Vulkane und Eruptionen sind etwas, das die Menschen ihr ganzes Leben lang gefürchtet haben. Es ist normalerweise sehr zerstörerisch und kann je nach Art des Ausbruchs eine ganze Stadt zerstören. Es gibt viele Leute, die sich fragen warum bricht ein vulkan aus.
Aus diesem Grund werden wir diesen Artikel dem widmen, warum ein Vulkan ausbricht, was seine Eigenschaften sind und welche Gefahr diese Eruptionen haben.
Zusammensetzung von Vulkanen
Obwohl es an der Oberfläche scheinbar friedlich ist, ist das Innere des Vulkans eine wahre Hölle. Seine Risse sind so voll mit heißem Magma, dass es alles auf seinem Weg verbrennt und potenziell giftige Gase darin gelöst enthält.
Wir bezeichnen die Lava, die in den Tiefen eines Vulkans gefunden wird, als Magma.. Es heißt Lava, wenn es herauskommt. Im nächsten Abschnitt erklären wir im Detail, woraus Lava besteht und welche Arten von Lava es gibt.
Darüber hinaus besteht Lava aus silikatartigen Mineralien, die bei Temperaturen zwischen 900 und 1000 ºC aus Vulkanen ausbrechen. Je nach Gehalt an Kieselsäure (SiO2) können wir zwei Arten von Lava finden:
- Flüssige Lava: Es hat einen geringen Kieselsäuregehalt. Diese Art von Lava ist weniger viskos und fließt schnell.
- Saure Lava: Sie sind reich an Kieselsäure. Sie haben eine hohe Viskosität und fließen langsam.
Neben Kieselsäure enthält Lava auch gelöste Gase. Es ist hauptsächlich Wasserdampf und in geringerem Maße Kohlendioxid (CO2), Schwefeldioxid (SO2), Schwefelwasserstoff (H2S), Kohlenmonoxid (CO), Salzsäure (HCl), Helium (He) und Wasserstoff ( H).
Dennoch sollten Sie sich darüber im Klaren sein, dass die chemische Zusammensetzung der Lava je nach Art des Magmas und der vulkanischen Aktivität variieren kann, und wiederum können verschiedene Lavaarten sehr unterschiedliche Eruptionen verursachen, wie wir weiter unten erklären.
Warum bricht ein Vulkan aus?
Für das menschliche Auge unsichtbar sammelt sich Magma im Inneren des Vulkans an. Wie ein verheerendes Feuer schmolz es die umliegenden Felsen. Wenn sich genügend Magma angesammelt hat, beginnt es, nach einem Fluchtweg zu suchen und beginnt, sich an die Oberfläche zu bewegen.
Wenn Magma in die höchsten Regionen eines Vulkans aufsteigt, zerstört das Gestein und erzeugt einen Überdruck, der den Boden verformt. Gelöste Gase im Magma werden durch Risse im Gestein freigesetzt. Dazu gehören: Wasserdampf (H2O), Kohlendioxid (CO2), Schwefeldioxid (SO2) und Salzsäure (HCl).
Arten von Vulkanausbrüchen
Die Art des Ausbruchs hängt von der Form und Größe des Vulkans ab, sowie die relativen Anteile von freigesetzten Gasen, Flüssigkeiten (Lava) und Feststoffen. Dies sind die Arten von Hautausschlägen und ihre Merkmale:
Hawaiianische Eruptionen
Sie sind charakteristisch für flüssige Magmen grundlegender Zusammensetzung (hauptsächlich basaltisch) und sind typisch für einige ozeanische Inseln wie die Hawaii-Inseln, von denen sie ihren Namen haben.
Es sind Eruptionen von sehr flüssiger Lava und wenig Gas, damit sie nicht so leicht platzen. Vulkanvillen sind normalerweise sanft abfallend und schildförmig. Das Magma steigt schnell auf und die Strömung tritt intermittierend auf.
Die Gefahr, die von solchen Eruptionen ausgeht, besteht darin, dass sie Entfernungen von mehreren Kilometern zurücklegen und Brände verursachen und die Infrastruktur beschädigen können, auf die sie treffen.
Strombolianische Eruptionen
Das Magma ist normalerweise basaltisch und flüssig, im Allgemeinen langsam aufsteigend und mit großen Gasblasen bis zu 10 Meter Höhe vermischt. Sie sind in der Lage, periodische Explosionen zu erzeugen.
Sie erzeugen im Allgemeinen keine Konvektionsfahnen, und pyroklastische Trümmer, die die ballistische Flugbahn beschreiben, werden mehrere Kilometer um das Rohr herum in der Umgebung verteilt. Sie sind normalerweise nicht sehr gewalttätig, daher ist ihre Gefahr gering und sie können Lavakegel produzieren. Diese Eruptionen treten an den Vulkanen der Äolischen Inseln (Italien) und Vestmannaeyjar (Island) auf.
Vulkanausbrüche
Dies sind mäßig explosive Eruptionen, die durch das Freigeben von durch Lava blockierten Vulkankanälen verursacht werden. Explosionen treten alle paar Minuten oder Stunden auf. Sie kommen häufig in Vulkanen vor, die Magma mäßiger Zusammensetzung ausspucken.
Die Höhe der Säulen sollte 10 Kilometer nicht überschreiten. Sie sind normalerweise Ausschläge mit geringem Risiko.
Plinianische Eruptionen
Sie sind gasreiche Eruptionen, die, wenn sie im Magma aufgelöst werden, dessen Zerfall in Pyroklasten (Bimsstein und Asche) verursachen. Diese Produktmischung verlässt den Mund mit einer hohen Steiggeschwindigkeit.
Diese Ausschläge brechen stetig aus, Sowohl in der Anzahl als auch in der Geschwindigkeit. Dazu gehören hochviskose kieselsäurehaltige Magmen. Zum Beispiel der Ausbruch des Vesuvs im Jahr 79 n. Chr.
Sie stellen ein hohes Risiko dar, da sich die Eruptionssäule vervielfacht und große Höhen erreicht (sogar in der Stratosphäre) und einen erheblichen Ascheniederschlag verursacht, der einen sehr großen aktiven Radius (Tausende von Quadratkilometern) betrifft.
Surtseyan Ausbrüche
Sie sind explosive Magmaausbrüche, die mit großen Mengen Meerwasser interagieren. Diese Eruptionen schufen neue Inseln, wie der Ausbruch des Mount Sulzi in Südisland, die 1963 eine neue Insel bildete.
Diese eruptiven Aktivitäten sind durch direkte Explosionen gekennzeichnet, die massive Wolken aus weißem Dampf und schwarze Wolken aus basaltischen Pyroklasten erzeugen.
Hydrovulkanausbrüche
Zusätzlich zu den bereits erwähnten vulkanischen und plinianischen Eruptionen (bei denen das Eingreifen von Wasser bestätigt zu sein scheint) gibt es andere vollständig untergetauchte Eigenschaften (dh sie haben wenig Anteil an magmatischem Material), die durch den Aufstieg von Magma verursacht werden.
Sie sind Dampfexplosionen, die im Gestein über der Magma-Wärmequelle entstehen. mit verheerenden Auswirkungen durch Verpuffungen und Schlammlawinen.
Wie lange kann ein Vulkanausbruch dauern?
Wie wir in diesen Tagen gesehen haben, ist es schwierig vorherzusagen, wie sich Vulkane verhalten werden. Um ihre Vorhersagen jedoch so genau wie möglich zu machen, überwachen Vulkanologen die Kohlendioxid- und Schwefeldioxidemissionen.
Erdbeben können auch darauf hindeuten, dass Magma durch die Erdkruste aufsteigt.. Durch die Untersuchung dieser Signale können Wissenschaftler feststellen, dass vulkanische Aktivität im Gange ist.
Die Dauer des Ausbruchs hängt von der darin enthaltenen Magmamenge ab, die schwer zu bestimmen ist, da Taschen aus Magmamaterial möglicherweise Material zurückführen, das aus den unteren Schichten des Planeten aufsteigt. Die einzigen Mittel, die Experten übrig bleiben, um die Dauer von Eruptionen vorherzusagen, sind das Studium der geologischen Aufzeichnungen und früherer Eruptionen.
Was passiert, wenn Lava aus einem Vulkan das Meer erreicht?
Verschiedene Verbindungen lösen sich im Meerwasser auf, darunter Natriumchlorid (NaCl) und Magnesiumchlorid (MgCl2). Denken Sie auch daran, dass es ungefähr 20 ºC ist.
Wenn also die Lava auf die Sole trifft, findet eine Reihe chemischer Reaktionen mit katastrophalen Folgen statt. Dabei entstehen nicht nur gewaltige Gaswolken, vor allem Salzsäure (HCl) und Wasserdampf (H2O). Außerdem führt ein Thermoschock zu einer Verglasung des Tauchgusses. Durch die schnelle Verfestigung könnte es zu einer Explosion kommen.
Außerdem können die vorgenannten Gase für den Menschen gefährlich sein. Die häufigsten Wirkungen sind Reizungen der Haut, der Augen und der Atemwege.
Am Ende Vulkane sind Teil der terrestrischen Landschaft, und wir müssen lernen, mit ihnen zu leben, Ob es uns gefällt oder nicht. Daher ist es notwendig, die Sammlung von Wissen über die Zusammensetzung von Vulkanen und die chemischen Reaktionen, die während Vulkanausbrüchen stattfinden, zu maximieren.
In diesem Sinne sind wissenschaftliche Erkenntnisse und technologische Entwicklung unsere Verbündeten. Wir müssen die Informationen, die sie uns geben, nutzen, um herauszufinden, wie und warum Vulkane ausbrechen, und die Gefahren, die sie darstellen, so weit wie möglich vermeiden.