מדוע מתפרץ הר געש?

הרי געש והתפרצויות היו משהו שבני אדם חששו ממנו כל חייהם. היא בדרך כלל הרסנית מאוד, ובהתאם לסוג ההתפרצות שיש בה, היא עלולה להרוס עיר שלמה. יש הרבה אנשים שתוהים למה מתפרץ הר געש.

מסיבה זו, אנו הולכים להקדיש מאמר זה לספר לכם מדוע הר געש מתפרץ, מהם המאפיינים שלו והסכנה בהתפרצויות אלו.

הרכב הרי געש

למרות שנראה שליו על פני השטח, פנים הר הגעש הוא גיהינום של ממש. הסדקים שלו כל כך מלאים במאגמה לוהטת שהיא שורפת את כל מה שנקרה בדרכו ומכילה גזים שעלולים להיות רעילים המומסים בה.

אנו מתייחסים ללבה שנמצאת במעמקי הר געש כמאגמה.. זה נקרא לבה כשהיא יוצאת. בחלק הבא נסביר בפירוט ממה מורכבת הלבה ואיזה סוגי לבה קיימים.

בנוסף, הלבה מורכבת ממינרלים מסוג סיליקט הפורצים מהרי געש בטמפרטורות שבין 900 ל-1000 מעלות צלזיוס. בהתאם לתכולת הסיליקה (SiO2), אנו יכולים למצוא שני סוגים של לבה:

• לבה נוזלית: יש לו תכולת סיליקה נמוכה. לבה מסוג זה פחות צמיגה וזורמת במהירות.
• לבה חומצית: הם עשירים בסיליקה. יש להם צמיגות גבוהה וזורמים לאט.

בנוסף לסיליקה, הלבה מכילה גם גזים מומסים. זה בעיקר אדי מים, ובמידה פחותה, פחמן דו חמצני (CO2), דו תחמוצת גופרית (SO2), מימן גופרתי (H2S), חד חמצני פחמן (CO), חומצה הידרוכלורית (HCl), הליום (He) ומימן ( ח).

ובכל זאת, עליך להיות מודע לכך שההרכב הכימי של הלבה יכול להשתנות בהתאם לסוג המאגמה והפעילות הגעשית, ושוב, סוגים שונים של לבה יכולים לגרום להתפרצויות שונות מאוד, כפי שנסביר להלן.

מדוע מתפרץ הר געש?

בלתי נראית לעין האנושית, מאגמה מצטברת בתוך הר הגעש. כמו שריפה הרסנית, הוא המיס את הסלעים שמסביב. כאשר מצטברת מספיק מאגמה, היא מתחילה לחפש נתיב מילוט ומתחילה לנוע לעבר פני השטח.

כאשר מאגמה עולה לאזורים הגבוהים ביותר של הר געש, הורס את הסלע ויוצר לחץ יתר המעוות את הקרקע. גזים מומסים במאגמה משתחררים עקב סדקים בסלע. אלה כוללים: אדי מים (H2O), פחמן דו חמצני (CO2), דו תחמוצת הגופרית (SO2) וחומצה הידרוכלורית (HCl).

סוגי התפרצויות געשיות

סוג ההתפרצות תלוי בצורתו ובגודלו של הר הגעש, כמו גם הפרופורציות היחסיות של גזים, נוזלים (לבה) ומוצקים המשתחררים. אלו סוגי הפריחה הקיימים ומאפייניהם:

התפרצויות הוואי

הם אופייניים למאגמות נוזליות בהרכב בסיסי (בזלתי בעיקר) ואופייניים לכמה איים אוקיינוסים כמו איי הוואי, שמהם הם מקבלים את שמם.

הם התפרצויות של לבה נוזלית מאוד ומעט גז, כך שהם לא מתפוצצים בקלות רבה. אחוזות הר געש הן בדרך כלל משופעות בעדינות ובצורת מגן. המאגמה עולה במהירות והזרימה מתרחשת לסירוגין.

הסכנה הנשקפת מהתפרצויות מסוג זה היא שהן יכולות לעבור מרחקים של מספר קילומטרים ולגרום לשריפות ולפגוע בתשתיות בהן הם נתקלים.

התפרצויות סטרומבוליות

המאגמה היא בדרך כלל בזלת ונוזלת, בדרך כלל עולה באיטיות ומעורבבת עם בועות גז גדולות בגובה של עד 10 מטרים. הם מסוגלים לייצר פיצוצים תקופתיים.

בדרך כלל הם אינם מייצרים פלומות הסעה, ופסולת פירוקלסטית, המתארת ​​את המסלול הבליסטי, מופצת בסביבה במשך מספר קילומטרים סביב הצינור. הם בדרך כלל לא מאוד אלימים, ולכן הסכנה שלהם נמוכה, והם מסוגלים לייצר קונוסים לבה. התפרצויות אלו מתרחשות בהרי הגעש של האיים האאוליים (איטליה) ווסטמנאייר (איסלנד).

התפרצויות וולקן

אלו הן התפרצויות נפיצות בינוניות הנגרמות כתוצאה מפתיחת חסימה של צינורות געשיים שנחסמו על ידי לבה. פיצוצים מתרחשים כל כמה דקות או שעות. הם נפוצים בהרי געש המפיצים מאגמה בהרכב בינוני.

גובה העמודים לא יעלה על 10 קילומטרים. הם בדרך כלל פריחות בסיכון נמוך.

התפרצויות פליניאניות

הן התפרצויות עשירות בגז שכאשר הן נמסות במאגמה גורמות להתפרקותה לפירוקלסטים (אבן ספוג ואפר). תמהיל זה של מוצרים משאיר את הפה עם קצב עלייה גבוה.

פריחות אלו מתפרצות בהתמדה, הן במספר והן במהירות. הם כוללים מאגמות סיליקאיות מאוד צמיגות. לדוגמה, התפרצות הר וזוב בשנת 79 לספירה.

הם נמצאים בסיכון גבוה מכיוון שעמוד ההתפרצות מתרבה ומגיע לגובה רב (אפילו בסטרטוספירה) וגורם לנשורת אפר משמעותית המשפיעה על רדיוס פעיל גדול מאוד (אלפי קילומטרים רבועים).

התפרצויות סורטאיין

הם התפרצויות נפץ של מאגמה המקיימות אינטראקציה עם כמויות גדולות של מי ים. התפרצויות אלו יצרו איים חדשים, כמו התפרצות הר סולצי בדרום איסלנד, שיצר אי חדש ב-1963.

פעילויות מתפרצות אלו מתאפיינות בפיצוצים ישירים, המייצרים עננים מסיביים של אדים לבנים ועננים שחורים של פירוקלאסטים בזלתיים.

התפרצויות הידרוולקניות

בנוסף להתפרצויות הוולקניות והפליניאניות שכבר הוזכרו (שבהן נראה שההתערבות של מים מאושרת), ישנן עוד תכונות שקועות לחלוטין (כלומר, יש להן תרומה מועטה של ​​חומר אבן) הנגרמות על ידי עליית מאגמה.

הם פיצוצי קיטור שנוצרו בסלע מעל מקור חום המאגמה, עם השפעות הרסניות עקב התפרקות וזרימת בוץ.

כמה זמן יכולה להימשך התפרצות געשית?

כפי שראינו בימים אלה, קשה לחזות כיצד יתנהגו הרי געש. ובכל זאת, כדי להפוך את התחזיות שלהם מדויקות ככל האפשר, וולקנולוגים עוקבים אחר פליטת פחמן דו חמצני וגופרית דו חמצני.

רעידות אדמה יכולות גם להצביע על כך שמאגמה עולה דרך קרום כדור הארץ.. על ידי לימוד האותות הללו, מדענים יכולים לדעת שפעילות געשית נמצאת בעיצומה.

לגבי משך ההתפרצות, זה תלוי בכמות המאגמה שהיא מכילה, מה שקשה לדעת מכיוון שכיסי חומר מאגמה עשויים להזין בחזרה חומר שעולה מהשכבות התחתונות של כוכב הלכת. המשאבים היחידים שנותרו למומחים כדי לחזות את משך ההתפרצויות הם לימוד התיעוד הגיאולוגי וההתפרצויות הקודמות.

מה קורה כאשר לבה מהר געש מגיעה לים?

תרכובות שונות מתמוססות במי ים, כולל נתרן כלורי (NaCl) ומגנזיום כלורי (MgCl2). זכור גם שזה בערך 20 ºC.

אז כשהלבה פוגשת את התמלחת, מתרחשת סדרה של תגובות כימיות עם השלכות הרות אסון. לא רק מיוצרים עננים אדירים של גזים, במיוחד חומצה הידרוכלורית (HCl) ואדי מים (H2O). יתר על כן, הלם תרמי מוביל לזיגוג של יציקת הטבילה. על ידי התמצקות כל כך מהר, פיצוץ עלול להתרחש.

בנוסף, הגזים שהוזכרו לעיל עלולים להיות מסוכנים לבני אדם. ההשפעות השכיחות ביותר הן גירוי של העור, העיניים ודרכי הנשימה.

בסופו של דבר, הרי געש הם חלק מהנוף הארצי, ועלינו ללמוד לחיות איתם, בין אם אנחנו אוהבים את זה ובין אם לא. לכן, יש צורך למקסם את איסוף הידע על הרכב הרי געש ועל התגובות הכימיות המתרחשות במהלך התפרצויות געשיות.

במובן זה, ידע מדעי ופיתוח טכנולוגי הם בעלי בריתנו. עלינו להשתמש במידע שהם נותנים לנו כדי לזהות כיצד ומדוע הרי געש מתפרצים ולהימנע ככל האפשר מהסכנות שהם מהווים.