ηφαίστεια

18
Ταξη:Α1 Μαθητές: Κατσίδης Παναγιώτης Κανλής Δημήτρης Καραγκούνης Ανάστασης Καραγιάννης Αντώνης

Upload: ketiathana

Post on 21-Jul-2015

172 views

Category:

Education


0 download

TRANSCRIPT

Ταξη:Α1Μαθητές:Κατσίδης ΠαναγιώτηςΚανλής ΔημήτρηςΚαραγκούνης Ανάστασης Καραγιάννης Αντώνης

Ηφαίστειο είναι η ανοιχτή δίοδος από το εσωτερικό της Γης πουεπιτρέπει την εκροή ή έκρηξη ρευστών πετρωμάτων και αερίων από τοεσωτερικό (μανδύας) στην επιφάνεια του στερεού φλοιού με τη μορφήλάβας. Η δραστηριότητα αυτή οδηγεί στη δημιουργία ενός βουνού, τοοποίο στην καθημερινή γλώσσα ονομάζουμε ηφαίστειο. Τα ηφαίστειαμελετά ένας ιδιαίτερος κλάδος της επιστήμης της Γεωλογίας,η Ηφαιστειολογία.

1. Ηφαιστειακή περιοχή: Η περιοχή γύρω από το κυρίως ηφαίστειο, σε ακτίνα

περίπου 2 χλμ. Χαρακτηριστικό της περιοχής αυτής είναι η σύσταση των πετρωμάτων της

(ηφαιστειακά πετρώματα), κυρίως ασβεσταλκαλικών (πλούσιων σε ασβέστιο), αλκαλικών

(πλούσιων σε νάτριο) και καλιούχων (πλούσιων σε κάλιο).

2. Κρατήρας. Το κεντρικό σημείο του ηφαιστειακού σχηματισμού, απ' όπου εξέρχονται

τα ηφαιστειακά αναβλήματα, σε υγρή, στερεή ή αέρια μορφή. Οι κρατήρες δεν είναι πάντοτε

όμοιοι μεταξύ τους. Οι κρατήρες ανάλογα με τη μορφή τους διαιρούνται σε:

α) Κωνοειδείς, όπου ο κώνος του ηφαιστείου ανυψώνεται από τα αποθέματα της λάβας και

στην κορυφή κλείνει απότομα προς το εσωτερικό, για να συνδεθεί με τον πόρο.

β) Χοανοειδείς, όπου ο κώνος του ηφαιστείου ανυψώνεται από τα αποθέματα της λάβας, στο

εσωτερικό όμως σχηματίζει μία χοάνη, η βάση της οποίας συγκοινωνεί με τον ηφαιστειακό πόρο.

γ) Καλδέρα (λέβητας). Ο τύπος αυτός έχει μεγάλες διαστάσεις και συναντάται στα σύνθετα

ηφαίστεια. Σχηματίζεται συνήθως μετά από έντονη διάβρωση του προϋπάρχοντα κρατήρα ή μετά

από έκρηξη και διάλυση των κεντρικών σημείων (λεβητοειδής θαλάσσια λεκάνη της

Σαντορίνης).

3. Πόρος. Είναι το τμήμα του ηφαιστείου απ' όπου

γίνεται η έξοδος του μάγματος από μεγάλα βάθη (πρακτικά άγνωστα στον άνθρωπο), μέχρι την επιφάνεια της Γης. Ο πόρος συνδέει τη μαγνητική εστία με την επιφάνεια της Γης και είναι δυνατό σε όλο το μήκος του να διακλαδίζεται (παρασιτικοί πόροι) και να δημιουργεί δευτερεύοντες κρατήρες και κώνους (παρασιτικούς). Ο σχηματισμός τους συνδέεται με τη δημιουργία του ηφαιστείου και οφείλεται κυρίως στα αέρια που ελευθερώνει η υπόγεια μαγματική εστία και εξέρχονται με μεγάλη πίεση. Αυτό επιβεβαιώθηκε και πειραματικά από το Γάλλο γεωλόγο Ντόμπρε, που δημιούργησε τεχνητούς πόρους σε γρανιτικά πετρώματα από αέρια με τεχνητή πίεση 2.500 περίπου ατμοσφαιρών. Οι διαστάσεις των πόρων (μήκος και πλάτος) είναι διάφορες και συνήθως μεταβάλλονται.

4.Πλουτώνια περιοχή. Βρίσκεται σε μεγάλο βάθος κάτω από την υποηφαιστειακή

και αποτελεί την κύρια μαγματική εστία, που δημιουργεί (και συγχρόνως τροφοδοτεί) τις

δευτερεύουσες. Το βάθος των εστιών αυτών δεν είναι ακόμα γνωστό. Θεωρητικά όμως τις

τοποθετούμε στη βάση του γήινου στερεού φλοιού. Οι δυνάμεις αυτές είναι αποτέλεσμα των

ρευμάτων μεταφοράς του μάγματος, κυρίως στα επιφανειακά του σημεία, τα ρεύματα μάλιστα

μεταφοράς δημιουργούνται από τις μεγάλες διαφορές πίεσης που εμφανίζονται σε διαφορετικά

σημεία, όταν διαταραχτεί είτε η ισοστατική είτε η θερμική είτε η υδροστατική ισορροπία. Οι

πιέσεις, που επικρατούν στις περιοχές του μάγματος, είναι της τάξης των 20.000 ατμοσφαιρών

(κατά μέσο όρο), με αποτέλεσμα το ιξώδες (δηλ. η εσωτερική αντίσταση της τριβής) του

ρευστού (λιωμένου) μάγματος είναι περίπου δέκα εξάκις εκατομμύρια πουάζ, δηλ. περίπου ένα

εκατομμ. φορές μεγαλύτερη από το μόλυβδο (σε κανονικές συνθήκες). Στις συνθήκες αυτές οι

μηχανικές ιδιότητες του μάγματος, ως ρευστού, είναι πολύ διαφορετικές από εκείνες που

γνωρίζουμε για τα κανονικά ρευστά. Συγκεκριμένα το μάγμα συμπεριφέρεται ως στερεό σώμα σε

δυνάμεις στιγμιαίες (π.χ. σεισμικά κύματα), ενώ σε δυνάμεις μεγάλης χρονικής διάρκειας

συμπεριφέρεται ως υγρό που ρέει (υποχωρεί).

Το αποτέλεσμα είναι να δημιουργούνται μαγματικά ρεύματα, που κινούνται κατά μέσο όρο 10

εκατοστά σ' ένα χρόνο. Με τις συνθήκες αυτές που επικρατούν κάτω από το στερεό φλοιό της

Γης, η ηφαιστειότητα (ικανότητα δημιουργίας ηφαιστείων) μιας περιοχής εξαρτάται πλέον από

την αντίσταση του γήινου στερεού φλοιού της περιοχής. Οι εσωτερικές διαταράξεις

δημιουργούν στο γήινο φλοιό ρήγματα, από τα οποία εξέρχεται το μάγμα στην επιφάνεια

(γένεση ηφαιστείου). Χαρακτηριστικό είναι ότι στην περιοχή του ρήγματος το μάγμα αποκτά

ακαριαία κανονικές ιδιότητες ρευστού σώματος, λόγω της απότομης μεταβολής των

εσωτερικών συνθηκών (μηδενίζεται σχεδόν η πίεση και η θερμοκρασία στην περιοχή του

ρήγματος). Η απότομη αυτή μεταβολή έχει ως αποτέλεσμα την έκλυση μεγάλων ποσοτήτων

αερίων, που ήταν διαλυμένα στο μάγμα. Πράγματι, έχει αποδειχτεί ότι ο βασικός συντελεστής

για τη δημιουργία (έκρηξη) ενός ηφαιστείου είναι η απελευθέρωση αυτών των αερίων.

α) Στερεά: Όγκοι: έχουν μέγεθος μέχρι 1 κυβικό μέτρο (βεληνεκές* μέχρι 200 μ.). 2. Βολίδες: με διάμετρο μέχρι 20 εκατ. (βεληνεκές* μέχρι 1000 μ.). 3. Λιθάρια: με διάμετρο 1 εκατ. (βεληνεκές* μέχρι 2.000 μ.). 4. Άμμος: συνήθως πυριτική (βεληνεκές* μέχρι 3.000 μ.). 5. Σποδός: δηλ. στάχτη.

β) Υγρά. Λάβα, δηλ. το μάγμα που έχει χάσει τα αέριά του, πριν ακόμη βγει από τον κρατήρα του ηφαιστείου. Όταν η λάβα είναι παχύρρευστη, φτάνει σε απόσταση από 3 μέχρι 7 χλμ., όταν είναι λεπτόρρευστη, φτάνει σε απόσταση μέχρι και 20 χλμ.

γ) Αέρια ή ατμίδες. Φουμαρόλες: είναι μείγμα πολλών και διάφορων αερίων, με κύριο συστατικό τους υδρατμούς. Οι όξινες φουμαρόλες έχουν θερμοκρασία 800 βαθμούς C και οι βασικές 200 βαθμούς C. Σουλφατάρες: μείγμα αερίων, με κύριο συστατικό το θειάφι (S). Μοφέτες: μείγμα αερίων με κύριο συστατικό το διοξείδιο του άνθρακα (CΟ2).

1. Ηρεμία (ύπνος, λήθαργος). Τα ηφαίστεια δε

βρίσκονται πάντοτε σε κατάσταση ενέργειας (δράσης). Πάντοτε μεταξύ δύο διαδοχικών δράσεων υπάρχει ένα χρονικό διάστημα (συνήθως ακανόνιστο), κατά το οποίο η δράση του ηφαίστειου είτε είναι πολύ μικρή είτε δεν υπάρχει καθόλου. Η κατάσταση αυτή λέγεται ηρεμία ή ύπνος ή λήθαργος

2. Ατμιδική. Είναι η φάση που προαγγέλλει την

έκρηξη (δράση) του ηφαίστειου. Ακούγονται υποχθόνιοι κρότοι γίνονται δονήσεις, το έδαφος και τα νερά των πλησιέστερων πηγών θερμαίνονται, η φυτική βλάστηση καταστρέφεται, κυρίως όμως παρατηρούνται ατμοί να εξέρχονται από τον κρατήρα του η. και από δευτερεύουσες ρωγμές. Οι ατμίδες είναι μείγμα αερίων, κυρίως υδρατμών, θείου και θειικών αλάτων, θερμοκρασίας 900-1000 βαθμών C.

3. Μέτρια συνεχόμενη εκρηκτική δράση. Παρατηρούνται

σεισμικές δονήσεις, που οφείλονται στην άνοδο του μάγματος. Γίνονται εκρήξεις (περιοδικά) και εκσφενδονίζονται κομμάτια λάβας και διάφορα αναβλήματα. Η δράση του ηφαιστείου αρχίζει πλέον να γίνεται καταστρεπτική και πολλές φορές διαρκεί πολλά χρόνια.

4. Εκρηκτική δράση. Μπορεί να παρουσιάσει,

ακόμα και στο ίδιο ηφαίστειο, διάφορους βαθμούς έντασης. Η έκρηξη συνοδεύεται πάντοτε από ηχητικά και σεισμικά φαινόμενα, ενώ ταυτόχρονα εκτινάσσονται στερεά υλικά, αέρια και χύνεται λάβα. Το φαινόμενο είναι θεαματικό, αλλά και καταστροφικό ταυτόχρονα. Η ενέργεια που ελευθερώνεται μπορεί να είναι από μερικές εκατοντάδες κιλοβάτ μέχρι χιλιάδες δισεκατομμύρια κιλοβάτ. Ανάλογη είναι και η θερμοκρασία.

Υποθαλάσσια ηφαίστεια. Κάτω από τις

θάλασσες και τους ωκεανούς ο στερεός φλοιός της Γης έχει μικρότερο πάχος. Εξάλλου τα ρήγματα που δημιουργούνται στο φλοιό είναι δυνατό να σχηματιστούν και στους πυθμένες των θαλασσών και των ωκεανών και οπωσδήποτε είναι περισσότερα από τα ρήγματα της ξηράς. Δεν υπάρχει λοιπόν κανένα εμπόδιο, για να σχηματιστεί ένα ηφαίστειο κάτω από την επιφάνεια του νερού. Είναι τα λεγόμενα υποβρύχια ή υποθαλάσσια ηφαίστεια Οι εκρήξεις και γενικά η δράση των ηφαίστειων αυτών είναι δύσκολο και να παρατηρηθεί και να μελετηθεί, αλλά πολλές φορές και να γίνει αντιληπτή. Συνήθως, όταν ο κρατήρας ενός υποβρύχιου ηφαιστείου βρίσκεται σε βάθος 200 - 300 μ., παρατηρούνται στην επιφάνεια του νερού "κυπαρισσοειδείς" πίδακες και σχηματίζονται μικρά και μεγάλα επιφανειακά κύματα (μέχρι 300 - 400 μέτρα ύψος), που λέγονται τσουνάμι

Ενεργά ηφαίστεια ονομάζονται τα ηφαίστεια, που έχουν παρουσιάσει έκρηξη κατά τους

ιστορικούς χρόνους , δηλ. από το 500-600 π.χ. κι έπειτα . Ένα ενεργό ηφαίστειο μπορεί να

σβήσει, έπειτα από μακριά περίοδο δράσης. Η μετατροπή του σε σβησμένο γίνεται με το

φράξιμο (βούλωμα) του κρατήρα του με συμπαγή υλικά .Πάνω στη γη υπάρχουν περίπου 30

ενεργά ηφαίστεια. Τα πιο πολλά απ’ αυτά είναι υποθαλάσσια, τα λιγότερα μεσογειακά. Στην

Ελλάδα, ενεργό ηφαίστειο είναι της Θήρας (Σαντορίνης ). Στην Ιταλία, ο Βεζούβιος και η Αίτνα.

Σβησμένα ηφαίστεια ονομάζονται τα ηφαίστεια, που δεν έδωσαν σημεία δράσης από

τους ιστορικούς χρόνους κι έπειτα . Το αντίθετο δηλαδή από τα ενεργά . Συχνά όμως συμβαίνει

ένα ηφαίστειο, που νόμιζαν ότι ήταν σβησμένο, να γίνει ξαφνικά ενεργό. Αυτό συνέβη με το

Βεζούβιο στην Ιταλία, ο οποίος ως το79 μ.Χ. θεωρούνταν ως σβησμένο ηφαίστειο .Όταν τα

ηφαίστεια δεν ενεργούν, λένε ότι βρίσκονται σε ληθαργική κατάσταση .Τα σβησμένα ηφαίστεια

στη γη είναι πάρα πολλά. Στην Ελλάδα σβησμένα ηφαίστεια είναι των Μεθάνων, της Αίγινας,

της Πάρου, της Μήλου, της Νισύρου κ.ά.

1. Chaiten (Χιλή)

Μετά από 9.000 χρόνια λήθαργου, το ηφαίστειο Chaiten στη νότια Χιλή ξύπνησε το 2008 και άρχισε μια σειρά από εκρήξεις εκτοξεύοντας τέφρα χιλιόμετρα ψηλά στον ουρανό, όπως φαίνεται στην εικόνα. Η συνονόματη με το ηφαίστειο πόλη των 4.500 κατοίκων, μόλις 9.5 χιλιόμετρα από τον κρατήρα, επλήγη από την πτώση τέφρας καθώς και από καταστροφικές πλημμύρες. Η έκρηξη αυτή είναι μια σκληρή υπενθύμιση της Φύσης προς τον άνθρωπο ότι ηφαίστεια που κοιμούνται μπορούν να γίνουν αιφνιδιαστικά ιδιαίτερα επικίνδυνα.

2.Vesuvius (Ιταλία)

Το Όρος Βεζούβιος της Ιταλίας είναι διάσημο κυρίως για την έκρηξη του ηφαιστείου το 79 μ.Χ. όταν έθαψε κυριολεκτικά ζωντανές τις πόλεις της Πομπηίας και της Χερκουλάνεουμ. Παρά την τραγική αυτή ιστορία, εκατομμύρια άνθρωποι σήμερα ζουν κοντά στο ηφαίστειο. Η ακμάζουσα μάζα ανθρώπων τόσο κοντά στο ηφαίστειο Βεζούβιος το καθιστά ένα από τα πιο επικίνδυνα ηφαίστεια του κόσμου. Οι επιστήμονες φοβούνται ότι μια καταστροφική έκρηξη που θα μπορούσε να εκτοξεύει μάγμα πλούσιο σε επικίνδυνα τοξικά αέρια θα έδινε ελάχιστο χρόνο προειδοποίησης για την εκκένωση των περιοχών.

3. Popocatepetl (Μεξικό)

Η Πόλη του Μεξικού, μια μητρόπολη των 18 εκατομμυρίων ανθρώπων, βρίσκεται μόλις 60 χλμ ανατολικά του ηφαιστείου Popocatepetl, το δεύτερο ψηλότερο ηφαίστειο στη Βόρεια Αμερική. Η Puebla, μια πόλη των 2 εκατομμυρίων, βρίσκεται 30 χιλιόμετρα δυτικά. Μια μεγάλη έκρηξη, λένε οι επιστήμονες, θα μπορούσε να πνίξει τους ουρανούς με τέφρα και να οδηγήσει σε μαζικές κατολισθήσεις λάσπης στις πυκνοκατοικημένες κοιλάδες που απλώνονται στους πρόποδες του. Το αποτέλεσμα θα μπορούσε να αποδειχθεί καταστροφικό. Το ηφαίστειο ήταν σχετικά ήσυχο από μια περίοδο δραστηριότητας μεταξύ 1920 και 1922, παρόλο που βούιζε επικίνδυνα το 2000, όπως φαίνεται σε αυτήν την εικόνα, με αποτέλεσμα διαταγές εκκένωσης και ανησυχίες ότι το "Popo" όπως το αποκαλούν οι κάτοικοι του Μεξικού "είναι έτοιμο να φυσήξει".

4. . Merapi (Ινδονησία)

Το ηφαίστειο Merapi στην Ινδονησία είναι ένα από τα πιο ενεργά ηφαίστεια στον κόσμο, διασκορπίζοντας τακτικά καυτά αέρια και τέφρα χιλιόμετρα ψηλά στον ουρανό, και την εκτόξευση λάσπη και κατακερματισμένα βράχια κάτω από τις πλαγιές του. Το 1994, 60 άνθρωποι σκοτώθηκαν από έναν νέφος αερίων, και περίπου 1.300 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους όταν εξερράγη το 1930. Κατά τη διάρκεια μιας έντονης ηφαιστειακής περιόδου το 2006, πολλοί κάτοικοι, συμπεριλαμβανομένης και της γυναίκας σε αυτή την εικόνα, αρνήθηκαν να εκκενώσουν τα σπίτια τους. Πιστεύουν ότι τα πνεύματα θα τους προειδοποιήσουν όταν μια καταστροφική έκρηξη θα είναι προ των πυλών.

5. Nyirangongo (Κογκό)

Ροές λάβας κατά τη διάρκεια ζέστης σπάνια είναι θανατηφόρες. Συνήθως κινούνται αρκετά αργά και έτσι οι άνθρωποι μπορούν εύκολα να ξεφύγουν. Αυτό όμως δεν συμβαίνει και στο ηφαίστειο Nyirangongo

στο Κονγκό. Η λάβα έχει πολύ χαμηλά επίπεδα του διοξειδίου του πυριτίου. Το πυρίτιο είναι αυτό που κάνει τη λάβα πηχτή και αυξάνει το

ιξώδες της με αποτέλεσμα να επιβραδύνει την κίνησή της. Το 2002, εκτοξεύθηκε ξαφνικά λάβα από το ηφαίστειο Nyirangongo με ταχύτητες που έφτασαν 100 km/h στην πόλη της Γκόμα, η οποία κατοικείται από

500.000 ανθρώπους. Οι επιστήμονες φοβούνται ότι η συγκέντρωση λάβας στον κρατήρα μπορεί να υπερχειλίσει και πάλι ξαφνικά και να

προκαλέσει ακόμη μεγαλύτερη καταστροφή.

1) βεληνεκές : η απόσταση που διανύει ένα βλήμα από το σημείο που εκσφενδονίζεται, ως το σημείο πτώσης