • Pavonis Mons
  • Arsia Mons
  • Ascraeus Mons
  • Hecates Mons
Tieto sopky sú vyhasnuté už milióny rokov, ale Európska sonda Mars Express našla dôkazy o sopečnej činnosti v nedávnej minulosti Marsu.
Najväčšiu vulkanickú aktivitu v Slnečnej sústave má Jupiterov mesiac Io. Celý je pokrytý sopkami s neutíchajúcimi erupciami kremitých hornín, oxidu siričitého a síry. Povrch Io sa neustále mení. Lávy na jeho povrchu majú najväčšiu teplotu v celej slnečnej sústave - dosahujú až 1500 °C.
Najväčšia doteraz pozorovaná erupcia sa odohrala vo februári 1991 na inom mesiaci Jupitera - Europe. Tu má však sopečná aktivita inú podobu. Celá sa točí okolo vody - nazýva sa aj kryovulkanizmus. Tento proces je známy na viacerých mesiacoch vonkajších planét.
V roku 1989 Voyager 2 pozoroval ľadové sopky na Tritone - mesiaci Neptúnu. A v roku 1995 sonda Cassini-Huygens odfotografovala erupcie ľadu na Saturnovom mesiaci Enceladus. Vyvrhovaný materiál pozostáva z ľadu, tekutého dusíka, metánu a prachu. Sonda taktiež našla dôkaz o kryovulkanizme na ďalšom Saturnovom mesiaci - Titane, ktorého atmosféra pozostáva z metánu. Je predpoklad o výskyte kryovulkanizmu aj v Kuiperovom páse.
Zdroj : http://sk.wikipedia.org
Galéria :
Etna
Etna
Etna
Stromboli
Sait Helens
Saitn Helens
Krakatoa
Grimsvotn
Mauna Loa
Pinatubo
Popocatepetl
 

1 člověk ohodnotil tento článek.

Komentáře

1 Dada8523 Dada8523 | E-mail | Web | 28. ledna 2010 v 16:12 | Reagovat

je to k nepoužití

2 Launeiri※Bonfireheart Launeiri※Bonfireheart | 12. července 2014 v 14:33 | Reagovat

Nie je to ERTA ale ETNA, obrázky sú super

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama