Vulkaanid

Kaljumäestikus asuvat St. Helensi mäge peeti kustunud vulkaaniks. 1980. a märtsis, pärast 130-aastast pausi, mägi ärkas ja andis endast märku maavärinaga, mille magnituud oli 4. Tipu lähedal hakkas kasvama kühm, mis ennustas suurejoonelist purset. Pinge Maa sees kasvas. Peale geoloogide oli purset ootamas hulk ärevaid turiste ja fotograafe. 18. mai hommikul lendas mäe pungitav põhjakülg ilma igasuguse eelneva hoiatuseta õhku ning nõlvast alla tormav kivi-, rusu- ja mudalaviin tekitas kahjustusi kümnete kilomeetrite kaugusele. Surma sai 57 inimest.

Kuidas tekivad vulkaanid?

Nimetus vulkaan pärineb Apenniini poolsaare lääneranniku lähedalt Vahemeres paiknevast Vulcano saarest. See kujutab endast suurt koonusekujulist tulemäge, mille sagedaste pursete tunnistajateks olid juba vanad roomlased.

Maal on üle tuhande tegutseva vulkaani. Arvukalt leidub neid laamade servades ookeanide keskmäestikes, kus vahevööst tõusev magmavool läbi maakoore­lõhede maapinnale tungib.

Palju on vulkaane laamade kokkupõrke­aladel, sest vahevöösse laskuva laama serva osalisel ülessulamisel tekib tulikuum vedel kivimimass – magma. See hakkab suure rõhu tõttu lõhesid mööda üles tõusma. Seal, kus magma maapinnale voolab, tekivadki vulkaanid. Maapinnale jõudnud magmat nimetatakse laavaks. Vulkaanipurskel võib lisaks laavale kraatrist välja paiskuda ka tuhapilvi ja kivimürakaid ehk vulkaanilisi pomme.

Vulkaanid võivad tekkida ka laama keskosas kuuma täpi kohal
​​Kuum täpp on koht, mis asub vahevöö tõusva soojusvoo kohal. Soojusvoo ülaosas maakoore all tekib pidevalt magmat, mis läbi kivimilõhede maapinnale tõuseb.
Satellidipilt vulkaanilistest Kanaari saartest, mis on tekkinud kuuma täpi kohale
​Kuna laam kuuma täpi kohal pidevalt liigub, siis liiguvad vanemad vulkaanid kuuma täpi kohalt edasi ja täpi kohale tekib uus vulkaan. Vulkaanid kasvavad üle merepinna ja nii on kujunenud kuumade täppide kohale vulkaaniliste saarte ahelikud, nt Kanaarid Atlandi ookeanis või Hawaii saared Vaikses ookeanis.
​​Teisalt võib kuum täpp jääda ka mandri alla. Nii on tekkinud nt Yellowstone'i vulkaan Ameerika Ühendriikides.
Vulkaanide paiknemine
​​Kaardil pole toodud maailmamere veealuseid vulkaane
  • Magma on ülessulanud kivimimass maa sügavuses; kui see kivimimass on maapinnale jõudnud, nimetatakse seda laavaks.
  • Laava on ülessulanud kivimimass maa sügavuses; kui see kivimimass on maapinnale jõudnud, nimetatakse seda magmaks.
  • esineb palju metsatulekahjusid
  • paikneb palju suurlinnu, mille tuledesära on näha ka kosmosest
  • seal leidub palju vulkaane
  • mandriliste laamade keskel kuuma täpi kohal
  • ookeanilise ja mandrilise laama kokkupõrkealal
  • kahe ookeanilise laama kokkupõrkealal
  • lahknevate laamade piiril
  • küljetsi liikuvate laamade murranguvööndis
  • ookeaniliste laamade keskel kuuma täpi kohal
  • mandriliste laamade kokkupõrkealal

Mõtle

  • Miks nimetatakse vulkaane aknaks, mille kaudu saab maapõue uurida?

Kui sageli vulkaanid purskavad?

Vulkaane eristatakse pursete sageduse järgi. Aktiivsed vulkaanid on tegutsenud kogu inimkonna ajaloo vältel ja ilmselt ka varem. Need on näiteks endiselt aktiivsed Vesuuv, Etna, Fuji.

Etna vulkaan Sitsiilia saarel Itaalias
Etna purse 2013. aasta oktoobris

Passiivsed vulkaanid tegutsesid sajandeid või aastatuhandeid tagasi ning jäid seejärel ooteseisundisse. Kui niisugune vulkaan uuesti purskama hakkab, on oodata väga tugevat plahvatust, sest lõõris tardunud kivimid tuleb ju laava väljavooluteelt eest ära paisata. Vulkaanilistest kivimitest koosnevad vanad mäed, mille purskamist ei peeta enam tõenäoliseks, on kustunud vulkaanid, näiteks Matra mägi Ungaris ja Kuraditorn (Devils Tower) Põhja-Ameerikas. Passiivsete ja kustunud vulkaanide eristamine on väga tinglik. On juhtunud, et kustunud vulkaanideks peetud mäed on muutunud ootamatult aktiivseks.

Kuraditorn Wyomingi osariigis Ameerika Ühendriikides

Purskele järgneb vaikuseperiood, ka siis imbub vulkaanist gaase ning kraatrite lähedale sadestub maapõue sügavusest pärit aineid, näiteks väävliühendeid. Läbi vulkaanilise tuha tõusev veeaur tekitab podisevaid mudavulkaane.

Vulkaanide nõlvadel võib kohata avausi, mille kaudu pääsevad maapinnale vulkaanilised gaasid ja veeaur ka pursete-vahelisel perioodil
​​Rohelist värvi aines gaasilõõri vahetus ümbruses on väävliühendid.
Mudavulkaanid Colorado kõrbes Ameerika Ühendriikides
  • aktiivse vulkaaniga
  • passiivse vulkaaniga
  • kustunud vulkaaniga

Miks on vulkaanid erinevad?

Vulkaani purske iseloom ja kuju sõltuvad magma ja väljavoolava laava omadustest. Paksu ja kiiresti tarduvat laavat välja paiskavad vulkaanid kasvavad kõrgusesse. Sageli tardub magma juba vulkaani lõõris ja enne iga järgmist purset lendab see tekkinud kork võimsa plahvatusega õhku. Tahke kivim sadestub vulkaanikoonuse nõlvadele vaheldumisi laava ja tuhaga ning ajapikku tekib korrapärase koonuse kujuline kihtvulkaan. Sellised on näiteks Vesuuv, Kljutši, Fuji.

Kihtvulkaan Kljutši Kamtšatka poolsaarel Venemaal

Kui laava on vedel, siis voolab see rahulikult lõõrist välja ja valgub kaugele, enne kui tardub. Niisugused vulkaanid kasvavad laiuti ning moodustavad suurepindalalisi kilbikujulisi pinnavorme – kilpvulkaane. Sellised on näiteks Mauna Kea Hawaiil ning suurem osa vulkaane Islandil ja Uus-Meremaal.

Kilpvulkaan Mauna Loa Hawaiil
​​Hawaii ​vulkaanid on tekkinud kuuma täpi kohale ja nende jalam asub merepinnast sügavamal ookeani põhjas.
Kiht- ja kilpvulkaani ehitus

Vulkaanide piirkonnas esineb ka kuumaveeallikaid. Mõnes kohas paiskub suure aurupilve saatel maa seest välja kuum põhjavesi. Periooditi purskav kuumaveeallikas on geiser, mille nimetus pärineb Geysiri piirkonnast Islandil, kus neid esimest korda põhjalikumalt tundma õpiti. Neid on palju ka Uus-Meremaa Põhjasaarel ja Põhja-Ameerikas Yellowstone’i rahvuspargis.

Islandi geisri Strokkuri purse
Strokkur purske ajal
​​Vaata ka Osooni saadet Islandist (geisritest on juttu alates 11:08).
  • vedelat magmat väljutavad kilpvulkaanid kuhjavad lõõri ette kilbi, mis igal purskel plahvatuslikult eest ära lüüakse
  • paks ja kiiresti tarduv laava ummistab vulkaanilõõri, mis iga purskega plahvatuslikult eest ära lüüakse
  • vedel ja hästi voolav magma sisaldab aineid, mis õhuga reageerides plahvatavad
  • paks ja kiiresti tarduv magma sisaldab aineid, mis õhuga reageerides plahvatavad
  • Kuumaveeallikaid esineb vaid kihtvulkaanidega samades piirkondades
  • Kuumaveeallikad on koonusekujulised nagu kihtvulkaanid
  • vulkaanilistes piirkondades on maasisesed kivimid väga soojad ja need soojendavad ka põhjavett, mis pinnale voolates ongi kuumaveeallikas

Mõisted

  • vulkaani lõõr – kraatri põhjas avanev suhteliselt kitsas süvend, mida mööda liigub magma vulkaani sisemusest kraatrisse
  • kraater – lehtrikujuline süvend vulkaanikoonuse tipus või nõlval, mis on tekkinud purske tagajärjel vulkaanikoonuse ülaosa sisselangemisel
  • laava – vedelas olekus kivimid, mis on vulkaanipurske tagajärjel maapinnale jõudnud
  • aktiivne vulkaan – vulkaan, mis on tegutsenud kogu inimkonna ajaloo vältel
  • kustunud vulkaan – vulkaanilistest kivimitest koosnev vana mägi, mille purskamist ei peeta enam tõenäoliseks
  • kuumaveeallikas – kõrge temperatuuriga põhjavee looduslik väljavool maapinnale
  • geiser – periooditi kuuma vett surveliselt välja purskav allikas