...Wie und warum brechen Vulkane aus? Vulkanausbruch, Ausbruchsgefahr, Lava, Vulkanbomben, Asche, Schlammströme, menschliches Verhalten im Gefahrenbereich

Diagramm eines Vulkanausbruchs

Wenn ein Vulkan erwacht und beginnt, glühende Lavaströme auszuspucken, geschieht eines der erstaunlichsten Naturphänomene. Dies geschieht, wenn sich in der Erdkruste ein Loch, ein Riss oder eine Schwachstelle befindet. Geschmolzenes Gestein, Magma genannt, steigt aus den Tiefen der Erde, wo unglaublich hohe Temperaturen und Drücke herrschen, an die Oberfläche. Das ausströmende Magma wird Lava genannt. Lava kühlt ab, erhärtet und bildet vulkanisches oder magmatisches Gestein. Manchmal ist Lava flüssig und fließend. Es sickert wie kochender Sirup aus dem Vulkan und breitet sich über eine große Fläche aus. Wenn diese Lava abkühlt, bildet sie eine harte Gesteinsschicht namens Basalt. Mit dem nächsten Ausbruch nimmt die Dicke der Lavaschicht zu und jede neue Lavaschicht kann 10 m erreichen. Solche Vulkane werden Linien- oder Spaltvulkane genannt und ihre Ausbrüche verlaufen ruhig.

Bei explosiven Eruptionen ist die Lava dick und zähflüssig. Es ergießt sich langsam und verfestigt sich in der Nähe des Vulkankraters. Bei periodischen Ausbrüchen dieses Vulkantyps entsteht ein hoher kegelförmiger Berg mit steilen Hängen, der sogenannte Stratovulkan.

Die Lavatemperatur kann 1000 °C überschreiten. Manche Vulkane stoßen Aschewolken aus, die hoch in die Luft steigen. Asche kann sich in der Nähe der Vulkanmündung ablagern, und dann entsteht ein Aschekegel. Die Sprengkraft einiger Vulkane ist so groß, dass riesige Lavablöcke von der Größe eines Hauses herausgeschleudert werden. Diese „Vulkanbomben“ fallen in der Nähe eines Vulkans.

Entlang des gesamten mittelozeanischen Rückens sickert Lava aus dem Erdmantel vieler aktiver Vulkane auf den Meeresboden. Aus hydrothermalen Tiefseequellen in der Nähe von Vulkanen brechen Gasblasen und heißes Wasser mit darin gelösten Mineralien aus

Ein aktiver Vulkan spuckt regelmäßig Lava, Asche, Rauch und andere Produkte aus. Kommt es über viele Jahre oder sogar Jahrhunderte zu keinem Ausbruch, der aber prinzipiell passieren kann, spricht man von einem ruhenden Vulkan. Wenn ein Vulkan über Zehntausende von Jahren nicht ausgebrochen ist, gilt er als erloschen. Einige Vulkane stoßen Gase und Lavaströme aus. Andere Ausbrüche sind heftiger und erzeugen riesige Aschewolken. In den meisten Fällen sickert Lava über einen längeren Zeitraum langsam an die Erdoberfläche, ohne dass es zu Explosionen kommt. Es strömt aus langen Rissen in der Erdkruste und breitet sich aus, wobei Lavafelder entstehen.

Wo kommt es zu Vulkanausbrüchen?

Die meisten Vulkane befinden sich an den Rändern riesiger Lithosphärenplatten. Besonders viele Vulkane gibt es in Subduktionszonen, wo eine Platte unter eine andere abtaucht. Wenn die untere Platte im Erdmantel schmilzt, „kochen“ die darin enthaltenen Gase und schmelzbaren Gesteine und brechen unter enormem Druck durch Risse nach oben, was zu Eruptionen führt.

Kegelförmige Vulkane, typisch für das Land, sehen riesig und mächtig aus. Allerdings machen sie weniger als ein Hundertstel der gesamten vulkanischen Aktivität auf der Erde aus. Der Großteil des Magmas fließt tief unter Wasser durch Risse in den mittelozeanischen Rücken an die Oberfläche. Wenn Unterwasservulkane große Mengen Lava ausstoßen, erreichen ihre Spitzen die Wasseroberfläche und werden zu Inseln. Beispiele sind die Hawaii-Inseln im Pazifischen Ozean oder die Kanarischen Inseln im Atlantik.

Regenwasser kann durch Risse im Gestein in tiefere Schichten eindringen und dort durch Magma erhitzt werden. Dieses Wasser tritt in Form einer Fontäne aus Dampf, Spritzern und heißem Wasser wieder an die Oberfläche. Ein solcher Brunnen wird Geysir genannt.

Santorini war eine Insel mit einem ruhenden Vulkan. Plötzlich zerstörte eine gewaltige Explosion die Spitze des Vulkans. Tag für Tag kam es zu Explosionen, als Meerwasser mit geschmolzenem Magma in den Krater eindrang. Die Insel wurde durch die letzte Explosion praktisch zerstört. Heute ist davon nur noch ein Ring kleiner Inseln übrig.

Größte Vulkanausbrüche

1450 v. Chr e., Santorini, Griechenland. Der größte explosive Ausbruch der Antike.
79, Vesuv, Italien. Beschrieben von Plinius dem Jüngeren. Plinius der Ältere kam bei dem Ausbruch ums Leben.
1815, Tambora, Indonesien. Mehr als 90.000 Menschenopfer.
1883, Krakatau, Java. Das Brüllen war noch 5000 km entfernt zu hören.
1980, St. Helens, USA. Der Ausbruch wurde filmisch festgehalten.

Vulkanausbruch

Vulkanausbruch- der Prozess, bei dem ein Vulkan heiße Trümmer und Asche auf die Erdoberfläche schleudert, wobei Magma ausströmt, das, wenn es auf die Oberfläche gegossen wird, zu Lava wird. Ein Vulkanausbruch kann einen Zeitraum von einigen Stunden bis zu vielen Jahren haben.

Vulkanausbrüche können zu weitreichenden Zerstörungen und Naturkatastrophen führen. Die Hauptursachen für Zerstörung und Tod bei Eruptionen sind folgende:
- die Freisetzung von Magma, das von den Hängen des Vulkans ausströmt und Gebäude und Wildtiere zerstört.
- Freisetzung von Vulkanasche, die sich in den dem Vulkan am nächsten gelegenen Gebieten in einer dichten Schicht ablagern und zum Einsturz von Hausdächern und Stromleitungen führen kann. Durch das Mischen von Asche mit Wasser entsteht ein betonähnliches Material, das bereits in geringen Mengen Menschen schaden kann, wenn die Aschepartikel eingeatmet werden und sich in der Lunge ablagern. Asche kann auch Schäden an beweglichen Teilen mechanischer Geräte wie Flugzeugmotoren verursachen.
- die Bildung pyroklastischer Ströme, die aus einer Mischung aus vulkanischen Gasen, Asche und Steinen bestehen, die bei einem Vulkanausbruch entstehen. Die Strömungsgeschwindigkeit erreicht teilweise 700 km/h. Pyroklastische Ströme sind eine der Haupttodesursachen bei einem Vulkanausbruch. Es wird beispielsweise angenommen, dass Pompeji durch einen pyroklastischen Strom zerstört wurde. Manchmal entsteht bei einem Vulkanausbruch ein Lahar – ein Schlammstrom, der aus einer Mischung aus Wasser, Vulkanasche, Bimsstein und Gestein besteht. Ein Lahar entsteht, wenn sich heißes vulkanisches Material mit kälterem Wasser aus Kraterseen, Flüssen, Gletschern oder Regenwasser vermischt. Einer der berühmtesten Vulkanausbrüche, der zur Bildung eines mächtigen Lahar führte, ist der Ausbruch des Vulkans Nevado del Ruiz im Jahr 1985. Schlammströme bildeten einen mächtigen Lahar, der die Stadt Armero fast vollständig zerstörte. Von den 29.000 Einwohnern der Stadt starben über 20.000 Menschen.

Der Vulkan, der die stärksten und voluminösesten Eruptionen hervorruft (VEI-Punkte 8), wird oft als „Supervulkan“ bezeichnet. Die Hauptgefahr eines Supervulkans liegt im Ausstoß einer riesigen Aschewolke, die über viele Jahre hinweg katastrophale Auswirkungen auf das globale Klima und die Durchschnittstemperatur hat. Wie Vulkanologen vermuten, ereignete sich der letzte Ausbruch eines Supervulkans auf der Erde vor 27.000 Jahren auf der Nordinsel Neuseelands, und der stärkste Ausbruch in der Geschichte der Menschheit ereignete sich vor etwa 73.000 Jahren mit dem Ausbruch des Toba-Supervulkans. Wissenschaftler gehen davon aus, dass bei diesem Ausbruch mehr als tausend Kubikkilometer Magma aus dem Erdinneren ausgestoßen wurden und die katastrophalen Folgen eines solchen Ausbruchs zu einem starken Rückgang der Zahl verschiedener Lebewesen, einschließlich des Menschen, führten (laut). Anthropologen zufolge lebten damals nicht mehr als 10.000 Menschen auf der ganzen Erde.

Die zehn größten Vulkane der Erde

Nachdem dieser Artikel geschrieben wurde, brach im April 2010 der isländische Vulkan Eyjafjallajökull aus, daher wäre die Liste der geologischen Monster unten angesichts dieses Ereignisses vielleicht etwas interessanter gewesen. Das isländische „Schneeglöckchen“ brach innerhalb eines Monats zweimal aus, schmolz das Eis, setzte große Mengen Dampf, Rauch und Asche in die Atmosphäre frei, schädigte die Atmosphäre erheblich und zwang Tausende von Menschen zu Unannehmlichkeiten aufgrund von Flugverspätungen. Darüber hinaus sind Hunderte isländische Einwohner von Überschwemmungen bedroht. Natürlich ist der Vulkan Eyjafjallajökull viel kleiner als alle anderen unten. Die Ereignisse in Europa im Frühjahr 2010 haben jedoch deutlich gezeigt, wie zerstörerisch und katastrophal ein Ausbruch für die Europäer sein kann, selbst wenn dieser Vulkan auf Island liegt.

Niemand kann einen Vulkanausbruch genau vorhersagen. In der Antike wurde dieses grandiose Naturphänomen von den Bewohnern des Planeten als göttliche Strafe wahrgenommen. Heutzutage ist es jedoch für niemanden mehr ein Geheimnis, was genau die Natur vulkanischer Prozesse ist. Jedes Schulkind weiß, dass unter unseren Füßen ständig die eine oder andere Verschiebung tektonischer Plattformen stattfindet. Natürlich kommt es vor, dass bei einer solchen Verschiebung glühendes Magma freigesetzt wird, das vom Kern des Planeten an seine Oberfläche fließt. Kommen wir nun zur Liste der stärksten Ausbrüche der Geschichte.

10. Vulkan Lamington

Dieser 1680 Meter hohe Riese befindet sich in Papua-Neuguinea. Leider glaubten die Menschen in der örtlichen Oro-Provinz fälschlicherweise, dass es sich nur um einen mit dichtem Wald bedeckten Berg handelte. Am späten Abend des 18. Januar 1951 erfuhren die Menschen von ihrem Fehler, als dichter Rauch vom Gipfel des Berges aufzusteigen begann und Lava herauszufließen begann.

Vulkan Lamington, 1951

Drei Tage nach Beginn der Ereignisse ereignete sich an der Nordseite des Vulkans eine gewaltige Explosion, bei der mächtige Ströme vulkanischer Produkte, bestehend aus Bimsstein, Schwefelsäurerauch, Dampf und Magma, in die Luft flogen. In den nächsten Monaten setzte sich der Ausbruch intensiv fort, es waren Erschütterungen zu spüren und es kam zu ständigen Emission von Bimsstein und heißen Gesteinsfragmenten. Die Produkte der Eruption zerstreuten sich und breiteten sich in einem Umkreis von 15 km um das Zentrum des Vulkans aus. Etwa dreitausend Menschen starben.

9. Vulkan Papandayan

Dieser inaktive kraterartige Vulkan befindet sich auf der indonesischen Insel Java. Im Jahr 1772 explodierte eine Seite des Vulkans und schleuderte eine Lawine aus Gestein und Lava auf die umliegenden 40 Dörfer, die sie vollständig zerstörten. Ungefähr dreitausend Anwohner starben.

Vulkan Papandayan, 1924

Die Höhe des Vulkans Papandayan beträgt 1.800 Meter

Bis heute gilt dieser Vulkan als Gefahrenquelle; der größte Teil des Gebiets um diesen Berg ist für jedermann außer autorisierten Spezialisten gesperrt. Diese Maßnahme erscheint nicht unnötig, wenn man bedenkt, dass der Vulkan lange Zeit raucht, es zu Erschütterungen und kleinen Ausbrüchen kommt, die 1923 und 1942 auftraten, und sogar mehrere davon im Jahr 2002. Es ist bemerkenswert, dass die Stärke der Ausbrüche des Vulkans Papandayan von Zeit zu Zeit zunahm.

8. Vulkan Kelud

Der Vulkan Kelud liegt ebenfalls auf der Insel Java, allerdings auf der gegenüberliegenden Seite. . Seine Höhe beträgt 1731 Meter. Der stärkste Ausbruch des Kelud ereignete sich im Jahr 1568, bei dem etwa 10.000 Menschen starben. Das letzte Mal war Kelut im Jahr 2008 aktiv, aber ein größerer Ausbruch dieses Vulkans ereignete sich im Jahr 1919, als der Lahar-Fluss alle vorstellbaren und unvorstellbaren Erwartungen übertraf.

Vulkan Kelud

An diesem unheilvollen Tag, dem 19. Mai, brachen riesige Mengen Magma aus den Eingeweiden der Erde aus, fielen auf umliegende Dörfer und töteten etwa 5.000 Anwohner. Nach dieser Tragödie wurde der Ampere-Tunnel gebaut, ein spezielles Entwässerungssystem, das überschüssige Flüssigkeit aus dem Kratersee ableiten soll, was dazu beiträgt, den Lahar-Fluss während einer Eruption zu reduzieren. Der letzte Lavaausbruch ereignete sich im Jahr 2007, als die höchste Ausbruchsgefahr ausgerufen wurde und 30.000 Anwohner evakuiert werden mussten. Der Hauptausbruch des Kelut-Vulkans ereignete sich zwei Wochen später, als die umliegenden Dörfer im Umkreis von 10 Kilometern mit einer dicken Ascheschicht bedeckt waren.

7. Vulkan Unzen

Der Vulkan Unzen liegt in der japanischen Region Kyushu und besteht eigentlich aus mehreren Stratovulkanen. Die Höhe des Vulkans beträgt eineinhalbtausend Meter. Der Vulkan Unzen ist immer noch aktiv, aber die bedeutendsten Ereignisse ereigneten sich am 21. Mai 1792. Aufgrund eines starken Erdbebens stürzte die alte Extrusionskuppel von Mayuyama ein. (Eine extrusive Kuppel entsteht, wenn ein Vulkan mit zäher Lava ausbricht.)

Unzen, 18. November 1995

6. Vulkan Nevado del Ruiz

Befindet sich in Kolumbien. Berüchtigt wurde dieser Vulkan durch seinen starken Lahar-Fluss, der aus Schlammströmen und Produkten besteht, die infolge von Erdrutschphänomenen entstanden sind. Dieser Strom besteht hauptsächlich aus pyroklastischen Stoffen und Wasser, die gesamte „höllische Mischung“ ergießt sich während des Ausbruchs reichlich aus dem Krater. (Ein pyroklastischer Strom ist eine Mischung aus heißem Gas, Asche und Gestein, die bei einem Ausbruch entsteht.) Natürlich kommt es während der Aktivität des Vulkans Nevado del Ruiz selten zu Zerstörungen und Todesfällen. So fielen 1595 glühende Magma- und Schlammströme in die Gewässer der Flüsse Guali und Lagunillas und töteten letztendlich 635 Menschen. Die nächste Katastrophe ereignete sich im Jahr 1845, als die Zahl der Opfer 1.000 Menschen überstieg.

Nevado del Ruiz

Trotz katastrophaler Ausbrüche in der Vergangenheit wurde die Stadt Armero auf dem erstarrten Magma des Vulkans Nevado del Ruiz erbaut. Die extreme Sorglosigkeit der Menschen wurde 1985 bestätigt, als die Zahl der Todesopfer durch den Ausbruch die unglaubliche Zahl von 23.000 Menschen erreichte, was ungefähr der gesamten Bevölkerung von Armero entspricht. Der Lahar-Fluss, der sich mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h bewegte, begrub die Stadt einfach unter sich und verursachte gleichzeitig wirtschaftliche Verluste in Höhe von einer Milliarde US-Dollar für Kolumbien.

5. Vulkan Montagne Pelee

Die in der Karibik gelegene französische Insel Martinique erfreut sich mittlerweile großer Beliebtheit bei Touristen, die die aufregenden Ausblicke auf eine sehr ungewöhnliche Landschaft genießen möchten. Diese Landschaft entstand als Folge einer tödlichen Katastrophe, die sich vor mehr als zwei Jahrhunderten ereignete, und stand an erster Stelle in der Geschichte der Eruptionen des 20. Jahrhunderts. Ein so trauriger Vorrang des Vulkans Pele ist nicht überraschend, wenn man bedenkt, dass die Katastrophe etwa 30.000 Menschen das Leben kostete.

Ausbruch des Vulkans Mont Pelée im Jahr 1902

Die Ereignisse entwickelten sich nach und nach. Zunächst kam es im April desselben Jahres zu Erschütterungen, der Vulkan stieß Rauch aus, schleuderte Schwefel und Asche aus und am 8. Mai kam es zu einem großflächigen Ausbruch. Lavafontänen, Feuerwolken und giftiger Rauch schossen mit einer Geschwindigkeit von 800 km/h aus dem Erdinneren, über tausend Grad heiße Vulkanprodukte verbrannten die nahegelegene Stadt Saint Pierre, die mehrere Tage lang rauchte nach dem Ausbruch. Alle Einwohner der Stadt starben, nur zwei Glücklichen gelang die Flucht.

4. Krakatau-Vulkan

Unter den möglichen Ursachen tektonischer Katastrophen kann der Krakatau-Vulkan nicht als zweitrangig angesehen werden. Es liegt in Indonesien in der Sundastraße. Im August 1883 ereigneten sich mehrere gewaltige Explosionen, deren Kraft 13.000-mal größer war als die Wucht der Atombombe in Hiroshima.

Vulkan Krakatau

Der Lärm der Katastrophe war sogar in Australien, in der Stadt Perth, zu hören. Mehr als 21 Kubikkilometer Gestein, Asche und Bimsstein wurden in die Luft geschleudert und die Wolke aus Eruptionsprodukten stieg auf eine Höhe von etwa hundert Kilometern. Nach offiziellen Angaben starben etwa 37.000 Menschen, hauptsächlich durch den daraus resultierenden Tsunami, obwohl die tatsächliche Zahl der Opfer deutlich höher gewesen zu sein scheint.

3. Vulkan Tambora

Der Vulkan Tambora ist einer der 130 aktiven Vulkane Indonesiens und liegt auf der Insel Sumbawa. Seine Höhe beträgt 4.300 Meter. Dieser Riese zeichnete sich im April und Juni 1815 aus, als der gesamte Globus die Folgen seines Ausbruchs spürte. Vulkanische Produkte belasteten die Atmosphäre so sehr, dass in Europa und den USA infolge von Ernteausfällen eine Hungersnot herrschte, die im 19. Jahrhundert ihresgleichen suchte.

Vulkan Tambora

Bei der Eruption wurde eine so große Menge glühender Lava freigesetzt, dass alle umliegenden Dörfer vollständig zerstört wurden. Eine große Menge Asche fiel in die Luft, was zu saurem Regen führte und die gesamte Vegetation auf der Insel zerstörte. Das traurige Ergebnis ist, dass 71.000 Menschen durch Feuer, Hunger oder Vergiftung starben.

2. Vulkan Vesuv

Völlig zu Recht wurde diesem Berg die zweite Nummer auf der schwarzen Liste zugeordnet. Wir können mit Bestimmtheit sagen, dass der Vulkan Vesuv bei den Einwohnern Italiens „zu Recht“ einen schlechten Ruf genießt, denn die Liste seiner Opfer umfasst 25.000 Menschen. Während des schrecklichen Ausbruchs dieses Monsters im Jahr 79 n. Chr. h., die nahegelegene Stadt Pompeji wurde vollständig begraben und auch mehrere umliegende Dörfer wurden zerstört.

Vesuv, Luftaufnahme

Das Bild dessen, was geschah, war ohne Übertreibung erschreckend. Die Produkte der Eruption stiegen in Form einer riesigen, fast 30 km hohen Säule in die Luft, während es über einen Zeitraum von 20 Stunden zu starken Emissionen kam. Seitdem ist dieser Vulkan mehr als zehn Mal ausgebrochen. Die letzte Katastrophe ereignete sich im Jahr 1944, bei der mehrere umliegende Dörfer zerstört wurden.

1. Vulkan Laki

Laki ist ein legendärer Vulkan in Island, der seit seinem letzten Ausbruch im Jahr 1783 ruht. Die Höhe dieses Berges ist mit 1725 Metern relativ gering, was ihn jedoch nicht daran hinderte, ohne Übertreibung eine katastrophale Situation auf nationaler Ebene auszulösen. Während dieses traurig in Erinnerung gebliebenen Ausbruchs vernichteten die Elemente in kurzer Zeit die Hälfte der Bevölkerung des Landes. Menschen starben durch das Einatmen giftigen Rauchs, der aus Fluor und Schwefeldioxid bestand. Darüber hinaus kam es aufgrund des Absterbens von Pflanzen und Tieren zu einer Hungersnot, die die verbleibende Bevölkerung noch einmal um die Hälfte reduzierte. Eine riesige Menge Basaltlava floss aus den Tiefen des Erdinneren an die Oberfläche und die feurige Fontäne schoss in eine Höhe von 1.000 Metern.

Die Folgen der Katastrophe waren auf der ganzen Welt zu spüren, und in Großbritannien wurde der Sommer 1783 sogar als „Sandsommer“ bezeichnet, da Asche- und Rauchpartikel den gesamten Luftraum über dem Königreich füllten. Giftige Wolken breiteten sich über ganz Europa aus, und die Anwesenheit großer Mengen an Aerosolen in der Luft führte zu einem katastrophalen Temperaturabfall auf der Nordhalbkugel des Planeten. Allein in Großbritannien starben im folgenden Winter mehr als 8.000 Menschen an der Kälte. In Nordamerika war der Winter 1784 der längste und kälteste in der gesamten Geschichte meteorologischer Beobachtungen. In New Jersey wurde ein absoluter Schneefallrekord aufgestellt, in der Gegend von New Orleans fror der Mississippi zu und die Oberfläche des Golfs von Mexiko war mit Eis bedeckt.

Ein Vulkan ist eine geologische Formation auf der Oberfläche der Erdkruste. An diesen Stellen tritt Magma an die Oberfläche und bildet Lava, vulkanische Gase und Steine, die auch Vulkanbomben genannt werden. Solche Formationen erhielten ihren Namen vom antiken römischen Feuergott Vulkan.

Vulkane haben ihre eigene Klassifizierung nach mehreren Kriterien. Je nach Form werden sie meist in Schildform, Schlackenkegel und Kuppelform unterteilt. Sie werden je nach Standort auch in terrestrische, Unterwasser- und subglaziale Gebiete unterteilt.

Für den Durchschnittsmenschen ist die Klassifizierung von Vulkanen nach ihrem Aktivitätsgrad viel verständlicher und interessanter. Es gibt aktive, ruhende und erloschene Vulkane.

Ein aktiver Vulkan ist eine Formation, die in einem historischen Zeitraum ausgebrochen ist. Ruhende Vulkane gelten als inaktive Vulkane, bei denen Ausbrüche noch möglich sind, während erloschene Vulkane solche umfassen, bei denen sie unwahrscheinlich sind.

Allerdings sind sich Vulkanologen immer noch nicht einig, welcher Vulkan als aktiv und damit potenziell gefährlich gilt. Die Aktivitätsdauer eines Vulkans kann sehr lang sein und von mehreren Monaten bis zu mehreren Millionen Jahren dauern.

Warum bricht ein Vulkan aus?

Ein Vulkanausbruch ist im Wesentlichen die Freisetzung heißer Lavaströme an die Erdoberfläche, begleitet von der Freisetzung von Gasen und Aschewolken. Dies geschieht aufgrund der im Magma angesammelten Gase. Dazu gehören Wasserdampf, Kohlendioxid, Schwefeldioxid, Schwefelwasserstoff und Chlorwasserstoff.

Magma steht unter ständigem und sehr hohem Druck. Deshalb bleiben Gase in Flüssigkeit gelöst. Durch Gase verdrängtes geschmolzenes Magma dringt durch Risse in die harten Schichten des Erdmantels ein. Dort schmilzt es Schwachstellen in der Lithosphäre und strömt aus.

Magma, das an die Oberfläche gelangt, wird Lava genannt. Seine Temperatur kann 1000 °C überschreiten. Wenn manche Vulkane ausbrechen, stoßen sie Aschewolken aus, die hoch in die Luft steigen. Die Sprengkraft dieser Vulkane ist so groß, dass riesige Lavablöcke von der Größe eines Hauses herausgeschleudert werden.

Der Eruptionsprozess kann mehrere Stunden bis viele Jahre dauern. Vulkanausbrüche gelten als geologische Notfälle.

Heute gibt es mehrere Gebiete mit vulkanischer Aktivität. Dies sind Süd- und Mittelamerika, Java, Melanesien, die japanischen, Aleuten-, Hawaii- und Kurileninseln, Kamtschatka, der nordwestliche Teil der USA, Alaska, Island und fast der gesamte Atlantische Ozean.

Die Temperatur des Mantels beträgt mehrere tausend Grad: Näher am Kern ist die Temperatur höher, näher an der Hülle ist sie niedriger. Aufgrund des Temperaturunterschieds wird die Substanz des Mantels vermischt: Heiße Massen steigen nach oben und kalte Massen sinken ab (genau wie kochendes Wasser in einer Pfanne oder einem Wasserkocher, aber das geschieht nur tausendmal langsamer). Obwohl sich der Erdmantel aufgrund des enormen Drucks im Erdinneren auf enorme Temperaturen erhitzt, ist er nicht flüssig, sondern zähflüssig – wie sehr dicker Teer. Die Lithosphäre scheint in einem viskosen Mantel zu schweben und unter der Last ihres Gewichts leicht darin einzutauchen.

Beim Erreichen der Basis der Lithosphäre bewegt sich die abkühlende Masse des Erdmantels einige Zeit horizontal entlang der festen Lithosphäre, sinkt dann aber nach dem Abkühlen wieder in Richtung Erdmittelpunkt ab. Während sich der Mantel entlang der Lithosphäre bewegt, bewegen sich unweigerlich Teile der Lithosphärenplatte mit, während einzelne Teile des Steinmosaiks kollidieren und aufeinander kriechen.

Der darunter liegende Teil der Platte (auf dem eine andere Platte kroch) sinkt allmählich in den Mantel und beginnt zu schmelzen. So entsteht Magma – eine dicke Masse aus geschmolzenem Gestein mit Gasen und Wasserdampf. Magma ist leichter als das umgebende Gestein, steigt also langsam an die Oberfläche und sammelt sich in sogenannten Magmakammern, die sich meist entlang der Kollisionslinie der Platten befinden. Das Magma ist flüssiger als der Mantel, aber immer noch ziemlich dick; Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet „Magma“ „dicke Paste“ oder „Teig“.

Das Verhalten von heißem Magma in einer Magmakammer ähnelt wirklich einem Hefeteig: Das Magma nimmt an Volumen zu, nimmt den gesamten verfügbaren Raum ein und steigt entlang von Rissen aus den Tiefen der Erde auf, um sich zu befreien. So wie Teig den Deckel einer Pfanne anhebt und über den Rand fließt, durchbricht Magma an den schwächsten Stellen die Erdkruste und bricht an die Oberfläche aus. Dies ist ein Vulkanausbruch.

Durch die Ausgasung von Magma kommt es zu einem Vulkanausbruch. Jeder kennt den Entgasungsprozess: Wenn man eine Flasche eines kohlensäurehaltigen Getränks (Limonade, Coca-Cola, Kwas oder Champagner) vorsichtig öffnet, ist ein Knall zu hören, und aus der Flasche tritt Rauch und manchmal Schaum aus – das ist Gas, das austritt das Getränk (das heißt, es entgast) . Wenn eine Flasche Champagner vor dem Öffnen geschüttelt oder erhitzt wird, strömt ein kräftiger Strahl aus ihr heraus, und dieser Vorgang kann nicht gestoppt werden. Und wenn die Flasche nicht fest verschlossen ist, kann dieser Strahl selbst den Korken aus der Flasche schlagen.

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Ein Vulkan bricht hauptsächlich aufgrund von Magma bzw. dem Prozess seiner Entgasung aus. Ein ähnlicher Prozess des Gasverlustes wird häufig im Alltag beobachtet (wenn man eine Flasche Mineralwasser oder Limonade ein wenig schüttelt und sie dann kräftig öffnet, bei Champagner öffnet sie sich sogar von selbst). Magma, das unter starkem Gesteinsdruck steht, insbesondere an den Stellen, an denen die Erdkruste „locker geschlossen“ ist, bricht unter der Erde aus und schlägt den bedingten „Pfropfen“ des Vulkans aus. Die freigesetzten Gase beginnen zu lodern und zu explodieren. Magma, das seine Gase verliert, verwandelt sich in Lava. Allmählich nimmt der Druck am Ort der Magmabildung ab, was dazu führt, dass die Eruption gestoppt wird. Die Mündung des Vulkans verschließt sich mit erkalteter Lava.

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Während die meisten meiner Freunde und Bekannten davon träumen, von unserem Nowosibirsk nach Moskau, St. Petersburg und in andere „europäische“ Städte zu ziehen, fliege ich in das Land der Vulkane, auf die Halbinsel Kamtschatka. Ich habe immer davon geträumt, den Ausbruch mit eigenen Augen zu sehen und neue Empfindungen zu erleben. Zunächst wäre es schön, das Wesen dieses Phänomens zu verstehen.

Der Prozess des Erwachens eines Vulkans

Vereinfacht und unwissenschaftlich ausgedrückt ist ein Ausbruch die Freisetzung von Steinen, Asche und Magma aus dem Kegel eines Vulkans an die Oberfläche. Oft geht dem eine Erdbebenwelle voraus. Die Bewohner des Fernen Ostens haben sich an ein solches Leben gewöhnt. Der Grund dafür sind geologische Prozesse im Erdinneren.

Das Spektakel ist wirklich schön, aber es ist auch die gefährlichste und zerstörerischste Naturkatastrophe. Zur Verdeutlichung empfehle ich, sich den Spielfilm „Pompeji“ anzusehen oder das Ausmaß der Katastrophe, die in dem bekannten Gemälde dargestellt ist, noch einmal zu erleben.

Vulkantypen nach Aktivität

Ganz konventionell unterscheiden sie:

Aktiv.
Schlafen.
Ausgestorben.

Ein markantes Beispiel für einen aktiven Vulkan in Russland ist der Kljutschewskaja Sopka, der zuletzt vor etwa fünf Jahren wütete. Der höchste Punkt Europas – der Elbrus – gilt übrigens als ruhend. Viele Wissenschaftler glauben jedoch, dass er bald aufwachen wird, wahrscheinlich in unserem Jahrhundert, dann wird das Ausmaß der Katastrophe sehr schrecklich sein.

Amerikas Supervulkan als Bedrohung für den gesamten Planeten

Separat möchte ich über die Yellowstone Caldera in den USA sprechen. Wissenschaftler auf der ganzen Welt sind ernsthaft besorgt über dieses „Monster“, das die klimatischen Bedingungen der Erde verändern kann. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Vulkanen handelt es sich hier um eine riesige Senke. Und wenn es zu einer Explosion kommt, kann man sie nur als Apokalypse bezeichnen. Keine andere Katastrophe, die das Jahrhundert der Menschheit heimgesucht hat, kann sich mit dieser vergleichen. Das einzig Ermutigende ist, dass dieser Vulkan das letzte Mal vor mehreren Millionen Jahren wütete. Entgegen der Meinung aller Wissenschaftler möchte ich glauben, dass unser Zuhause genauso lange sicher sein wird.

Lasst uns hier und jetzt leben und nicht an das Schlechte denken, an das, was kommt. Ich wünsche allen, dass sie mehr reisen, die Berge und friedlich schlafenden Vulkane bewundern.

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Ich erinnere mich, dass ich als Kind Chemie immer gehasst habe. Aber wer von uns liebte nicht einmal die Laborarbeit? Als wir es schließlich satt hatten, Lackmuspapier in eine Sodalösung zu tauchen, ließ sich der Lehrer endlich etwas Interessanteres ein und zeigte uns einen echten (naja, fast) Vulkanausbruch. Da interessierte mich dieser Prozess.

Der Prozess eines Vulkanausbruchs und seine Folgen

Im Inneren unseres Planeten herrschen sehr starker Druck und hohe Temperaturen. Heißes Magma findet die schwächsten Stellen in der Erdkruste, bricht nach außen aus und wird zu Lava, die allmählich aushärtet. So bricht ein Vulkan aus.

Alles auf den Bildern ist bunt, obwohl die Folgen sehr traurig sein können. Obwohl es auf dem Planeten etwa 20 aktive Vulkane gibt, erschrecken sie die Menschheit. Im Gegensatz zum gängigen Klischee, dass die Hauptgefahr Feuer sei, ist dies bei weitem nicht die einzige Katastrophe, zu der jeder Ausbruch führt. Vergessen Sie nicht Rauch und Asche, giftige Gase, sauren Regen, Klimawandel usw. Um ganz ehrlich zu sein, bedrohen Vulkane leicht die Existenz der Menschheit als solche.

Die stärksten Eruptionen

Ein Vulkanausbruch hat immer sehr traurige Folgen, aber es gibt Fälle, die besonders erschreckend sind.

Vesuv. Es scheint mir, dass nur kleine Kinder noch nichts vom Vesuv gehört haben – dem Vulkan, der Pompeji vom Erdboden vernichtete. Bei seinem schwächsten Ausbruch starben sie – Achtung! - 4000 Menschen. Während des stärksten - 26.000.
Unzen. Ein weiterer „feuerspeiender Berg“ liegt in Japan. Interessanterweise forderte der Ausbruch selbst nicht viele Todesopfer, löste jedoch einen Tsunami aus, der 15.000 Menschen das Leben kostete.
Krakatau. Dieser Vulkan befindet sich auf einer Insel in Indonesien. Im Jahr 1883 gab es vier Explosionen mit einer Kraft, die 200.000 Mal größer war als die Explosion in Hiroshima. Die Bewohner dieser und benachbarter Inseln starben. Die Gesamtzahl der Opfer beträgt 40.000.

Daraus ergibt sich nur ein Ergebnis. Trotz ihrer geringen Anzahl gefährden Vulkane leicht das Leben einer großen Anzahl von Menschen, und es gibt solche, die die Existenz der gesamten Menschheit bedrohen.

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Auf unserem erstaunlichen Planeten ereignen sich mysteriöse Phänomene, die manchmal sehr schwer vorherzusagen sind. Ich habe natürlich das Glück, in der Ukraine zu leben, wo es praktisch nie zu Naturkatastrophen kommt. Aber es gibt Orte, die zunehmend von Naturkatastrophen heimgesucht werden, wie zum Beispiel Japan, die USA und andere. Ein solches katastrophales Ereignis ist ein Vulkanausbruch.

Früher konnte ich nicht verstehen, wie es zu einem Vulkanausbruch kommt, aber als ich die Folgen und die Zerstörung im Fernsehen sah, hatte ich immer Mitgefühl mit den Opfern und wollte irgendwie helfen. Aber leider kann man nur lernen, die Kraft der Natur zu verstehen und vor Katastrophen zu warnen, damit Verluste und Zerstörung minimal sind.

Wie bricht ein Vulkan aus?

Zunächst habe ich versucht, die Hauptfragen zu identifizieren:

wie entstehen sie? Vulkane;
Ergebnisse vulkanische Aktivität;
wie regelmäßig ausbrechen.

Um zu verstehen, was ein Vulkan ist, müssen Sie den Grund für seine Entstehung ermitteln.

Wie Vulkane entstehen

Die Ursache von Vulkanen liegt in den Tiefen der Erde verborgen. dort angesammelt Hitze schmilztMaterie des Erdkerns. An den Stellen, an denen der Druck nachlässt, werden die heißen Massen flüssig und bilden sich Magma, also Gestein, das schmilzt und mit Gasen gesättigt ist. Magma gelangt an die Erdoberfläche. Der Vulkan ist wo Magma und Gase gelangen an die Oberfläche. An der Spitze des Vulkans befindet sich ein Krater, dessen Form einem Trichter ähnelt.

Ergebnisse vulkanischer Aktivität

Lava ist das Wichtigste ein Zeichen einer Eruption. Aber es gibt noch andere, wie z sengende Lawine. Dabei handelt es sich um eine riesige Staubwolke, die tagsüber schwarz ist und nachts rot leuchtet. Eine Lawine aus heißen Blöcken, Sand und Staub, die darunter brodelt, bewegt sich mit enormer Geschwindigkeit. Sehr gefährliche Folgen vulkanischer Aktivität sind Schlamm fließt. Wasser aus dem Krater vermischt sich mit Erde, Sand und Steinen und verwandelt sich in Schlamm. Schlammströme strömen mit großer Geschwindigkeit zum Fuß des Vulkans und spülen alles weg, was ihnen in den Weg kommt.

Wie regelmäßig brechen sie aus?

Vulkane können aktiv, ruhend oder erloschen sein, je nachdem, wie sie ausbrechen. Ein Vulkan, der ständig ausbricht, wird genannt aktuell. Als Vulkane werden diejenigen Vulkane bezeichnet, die nicht aktiv sind, aber jederzeit erwachen können schlafen. Dieselben Vulkane, die sich seit Tausenden von Jahren nicht mehr manifestiert haben, sind es ausgestorben.

Leider sind wir nicht in der Lage, Naturkatastrophen zu ändern, aber wenn wir ihre Merkmale kennen, können wir schreckliche Zerstörungen und den Verlust von Menschenleben schützen und verhindern.

Unser Planet Erde ähnelt einem Ei: Oben befindet sich eine dünne, harte Schale - Erdkruste, darunter befindet sich eine zähflüssige Schicht aus heißem Wasser Mantel, und in der Mitte - solide Kern. Die Erdkruste wird genannt Lithosphäre, was auf Griechisch „Steinschale“ bedeutet. Die Dicke der Lithosphäre beträgt im Durchschnitt etwa 1 % des Erdradius. An Land sind es 70-80 Kilometer, in den Tiefen der Ozeane können es jedoch nur 20 Kilometer sein.

Die Temperatur des Mantels beträgt Tausende von Grad. Näher am Kern ist die Temperatur des Mantels höher, näher an der Kruste niedriger. Aufgrund des Temperaturunterschieds wird die Substanz des Mantels vermischt: Heiße Massen steigen nach oben und kalte Massen sinken ab (genau wie kochendes Wasser in einer Pfanne oder einem Wasserkocher, aber das geschieht nur tausendmal langsamer). Der Mantel ist zwar auf enorme Temperaturen erhitzt, aber aufgrund des enormen Drucks im Erdmittelpunkt nicht flüssig, sondern zähflüssig, wie sehr dicker Teer. Die Lithosphäre scheint in einem viskosen Mantel zu schweben und unter der Last ihres Gewichts leicht darin einzutauchen.

Beim Erreichen der Basis der Lithosphäre bewegt sich die abkühlende Masse des Erdmantels einige Zeit horizontal entlang der festen Gesteinshülle, sinkt dann aber nach dem Abkühlen wieder in Richtung Erdmittelpunkt ab. Während sich der Mantel entlang der Lithosphäre bewegt, bewegen sich unweigerlich Teile der Erdkruste (Lithosphärenplatten) mit, während einzelne Teile des Steinmosaiks kollidieren und aufeinander kriechen.

Der darunter liegende Teil der Platte (auf dem eine andere Platte kroch) sinkt allmählich in den Mantel und beginnt zu schmelzen. So entsteht es Magma - eine dicke Masse geschmolzenen Gesteins, das Gase und Wasserdampf enthält. Da Magma leichter ist als das umgebende Gestein, steigt es langsam an die Oberfläche und sammelt sich in sogenannten Magmakammern. Sie befinden sich am häufigsten entlang der Plattenkollisionslinie.

Magma ist flüssiger als der Mantel, aber immer noch ziemlich dick. Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet „Magma“ „dicke Paste“ oder „Teig“.

Es kommt zu einem Vulkanausbruch Entgasung Magma, also die Freisetzung von Gasen daraus. Jeder kennt den Entgasungsprozess: Wenn man eine Flasche eines kohlensäurehaltigen Getränks (Limonade, Coca-Cola, Kwas oder Champagner) vorsichtig öffnet, ist ein Knall zu hören, und aus der Flasche tritt Rauch und manchmal Schaum aus – das ist Gas, das austritt das Getränk (das heißt, es entgast) . Wenn eine Flasche Champagner vor dem Öffnen geschüttelt oder erhitzt wird, strömt ein kräftiger Strahl aus ihr heraus, und dieser Vorgang kann nicht gestoppt werden. Und wenn die Flasche nicht fest verschlossen ist, kann dieser Strahl selbst den Korken aus der Flasche schlagen.

Lavastrom während eines Vulkanausbruchs

Das Magma in einer Magmakammer steht unter Druck, genau wie ein kohlensäurehaltiges Getränk in einer geschlossenen Flasche. An der Stelle, an der die Erdkruste „locker geschlossen“ war, kann Magma aus dem Erdinneren austreten und den „Pfropfen“ des Vulkans ausschlagen. Je stärker der „Pfropfen“ war, desto stärker wird der Vulkanausbruch sein. Beim Aufsteigen verliert Magma Gase und Wasserdampf und verwandelt sich in Lava- Gasarmes Magma.

Im Gegensatz zu kohlensäurehaltigen Getränken sind die bei einem Vulkanausbruch freigesetzten Gase brennbar, sodass sie sich im Krater des Vulkans entzünden und explodieren. Die Kraft einer Vulkanexplosion kann so stark sein, dass nach dem Ausbruch ein riesiger „Trichter“ an der Stelle des Berges zurückbleibt ( Caldera), und wenn der Ausbruch anhält, beginnt direkt in dieser Senke ein neuer Vulkan zu wachsen.

Es kommt jedoch vor, dass Magma einen einfachen Weg an die Erdoberfläche findet und dann Lava aus Vulkanen fließt, ohne dass es zu Explosionen kommt. So läuft der kochende Brei gurgelnd über den Pfannenrand. Diese Art von Eruption kommt beispielsweise auf den Hawaii-Inseln vor. Magma hat nicht immer genug Kraft, um die Oberfläche zu erreichen, und erstarrt dann langsam in der Tiefe. In diesem Fall entsteht überhaupt kein Vulkan.

Wie funktioniert überhaupt ein Vulkan?

Wenn sich ein „Ventil“ in der Erde öffnet (der Pfropfen eines Vulkans wird herausgeschlagen), nimmt der Druck im oberen Teil der Magmakammer stark ab. Unten, wo der Druck noch hoch ist, sind noch gelöste Gase Teil des Magmas. Im Krater des Vulkans beginnen sich bereits Gasblasen aus dem Magma zu lösen: Je höher man kommt, desto mehr davon gibt es; Diese leichten „Ballons“ steigen nach oben und tragen das zähe Magma mit sich. Nahe der Oberfläche hat sich bereits eine zusammenhängende schaumige Masse gebildet (gefrorener vulkanischer Steinschaum ist sogar leichter als Wasser – das ist jedem bekannt). Bimsstein). Die Entgasung des Magmas findet an der Oberfläche statt, wo es sich nach seiner Freisetzung in Lava, Asche, heiße Gase, Wasserdampf und Gesteinsfragmente verwandelt.

Nach einem schnellen Entgasungsprozess sinkt der Druck in der Magmakammer und der Vulkanausbruch stoppt. Die Mündung des Vulkans ist mit erstarrter Lava verschlossen, allerdings manchmal nicht sehr fest: In der Magmakammer verbleibt genügend Wärme, sodass vulkanische Gase durch Risse an die Oberfläche entweichen können ( Fumarolen) oder kochendes Wasser ( Geysire). In diesem Fall gilt der Vulkan weiterhin als aktiv. In der Magmakammer kann sich jederzeit eine große Menge Magma ansammeln, und dann beginnt der Eruptionsprozess von neuem.

Es sind Fälle bekannt, in denen Vulkane ausbrachen und 300, 500 und 800 Jahre lang still blieben. Als Vulkane werden Vulkane bezeichnet, die im menschlichen Gedächtnis mindestens einmal ausgebrochen sind (und erneut ausbrechen können). schlafen.

Erloschene (oder alte) Vulkane sind solche, die in der fernen geologischen Vergangenheit aktiv waren. Beispielsweise liegt die Hauptstadt Schottlands, die Stadt Edinburgh, auf einem alten Vulkan, der vor mehr als 300 Millionen Jahren ausbrach (damals gab es noch keine Dinosaurier).

Fassen wir es zusammen

Durch die Bewegung lithosphärischer Platten können Magmataschen entstehen. Wenn flüssiges Magma an die Erdoberfläche austritt, beginnt ein Vulkanausbruch. Oft geht ein Vulkanausbruch mit heftigen Explosionen einher, die auf die Entgasung von Magma und die Explosion brennbarer Gase zurückzuführen sind. Der Vulkan schläft ein, wenn die Zufuhr neuer Magmaportionen aus der Magmakammer aufhört, kann aber aufwachen (zum Leben erwachen), wenn die Plattenbewegung anhält und sich die Magmakammer wieder füllt. Vulkane erlöschen vollständig, wenn die Plattenbewegung in der Region aufhört.