Relief vulcanic
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
 |
Consultaţi manualul de stil şi îndrumarul, apoi daţi o mână de ajutor. Acest articol a fost etichetat în februarie 2006. |
Cuprins |
[modifică] Aparatul vulcanic
[modifică] Structura aparatului vulcanic
Materialele expulzate prin erupţii se depun în jurul punctului de emisie, constituind un aparat vulcanic, alcătuit din coş, crater şi con.
Coşul reprezintă hornul sau orificiul de evacuare a materialelor expulzate. În timpul perioadelor de linişte şi după stingerea vulcanului, în coş rămân lave sau piroclastite consolidate; ele pot fi puse în evidenţă numai prin eroziunea conului.
Craterul reprezintă prelungirea externă prin care se termină coşul; are de obicei forma de pâlnie.
Conul este edificiul propriu-zis, clădit din lava revărsată şi din alte materiale rezultate în timpul exploziei vulcanice; reprezintă o formă de acumulare, a cărei morfologie depinde de tipul activităţii vulcanice şi apoi de evoluţia subaeriană a eroziunii.
[modifică] Produsele activităţii vulcanice
- gazoase: (vapori de apă, dioxid de carbon, hidrogen, hidrogen sulfurat, amoniac)
- lichide: (lava care poate fi: acidă, neutră, bazică, în funcţie de conţinutul în bioxid de siliciu (SiO2).
- solide: sau piroclastite (cenuşa vulcanică; lapili – fragmente de 1-3cm; bombe – când au diametre de ordinul centimetrilor sau metrilor).
[modifică] Relieful vulcanic de acumulare
[modifică] Conurile vulcanice
Conurile sunt rezultatul erupţiilor de lavă acidă-vâscoasă, cu multă silice şi cu viteză de curgere redusă. Apar izolate sau grupate pe anumite areale şi îmbracă forme diferite, după tipul de erupţie şi după natura rocilor constituente.
[modifică] Conuri de sfărâmături
Rezultate în urma exploziilor de tip strombolian şi vulcanian, sunt formate din îngrămădirea piroclastitelor în jurul coşului şi craterului. Ele se dispun în straturi înclinate către periferia conului. Conurile formate din piroclastite grosiere (bombe, lapili) au craterul de formă cilindrică şi un diametru mic, iar conurile din cenuşă au craterul ca o pâlnie largă.
[modifică] Conurile stratovulcanilor
Sunt alcătuite din straturi alternante de lavă şi piroclastite, rezultate din faze diferite de erupţii. Un con simplu de stratovulcan are pante concave şi un crater larg, ca o pâlnie. Dacă conul creşte în înălţime, se deschid crăpături radiare prin care curg erupţii laterale. Acestea construiesc o serie de conuri adventive (conuri secundare), care pot ajunge la dimensiuni considerabile. Stratovulcanii mari sunt afectaţi de falii şi fisuri pe diferite direcţii. Asemenea conuri posedă un adevărat schelet de rezistenţă, format prin consolidarea lavelor în lungul fisurilor.
[modifică] Cumulo-vulcanii
Tip de con creat de vulcanii care elimină lave acide, vâscoase (multă silice în compoziţie). Ele încetează sa curgă la temperaturi sub 1200ºC, materia se acumulează şi se solidifică repede în jurul coşului. Conul apare ca o îngrămădire haotică de blocuri, pe care lava nouă, incandescentă, venită sub presiune, le împinge în sus. Se formează un con fără crater, numit cumulodom sau dom endogen, care poate atinge dimensiuni de sute de metri; la intervale mari de timp, presiunea crescută în adânc, poate duce la azvârlirea vârfului conului, provocând explozii catastrofale de lavă şi nori de gaze, din vechiul con rămânând doar o parte (Mont Pelée, 1902).
[modifică] Platourile vulcanice
Platourile sunt rezultatul răcirii lavelor bazice – fluide, cu dominarea elementelor feromagneziene, săracă în silice şi cu viteză mare de curgere. Lavele ajung la suprafaţă cu o temperatură mai ridicată, se revarsă peste pereţii craterului şi curg pe distanţe foarte mari, acumulându-se la baza conurilor vulcanice. Platourile se mai numesc şi „vulcani scut” deoarece sunt tot conuri vulcanice, însă cu pante foarte mici.
Forma curgerii depinde şi de relieful preexistent pe care îl fosilizează. Pe terenuri relativ netede se formează suprafeţe structurale bazaltice, aproape tabulare, mărginite de abrupturi rezultate din solidificarea frunţii pânzei. Când aceste suprafeţe sunt fragmentate de văi dau naştere la pante în trepte, fiecare treaptă corespunzând unei pânze. Microrelieful câmpurilor de lavă se datorează modificărilor suferite de crusta superficială solidificată, sub influenţa curenţilor incandescenţi ce curg pe sub ea. În acest sens au fost deosebite două tipuri ale suprafeţelor de lavă:
- dermolitică, la lavele foarte fluide care eliberează mai puţine gaze, a căror suprafaţă este netedă
- clastolitică, la lavele mai vâscoase, care se caracterizează printr-o aglomerare haotică de blocuri de lavă.
Suprafeţele dermolitice (pahoehoe în Hawaii, hellurhaun în Islanda) se pot prezenta în funcţie de relieful preexistent, de viteza şi vâscozitatea lavei, sub diferite forme:
- dale de lavă – acumulări de fragmente, provenite din ruperea crustei superficiale solidificate, la o creştere a vitezei de curgere a lavei fluide interioare
- lave cordate – încreţiri superficiale ale crustei vâscoase
- creste de presiune – rezultate prin boltirea crustei superficiale prin presiunea lavei fluide subcrustale
- hornito – acumulări bulgăroase de lavă în jurul unor mici cratere formate de erupţiile violente ale gazelor conţinute de curentul incandescent subcrustal
- pustule sau blister – bule rezultate în urma degajării vaporilor de apă în timpul trecerii lavei incandescente peste o zonă mlăştinoasă sau peste cursurile de apă
- tunele bazaltice – rezultate în urma evacuării lavei fluide de sub crusta superficială consolidată
Suprafeţele clastolitice (aa în Hawaii, apalhraun în Islanda), sunt acumulări haotice de blocuri de lavă, cu înălţimi care rareori ating câţiva metri. De cele mai multe ori se datorează solidificării rapide a suprafeţei pe o grosime mult mai mare decât la curgerile foarte fluide. La solicitările mecanice produse de o creştere a vitezei curentului sau de accelerarea curgerii la o ruptură de pantă, crusta superficială este fragmentată în blocuri ce se îngrămădesc în spatele unui obstacol sau pe pantele mai puţin înclinate. O altă particularitate este dată de prezenţa coloanelor bazaltice (coloanele de bazalt de la Detunata). Când răcirea lavei este lentă apar coloane perpendiculare pe suprafaţa de răcire. La răcire rapidă se formează o structură lamelară paralelă cu suprafaţa.
[modifică] Platourile vulcanice de tip hawaiian
Se caracterizează prin conuri foarte mari, în parte submarine. Insula Hawaii este constituită aproape în întregime din curgeri suprapuse de lavă bazaltică, emise de cinci centre de erupţie: (Kohala, Hualalai, Mauna Kea, Mauna Loa şi Kilauea), dintre care ultimele două sunt în activitate. La Mauna Loa conul principal are o înălţime de 4162 m, iar cu partea submersă ajunge până la 9000 m. Diametrul bazei, la nivelul mării este de 400 km. Pe platoul central se află un crater în forma de puţ (pit-crater), format prin prăbuşire, mărginit de pereţi abrupţi şi umplut de multe ori cu lavă incandescentă.
[modifică] Platourile vulcanice de tip islandez
Au dimensiuni mult mai mici, le lipseşte platoul central, iar înclinarea pantelor este mai mare. În Islanda se întâlnesc platouri vulcanice întinse, formate prin revărsări produse în lungul unor mari crăpături liniare. De fapt Islanda este singurul loc unde se mai întâlnesc în activitate erupţii liniare. Pe linia Laki, deschisă în anul 1783, cu o lungime de peste 24 km s-au format peste 34 de conuri vulcanice cu înălţimi până la 150 m şi alte 60 conuri mai mici. Cu timpul activitatea vulcanică s-a restrâns în jurul câtorva centre. Cel mai important vulcan activ de aici este Hekla.
[modifică] Relieful vulcanic de explozie
Aceste forme se întâlnesc în special la vulcanii care emit lave vâscoase şi în general la erupţiile bogate în emisii violente de gaze. Exploziile şi prăbuşirile care însoţesc erupţiile dau naştere la câteva tipuri de excavaţiuni: cratere simple, caldere, maare.
[modifică] Cratere simple
Au formă de pâlnie şi rezultă prin explozii puternice. Mărimea lor este direct proporţională cu intensitatea erupţiei. Se întâlnesc la vulcanii ce dau conuri de sfărâmături şi la stratovulcani. Modelarea versanţilor se face prin alunecări, prăbuşiri, solifluxiune şi şiroire. De multe ori în interiorul acestor cratere se formează lacuri. La vulcanii activi, o nouă explozie reactivează şi intensifică modelarea craterului. Un tip aparte rezultă prin prăbuşirea lavei bazaltice consolidate de tip hawaiian; este craterul puţ (pit-crater) întâlnit în interiorul calderelor. Aceste cratere ciuruiesc lava consolidată, prezintă pereţi verticali, iar în interiorul lor se găsesc adesea lacuri de lavă (lacuri de foc); aşa sunt craterele vulcanilor Kilauea şi Mauna Loa.
[modifică] Caldere
Calderele (căldare, în spaniolă) reprezintă cratere uriaşe formate prin explozie şi lărgite mult prin prăbuşirile care urmează. La explozii puternice, coşul şi chiar porţiunile superioare ale cuptorului magmatic sunt golite de lavă, iar partea centrală a vulcanului, pierzându-şi suportul se prăbuşeşte. Din vechiul con vulcanic nu mai rămâne decât porţiunea de la poalele acestuia sub forma unui perete circular, în interiorul căruia se pot forma ulterior, conuri vulcanice mai mici. După formă şi geneză se pot deosebi mai multe tipuri:
Caldera monogenă se formează printr-o prăbuşire rezultată în urma unei singure erupţii. Este un crater uriaş, situat în partea centrală a conului.
Caldera poligenă mult mai mare, implică distrugerea aproape completă a conului vulcanic. Se formează în urma mai multor erupţii, care creează şi mici caldeire periferice, ce festonează caldera principală.
Caldera inelară presupune în plus o nouă fază de erupţii, ce dă naştere la unul sau mai multe conuri în interiorul calderei. Apare o depresiune inelară, ce la Vezuviu poartă numele de Atrio del Cavallo, de unde s-a generalizat denumirea de atrio, iar creasta ce o închide se numeşte somma (Somma Vezuviului). Cand caldera cantonează un lac, conul apare ca o insulă (Crater-Lake din Oregon-SUA, Lago de Vico cu Monte Venere- Italia).
Caldera în trepte ia naştere în urma scufundării inegale pe falii sau fisuri circulare, a unei mari părţi din con. Treptele dau calderei aspectul unor circuri îmbucate, cum sunt cele din vulcanul Camerun.
[modifică] Maare
Maarele sunt depresiuni rotunde, de forma unui puţ, cu un diametru de sute de metri până la 2-3 km, rezultate în urma exploziilor vulcanice. Sunt umplute cu sfărâmături provenite din explozie sau din prăbuşirea pereţilor. Ele nu expulzează lavă şi de aceea nu formează un con. Aparatul se compune din: canalul de străpungere (diatremă) şi craterul de explozie, ce nu se ridică deasupra reliefului. Foarte rar craterul este înconjurat de un val înalt de câţiva zeci de metri, format din sfărâmături de roci. Pentru aceste cratere ocupate în general de lacuri, s-a generalizat denumirea de maar, folosită în regiunea Eifel-Germania. În aceeaşi categorie intră şi conurile fără rădăcină, formate în urma exploziilor freatice rezultate în timpul trecerii unei curgeri de lavă peste lacuri sau zone mlăştinoase, descrise în Islanda.
[modifică] Relieful în structură vulcanică (de eroziune)
O dată cu stingerea vulcanului procesele de eroziune devin predominante, ele fiind dirijate de sistemul pantelor caracteristice vulcanilor (convergente şi divergente) şi de structura lor. Structura, reprezentată în general prin strate monoclinale, dirijate în sensul curgerii lavei, poate fi complicată de dizlocatiile tectonice sau de intruziunile magmatice sub forma de filoane.
[modifică] Modelarea conurilor
Reţeaua hidrografică este radiară divergentă pe con şi radiară convergentă pe crater. La baza conului, râurile sunt colectate de o reţea inelară, iar în crater se formează lacul de crater. Văile adânci care fragmentează conul se numesc barrancos (în insulele Azore). Interfluviile de formă triunghiulară care urcă în pantă crescândă spre vârful conului sunt numite planeze. În partea superioară, după o evoluţie îndelungată ele se transformă în creste. Prin eroziune regresivă barrancosurile pătrund în interiorul craterului şi drenează lacul. Dirijarea reţelei convergente din interiorul craterului, către un nivel de bază exterior, coborât, intensifică eroziunea, fapt ce duce la lărgirea craterului şi la transformarea lui într-o caldeira de eroziune. Accentuarea generală a eroziunii duce la îndepărtarea rapidă a rocilor moi. Rezistă numai coşurile şi filoanele vulcanice, formate din lavă dură, care sunt puse în evidenţa prin eroziunea diferenţială. Astfel, vechile forme negative (coşuri, crăpături) se transformă în forme pozitive: se produc inversiuni de relief reprezentate prin neck-uri, dyke-uri şi sill-uri.
Neck-ul este un stâlp de rocă dură (lavă sau piroclastite cimentate), ce s-a format prin consolidarea magmei în drumul ei către suprafaţă, pe fisurile rocilor; poate reprezenta coşul vulcanic.
Dike-ul este un perete sau un zid impunător ce provine din injectarea lavelor pe o spărtură longitudinală a conului.
Sill-ul provine din dezvelirea lavelor injectate pe planurile de stratificaţie ale conului; apare sub forma unor pereţi circulari, care închid o depresiune inelară, un crater fals rezultat în urma dezagregării rocilor mai puţin rezistente.
[modifică] Modelarea platourilor
Platourile de lavă bazică au o mare rezistenţă la eroziune. Aceasta este încetinită de prezenţa diaclizelor şi fisurilor, care le face foarte permeabile. Dezagregarea este însă foarte activă în regiunile deşertice sau periglaciare. Dacă relieful şi climatul permit umplerea fisurilor cu apă, eroziunea fluviatilă taie văi adânci, asemănătoare canioanelor, cu numeroase rupturi de pantă însoţite de cascade. Între ele rămân interfluvii largi, adevărate platouri alungite (platourile de lavă din Idaho şi Oregon, tăiate de râurile Snake şi Columbia). De multe ori văile se adâncesc pe vechile interfluvii fosilizate, unde grosimea lavei este redusă; apar şi aici inversiuni de relief. Când văile ajung la rocile friabile ale subasmentului, versanţii se retrag repede, văile se lărgesc, apar văi secundare, iar platourile sunt fragmentate în bucăţi tot mai mici. Aceste mici platouri de lavă izolate se numesc mesas (în Mexic). Sunt asemănătoare martorilor de eroziune din structurile tabulare. Cu timpul sunt distruse complet. Un caracter important al reţelei hidrografice îl reprezintă frecvenţa de văi supraimpuse.
