Vulkanische activiteit is als de adem van de planeet. Zolang de planeet leeft, ademt hij, en deze ademhaling verschuift tektonische platen, wat leidt tot vulkaanuitbarstingen, geisers, het vrijkomen van thermale bronnen en het verschijnen van modderpotten. Over de ondergrondse hitte, de rusteloze vulkanen van Europa, de geiser die de naam gaf aan de rest van zijn soort, fumarolen en hoe zeep een geiser kan doen uitbarsten.
Vulkaan Etna (Sicilië, Italië), onder de helling waarvan een van de grootste steden van Sicilië Catania comfortabel is gelegen, niet alleen de grootste en hoogste vulkaan van Europa, maar ook een van de meest actieve ter wereld. Uitbarstingen komen zowel op de top als op de hellingen voor.
Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Vulkanische activiteit op de top van de Etna kan jaren of zelfs decennia duren zonder te stoppen (bijvoorbeeld van 1955 tot 1971 of van 1995 tot 2001). En uitbarstingen op de berghelling kunnen van enkele uren tot meer dan een jaar duren. In 1991-1993 duurde het 472 dagen.
Uitzicht op een van de kraters op de top van de Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Nog maar honderd jaar geleden was er maar één krater op de top van de Etna - de centrale. Maar nu zijn het er vier. Dit zijn Vorajine (Italiaanse "afgrond") en Bocca Nuova (Italiaanse "nieuwe mond"), respectievelijk gevormd in 1945 en 1968 in de Centrale Krater. Nog twee zijn de noordoostelijke krater - het hoogste punt van de berg, 3330 m, verscheen in 1911, evenals de jongste en, zoals typerend voor de jongeren, de meest actieve - de zuidoostelijke krater, "geboren" in 1971.
Een van de kraters op de top van de Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Vulkanologen onderscheiden verschillende soorten uitbarstingen. Bijvoorbeeld, een vulkanisch type vernoemd naar Fr. Vulcano zijn korte, sterke, maar relatief kleine explosies met het vrijkomen van stroperig magma en het vrijkomen van materiaal in de lucht dat snelheden kan bereiken tot 350 meter per seconde. In het Strombolian-type (van het eiland Stromboli) barst de vulkaan continu gedurende enkele maanden of jaren uit, waarbij grote hoeveelheden vloeibare lava, bommen en stukken hete slak worden weggegooid. Als de uitbarsting wordt gekenmerkt door een grote hoeveelheid zeer vloeibare lava die uit de spleten komt, dan is het een Hawaiiaanse uitbarsting. En de krachtigste uitbarstingen zijn van het Pliniaanse type: krachtige en plotselinge explosies met het vrijkomen van stroperige lava en een kolom van gas en stof, waarvan de hoogte 50 km kan bereiken.
Promotie video:
Etna heeft verschillende typen gecombineerd. De uitbarstingen van deze vulkaan kunnen gepaard gaan met explosies, lavastromen, het vrijkomen van gas, as, brokken slak en ander materiaal.
Etna-kraters. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Etna behoort tot stratovolkanen. Dit zijn kegelvormige bergen die je kunt voorstellen als een bladerdeeg: in plaats van deeg - een laag gestolde lava, in plaats van room - as en puin die worden gevormd tijdens de volgende uitbarsting. Dit is hoe de vulkaan groeit, laag voor laag. De opening hieronder is verbonden met de magmakamer en van bovenaf wordt deze bekroond met een krater.
Fumarola op de helling van de Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Fumarolen zijn een afgifte van heet vulkanisch gas en damp. Ze zijn verschillend, bijvoorbeeld in samenstelling: zwavelhoudend - solfatars of koolzuur - mofets. En ze zijn niet alleen zichtbaar, maar soms ook gehoord. Gas dat door de gaten ontsnapt, kan sissen, fluiten of zelfs met een brul uit de grond springen. Deze fumarole-baby op de foto hierboven siste niet eens, maar snuffelde bijna hoorbaar.
Fumarolen op de helling van een van de Etna-kraters. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Vulkanisch gas is 50-85% waterdamp. Meer dan 10% bestaat uit kooldioxide, ongeveer 5% - door zwaveldioxide, 2-5% is waterstofchloride en 0,02-0,05% - waterstoffluoride. Waterstofsulfide en gasvormige zwavel worden meestal in kleine hoeveelheden aangetroffen. Soms zijn waterstof, methaan en koolmonoxide aanwezig, evenals een kleine bijmenging van verschillende metalen.
Fumarola in IJsland. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Meestal kan de nabijheid van fumarolen worden beoordeeld aan de hand van de geur - de sterke geur van rotte eieren, dat wil zeggen waterstofsulfide, dat deel uitmaakt van het gas. Zwavel dat op het oppervlak wordt afgezet, geeft de grond rond een felgele kleur.
De top van de Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
In 122 voor Christus. er was een explosieve uitbarsting van de Etna, waarbij de vallende as en lapilli - kleine stukjes poreuze lava - de daken van veel gebouwen in de stad Catania braken. Maar de bevolking was 10 jaar vrijgesteld van belastingen!
Etna-helling. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Etna bevindt zich op de kruising van de Afrikaanse en Euraziatische tektonische platen. Bovendien beweegt de eerste zich naar de Euraziatische, zich eronder stortend. De uitbarstingen van de Etna houden precies verband met het feit dat de neerwaartse plaat smelt en de Euraziatische plaat opheft.
Er komt rook uit een van de kraters van de Etna (op de achtergrond). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Etna bestaat uit een oude schildvulkaan, waarop een jonge stratovulkaan "groeide". De uitbarstingen van de schildvulkaan begonnen ongeveer 500 duizend jaar geleden en de stratovulkaan begon ongeveer 35 duizend jaar geleden te vormen uit stroperige trachytische lava.
Etna-helling. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Tijdens de uitbarsting van vulkanen komen gas, as en verschillende materialen vrij - van miniatuur lapilli tot vulkanische bommen, klonten lava aan elkaar geplakt. En door lava te mengen met zand en as, kan poreuze vulkanische tufsteen worden verkregen. De kleur kan elk zijn: zwart, bruin, bruin, rood, oranje, geel, roze of zelfs paars en blauwachtig wit.
Een van de kraters van Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Aswolken van de uitbarsting van de Etna zijn vooral gevaarlijk voor vliegtuigen. Eenmaal in de motor kunnen asdeeltjes smelten en bewegende delen bedekken met een laag glas, wat kan leiden tot motorstoringen. Dergelijke wolken zijn vaak zichtbaar vanuit de ruimte en vormen een ernstig probleem voor luchtvaartmaatschappijen die naar Catania vliegen, dat slechts enkele tientallen kilometers van de vulkaan verwijderd is.
Schapen op de helling van de Etna. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Vulkanische bodems, of andosolen, worden gevormd door vulkaanuitbarstingen en zijn behoorlijk vruchtbaar: ze zijn rijk aan stikstof, fosfor en zwavel. Tegelijkertijd is het vulkanische glas dat erin zit gemakkelijk verweerd.
Milos Island (Griekenland). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Het Griekse eiland Milos, waarop aan het begin van de 19e eeuw een standbeeld van Venus werd gevonden (en daarom in feite Milos werd genoemd), bevindt zich op de vulkanische boog in de Zuid-Egeïsche Zee. Het eiland is ontstaan door de uitbarsting van verschillende vulkanen, heeft een actieve stratovulkaan en vele fumarolen. Er zijn geothermische bronnen in en nabij Milos, waarvan de temperatuur 300 graden bereikt.
Thermische lente in Nepal. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Thermaal water is ondergronds water met een temperatuur van 20 ° C of meer. Ze worden vaak aangetroffen in gebieden met actief vulkanisme. De diepte van het voorkomen van thermisch grondwater hangt af van de klimaatzone: in gebieden met permafrostontwikkeling is het 1500-2000 m, in de subtropen - tot 100 m, en in de tropen komen deze wateren vaak naar de oppervlakte.
Kinderen bij een warme lente in het dorp Tatopani (Nepal). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
"Tatopani " is vertaald uit Nepali - "warm water". In arme bergdorpen maken dergelijke bronnen het leven van mensen aanzienlijk gemakkelijker: het is gemakkelijker om de afwas erin te wassen en af te wassen en jezelf te wassen.
Crater Lake Kerid (IJsland). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Crater Lake Kerid ligt in het zuiden van IJsland in de westelijke vulkanische zone. De krater is ongeveer drieduizend jaar oud en volgens vulkanische normen is hij vrij jong, waardoor hij een bijna perfecte vorm heeft behouden.
Er is geen enkele versie over de oorsprong van Kerid. Volgens een van hen was Kerid ooit een sintelkegel - een kleine kegelvormige vulkaan, maar hij putte zijn hele bron van de vulkaan uit en zonk onder zijn eigen gewicht in de resulterende holte.
Kleine geiser in IJsland. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
IJsland wordt van zuid naar noord doorkruist door de Mid-Atlantische Rug. Dit is de grens van de divergentie van de Noord-Amerikaanse en Euraziatische tektonische platen in de Noord-Atlantische Oceaan en de Afrikaanse en Zuid-Amerikaanse platen in het zuiden. Dit komt mede door de hoge vulkanische activiteit op het eiland. Er zijn meer dan honderd "bergen van vuur" in IJsland. Dit zijn kraterrijen, schildklier, stratovolkanen, modder, onderwater en meer.
Geiser Strokkur in IJsland. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Geisers (Italiaanse geysa - "doorbraak", "stormloop") zijn warmwaterbronnen die voorkomen bij vulkanische activiteit. De bewoners van het eiland hebben geluk: er zijn veel geisers op IJsland, maar ze zijn vrij zeldzaam in de wereld. Dit komt vooral door natuurlijke redenen, want geisers leven bijna "op een vulkaan": op deze plaatsen komen vaak aardbevingen voor, modderstromen en lawines komen naar beneden, waardoor geisers in slaap vallen of hun krachtbron verliezen. Dit gebeurt vrij vaak in Kamtsjatka in de legendarische vallei van de geisers. In 2007 was er een aardverschuiving en in 2014 kwam er een modderstroom naar beneden. Beide gebeurtenissen hebben de werkingsmodus van veel geisers enorm veranderd.
Geiser Strokkur in IJsland. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
De Høykadalur-vallei in het zuiden van IJsland is een echte geiserklondike. De Strokkur-geiser barst elke vijf tot tien minuten uit, maar de kolom van water en stoom komt niet boven de 20 meter uit. En een paar tientallen meters verderop ligt Geysir, wiens naam in feite een begrip is geworden.
Geysir is al ongeveer 10 duizend jaar actief, hoewel het gedurende deze tijd ups en downs heeft gekend. In 1845 barstte het 170 meter uit, en slechts een jaar later - slechts 54 meter. Aan het einde van de 19e eeuw spaarde Geysir zijn kracht bij en liet een kolom water en stoom 60 meter meerdere keren per dag los, en in 1916 viel hij bijna in slaap. Na 20 jaar werd er een kanaal omheen gegraven door een laag kwarts, waardoor de grondwaterspiegel zakte en de geiser actiever werd. Zodra het kanaal verstopt was met kwarts, stopten de uitbarstingen. In de jaren negentig werd de geiser kunstmatig gestimuleerd om uit te barsten met zeep (ik zal je vertellen hoe dit later wordt gedaan). Maar dit was slecht voor het milieu, dus deze methode viel snel weg. Maar na de aardbeving in 2000 kwam Geysir weer "tot leven" en spuwde twee dagen achter elkaar een kolom water en stoom uit tot een hoogte van 122 meter. De laatste keer dat hij wakker werd, was in februari 2016, en nu wordt hij als bijna in slaap beschouwd.
Strokkur in rust. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
De geiser barst uit omdat het water in de ondergrondse holtes wordt verwarmd door vulkanische hitte, in stoom verandert en de druk van de stoom het water omhoog brengt. Het bleek echter dat de geiser kan uitbarsten, zelfs als dat niet zou gebeuren. Voeg gewoon (veel) zeep toe.
Oppervlakteactieve stoffen (waaronder zepen en wasmiddelen) hebben oppervlakte-actieve eigenschappen, dat wil zeggen dat ze de oppervlaktespanning verminderen. Watermoleculen verspreiden zich gemakkelijker en de vloeistof verandert in damp, die omhoog snelt en water met zich meedraagt.
Deze methode om een geiser kunstmatig te laten werken werd in 1901 bij toeval in Nieuw-Zeeland ontdekt. Op dat moment werd op het Noordereiland in de stad Wai-O-Tapu een "open gevangenis" opgericht - een soort nederzetting voor criminelen die als onschadelijk voor de samenleving werden beschouwd. Maar onder meer is Wai-O-Tapu een gebied met een hoge geothermische activiteit. De gevangenen die zich daar vestigden, hadden een huishouden en begonnen natuurlijk hun kleren te wassen in deze hete bronnen. Op een dag, na het wassen, schonk een van hen een vrij geconcentreerde zeepoplossing, het sijpelde door scheuren in het gesteente en lanceerde een reactie in een ondergronds reservoir, waaruit water ontsnapte.
Overigens wordt de Lady Knox-geiser in Wai-O-Tapu nog steeds op deze manier gelanceerd, maar de zeep werd vervangen door wasmiddelen die als minder schadelijk voor het milieu worden beschouwd.
Vulkaan Hekla (IJsland). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
De beroemdste en beruchtste vulkaan van IJsland, Hekla, is een redelijk actieve vulkaan. Het is ongeveer 6-7 duizend jaar oud en sinds het begin van het tweede millennium na Christus hebben ongeveer 20 grote uitbarstingen en hetzelfde aantal kleine uitbarstingen plaatsgevonden. Het eerste schriftelijke bewijs van de uitbarsting van Hekla dateert uit 1104. Over het algemeen was Hekla van de 13e tot de 20e eeuw erg actief en brak een of twee keer per eeuw uit. In 1300 duurde de uitbarsting een heel jaar. Maar sinds het einde van de vorige eeuw is de vulkaan rustiger geworden.
Modderketel in IJsland. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Verschillende modderpotten zijn te zien op het geothermische veld van Hverir in IJsland. Zwavel kleurt het veld in verschillende tinten geel en oranje, maar je wilt je neus dicht houden - het bijbehorende aroma zweeft over het veld.
Een modderpot is meestal gevuld met dikke, gorgelende klei. Gieten over de randen van de ketel en afkoelen, de klei kan geleidelijk de muren vormen en je krijgt een kleine moddervulkaan. Het heeft echter weinig gemeen met een echte moddervulkaan.
Fumarola op het geothermische veld van Hverir. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Khverir behoort tot het vulkanische systeem van Krabla. Alles op het veld rookt en gorgelt. Er lijkt stoom uit elke scheur te komen. Sommige zijn door de mens gemaakt: in de jaren vijftig werden hier verschillende gaten geboord om zwavel te bestuderen - zo werden ‘kunstmatige’ fumarolen verkregen.
Modderketels in Hverir. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Een modderketel is in wezen een dubbele ketel. Het oppervlaktewater wordt opgevangen in een ondiep reservoir waarvan de dichtheid wordt verzekerd door een kleilaag. Van onderaf wordt het verwarmd door thermaal water en het vuil in de ketel begint te borrelen.
Modderpotten worden soms vergeleken met een palet voor verf - zo gevarieerd zijn de gekleurde vlekken eromheen. IJzeroxide kleurt bijvoorbeeld roodachtig, roze, beige.
Moddervulkaan bij Kerch (Rusland). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Moddervulkanen barsten uit met modder vermengd met gas en meestal water en soms olie.
Ze zijn, net als modderketels, te vinden in Rusland. Een paar moddervulkanen en twee modderpotten zijn actief op enkele kilometers van het dorp Vulkanovka op de Krim. De hoogte van de vulkaan op de foto is niet meer dan vier meter hoger.
Uitzicht op de vallei met modderketels in de Krim. Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
De grootste moddervulkaan op de Krim is Dzhau-Tepe, waarvan de hoogte 60 meter bereikt. Hij was actief aan het begin van de 20e eeuw, maar sluimert de laatste decennia.
Geiser meer in de buurt van het dorp Aktash in Altai (Rusland). Foto: Alisa Veselkova / Chrdk.
Thermale bronnen kunnen zo'n ongewoon meer creëren. Waterstralen heffen blauw slib vanaf de bodem op, waardoor het reservoir een ongebruikelijke kleur krijgt.
Alisa Veselkova
