Wulkany

Wulkanizm należy do procesów endogenicznych, czyli wewnętrznych, które to nieustannie działają na powierzchnię Ziemi. Procesy te chcą doprowadzić peneplery – czyli do całkowitego zrównania powierzchni Ziemi. Poniższa praca ma na celu przybliżyć proces wulkanizmu, a także poszerzyć naszą wiedzę o przykłady wulkanów.

Wstęp

Wulkan jest miejscem na powierzchni Ziemi, z którego wydobywają się (bądź też wydobywały się kiedyś) produkty wulkaniczne. Wulkany powstają wtedy, gdy nastąpi wyłom w skorupie ziemskiej i zacznie z niego wypływać magma w postaci lawy lub materiał skalny zostanie wyrzucony w powietrze. Każda erupcja wulkaniczna spowodowana jest przez gwałtownie rozszerzające się gazy zawarte w magmie. Wulkany występują jako pojedyncze wzniesienia lub tworzą górskie kompleksy wulkaniczne.

Jak zbudowany jest wulkan?

Gdy to przeczytacie dowiecie się jak zbudowane są "ogniste góry". Głęboko pod ziemią, bo około 1 km, gromadzi się magma, tworząc ogniska magmowe (lub inaczej rezerwuar czy komorę wulkaniczną). Płynna magma topi otaczające skały i wciąż zwiększa swoje ciśnienie.Jednocześnie kieruje się w górę tworząc przewód wulkaniczny (czyli kanał zwany też kominem), którym produkty erupcji wydostają się na powierzchnię. Kanał ten przy powierzchni rozszerza się lejkowato, tworząc krater. Od komina głównego odchodzą czasem kanały boczne tworząc na zboczu stożka kratery poboczne (zwane też pasożytniczymi). Stożek z kolei jest właśnie wzniesieniem powstałym na skutek wylewu z wnętrza Ziemi bardzo dużej ilości magmy.

Schemat przekroju poprzecznego przez wulkan

Gdzie występują wulkany?

Oczywiście możemy wulkany znaleźć na mapie, mimo tego jednak tu opiszemy, gdzie na Ziemi one występują.

Obecnie czynnych jest kilkaset wulkanów. Występują one głównie w strefach młodych ruchów górotwórczych lub w sąsiedztwie wielkich uskoków. Najwięcej wulkanów (około 340) grupuje się dookoła wybrzeży Oceanu Spokojnego tworząc tzw. Wokółpacyficzny Pierścień Ognia. Na terenie Polski nie ma czynnych wulkanów, choć np. w okresie permskim w okolicach Krakowa istniały rozległe i aktywne rejony wulkaniczne.

Co właściwie z tego wulkanu "wylatuje"?

To co z niego "wylatuje" to tzw. produkty erupcji. Dzielimy je na ciekłe, stałe i gazowe. Magma znajdująca sie w głębi skorupy ziemskiej jest gorącą masą, zdolną do płynięcia i wznoszenia się ku powierzchni Ziemi. Magma, która wydobywa się z wnętrza Ziemi nosi nazwę lawy. Najczęściej jest to główny produkt wybuchu wulkanu. Lawa osiąga temperaturę od 1000ºC do 1400ºC i krzepnie w 600-700ºC tworząc skały magmowe, np.: bazalt. Innym ciekłym produktem jest błoto wulkaniczne, które powstaje przez zmieszanie popiołów i pary wodnej.

Do produktów stałych należą:
- popioły wulkaniczne - czyli bardzo drobne okruchy lawy i skał wyrwanych z podłoża wulkanu
- lapille - są to drobne kawałki lawy wielkości grochu lub orzecha włoskiego
- bomby wulkaniczne - to duże bryły skał lub zastygniętej w powietrzu lawy
- pyły, piaski, siarka itp.
- Gazowe produkty erupcji nazywane są ekshalacjami. Rozróżniamy trzy rodzaje ekshlacji:
- fumarole - są one bardzo gorące, osiągają od 200 do nawet 1000ºC, złożone są głównie z pary wodnej z domieszką tlenku węgla, fluoru i chloru
- solfatary - ich temperatura to około 100-200ºC, a skład: głównie para wodna oraz dwutlenek węgla i siarkowodór
- mofety - są stosunkowo chłodne, bo ponizej 100ºC ekshalacje są złożone głównie z dwutlenku węgla

Jak rozróżniamy wulkany?

Kształt i rozmiary wulkanu zależą od ilości i jakości wyrzucanych z głębi Ziemi materiałów, a także od sposobu ich wydobywania się. Rozróżnia się tu takie oto rodzaje:
1. Wulkany wylewne (lawowe) - dostarczają tylko ciekłej lawy, która wydostaje się z krateru bez większej eksplozji. Kształt takiego wulkanu zależy od charakteru lawy; przy wydobywaniu się lawy o małej lepkości (lawy zasadowej) powstają wulkany tarczowe, które tworzą płaskie góry o łagodnie (do 8º) nachylonych stokach (do największych wulkanów tarczowych należy Mauna Loa na Hawajach); przy wydobywaniu się lawy lepkiej (kwaśnej) następuje jej spiętrzenie, powstają tzw. kopuły lawowe (np. Lassen Peak w Ameryce Północnej)

2. Wulkany eksplozyjne - gwałtownie wyrzucają gazy i materiały piroklastyczne (głównie popioły) bez wylewu lawy, wulkany te (zw. też tufowymi) mają kształt stożka oraz rozległy i głęboki krater

3. Wulkany mieszane - stratowulkany, w przypadku których erupcje gazów i materiałów piroklastycznych występują na przemian lub jednocześnie z wylewami lawy; wulkany takie mają kształt stożka, są zbudowane z naprzemianległych warstw tufów i pokryw lub potoków lawowych; w ich partiach szczytowych powstają często wielkie zagłębienia, zw. kalderami.

Wulkany można też podzielić na podstawie aktywności:
1. Czynne - to takie wulkany, których wybuch pamiętają ludzie, czyli ostatni wybuch musiał być około 100 lat wcześniej
2. Drzemiące - wznawiają swoją działalność nawet po setkach lat (Fidżi)
3. Wygasłe - wulkany, które nigdy już nie wybuchną (prawdopodobnie)

Poniżej chciałbym krótko o pisać 2 wulkany, które według mnie zasługują na szczególną uwagę:

Cotopaxi COTOPAXI

Wulkan Cotopaxi wysokości 5897 m n.p.m. wznosi się majestatycznie pośród Wschodnich Kordylierów w Andach i jest najsłynniejszym wulkanem w Ekwadorze. Symetryczny stożek sprawia, że jest to najdoskonalej ukształtowana góra na świecie. Wspinanie się na nią jest punktem wyjścia dla zdobywania najwyższych gór Ziemi. Również tutaj trudności techniczne nie są zbyt duże lecz dzięki chmurom przeszywającym ten wulkan niezbędne jest posiadanie odpowiedniego przygotowania kondycyjnego, jak również psychicznego oraz aklimatyzacji plus sprzętu do wspinaczki lodowej. Ze szczytu Cotopaxi zobaczymy zapierającą dech w piersiach panoramę: pozostałe pokryte wiecznym śniegiem szczyty Ekwadoru oraz Nizinę Amazonii. Krawędź krateru, na którym będziemy stali ma średnicę 800 metrów i wydobywają się z niego niewielkie ilości gazów. Przypominać nam to będzie, że stoimy na aktywnym wulkanie – najwyższym na świecie!!!

CHIMBORAZO BORAZO

Wulkan ten jest najwyższą górą w Andach Ekwadorskich i dzięki położeniu prawie na równiku jest to najdalszy punkt na Ziemi licząc od środka naszej planety - jest oddalony o ok. 2150 m więcej niż wierzchołek Mount Everest. Wspinaczka na Chimborazo jest wyzwaniem nawet dla najbardziej doświadczonych wspinaczy. Trudności techniczne nie są duże, ale długie podejście na wierzchołek wystawi nasze możliwości fizyczne i psychiczne na wielką próbę. Oprócz zdobycia niezbędnej aklimatyzacji, doskonałe przygotowanie fizyczne jest konieczne, aby pokonać 1300 metrów w pionie z bazy na wysokości 4800 m i osiągnąć szczyt. Wymaga to około 9-12 godzin wspinaczki po niekończących się lodowcach. Łącznie z powrotnym zejściem na wysokość 4800 m zajmie to około 20 godzin. Już podjęliśmy to wyzwanie i będziemy jednymi z nielicznych, którzy pozostawią swoje odciski butów na najbardziej wysuniętym punkcie na powierzchni naszej planety. Pokonamy barierę 20 000 stóp. Ciekawe jest, że do połowy XIX w. góra ta uchodziła za najwyższą na świecie.