A vulkanizmus felszíni formái
Amikor azt halljuk, vulkán, automatikusan egy aránylag meredek lejtésű, kúpos hegyre szoktunk gondolni, amelynek a csúcsába kráter mélyül.
Ez a rétegvulkánok ideális képe. Illusztrációként talán leggyakrabban a Fuji-yama szerepel. A változatosság kedvéért, egy jóval kevésbé ismert képviselő:
Ez a rétegvulkánok ideális képe. Illusztrációként talán leggyakrabban a Fuji-yama szerepel. A változatosság kedvéért, egy jóval kevésbé ismert képviselő:
A neve Pavlof, az Alaszka-félszigeten található. (Alaszka eredetileg Oroszországhoz tartozott, a hegy ezért kapta a nagy orosz tudós nevét. Csak a szóvégi v-t előszeretettel zöngétlenítik angolosításkor.)
A leírt kinézet azonban tulajdonképpen a vulkanikus hegyek kisebb hányadára igaz. Egy rétegvulkán kúpja akkor marad szabályos, ha a kitörések zömében a központi kürtőből történnek, és viszonylag sűrűn következnek be. Az újabb és újabb lávafolyások és törmelékrétegek mindig más irányban gyarapítják a kúpot, hiszen az előző kimagaslik a lejtőből, a következő az aktuális mélyedésekben halmozódik fel. A gyakoriságnak pedig az a jelentősége, hogy a feszültség rendszeresen feloldódik, a kürtő nem tömődik el. Tehát nem következik be romboló erejű kitörés, amely jelentősen deformálná az épülő kúp szimmetriáját.
Az idill megszakadása leggyakrabban egy hosszabb működési szünettel kezdődik. A csatorna eltömődik, és nagy ellenállásba ütközik a később újra fölfele törekvő magma. Ilyenkor különféle módokon törhet felszínre, de mindegyik veszélyezteti a hegy alakját.
Egy mégoly szimmetrikusan épült rétegvulkán anyaga sem homogén, a lazább törmelékrétegek gyengeségeket jelenthetnek, amelyeken keresztül új úton, valahol oldalt kerülhet az anyag a felszínre. Történhet egy, vagy néhány csatornán keresztül - ezeket nevezik parazita krátereknek -, vagy hosszabb repedés is kialakulhat. A parazita kúpok többsége csak egyszer működik, és nem fejlődik túl nagyra. Tőlük inkább csak ragyás lesz a vulkán. De az is megesik, hogy új főkráter alakul ki az eredeti helyett, vagy akár váltakozva is működhetnek. Így a hegy többcsúcsúvá fejlődik.
Hosszabb nyugalmi szakasz után nem ritka, hogy az átlagosnál erősebb kitörés vezeti le a felgyülemlett feszültséget. Pl. a Vezúvot a 79. évi kitörés előtt nem is ismerték működő tűzhányóként. A hirtelen kidobott nagy mennyiségű anyag helye a mélyben megüresedett, és a korábbi kúp jelentős hányada beleomlott. Az ilyen omlásos eredetű, gyakran szabálytalan alakú óriáskrátereket kalderának nevezik. (A szó spanyol eredetű, üstöt jelent.) Bár az irodalom mérethatárt is állapít meg (1 mérföld, azaz kb. 1,6 km), de a kialakulás is jellemzően eltér a szűkebb értelemben vett krátertől. A kráternyílást ugyanis jellemzően a felszínre távozó anyagok közvetlen hatásai szokták kialakítani.
Egy kráter pillanatnyi megjelenését az utolsó folyamat alakítja ki. Intenzív robbanások jellemzően tölcsérformát alakítanak ki, az ilyen kráter átmérője jelentősen meghaladja a csatornáét. Kézenfekvő példa a Vulcano krátere a Lipari-szigeteken.
A leírt kinézet azonban tulajdonképpen a vulkanikus hegyek kisebb hányadára igaz. Egy rétegvulkán kúpja akkor marad szabályos, ha a kitörések zömében a központi kürtőből történnek, és viszonylag sűrűn következnek be. Az újabb és újabb lávafolyások és törmelékrétegek mindig más irányban gyarapítják a kúpot, hiszen az előző kimagaslik a lejtőből, a következő az aktuális mélyedésekben halmozódik fel. A gyakoriságnak pedig az a jelentősége, hogy a feszültség rendszeresen feloldódik, a kürtő nem tömődik el. Tehát nem következik be romboló erejű kitörés, amely jelentősen deformálná az épülő kúp szimmetriáját.
Az idill megszakadása leggyakrabban egy hosszabb működési szünettel kezdődik. A csatorna eltömődik, és nagy ellenállásba ütközik a később újra fölfele törekvő magma. Ilyenkor különféle módokon törhet felszínre, de mindegyik veszélyezteti a hegy alakját.
Egy mégoly szimmetrikusan épült rétegvulkán anyaga sem homogén, a lazább törmelékrétegek gyengeségeket jelenthetnek, amelyeken keresztül új úton, valahol oldalt kerülhet az anyag a felszínre. Történhet egy, vagy néhány csatornán keresztül - ezeket nevezik parazita krátereknek -, vagy hosszabb repedés is kialakulhat. A parazita kúpok többsége csak egyszer működik, és nem fejlődik túl nagyra. Tőlük inkább csak ragyás lesz a vulkán. De az is megesik, hogy új főkráter alakul ki az eredeti helyett, vagy akár váltakozva is működhetnek. Így a hegy többcsúcsúvá fejlődik.
Hosszabb nyugalmi szakasz után nem ritka, hogy az átlagosnál erősebb kitörés vezeti le a felgyülemlett feszültséget. Pl. a Vezúvot a 79. évi kitörés előtt nem is ismerték működő tűzhányóként. A hirtelen kidobott nagy mennyiségű anyag helye a mélyben megüresedett, és a korábbi kúp jelentős hányada beleomlott. Az ilyen omlásos eredetű, gyakran szabálytalan alakú óriáskrátereket kalderának nevezik. (A szó spanyol eredetű, üstöt jelent.) Bár az irodalom mérethatárt is állapít meg (1 mérföld, azaz kb. 1,6 km), de a kialakulás is jellemzően eltér a szűkebb értelemben vett krátertől. A kráternyílást ugyanis jellemzően a felszínre távozó anyagok közvetlen hatásai szokták kialakítani.
Egy kráter pillanatnyi megjelenését az utolsó folyamat alakítja ki. Intenzív robbanások jellemzően tölcsérformát alakítanak ki, az ilyen kráter átmérője jelentősen meghaladja a csatornáét. Kézenfekvő példa a Vulcano krátere a Lipari-szigeteken.
Kisebb intenzitással távozó törmelék, vagy lávafolyás a kráter üregét többé-kevésbé kitöltheti. Ritka, de előfordul, hogy a kráter alján huzamosabb ideig folyékony állapotban levő láva tavat alkot.
Csapadékos vidéken jóval gyakoribb, hogy a kráter alját víz tölti ki. A vulkáni termékekkel való kölcsönhatás miatt a krátertavak kémhatása eltér a semlegestől; jellemzőbb a savasodás, de lúgos is előfordul. Az oldott anyagok pedig egzotikus színeződést eredményeznek.
A jelentős méretű krátertavak veszélyforrást jelentenek. A következő kitörés alkalmával átzúdulnak a peremen, és iszapfolyásként öntik el a hegy lejtőjét, vagy - különösen a völgyeket követve - távolabbra is eljuthatnak. A jávai Kelut különösen hírhedt a laharjairól. (A lahar az iszapfolyás indonéz neve; ebben az országban meglehetősen gyakori fenyegetés. Innen honosodott meg a nemzetközi vulkanológiai leírásokban.)
A legnagyobb pusztítást az 1586-os kitörés okozta, akkor mintegy 10000 ember lelte halálát. Miután 1919-ben újabb 5000 áldozatot követelt a lahar, megkísérelték a krátertó lecsapolását egy tárnarendszerrel. A következő kitörés ugyan nem járt jelentős iszapárral, viszont kimélyítette a krátert, amely azóta ismét gyűjti a csapadékvizet.
A folyóvölgyek közvetítő szerepére példa a tangiwai tragédia Új-Zélandban 1953-ban. A Ruapehu krátertavának egy része hirtelen elfolyt, az áradat éppen akkor mosta el a Whangaehu hídját, amikor a vonat áthaladt rajta.
Nagy viszkozitás, csekély gáztartalom, és lassú, de tartós felfelé nyomulás esetén a láva a kürtő szája körül marad, ott dagadókúpot, más néven lávadómot hoz létre. A dóm állandó növekedése miatt instabil képződmény. Megrepedezik, időnként egy része leomlik. Ilyenkor a nyomás csökkenése miatt az addigi egyensúly a gázok nyomásával megbomlik, és robbanások is kialakulhatnak, amelyek tovább rombolják a képződményt; ez így öngerjesztő folyamattá válik, és elfogyasztja a dóm anyagát. Kezdődhet az újabb lávapúp kialakulása.
A leírt ciklus meglehetősen kiszámíthatatlanná, veszélyessé teszi az ilyen típusú hegyeket. Ismert példájuk a jávai Merapi.
A folyóvölgyek közvetítő szerepére példa a tangiwai tragédia Új-Zélandban 1953-ban. A Ruapehu krátertavának egy része hirtelen elfolyt, az áradat éppen akkor mosta el a Whangaehu hídját, amikor a vonat áthaladt rajta.
Nagy viszkozitás, csekély gáztartalom, és lassú, de tartós felfelé nyomulás esetén a láva a kürtő szája körül marad, ott dagadókúpot, más néven lávadómot hoz létre. A dóm állandó növekedése miatt instabil képződmény. Megrepedezik, időnként egy része leomlik. Ilyenkor a nyomás csökkenése miatt az addigi egyensúly a gázok nyomásával megbomlik, és robbanások is kialakulhatnak, amelyek tovább rombolják a képződményt; ez így öngerjesztő folyamattá válik, és elfogyasztja a dóm anyagát. Kezdődhet az újabb lávapúp kialakulása.
A leírt ciklus meglehetősen kiszámíthatatlanná, veszélyessé teszi az ilyen típusú hegyeket. Ismert példájuk a jávai Merapi.
A viszkózus láva nagyobb eséllyel dermed bele a csatornába, tehát gyakori, hogy egy hegyen több dóm is kinő. A megjelenése ettől szabálytalan, csupa-púp lesz.
A kép az új-guineai Mt Lamingtont ábrázolja az 1951. évi pusztító kitörése után.
Tágas kráter, vagy kaldera esetén ha újabb, de kisebb intenzitású működés kezdődik, az valahol belül - de nem feltétlenül középen - új, kisebb kúpot kezd el építeni. Egy krátertó belsejében ez kis szigetként jelenik meg, amely festői látvány.
Később az új kúp kezdi uralni a képet, de a régi perem még sokáig látható. A Vezúv "kétcsúcsú" látképére is ez a magyarázat; a fiatalabb központi kúp mellett a régi kaldera pereme magasodik, amelynek önálló nevet is adtak: Monte Somma. A világon számos más tűzhányó felépítése hasonló, ezeket szokták somma típusú vulkánokként is emlegetni.
A pajzsvulkánok esetében a láva többnyire nyugodtan folyik ki a csatornából. Visszahúzódása után meredek falú, kútszerű, úgynevezett lyukkráter marad vissza. Ezek különösen Hawaii vulkánjaira jellemzők, de a fentebbi Erta Ale kráter is jó példa.
Térjünk vissza ahhoz a szituációhoz, hogy a központi csatorna elég erősen eltömődött ahhoz, hogy az újra felfelé törekvő magmának útját állja. Az oldalra, a gyengeségek felé terelődött olvadék pedig nem mindig tud olyan parazita krátert nyitni magának, amely afféle biztonsági szelepként működve mérsékeltebb módon vezetné le a feszültséget. Igen jól dokumentált események zajlottak le a Mt St Helens esetében 1980-ban. Az északi lejtő elkezdett kipúposodni, ami az oldalt felhalmozódó magmatömeg feszítő hatása miatt történt. Aztán egy földrengés hirtelen nyitott utat a feszültségnek, ami egyrészt hatalmas robbanást eredményezett, másrészt a kúp anyagának egy része csuszamlásként leszánkázott a környékre. Az ehhez hasonló részleges lejtőomlások sem mennek ritkaságszámba; felismerhetők arról, hogy a kialakuló kaldera teljesen féloldalas, patkószerű, valamint a lecsúszott, szétterült anyag jellemzően halmokra szakadozott, lapos, legyező alakú törmelékkúpja.
Térjünk vissza ahhoz a szituációhoz, hogy a központi csatorna elég erősen eltömődött ahhoz, hogy az újra felfelé törekvő magmának útját állja. Az oldalra, a gyengeségek felé terelődött olvadék pedig nem mindig tud olyan parazita krátert nyitni magának, amely afféle biztonsági szelepként működve mérsékeltebb módon vezetné le a feszültséget. Igen jól dokumentált események zajlottak le a Mt St Helens esetében 1980-ban. Az északi lejtő elkezdett kipúposodni, ami az oldalt felhalmozódó magmatömeg feszítő hatása miatt történt. Aztán egy földrengés hirtelen nyitott utat a feszültségnek, ami egyrészt hatalmas robbanást eredményezett, másrészt a kúp anyagának egy része csuszamlásként leszánkázott a környékre. Az ehhez hasonló részleges lejtőomlások sem mennek ritkaságszámba; felismerhetők arról, hogy a kialakuló kaldera teljesen féloldalas, patkószerű, valamint a lecsúszott, szétterült anyag jellemzően halmokra szakadozott, lapos, legyező alakú törmelékkúpja.
Ez a kép a kamcsatkai Bezimjannij térségében készült, amelyen 1956-ban a St Helenséhez igen hasonló eseménysor játszódott le.
Végezetül egy összetett példa: a Sakurajima vulkán Kyushu szigetén. A műholdfelvételen jól látható, hogy egy nagy kaldera peremén képződött fiatalabb belső kúpról van szó, amely azonban a látkép tanúsága szerint sok viszontagság nyomát viseli magán. Japán egyik legaktívabb tűzhányója.
