Γεώκοσμος: Η επικίνδυνη ομορφιά των ηφαιστείων

Πέμπτη 18 Φεβρουαρίου 2016

Η επικίνδυνη ομορφιά των ηφαιστείων

Ηφαίστεια

Ο όρος ηφαίστειο προέρχεται από το θεό Ήφαιστο ( volcano, Vulcan). Υπάρχουν πολλά είδη ηφαιστείων. Οι εκρήξεις ποικίλλουν σε ένταση από απλές ροές (Χαβάη, Ισλανδία) μέχρι καταστροφικές εκρήξεις (Σαντορίνη, Πινατούμπο, Αγία Ελένη). Η μεγάλη πλειοψηφία των εκρήξεων περνάει απαρατήρητη, λόγω του ότι συμβαίνει υποθαλάσσια.

Το μάγμα μπορεί να έχει ποικίλη σύσταση, αλλά το SiO 2 επικρατεί πάντα. Τα μάγματα και οι λάβες αποτελούνται από τα πιο συνήθη ορυκτά της Γης σε διάφορες αναλογίες: Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, H, και O. Το μάγμα έχει υψηλές θερμοκρασίες, είναι ρευστό και έχει τη δυνατότητα να ρέει. Το μάγμα είναι συνήθως μίγμα υγρού τήγματος και στερεών κρυστάλλων.

Διακρίνονται τρεις τύποι μάγματος, ανάλογα με την σύστασή τους: βασαλτικό, ανδεσιτικό και ρυολιθικό.

Βασαλτικού τύπου είναι περίπου το 80% του μάγματος, τα αντίστοιχα ηφαίστεια όμως συνήθως δεν γίνονται αντιληπτά γιατί η πλειοψηφία τους βρίσκεται στον πυθμένα των ωκεανών, εκτός ορισμένων χαρακτηριστικών περιπτώσεων (Χαβάη, Ισλανδία, κ.ά.).Το βασαλτικό μάγμα εκρήγνυται από το περίπου 80% των ηφαιστείων σε παγκόσμια κλίμακα. Ο πυθμένας των ωκεανών είναι κατά βάση βασάλτης. Τα ηφαίστεια Kilauea, Mauna Loa και Mauna Kea της Χαβάης είναι βασαλτικά. Ολόκληρο το νησί της Ισλανδίας είναι βασαλτικό.

Ανδεσιτικού τύπου είναι περίπου το 10% του μάγματος, και τα αντίστοιχα ηφαίστεια βρίσκονται διατεταγμένα κυρίως κατά μήκος των ζωνών λιθοσφαιρικής σύγκλισης (π.χ. το Ελληνικό Ηφαιστειακό Τόξο).Το ανδεσιτικό μάγμα είναι περίπου το 10% του συνολικού μάγματος. Συνδέεται με ζώνες υποβύθισης (Σαντορίνη, Αγία Ελένη, Κρακατάου, κλπ).

Ρυολιθικού τύπου είναι περίπου το υπόλοιπο 10% του μάγματος. Το περισσότερο μάγμα του τύπου αυτού δεν φτάνει στην επιφάνεια.

Οι πιο επικίνδυνες εκρήξεις είναι αυτές στις οποίες το μάγμα έχει μικρή ρευστότητα και πολλά διαλυμένα αέρια. Όσο πιο όξινο είναι το μάγμα, τόσο πιο επικίνδυνο είναι.

Οι κύριοι τύποι ηφαιστείων είναι:

Ασπιδωτά ( Shield volcanoes ) Συνδέονται με βασαλτικό μάγμα. Ένα ασπιδωτό ηφαίστειο σχηματίζει ένα βουνό μεγάλης έκτασης με μικρή κλίση των πρανών του. Οι βασαλτικές λάβες μικρού ιξώδους μπορούν να ρέουν για μεγάλες αποστάσεις σε κλιτύες μικρής κλίσης. Η σωρευμένη λάβα από διαδοχικές εκρήξεις σχηματίζει το ασπιδωτό ηφαίστειο. Τα μεγάλα ασπιδωτά ηφαίστεια φαίνονται σα νησιά στον ωκεανό (Χαβάη, Ταϊτή, Γκαλαπάγκος, Σαμόα, κλπ.

Στρωματοηφαίστεια Συνδέονται με ανδεσιτικό μάγμα. Εναλλαγές ανδεσιτικής λάβας και πυροκλαστικών υλικών. Fujiyama, Βεζούβιος κλπ.

Ηφαίστεια ασβόλης ( Tephra cones ). Απότομοι και χαμηλοί κώνοι αποτελούνται μόνο από πυροκλαστικά υλικά.

ΤΥΠΟΣ ΗΦΑΙΣΤΕΙΟΥ	ΣΧΗΜΑ	ΣΥΣΤΑΣΗ	ΤΥΠΟΣ ΕΚΡΗΞΗΣ
Κώνος σκωριών (ασβόλης)		Βασαλτική τέφρα. Ενίοτε ανδεσιτική.	Στρόμπολι
	Ευθείες και απότομες πλευρές. Μεγάλος κρατήρας κορυφής
Ασπιδωτό ηφαίστειο		Βασαλτικές ροές λάβας.	Χαβάης
	Πολύ ομαλές πλευρές. Κυρτό σχήμα.
Στρωματοηφαίστειο		Ποικίλει πολύ. Εναλλαγές από βασαλτικές έως ρυολιθικές λάβες και τέφρα. Μέση σύσταση ανδεσιτική.	Πλινιακή
	Ομαλές πλευρές στα χαμηλά, απότομες πλευρές στα ψηλά. Μικρός κρατήρας κορυφής.

Οι κύριες δομές που παρατηρούνται στα ηφαίστεια είναι οι κρατήρες, οι δόμοι λάβας και οι καλδέρες.

Μαξιλαροειδείς λάβες είναι μία ιδιαίτερη μορφή λάβας που σχηματίζεται από υποθαλάσσιες εκχύσεις.

Τα πυροκλαστικά υλικά είναι τα υλικά εκείνα που εξέρχονται του ηφαιστειακού σωλήνα και μπορεί να είναι ηφαιστειακή σποδός, τέφρα, πυροκλαστικές ροές, lahar, λασποροές, λάβα, οβίδες, κ.ά.

Κρατήρας κορυφής (Βεζούβιος, Ιταλία). Εικόνα: Wikipedia Παρασιτικοί κώνοι (Mauna Kea, Χαβάη). Εικόνα: Swanson DA. Ατμίδα με αποθέσεις θείου (Kilauea, Χαβάη). Εικόνα: Christiansen RL.

ΤΑ ΜΕΡΗ ΕΝΟΣ ΗΦΑΙΣΤΕΙΟΥ

ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ

Ένας ηφαιστειακός πόρος (volcanic vent) είναι ένα άνοιγμα στην επιφάνεια της Γης απ΄όπου εξέρχεται ηφαιστειακό υλικό.
Κάθε ηφαίστειο διαθέτει ένα κεντρικό πόρο (central vent), πάνω από τον οποίο υπάρχει ο κεντρικός κρατήρας ή κρατήρας κορυφής (summit crater).
Το ηφαιστειακό οικοδόμημα (edifice) έχει κωνικό σχήμα και δομείται από συμμετρική περίπου συσσώρευση λάβας ή/και πυροκλαστικού υλικού πέριξ του κεντρικού αγωγού.
Ο κεντρικός αγωγός συνδέεται στο βάθος με τομαγματικό θάλαμο (magma chamber) που είναι ο βασικός ταμιευτήρας του ηφαιστειακού υλικού.
Οι πλευρές (flanks) του ηφαιστείου είναι συνήθως ασταθείς και περιέχουν κατακόρυφες ρηγματώσεις που επικοινωνούν με τον κύριο μαγματικό θάλαμο ή με κάποιο δευτερεύοντα μαγματικό θάλαμο σε μικρότερο βάθος. Συχνά αυτές οι ρηγματώσεις αποτελούν φλέβες τροφοδοσίας πλευρικών εκρήξεων (flank eruptions) καθώς μάγμα εκχύνεται περιοδικά στις πλευρές του ηφαιστειακού οικοδομήματος.
Οι εκρήξεις αυτές δημιουργούν κώνους ηφαιστειακού υλικού που ονομάζονται παρασιτικοί κώνοι (parasitic cones). Επίσης οι ρηγματώσεις μπορούν να αποτελέσουν διεξόδους διαφυγής ηφαιστειακών αερίων δημιουργώντας έτσι τις ατμίδες ή φουμαρόλες(fumaroles).

Τα μέρη ενός ηφαιστείου απεικονίζονται γραφικά στο παρακάτω σχήμα.

1. Μαγματικός θάλαμος 6. Φλέβα τροφοδοσίας 11. Παρασιτικός κώνος

2. Υπόβαθρο 7.Παλαιότεραστρώματα τέφρας 12. Ρεύματα λάβας

3. Κεντρικός αγωγός 8. Πλευρά του ηφαιστείου 13. Πλευρικός πόρος

4. Βάση του ηφαιστείου 9. Παλαιότερα ρεύματα λάβας 14. Κεντρικός κρατήρας

5. Παρείσακτη κοίτη 10. Κεντρικός πόρος 15. Σύννεφο στάχτης

Ηφαιστειότητα του Ελληνικού χώρου

Τα ενεργά ηφαίστεια της Ελλάδας είναι διατεταγμένα σε ένα τόξο (Ελληνικό Ηφαιστειακό Τόξο) και περιλαμβάνουν από Δ προς Α τα εξής ηφαίστεια: Μέθανα, Μήλος, Σαντορίνη, Γυαλί, Νίσυρος και Κως. Είναι Τεταρτογενούς ηλικίας.

Ελαφρώς παλαιότερη (Πλειόκαινο – Τεταρτογενές) και όχι πλέον ενεργή είναι η ηφαιστειότητα στα εξής μέρη: Ν. Βλυχάδες (Β. Ευβοϊκός κόλπος), Μικροθήβες (Ν. Μαγνησίας), Βόρειες Σποράδες και Αλμωπία.

Η ηφαιστειότητα του Α. Μειόκαινου παρατηρείται διάσπαρτη στο ανατολικό Αιγαίο και κυρίως στη Σάμο.

Το Κ. – Μ. Μειόκαινο εκτεταμένη ηφαιστειακή δράση στο Β.Α. Αιγαίο (Λήμνος, Λέσβος, κ.ά.) προκάλεσε την απόθεση πολλών σχηματισμών και τη δημιουργία των απολιθωμένων δασών στα νησιά αυτά.

Η ηφαιστειότητα του Ολιγοκαίνου επηρέασε τη Β.Α. Ελλάδα στην περιοχή του Έβρου.

Η τελευταία μεγάλη έκρηξη στη Σαντορίνη («Μινωική») συνέβη περίπου το 1.630 π.Χ. και δημιούργησε τη μεγάλη καλδέρα στο κέντρο του νησιωτικού συγκροτήματος. Άλλες πιο πρόσφατες εκρήξεις πολύ μικρότερης κλίμακας έγιναν το 197 π.Χ., το 46 μ.Χ., το 726 μ.Χ., το 1570-73 μ.Χ., το 1707-11 μ.Χ., το 1866-1870 μ.Χ., το 1925-28 μ.Χ., το 1939-41 μ.Χ. και το 1950. Σήμερα, πιο επικίνδυνο θεωρείται το υποθαλάσσιο ηφαίστειο «Κολούμπος» ανοικτά του Β.Α. άκρου της Σαντορίνης.

περισσότερα στοιχεία