Mit csinálnak a vulkánok, amikor éppen nem törnek ki
Ahhoz, hogy egy képződményt vulkánnak nevezzünk, az kell, hogy legalább egyszer kitörjön. De kevés az olyan vulkán, amely folyamatosan működik. Életciklusuk legalább annyira különböző, mint kialakulásuk körülményei és vulkáni termékeik anyagi összetétele.
A kitörés abbamaradása többféle okból, és ezzel összefüggésben többféle módon történhet. Például Hawaii bazaltos vulkánjai esetében a többé-kevésbé szolídnak nevezhető lávafeltörés egyszerűen biztonsági szelepként kiengedi a fölösleget; mivel az alattuk levő forró pont folymatosan fűt alulról, a kitörési folymat rövidesen újra kezdődik.
Általában minél gázdúsabb a magma, annál hevesebben kerül a felszínre. A kiszabaduló gázok robbanások formájában kiszórják a lávát. Ha ez a folyamat mélyebbre harapózik, akár a magmakamra egy része is kiürülhet, olyankor pedig az alátámasztás megszűnése miatt a felette levő kisebb-nagyobb terület beomlik, besüllyed. Az óriáskráterek (kalderák) többnyire ilyen módon jönnek létre.
A robbanásos működés többnyire kipucolja a kitörési kürtőt, abba csak lazább kőzettörmelék ékelődik be, amit a következő kitörés emelkedő magmája viszonylag könnyen áttör. Ha viszont a magma magasan marad a kitörés után, és beledermed a csatornába, komoly akadályt képezhet ott. Minél ellenállóbb a dugó, annál nagyobb nyomásra van szükség ahhoz, hogy új kitörés következhessen be - és annál hevesebb működés várható. Pl. a Vezúv 79. évi kitörése előtt olyan sokáig nem adott életjelt, hogy kialudtnak hitték. Az 1631-es nagy kitörés előtt is évszázadokat pihent.
Hogy egy éppen nem működő vulkán csak szunnyad, vagy már nem is fog többet működni, azt igen nehéz eldönteni. Némelyik vulkánnak olyan lassú az életciklusa, hogy akár többezer éves inaktivitás után is magukhoz térhetnek.
A felszín alatt levő, csak lassan hűlő magma különféle módokon adhat jelt magáról. Ezeket általában vulkáni utóműködések gyűjtőnéven illetik, de ugyanezek jellemzők egy hosszú nyugalomra berendezkedett vulkán körzetében is.
A hűlő magmából még - emberi mértékkel - hosszú ideig szabadulhatnak ki forró gázok. Ezek hasadékokon keresztül a felszínre kerülhetnek.
Az ilyen fumarolák (latin fumus = füst) legtömegesebb alkotója általában a vízgőz, de egyéb gázok is előfordulnak: szén-dioxid, kén-dioxid, hidrogén-klorid, stb. A gázok hőmérséklete tág határok között ingadozhat; 110 °C-tól akár 900 °C-ig. A forró víz általában sokféle ásványi anyagot felold, amíg a felszínre ér, és ott kicsapódnak belőle. A kénvegyületekben feltűnően dús változatot szolfatárának nevezik a Flegrei-mezők híres vulkáni krátere után (La Solfatara). A tartós gázkifúvások nyílásai körül olykor kitermelésre érdemes mennyiségben válik ki az elemi kén.
A kitörés abbamaradása többféle okból, és ezzel összefüggésben többféle módon történhet. Például Hawaii bazaltos vulkánjai esetében a többé-kevésbé szolídnak nevezhető lávafeltörés egyszerűen biztonsági szelepként kiengedi a fölösleget; mivel az alattuk levő forró pont folymatosan fűt alulról, a kitörési folymat rövidesen újra kezdődik.
Általában minél gázdúsabb a magma, annál hevesebben kerül a felszínre. A kiszabaduló gázok robbanások formájában kiszórják a lávát. Ha ez a folyamat mélyebbre harapózik, akár a magmakamra egy része is kiürülhet, olyankor pedig az alátámasztás megszűnése miatt a felette levő kisebb-nagyobb terület beomlik, besüllyed. Az óriáskráterek (kalderák) többnyire ilyen módon jönnek létre.
A robbanásos működés többnyire kipucolja a kitörési kürtőt, abba csak lazább kőzettörmelék ékelődik be, amit a következő kitörés emelkedő magmája viszonylag könnyen áttör. Ha viszont a magma magasan marad a kitörés után, és beledermed a csatornába, komoly akadályt képezhet ott. Minél ellenállóbb a dugó, annál nagyobb nyomásra van szükség ahhoz, hogy új kitörés következhessen be - és annál hevesebb működés várható. Pl. a Vezúv 79. évi kitörése előtt olyan sokáig nem adott életjelt, hogy kialudtnak hitték. Az 1631-es nagy kitörés előtt is évszázadokat pihent.
Hogy egy éppen nem működő vulkán csak szunnyad, vagy már nem is fog többet működni, azt igen nehéz eldönteni. Némelyik vulkánnak olyan lassú az életciklusa, hogy akár többezer éves inaktivitás után is magukhoz térhetnek.
A felszín alatt levő, csak lassan hűlő magma különféle módokon adhat jelt magáról. Ezeket általában vulkáni utóműködések gyűjtőnéven illetik, de ugyanezek jellemzők egy hosszú nyugalomra berendezkedett vulkán körzetében is.
A hűlő magmából még - emberi mértékkel - hosszú ideig szabadulhatnak ki forró gázok. Ezek hasadékokon keresztül a felszínre kerülhetnek.
Az ilyen fumarolák (latin fumus = füst) legtömegesebb alkotója általában a vízgőz, de egyéb gázok is előfordulnak: szén-dioxid, kén-dioxid, hidrogén-klorid, stb. A gázok hőmérséklete tág határok között ingadozhat; 110 °C-tól akár 900 °C-ig. A forró víz általában sokféle ásványi anyagot felold, amíg a felszínre ér, és ott kicsapódnak belőle. A kénvegyületekben feltűnően dús változatot szolfatárának nevezik a Flegrei-mezők híres vulkáni krátere után (La Solfatara). A tartós gázkifúvások nyílásai körül olykor kitermelésre érdemes mennyiségben válik ki az elemi kén.
A kénes gázok az élőlényekre károsak, és mivel a levegőnél nehezebbek, a talaj mentén lefelé hömpölyöghetnek a művelt területek felé. Különösen sok kártt okozott a környék kávéültetvényeiben a nicaraguai Masaya vulkán. A növények mellett sok fémberendezést is megrongált a korrózió, amit a keletkező kénsav okozott. Aztán tervbe vették a gázok vegyi feldolgozásra történő elvezetését, azonban a munkálatok során sikerült eltömni a kibocsátó kürtőt.
A főként széndioxidból álló gázfeltöréseket mofettáknak nevezik. A szén-dioxid különösen hajlamos a mélyedésekben való felgyülemlésre. Nevezetes a Grotta del Cane (Kutyabarlang) Pozzuoli közelében. Ez egy olyan üreg, amelynek belseje alacsonyabb a bejáratnál, a kőzet repedéseiből pedig szén-dioxid gáz szivárog. A barlangba vitt kisebb kutyát ellepi a gázzseb, elveszti az eszméletét. Az embereket nem fenyegeti a fulladás, mert magasabban hordják az orrukat. Veszedelmes hírűek a jávai Halál-völgy, a Yellowstone-parkban található Halálszurdok.
Ha a forró magmatest fölött sok víz gyűlik össze, az is felmelegszik. Ilyenkor forró vizű források fakadnak. Egyes különleges esetekben a forró víz gejzíreket, azaz időszakos működésű forró szökőforrásokat alkot. Teljesen nem tisztázottak a feltételek, de a kőzetben levő csatornarendszer speciális alakulása szükséges ehhez a működéshez. A gejzírek működésének elmélete Bunsen nevéhez fűződik. A járatrendszerben levő víz alulról, illetve oldalról melegszik. A mélyebben levő vízrétegekre a felettük levők nyomást gyakorolnak, így nem 100 fokon forrnak, hanem magasabb hőmérsékleten. Aztán bizonyos idő múlva a legforróbb alsó , ill. oldalsó részeken buborékok keletkeznek. Ezek fölfelé emelkedve kiterjednek, elkezdik kiszorítani a vizet a kürtőből. Így viszont csökken a hidrosztatikai nyomás, és a már túlhevültnek számító víz robbanásszerűen forr fel. A keletkező gőz, illetve a még folyékony víz kilövell a csőből. A kitörést követően a víz újra kitölti a csatornát, és a folymat kezdődik elölről. Némelyik gejzír
igen pontos menetrenddel működik, pl. a Yellowstone park Old Faithful (Öreg Hűséges) nevű gejzírje. A csatorna nyílása körül a hűlő vízből kiválnak a benne levő oldott anyagok alacsony kúpot képezve.
A főként széndioxidból álló gázfeltöréseket mofettáknak nevezik. A szén-dioxid különösen hajlamos a mélyedésekben való felgyülemlésre. Nevezetes a Grotta del Cane (Kutyabarlang) Pozzuoli közelében. Ez egy olyan üreg, amelynek belseje alacsonyabb a bejáratnál, a kőzet repedéseiből pedig szén-dioxid gáz szivárog. A barlangba vitt kisebb kutyát ellepi a gázzseb, elveszti az eszméletét. Az embereket nem fenyegeti a fulladás, mert magasabban hordják az orrukat. Veszedelmes hírűek a jávai Halál-völgy, a Yellowstone-parkban található Halálszurdok.
Ha a forró magmatest fölött sok víz gyűlik össze, az is felmelegszik. Ilyenkor forró vizű források fakadnak. Egyes különleges esetekben a forró víz gejzíreket, azaz időszakos működésű forró szökőforrásokat alkot. Teljesen nem tisztázottak a feltételek, de a kőzetben levő csatornarendszer speciális alakulása szükséges ehhez a működéshez. A gejzírek működésének elmélete Bunsen nevéhez fűződik. A járatrendszerben levő víz alulról, illetve oldalról melegszik. A mélyebben levő vízrétegekre a felettük levők nyomást gyakorolnak, így nem 100 fokon forrnak, hanem magasabb hőmérsékleten. Aztán bizonyos idő múlva a legforróbb alsó , ill. oldalsó részeken buborékok keletkeznek. Ezek fölfelé emelkedve kiterjednek, elkezdik kiszorítani a vizet a kürtőből. Így viszont csökken a hidrosztatikai nyomás, és a már túlhevültnek számító víz robbanásszerűen forr fel. A keletkező gőz, illetve a még folyékony víz kilövell a csőből. A kitörést követően a víz újra kitölti a csatornát, és a folymat kezdődik elölről. Némelyik gejzír
igen pontos menetrenddel működik, pl. a Yellowstone park Old Faithful (Öreg Hűséges) nevű gejzírje. A csatorna nyílása körül a hűlő vízből kiválnak a benne levő oldott anyagok alacsony kúpot képezve.
Castle gejzír, Yellowstone-park
A gejzirit vagy hidrokvarcit a mészen kívül sok kovaanyagot tartalmaz, meglehetősen ellenálló kőzet. A gejzírek vízhozama és a vízoszlop magassága tág határok között változik, és a kettő sincs szoros összefüggésben egymással. A legnagyobb ismert gejzír az Új-Zéland északi szigetén levő Waimangu volt, amely egyetlen kitöréssel 800 köbméter vizet lövellt fel 457 m magasságra. Nem volt "tiszta" gejzír, iszap és kődarabok is keveredtek a vizébe. A Tarawera 1886 évi kitörésekor eltűnt, később újra felfedezték, de további 4 év működés után újból elhalt. A gejzírek elég rövid idejű képződmények, különösen földtani időszámítás szempontjából. Instabil területekenn fordulnak elő; több esetben földrengés okozta hegyomlás vet véget pályájuknak - mint például 2007-ben az egyik híres gejzírmező, a kamcsatkai Gejzírek Völgye is jelentős részben erre a sorsra jutott. De a hőforrás kihűlése, illetve a vízutánpótlás megszűnése is előfordulhat.
Új-Zélandon és Kamcsatkán kívül a nevezetesebb gejzíres helyek a Yellowstone-park, ahol a legnagyobb számú működik; Chilében az El Tatio mező, Izland, és Alaszka.
Új-Zélandon és Kamcsatkán kívül a nevezetesebb gejzíres helyek a Yellowstone-park, ahol a legnagyobb számú működik; Chilében az El Tatio mező, Izland, és Alaszka.
Néhány gejzír sokfelé előfordul vulkános vidékeken: Indonézia, Pápua Új-Guinea, Peru, Bolívia, Mexikó, Kína, Japán, Etiópia és Kenya. A legközelebbi működő gejzír pedig a mai Szlovákia területén, Ránkfüred község mellett található. Ez egy félig mesterséges szökőforrás, ugyanis próbafúrással találták el a mélyben fekvő természetes forróvíz-tároló üreget. Azóta 20 - 24 óránként 25 m magasra fújja ki a vizet.
Hazánk területén is működtek gejzírek. Legismertebbek a Tihanyi-félsziget gejzírkúp-maradványai, amelyekből kb. 110 darabot tartanak nyilván.
Hazánk területén is működtek gejzírek. Legismertebbek a Tihanyi-félsziget gejzírkúp-maradványai, amelyekből kb. 110 darabot tartanak nyilván.
Legnevesebb az Aranyház, amely a rajta élő sárga zuzmókról kapta a nevét.
De a Mátra peremterületein is ilyenek sorakoznak Gyöngyössolymostól északra, a Monostor-völgy két oldalán (Aszag-kő, Üstök-kő stb.). A Bába-kő a 24-es számú főút gyöngyössolymosi elágazásánál, attól mintegy150 m-nyire megbúvó 5 m magas sziklatömb, melyhez több monda is fűződik. A Csák-kő a Kis-hegy érdekes sziklaalakzata. A Nagy-patakra leszakadó meredek oldalán a vulkanizmus kisérőjelenségei tanulmányozhatók. Nevét Csák Mátéról kapta, aki e kő tetejéről szólt a király ellen induló seregéhez.
Bába-kő
Csák-kő
A Zempléni-hegységben Sárospatak közelében a Nagy-Bot-kő szintén egy néhai gejzírmezőből maradt fenn, valamint a Cholnoky-gejzírkúp Sátoraljaújhely mellett.
A gejzírek, és a szolídabb forróvíz-feltörések között folyamatos az átmenet. Utóbbiakhoz nincs szükség olyan különleges feltételekre; több is van belőlük. A Waimangu azt is példázta, hogy a víz nem okvetlenül tiszta. Ha a lazább törmelék belemosódik, az iszappá alakul, így posztvulkános iszapfortyogók jöhetnek létre.
Fontos megjegyezni, hogy nem mindegyik iszapfeltörés ilyen eredetű. Például Azerbajdzsánban, Beludzsisztánban igen nagy méretű hideg "iszapvulkánok" találhatók földgázmezőkhöz kapcsolódva. A megjelenésük azonban nagyon hasonló, és a vulkáni gázok üzemeltette iszapfortyogók sem mindig forrók. De mindig vulkános területhez kapcsolódnak. Erdélyben Kovászna nevezetessége a Pokolsár nevű iszapfortyogó, amely a gejzírekhez hasonlóan periodikusan működik, csak jóval hosszabb ciklusidővel - 30 - 40 évenként gyűlik fel a kitöréshez szükséges feszítőerő. Utoljára 1984-ben lépett akcióba.
A Costa Ricában található Poas vulkánnak az egyik krátere működik olykor iszapos gejzírhez hasonlóan. Nyilvánvalóan a vulkáni kürtő sajátos kialakulása eredményezi ezt.
A legszelídebb mofetták egyszerűen vízben oldott gázok, elsősorban szén-dioxid formájában jelentkeznek. Nevezik ezeket savanyúvíznek, borvíznek, csevicének, stb.
A vulkáni utóműködések hőjét az ember is hasznosítja olyan vidékeken, ahol ez bőven rendelkezésre áll, és a földtani viszonyok is kedvezőek a kiaknázásra. A toscanai Larderello völgy gőzforrásait a 20. század eleje óta aknázzák ki elsősorban elektromos erőművekben, de a feltörő gázok bórsav-, ammónia-, szén-dioxid-, és nemesgáztartalmát is feldolgozzák. Larderellóban vízzáró agyagrétegek takarják a mélyebben fekvő porózus kőzeteket, amelyekben felhalmozódnak a mélyről érkező gázok és gőzök. Így alakulhat ki a 25 atmoszféráig terjedő nagy nyomás, és a 230°C-ig emelkedő hőmérséklet. Vízzáró réteg hiányában alacsonyabb nyomáson és hőfokon elillannának ezek az anyagok.
Larderellón kívül azóta sok helyen használják fel a Föld belső hőjét. Izlandon házak és üvegházak fűtésére is szolgál, ismertebbek még Új-Zéland, az USA, Mexikó, Fülöp-szigetek, geotermális létesítményei.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése