Hlavná veda

Pyroklastický prietokový vulkanizmus

Pyroklastický prietokový vulkanizmus
Pyroklastický prietokový vulkanizmus
Anonim

Pyoklastický tokpri sopečnej erupcii fluidizovaná zmes horúcich fragmentov hornín, horúcich plynov a zachyteného vzduchu, ktorý sa pohybuje vysokou rýchlosťou v hustých, sivých až čiernych, turbulentných oblakoch, ktoré objímajú zem. Teplota sopečných plynov môže dosiahnuť asi 600 až 700 ° C (1100 až 1300 ° F). Rýchlosť toku často prekračuje 100 km (60 míľ) za hodinu a môže dosiahnuť rýchlosti až 160 km (100 míľ) za hodinu. Prietoky môžu dokonca prejsť do určitej vzdialenosti do kopca, keď majú dostatočnú rýchlosť, ktorú dosahujú buď pomocou jednoduchých účinkov gravitácie, alebo silou bočného nárazu zo strany vybuchujúcej sopky. Pri dosiahnutí týchto teplôt a rýchlostí môžu byť pyroklastické toky veľmi nebezpečné. Asi najslávnejší tok tohto typu sa vyskytol v roku 1902 na francúzskom karibskom ostrove Martinik, keď obrovský nuée ardente („žiariaci oblak“) zametol po svahoch hory Pelée a spálil malé prístavné mesto Saint-Pierre, čím zabil všetkých ale dvaja z 29 000 obyvateľov.

sopka: Pyoklastické toky

Pyoklastické toky sú najnebezpečnejším a najničivejším aspektom výbušného vulkanizmu. Rôzne nazývané nuées ardentes

Pyoklastické toky majú svoj pôvod v explozívnych sopečných erupciách, keď prudká expanzia plynových kúskov uniká magme na malé častice a vytvára takzvané pyroklastické fragmenty. (Pojem pyroklastický materiál pochádza z gréckeho pyrotechniky, čo znamená „oheň“ a „plastický“, čo znamená „rozbité“.) Pyroplastické materiály sa klasifikujú podľa veľkosti, merané v milimetroch: prach (menej ako 0,6 mm [0,02 palca]), popol (fragmenty medzi 0,6 a 2 mm [0,02 až 0,08 palca]), škvarky (fragmenty medzi 2 a 64 mm [0,08 až 2,5 palca], tiež známe ako lapilli), bloky (uhlové fragmenty väčšie ako 64 mm) a bomby (zaoblené fragmenty väčšie ako 64 mm). Kvapalný charakter pyroklastického toku je udržiavaný turbulenciou jeho vnútorných plynov. Žiarivé pyroklastické častice aj oblak prachu, ktorý sa nad nimi týči, aktívne uvoľňujú viac plynu. Expanzia týchto plynov spôsobuje takmer tokový charakter toku, ako aj jeho veľkú pohyblivosť a deštrukčnú silu.

Nomenklatúra pyroklastických tokov je zložitá z dvoch hlavných dôvodov. Volcanologi pomenovali rôzne druhy pyroklastických tokov pomocou niekoľkých rôznych jazykov, čo viedlo k množstvu pojmov. Nebezpečenstvo spôsobené pyroklastickými tokmi je také veľké, že sa zriedka pozorovali počas ich formovania. Povaha tokov sa preto musí odvodzovať skôr z ich vkladov ako z priamych dôkazov, čo ponecháva dostatočný priestor na interpretáciu. Ignimbrity (z latinčiny pre „horiace dažďové skaly“) sa ukladajú pemzovými tokmi a vytvárajú silné útvary rôznych veľkostí porézneho penovitého sopečného skla. Ignimbriti sú zvyčajne produkovaní veľkými erupciami, ktoré vytvárajú kaldy. Nuées ardentes ukladá popol do fragmentov veľkosti blokov, ktoré sú hustejšie ako pemza. Pyoklastické prepätia sú toky s nízkou hustotou, ktoré zanechávajú tenké, ale rozsiahle usadeniny so skríženým vrstvením. Tok popola zanecháva usadeniny známe ako tuf, ktoré sa skladajú hlavne z fragmentov popola. Vklady Nuée ardente sa nachádzajú hlavne v údoliach, zatiaľ čo zápalné plaváky tvoria ložiská platóulike, ktoré pochovávajú predchádzajúcu topografiu (konfigurácia povrchu). Husté zápaly, ktoré boli pri vypuknutí veľmi horúce, sa môžu zhutniť a zlúčiť do tvrdých zváraných tufov.

Termín tephra (popol), ako bol pôvodne definovaný, bol synonymom pre pyroklastické materiály, ale v súčasnosti sa používa v užšom zmysle pre pyroklastické materiály, ktoré sa usadzujú padaním do vzduchu, a nie pre tie, ktoré sa usadzujú z pyroklastických materiálov. Napríklad častice popola, ktoré padajú z oblakov s vysokou erupciou a vytvárajú rozsiahle vrstvy po vetre zo sopečnej erupcie, sa označujú ako tephra, a nie ako pyroklastický tok toku.

V spravodajských médiách mnohé správy o výbuchoch sopečných výbuchov nesprávne označujú pyroklastické toky ako „lávové toky“. Pohybujúce sa lávové prúdy sa skladajú z viskóznej roztavenej horniny. Na rozdiel od pyroklastických tokov sa lávové prúdy pohybujú pomaly a po ochladení stvrdnú na pevnú horninu.