Vulkaan
Allikas: Vikipeedia
![]() |
See artikkel räägib maateaduse mõistest; hüpoteetilise planeedi kohta vaata artiklit Vulkaan (planeet) |
Vulkaan on looduslik avaus, mille kaudu vedelas, tahkes ja gaasilises olekus vulkaaniline materjal Maa või mõne muu taevakeha pinnale tungib. Vulkaaniks nimetatakse ka pinnavormi, mis on tekkinud vulkaanilise materjali kuhjumisel maapinnal.
Kõrgeim vulkaan Maal on Ojos del Salado Tšiili ja Argentina piiril (6891 m), kuid arvestades vaid ajaloolisel ajal tegutsenuid on kõrgemaiks Llullaillaco (6739 m).[1] Kui arvestada ka veealust osa, on kõrgeimaks vulkaaniks ning üldse kõrgeimaks Maa mäeks Hawaii saarel asuv Mauna Kea, mille kõrgus jalamilt tipuni on üle 10 000 meetri.[2] Päikesesüsteemi kõrgeim vulkaan on Olympus Mons Marsil (ligikaudu 27 km kokkuleppelisest Marsi "merepinnast" kõrgemal).[3] [4]
Inimesed on läbi ajaloo olnud vulkaanidega tihedalt seotud, sest nende ümbruses levivad viljakad mullad. Samuti on leidnud kasutamist näiteks vulkaaniline kivim obsidiaan, mida kasutati lõikeriistadena. Ka tänapäeval on vulkaanid ja nende uurimine olulised, sest nendega on seotud paljud maavarad (näiteks sulfiidsed maagid ning väävel) ning nende vahetus ümbruses elab palju inimesi, keda tuleb ohu korral kiirelt evakueerida. Selle ohu hindamine ongi paljude vulkanoloogide tööks.
Sisukord |
[redigeeri] Etümoloogia
Vana-Kreeka ajaloolane Herodotos kirjeldas Hiera saart, mille tipust paiskus aeg-ajalt suitsu ja tuld. Kreeka mütoloogias oli tegemist Hephaistose sepikoja ääsiga. Roomlased nimetasid Hephaistose analoogi Vulcanuseks ning andsid saarele nimeks Vulcano, mida see Lipari saarte hulka kuuluv saar tänini kannab. Selle saare järgi ongi vulkaanid nime saanud.[5]
[redigeeri] Vulkaanide asukohad
Vulkaanid ei paikne reeglina suvalistes kohtades. Maakoor on jaotunud umbes tosinaks suuremaks ja paljudeks väiksemateks laamadeks, mis aeglaselt ringi liiguvad. Vaba ruumi aga laamade vahel ei ole, mistõttu toimub nendevaheline pidev hõõrdumine ja kokkupõrked. Maa sügavusest tõusvate kuumade ainevoogude kohal toimub laamade lahknemine, tekkinud tühimikku pressitakse aga pidevalt uut magmat. Et lahknemine toimuda saaks, peab kusagil mujal toimuma koondumine, mis väljendub ühe laama sukeldumises teise alla või kahe laama kokkupõrkes. Nii lahknemise kui sukeldumise ehk subduktsiooniga kaasneb vulkaaniline aktiivsus.
[redigeeri] Lahknevate laamade vaheline piir
Vahevööst tõusvate kuumade ainevoogude tagajärjel hakkab maakoor õhenema ja pragunema. Tekkinud tühimiku täidab Maa sügavusest ülespoole surutav kivimmass, mis rõhu vähenemise tõttu adiabaatselt sulama hakkab. Sulaainese ehk magma tihedus on väiksem kui sama koostisega kivimeil, mistõttu surutakse ta maapinnale. Tavaliselt toimub seda tüüpi vulkanism ookeanisügavustes. Ookeanibasseinid ongi tekkinud maakoore rebenemisest (vaata artiklit Wilsoni tsükkel). Kuid ka mandrilise maakoore rebenemisel tekivad vulkaanid, näiteks Ida-Aafrika riftivööndi vulkanism. Mõnikord on aga ookeani keskahelik merepinnast kõrgemal (Island).
Selle vulkanismitüübi tagajärjel tekivad ookeani keskahelikud, mustad suitsetajad, padilaava ja ookeaniline maakoor. Peamiseks pursketüübiks on basaltne laava.
[redigeeri] Põrkuvate laamade vaheline piir
Vulkaanid tekivad ka siis, kui omavahel põrkuvad kaks ookeanilise maakoorega laamaosa või ookeaniline ja mandriline laam. Ookeaniline maakoor on raskem (suurema tihedusega) ning surutakse mandrilise või mõnel juhul ka teise ookeanilise laama alla. Sukelduv laam satub järjest suureneva rõhu kätte, mistõttu hakkavad merepõhjas moodustunud vett sisaldavad mineraalid ja kivimid moonduma, vabastades kristallstruktuuris sisaldunud vee kivimite pooriruumi.
See tegur alandab kivimite sulamistemperatuuri olulisel määral, mistõttu hakkavad kivimid sulama ning tekkinud magma hakkab taaskord ülespoole tungima. Magmatilgad koonduvad ja moodustavad lõpuks magmakambreid, nende kohale tekivad aga vulkaanid. Seda tüüpi vulkanismi nimetatakse ka subduktsioonivööndi vulkanismiks. Väga levinud on sellist tüüpi vulkanism Vaikse ookeani aktiivsetel äärtel ehk Vaikse ookeani tulerõngas. Eestile lähimad seda tüüpi tegevvulkaanid asuvad Vahemere piirkonnas.
Et sulamagma läbib maapinna poole liikudes paksu mandrilise maakoore (ookeanilise ja mandrilise maakoorega laama kokkupõrke korral), siis sulatab ta ka seda ning seguneb selle materjaliga. Mandriline maakoor on aga väga varieeruva koostisega ning seetõttu on ka subduktsioonivööndite vulkanism mitmekesine. Tekkinud vulkaanilistest kivimitest on levinumad basalt, andesiit, datsiit ja rüoliit (subduktsioonivööndi vulkanism ning ühtlasi kogu mandriline maakoor on keskmiselt andesiitse koostisega). Vulkanism on tihti plahvatusliku iseloomuga, sageli kaasnevad ka lõõmpilved.
Kui põrkuvad kaks mandrilise maakoorega laama, siis on tulemuseks mäestike teke, kuid vulkanismi sellega reeglina ei kaasne. Samuti ei kaasne vulkanismi sellise laamadevahelise piiriga, kus laamad ei liigu üksteise poole või üksteisest eemale, vaid ainult nihkuvad teineteise suhtes (näiteks San Andrease murrang, mis eraldab Vaikse ookeani ja Põhja-Ameerika laamu).
[redigeeri] Kuumad täpid
Vaata artiklit Kuum täpp
Esineb siiski ka vulkaane, mis ei paikne laamade piiridel. Kuulsad näited on Hawaii saared ja Yellowstone'i vulkaan. Siin on tegemist kuuma täpi vulkanismiga. Kuuma täpi all on vahevööst tõusvad kuumad ainevood, mis kõrgemale tõustes sulavad ning tekitavad vulkaane. Kuuma täpi vulkanism võib esineda nii mandrilise kui ka ookeanilise maakoorega laama kohal. Mõned kuumad täpid on olnud nii võimsad, et tekitasid hiiglaslikke platoobasalte ja ookeanilisi platoosid (vaata artiklit Suur magmaprovints). Ka Island on üle merepinna ulatunud just seetõttu, et lisaks ookeani keskaheliku kohal paiknemisele on tema all ka kuum täpp. Mandrite alused kuumad täpid võivad panna aluse mandri rebenemisele, mis areneb hiljem edasi ookeaniliseks basseiniks koos lahknevate laamade tekitatud vulkanismiga (nii on tekkinud Atlandi ookean). Et kuum täpp püsib ühe koha peal, tema kohal olev laam aga liigub, siis moodustab kuuma täpi vulkanism sageli ahelikus paiknevaid saarestikke (näiteks Hawaii saared).
[redigeeri] Vulkaanide tüübid
Kõige üldisemalt jaotatakse vulkaanid lõhe- ja lõõrvulkaanideks. Lõhevulkaanide korral toimub vulkaanilise materjali väljutamine piklikust lõhest, mis tekib reeglina maakoores valitsevate venituspingete tagajärjel (riftistumine). Lõhevulkaanide kõige tüüpilisemaks purskeproduktiks on vedel basaltne laava, kuid esineb ka teistsuguse koostisega laavat, vulkaanilist tuhka ning vulkaanilisi gaase. Lõhevulkaane esineb näiteks ookeani keskahelikes. Maismaal on nad esindatud Islandil, mis asetsebki Atlandi ookeani keskahelikul. Lõhevulkaanide pursked ei ole tänapäeval maapinnal kuigi tavalised, kuid geoloogilises ajas on peamiselt basaltseist laavavooludest moodustunud hiiglaslikud magmaprovintsid, mis on peamiselt lõhevulkaanide vulkanismi tagajärg.
Lõõrvulkaani korral väljuvad vulkaanilised produktid maapinnale läbi enam-vähem ümara läbilõikega lõõri, mis lõpeb kraatriga. Selline vulkaanitüüp on maapinnal tavalisim ning nii enamik inimesi vulkaane ette kujutabki. Lõõrvulkaanid jaotatakse mitmesuguste tunnuste alusel veel kihtvulkaanideks (esineb nii laavat kui ka vulkaanilist tuhka, sageli kihiti), kilpvulkaanideks (koosneb peamiselt basaltseist laavavooludest), šlakikoonusteks (monogeneetilised suhteliselt väiksed valdavalt šlakist koosnevad künkad), maarideks (plahvatuslik lehter, mille tekitab magmalise kuumutamise läbi paisunud põhjavesi) jne.
Võimsate vulkaanipursete tagajärjel võib magmakamber osaliselt tühjeneda, jättes ülallasuva vulkaani toetuseta, mille tagajärjel viimane sisse variseb, jättes järgi negatiivse pinnavormi, mida nimetatakse kaldeeraks.
Hoolimata nime sarnasusest ei ole mudavulkaanid vulkanismiga otseselt seotud.
[redigeeri] Kilpvulkaan
Vaata artiklit Kilpvulkaan
Kilpvulkaanid on võrreldes ülejäänud vulkaaniehitistega suhteliselt lamedad. Selle põhjuseks on kilpvulkaanide vulkaaniliste produktide keemilisest koostisest tulenevad omadused. Kilpvulkaanid purskavad reeglina aluselist laavat, mis võrreldes ränirikkamate laavadega on tunduvalt vedelam. Seega saab laava kraatrist kaugemale voolata, moodustadeski lameda kilpvulkaani.
Kilpvulkaanid on oma mahult reeglina märksa suuremad ülejäänud vulkaanidest.
Tuntud kilpvulkaaniks on vulkaan, mille ülemine osa moodustab Hawaii saare.
[redigeeri] Kihtvulkaan
Vaata artiklit Kihtvulkaan
Kihtvulkaan on suhteliselt suur ja pikaealine valdavalt koonilise kujuga vulkaaniline pinnavorm, mis on tekkinud vulkaanilõõrist pärit vulkaanilise materjali kuhjumisel maapinnal.
Kihtvulkaanid on laia levikuga, ehkki enamasti on nad seostatavad subduktsioonivööndi vulkanismiga. Reeglina kujutavad inimesed vulkaani just kihtvulkaanina. Kihtvulkaanid tegutsevad suhteliselt tihti ja tulevad reljeefis hästi esile. Enamik ajaloolise aja suuremaid ja kuulsamaid vulkaanipurskeid on seotud kihtvulkaanidega.
Kõige suuremad vulkaanid on kilpvulkaanid ja kõige väiksemad šlakikoonused. Kihtvulkaanid on reeglina suuremad kui šlakikoonused, kuid väiksemad kui kilpvulkaanid. Kihtvulkaani nimi tuleb ettekujutusest, et vulkaani läbilõige koosneb vahelduvatest laava ja tefra kihtidest. Kihtvulkaanid võivad enda koosseisu haarata ka väiksemaid vulkaane, näiteks šlakikoonuseid.
Kihtvulkaanid on levinud peaaegu kõigis piirkondades, kus esinevad vulkanismi ilmingud, kuid kõige levinumad on nad kahtlemata mandrilise ja ookeanilise maakoorega laama kokkupõrkepiiril ehk subduktsioonivööndeis. Divergentses vööndis ehk laamade lahknemispiirkonnas on kihtvulkaanid harvaesinevad (näiteks Kilimanjaro). Ookeanide keskahelikel kihtvulkaanid praktiliselt puuduvad, kui välja jätta Island (Hekla ja Askja), mis peale asetsemise keset ookeani keskahelikku asub ka kuuma täpi kohal. Kuuma täpi kohal võivad olla nii kiht- kui ka kilpvulkaanid.
[redigeeri] Šlakikoonus
Vaata artiklit Šlakikoonus
Šlakikoonus on vulkaanilise tekkega kooniline küngas või mägi, mis koosneb peamiselt šlakist ja muust püroklastilisest materjalist.

Püroklastiline materjal, millest šlakikoonused on moodustunud, on enamasti basaltse või andesiitse koostisega. Koonused on enamasti järsu kaldega (10...40°). Aluselise koostise ja sellele vastava mineraalide sisalduse tõttu on šlakikoonused tumedat värvi. Vulkaaniline materjal, millest koonused on moodustunud, on kiirest jahtumisest tulenevalt enamasti klaasja struktuuriga. Koonuste kõrgus ulatub enamasti mõnekümnest mõnesaja meetrini.
Šlakikoonused esinevad tihti kiht- või kilpvulkaanide jalamitel, moodustades nn parasiitkoonuseid, mis toituvad peavulkaaniga samast magmakambrist. Šlakikoonuse tipus on kausisarnane kraater. Šlakikoonused on monogeneetilised vulkaanid ehk kord tegevuse lõpetanud koonused enam aktiivseks ei muutu.
[redigeeri] Maar
Vaata artiklit Maar
Maar on vulkaanilise plahvatuse tagajärjel tekkinud negatiivne pinnavorm. Maarid on suhteliselt madalad, lamedapõhjalised ja laiad vulkaanilised kraatrid, mis on enamasti täitunud veega, moodustades maarijärve.
Plahvatuste põhjuseks on kuuma magma tungimine põhjaveekihti, mille tagajärjel osa põhjaveest aurustub ja põhjustab suure rõhu tõttu plahvatuse. Plahvatuse käigus väljapaiskunud materjal moodustab kraatrivalli. Kraatrisse aga koguneb vesi, mis moodustab järve.
Kuulsaimad maarijärved on Saksamaal Rheinland-Pfalzi liidumaal.
[redigeeri] Kaldeera

Vaata artiklit Kaldeera
Kaldeera on vulkaani või selle tipu kokkuvarisemisel tekkinud negatiivne pinnavorm.
Kaldeera tekib enamasti pärast plahvatuslikke ja võimsaid vulkaanipurskeid, mis tühjendavad osaliselt magmakambri, mistõttu selle kohal asuv toetuseta jäänud vulkaan kukub kokku.
Kaldeera põhja võib tekkida järv, näiteks Crater Lake USA-s, mis moodustus kunagise vulkaani Mazama kokkuvarisemisel. Kui vulkaan on endiselt aktiivne, tekib kaldeera põhja uus kraater, nagu näiteks Aso vulkaanil Jaapanis.
[redigeeri] Supervulkaan
"Supervulkaan" ehk "hiidvulkaan" on suhteliselt hiljuti loodud termin[6], millega tähistatakse Maa ajaloo kõige võimsamaid vulkaanipurskeid. Ajaloolisel ajal ühtegi supervulkaani purset esinenud ei ole. Supervulkaanid võivad olla seotud kuuma täpi vulkanismiga (näiteks Yellowstone'i vulkaan), aga ka subduktsioonivöönditega (näiteks Toba vulkaan). Tavaliselt ei ole sellised vulkaanid lihtsalt äratuntavad, sest esiteks on nad tohutu suured ning teiseks oli purse nii võimas, et vulkaanist jäi järgi vaid kaldeera ehk hiiglaslik lohk maapinnas, mitte mägi.
Supervulkaanide poolt õhkupaisatud vulkaanilisel tuhal ja aerosoolidel on kliimale ja elustikule väga tugev mõju. Arvatakse, et Maa ajaloo suurima väljasuremissündmuse Permi ajastu lõpul põhjustas Siberi platoobasaldi teke, mida võibki käsitleda supervulkaani purskena.
Supervulkaanid on pälvinud Ameerika Ühendriikide meedias viimasel ajal suhteliselt laialdast tähelepanu, sest Yellowstone'i vulkaan ilmutab mõningaid elavnemise märke. Selle vulkaani purse oleks aga väga raskete tagajärgedega mitte ainult USAle, millest suur osa mattuks vähemalt meetripaksuse tuhakihi alla, vaid tõenäoliselt kogu maailmale.
[redigeeri] Merealune vulkanism
Suurem osa Maa vulkanismist toimub ookeanisügavustes, kus kaks ookeanilist laama üksteisest eemalduvad. Seda tüüpi vulkanism esineb maismaal ainult Islandi saarel. Põhiliseks purskeproduktiks on vedel basaltne laava.
Kui laava purskub välja, siis jahtub ja tardub ta pind külma mereveega kokku puutudes väga kiiresti, mistõttu moodustub midagi kotilaadset, mille sees olev vedel laava vormib ta padjalaadse morfoloogiaga laavakogumiks, mida tuntaksegi padilaavana. Sellist tüüpi vulkaaniline maastik katabki suurt osa ookeanide põhjast (kui jätta arvestamata vulkaaniliste kivimite peale ladestunud meresetted). Ookeanide keskahelikus esinevad lõhevulkaanid, sest magma tuuakse vahevööst üles daikide ehk plaatjate intrusioonidena, mis pinnani jõudes moodustavadki lõhepurskeid.
Ookeanide vulkanism ei pruugi aga olla seotud keskahelike ja laamade lahknemisega. Ka kuumad täpid tekitavad merepõhja vulkaanilisi mägesid. Tegemist on peamiselt lõõrvulkaanidega. Üle merepinna ulatudes moodustuvad sellistest vulkaanidest ookeanilised saared, mis on eriti levinud Vaikses ookeanis.
Suured magmaprovintside ehk väga võimsate kuumade täppide tegevuse tulemusel moodustuvad hiiglaslike mõõtmetega ookeanilised basaltplatood.
[redigeeri] Vulkaanilised produktid
Valdavalt vedelal kujul vulkaanist väljutatud ainet nimetatakse laavaks. Laava ei ole täielikult vedel, vaid sisaldab ka gaasilisi (rõhu vähenemise tõttu vedelikust eraldunud gaasimullid, peamiselt veeaur ja süsinikdioksiid) ja tahkeid (kristallid, kivimite fragmendid) komponente.
Magmat (ka laavat) ja sellest moodustunud tardkivimeid klassifitseeritakse vastavalt keemilisele koostisele. Vulkaanidest rääkides omab see erilist tähtsust, sest magma koostisest sõltub otseselt vulkanismi iseloom.
Kõige levinum komponent tardkivimeis on ränidioksiid. Geoloogias on kombeks nimetada enam räni sisaldavaid kivimeid happelisteks ning ränivaesemaid aluselisteks.
magma- ehk tardkivimid liigitatakse ränisisalduse (SiO2) alusel:
- Ultraaluselised (SiO2 35-40%)
- Aluselised (SiO2 40-52%)
- Keskmised (SiO2 52-65%)
- Happelised (SiO2 65-80%)
Aluselise magma temperatuur on keskmiselt 900–1200 °C, happelisel magmal aga keskmiselt 700–800 °C.
Mida enam on magmas räni, seda viskoossem ta on. Räni katioon seostub nelja hapniku aniooniga, moodustades nn räni tetraeedreid, mis omakorda üksteistega tippepidi liitudes moodustavad suuremaid kobaraid. Suurenenud sisehõõrde tõttu on happeline magma tuhandeid kordi viskoossem aluselisest. Ränirikka laava suurema viskoossuse põhjustajaks on ka tema madalam temperatuur kraatrist väljumise hetkel.
Mida viskoossem on magma, seda plahvatuslikum vulkanism ehk siis: happelised kivimid ja magma – enamasti plahvatuslik vulkanism ning aluseline magma – enamasti rahulik vulkanism. See on nii seetõttu, et viskoossest magmast ei pääse eraldunud gaasid hõlpsalt välja, vaid tekitavad ülerõhu ning lõpuks raevukalt vabaks murdes pihustavad ka magma peenteks tükkideks, mis seejärel tefrana maapinnale langeb.
Väävlirikas fumarool ehk solfataar |
Rahulikuma aluselise vulkanismi tagajärjeks on peamiselt basaltsed laavavoolud (aluselise laava tardumisel tekib basalt). Happeline laava on vähemlevinud, sellest moodustunud kivimit nimetatakse rüoliidiks. Happeline magma võib tarduda ka pimsi ja vulkaanilise klaasi ehk obsidiaanina. Koostiselt rüoliidi ja basaldi vahepealseid kivimeid nimetatakse datsiidiks ja andesiidiks. Vulkaaniliste kivimite loetelu sellega ei piirdu, kuid ülejäänud on oluliselt harvaesinevamad (vaata artiklit Vulkaanilised kivimid).
Vulkaaniliste kivimite koostis sõltub peamiselt vulkaani asukohast. Kui tegemist on ookeanis paikneva vulkaaniga, siis on peamiseks purskeproduktiks aluseline basaltne laava (ookeanis paiknevad kuumad täpid). Kui aga magma läbis teel maapinnale mandrilist maakoort, siis on ta koostis oluliselt ränirikkam (mandrilised kuumad täpid ja subduktsioonivööndid), vulkanism plahvatuslikum ning vulkaanilised produktid tunduvalt mitmekesisema koostisega (esinevad kõikmõeldavad vulkaanilised kivimid).
Tahkel kujul vulkaanist väljutatud materjali nimetatakse tefraks. Vastavalt suurusele jaotatakse tefra vulkaaniliseks tuhaks, lapillideks ning vulkaanilisteks pommideks. Vulkaanilise tuha taas kivimiks liitumise tulemuseks on tuff. Lõõmpilvedest mahajäänud tulikuumast vulkaanilisest tuhast tekib ignimbriit.
Vulkaanipursetega kaasneb ka suurte koguste gaasiliste ainete atmosfääri paiskumine. Peamised vulkaanilised gaasid on veeaur ja süsinikdioksiid. Vulkaanilised gaasid väljuvad koos laava ja tefraga kraatrist, kuid lisaks võivad leida tee atmosfääri ka vulkaani nõlvadel paiknevaist fumaroolidest.
[redigeeri] Vulkaanipursked
Vaata artiklit Vulkaanipurse
[redigeeri] Pursketüübid
Tavaliselt jaotatakse vulkaanipursked kaheks – plahvatuslikuks ja efusiivseks. Plahvatuslikud vulkaanipursked on raevukama iseloomuga - magma on suurema ränisisalduse tõttu paksem ja ei pääse nii kergelt kraatrist välja. Plahvatuslike pursetega kaasnevad maavärinad, lõõm- ja vulkaanilise tuha pilved, aga ka erineva koostisega laavavoolud. Plahvatuslik vulkanism on omane eelkõige vulkaanidele, mida toitev magma on segunenud ränirikkama mandrilise koore materjaliga. Sageli ongi vastav magma mandrilise koore osalise ülessulamise tulemiks. Tüüpilisel juhtumil on plahvatuslik vulkanism seotud subduktsioonivöönditega. Kõige võimsamad ja kuulsamad vulkaanipursked on seotud just seda tüüpi vulkaanidega. Reeglina tegutsevad nad lühikest aega, millele järgneb pikem paus.
Ränivaesem ehk aluseline magma on aga oluliselt vedelam ning voolab kraatrist välja rahulikumalt. Tüüpiliseks purskeproduktiks on basalt. Vähemal määral esineb ka vulkaanilist tuhka. Basalt on ultraaluselise koostisega vahevöö osalise sulamise tulemus, mistõttu tekib basalt peamiselt siis, kui teekonnal maapinnani pole magma olulisel määral mandrilise maakoore materjaliga segunenud. Sellist tüüpi vulkaanid ei kujuta endast väga suurt ohtu, väljaarvatud laavavoolud, mis võivad voolata kraatrist väga kaugele ning hävitada kõik enda teele jääva. Inimohvreid aga reeglina ei kaasne, sest laava liikumine on piisavalt aeglane, et inimesed jõutaks evakueerida.
[redigeeri] Klassikalised pursketüübid
20. sajandi alul lõi itaalia geoloog Giuseppe Mercalli vulkaanipursete klassifikatsiooni, mis põhines tuntud vulkaanidele iseloomulikul käitumisel. Süsteem on tänapäevalgi kasutusel, ehkki tema subjektiivsuse tõttu mitte nii laialt kui varem.
- Hawaii-tüüpi purse – efusiivne, purskeproduktiks peamiselt laava.
- Stromboli-tüüpi purse – pideva ja pikaajalise aktiivsusega, mõõduka intensiivsusega plahvatuslikud pursked.
- Vulcano-tüüpi purse – raevukamad pursked kui Stromboli-tüüpi vulkaanil, purskepilv tõuseb kõrgemale ning plahvatused võivad mõnikord hävitada osa vulkaaniehitisest.
- Pliinia-tüüpi purse – plahvatuslik ja väga ohtlik purse, saanud nime Vesuuvi purske järgi, mis hävitas Pompei. Need on pursked, mis teevad ajalugu. Purskega kaasneb suur kogus püroklastilist materjali ning purskepilv võib tõusta kümnete kilomeetrite kõrgusele. Jagatakse subpliinia-, pliinia- ja ultrapliinia-tüüpi purseteks. Nimi tuleb sellest, et seda purset kirjeldas Plinius Noorem kahes Tacitusele saadetud kirjas.
- Pelée-tüüpi purse – ei ole otseselt seostatav purske võimsusega, kuid seda tüüpi vulkaanipursetele on omane lõõmpilvede esinemine. Nimi tuleb Martinique'i saarel asuvast Pelée vulkaanist, mis aastal 1902 hävitas täielikult St Pierre'i linna.
[redigeeri] Vulkaanilise plahvatuslikkuse indeks
Vulkaanilise plahvatuslikkuse indeks ehk VEI (Volcanic Explosivity Index) on võetud kasutusele, et muuta vulkaanipursete võimsuse hindamine vähemsubjektiivseks. Arvestatakse väljapaisatud tefra kogust, purskepilve kõrgust ning hinnanguid purske võimsusele. Skaalal ei ole ülemist piiri. Magnituud 0 omistatakse mitteplahvatuslikele Hawaii-tüüpi pursetele, mille käigus paisati atmosfääri vähem kui 104 m³ tefrat. Ajaloolise aja võimsamaid purskeid hinnatakse magnituudiga 7–8 (100–1000 km³ tefrat). Magnituudi suurenemine ühe ühiku võrra tähendab plahvatuslikkuse kümnekordset suurenemist.
[redigeeri] Pursete kestus
Vulkaanipursete kestus varieerub suurtes piirides. Stromboli on tegutsenud juba viimased 2500 aastat, mistõttu nimetatakse teda "Vahemere majakaks". Kümneid aastaid on tegutsenud ka mitmed teised vulkaanid. Näiteks Etna (Itaalia), Erta Ale (Etioopia), Yasur (Vanuatu), Sangay (Ecuador), Erebus (Antarktika) jne. Enamik ei ole siiski nii pikaealised. Ühe päevaga piirdub umbes 10% vulkaanidest, suurem osa lõpetab tegevuse kolme kuuga ning vaid väga vähesed tegutsevad üle kolme aasta järjest. Pursete mediaanpikkuseks on seitse nädalat.[7]
[redigeeri] Vulkaanide aktiivsus
Sageli jagatakse vulkaanid tegevateks, uinunuteks ning kustunuteks. Tegevvulkaan on vulkaan, mis on hetkel aktiivne või on pursanud ajaloolisel ajal, uinunud vulkaani tegevust pole kunagi kirjeldatud, kuid tema aktiviseerumist peetakse tulevikus tõenäoliseks. Kustunud vulkaan arvatakse aga olevat oma tegevuse igaveseks lõpetanud.[8] Ülalkirjeldatu pole aga siiski üldaktsepteeritud seisukoht, sest uinunud ja tegevvulkaani vahele on raske mõistlikku piiri tõmmata ja teaduslikust vaatepunktist lähtudes ei pruugigi siin mingit vahet olla, mistõttu on sellisele jaotusele vulkanoloogide seas märgatav vastuseis. Probleemid ilmnevad juba kasvõi seetõttu, et ajaloolise aja ulatus on erinevais maailma piirkondades erinev. Samuti ei ole mõtet võrrelda vulkaane inimkonna ajalooga ning tõmmata sellest lähtuvalt piire. Vulkaanid elavad oma elu, mis on palju pikem kui inimestel/inimkonnal ning ei sõltu sellest. Sageli juhtub ka seda, et kustunuks loetud vulkaan ärkab uuesti ellu.
[redigeeri] Vulkaanidega seotud ohud
Vulkaanidel on kindlad teadaolevad asukohad ning vulkaanipursked pole niivõrd raskesti ennustatavad kui näiteks maavärinad, kuid vulkaanilistes piirkondades on head viljakad mullad, mistõttu elab vulkaanide jalamil palju inimesi. Seetõttu kujutavad vulkaanid endast inimestele siiski suurt ohtu. Vulkaanide tagajärjel elu kaotanud inimeste arv on umbes suurusjärgu võrra väiksem maavärina ohvrite arvust.[9]
Peamised vulkaanidega seotud ohud on laavavoolud, vulkaaniline tuhk, lõõmpilved, lahaarid, maalihked, vulkaaniline gaas, tsunamid ja kliimamuutus. Nende tagajärgedeks võivad olla materiaalne kahju hävitatud hoonete, infrastruktuuri ja põllumaa näol, nälg, veereostus, haiguste levik, uppumine, lämbumine jne.
Laavavoolud on omased peamiselt basaltset laavat purskavatele vulkaanidele. Nad põhjustavad kahju näiteks Hawaii saarel ja Sitsiilias (Etna vulkaan). Korduvalt on proovitud erinevaid meetodeid laavavoolude kõrvalejuhtimiseks, kuid neid üritusi on saatnud piiratud edu. Laavavoolud kujutavad ohtu peamiselt inimeste varale, kuid reeglina mitte nende eludele.
Tuhasajud põhjustavad ebameeldivusi, kuid tavaliselt ei tapa inimesi. Küll võib aga vulkaanilise tuha pilved olla ohuks lennukimootoritele, mistõttu korrigeeritakse sageli lennutrasse, et vältida hetkel aktiivseid vulkaane ja nende purskepilvi.
Lõõmpilved on üks ohtlikumaid vulkaanidega seotud nähtusi, mis koosneb tulikuuma gaasi (kuni 1000 °C) ja tefra segust, mis kiirusega kuni 700 km/h vulkaani nõlva mööda alla kihutab oma teel kõike hävitades. 1902. aastal hävines lõõmpilves täielikult Martinique'i saare pealinn Saint-Pierre (umbes 30 000 inimesest jäi ellu vaid üks). Lõõmpilved kaasnevad plahvatuslikku tüüpi vulkanismiga.
Lahaarid on vulkaanilised mudavoolud, mis koosnevad peamiselt veest ja püroklastilisest materjalist ning liiguvad mööda vulkaani nõlvu laskuvaid jõeorge. Tuntuim lahaariga seotud õnnetus juhtus 1985. aastal Colombias, kui lahaar hävitas täielikult vulkaanist 40 km kaugusel asunud Armero linna. Lahaaride tekkele aitab kaasa see, kui vulkaanide tipud on kaetud lume ja jääga, mis purske korral kiiresti sulades mudavooluks muutub.
Plahvatuslike vulkaanipursked võivad tekitada tsunami, mis ümbritsevail rannikuil hävitustööd korda saadab. Üks ajaloolise aja kuulsamaid vulkaanipurskeid on Krakatau 1883. aasta purse, mille ohvrid surid peamiselt just tsunami tagajärjel.
Vulkaanilised gaasid võivad tappa otseselt (näiteks lämbumine õhust raskema ja seetõttu maad mööda liikuva süsinikdioksiidi pilves), aga ka kaudselt. Arvatakse, et Maa ajaloo suurima väljasuremissündmuse Permi ajastu lõpul käivitasid hiiglaslike vulkaanipursete läbi atmosfääri vabanenud vulkaanilised gaasid, mis tekitasid happevihmasid ning muutsid oluliselt klimaatilisi tingimusi.
Allpool olev tabel esitab mõned viimase paari sajandi jooksul toimunud inimohvritega lõppenud vulkaanilised õnnetused, surmajuhtumite arvu ja nende peamise põhjuse.[10]
Vulkaan, riik (saar) | Aasta | Ohvrite arv | Peamine surmajuhtumite põhjus |
---|---|---|---|
Laki, Island | 1783 | 10 500 | nälg |
Unzen, Jaapan | 1792 | 15 188 | tsunami |
Tambora, Indoneesia | 1815 | 92 000 | peamiselt nälg |
Krakatau, Indoneesia | 1883 | 36 417 | tsunami |
Pelée, Martinique | 1902 | 29 000 | lõõmpilv |
Kelut, Indoneesia | 1919 | 5110 | rusuvool |
Lamington, Paapua Uus-Guinea | 1951 | 2940 | lõõmpilv |
El Chichón, Mehhiko | 1982 | 1700 | lõõmpilv |
Nevado del Ruiz, Colombia | 1985 | 25 000 | rusuvool |
Nyosi järv, Kamerun | 1986 | 1746 | vulkaaniline gaas |
Pinatubo, Filipiinid | 1991 | 500 | mitmesugused |
Soufrière, Montserrat | 1997 | 19 | lõõmpilv |
Goma, Kongo | 2002 | 40 | laavavool |
[redigeeri] Pilte vulkaanidest
Saint Helens, USA |
Etna, Itaalia |
Vesuuv, Itaalia |
|
Fuji, Jaapan |
Ol Doinyo Lengai, Tansaania |
Merapi, Indoneesia |
|
Pinatubo, Filipiinid |
Kljutševskaja Sopka, Venemaa |
[redigeeri] Vaata ka
[redigeeri] Viited
- ^ http://www.volcano.si.edu/faq/index.cfm?faq=04
- ^ http://geology.com/records/highest-mountain-in-the-world.shtml
- ^ http://quest.arc.nasa.gov/mars/ask/terrain-geo/highest_and_lowest_points_on_Mars.txt
- ^ http://quest.arc.nasa.gov/mars/ask/terrain-geo/Height_of_Martian_vs__Earth_mountains.txt
- ^ Rast, H. 1988. Vulkaanid ja vulkanism. Tallinn, 247 lk.
- ^ BBC TV Horizon, 3 veebruar 2000, Supervolcanoes
- ^ Simkin, T., Siebert, L. Earth's volcanoes and eruptions: an overview. Kogumikus: Sigurdsson, H. 2000. Encyclopedia of volcanoes. 249–261 lk. ISBN 012643140X
- ^ Jackson, J. A. 1997. Glossary of Geology. 769 lk. ISBN 0922152349
- ^ McCall, T. J. H. Volcanoes. Kogumikus: Selley, R. C., Cocks, L. R. M., Plimer, I. R. (toimetajad). 2005. Encyclopedia of Geology. 5:565–579 lk. ISBN 0126363803
- ^ McCall, T. J. H. Volcanoes. Kogumikus: Selley, R. C., Cocks, L. R. M., Plimer, I. R. (toimetajad). 2005. Encyclopedia of Geology. 5:565–579 lk. ISBN 0126363803
[redigeeri] Kirjandus
- Francis, P., Oppenheimer, C. 2003. Volcanoes. 534 lk. ISBN 0199254699
- Rast, H. 1988. Vulkaanid ja vulkanism. Tallinn, 247 lk.
- Sigurdsson, H. 2000. Encyclopedia of volcanoes. 1417 lk. ISBN 012643140X