Hlavní Věda

Pyroclastic flow vulcanism

Pyroclastic flow vulcanism
Pyroclastic flow vulcanism

Video: Dome collapse and pyroclastic flow at Unzen Volcano 2024, Červenec

Video: Dome collapse and pyroclastic flow at Unzen Volcano 2024, Červenec
Anonim

Pyoklastický tok, při sopečné erupci, fluidizovaná směs horkých skalních fragmentů, horkých plynů a zachyceného vzduchu, který se pohybuje vysokou rychlostí v hustých, šedo-černých, turbulentních mracích, které obejdou zemi. Teplota sopečných plynů může dosáhnout asi 600 až 700 ° C (1100 až 1300 ° F). Rychlost toku často překračuje 100 km (60 mil) za hodinu a může dosáhnout rychlosti až 160 km (100 mil) za hodinu. Proudy mohou dokonce urazit určitou vzdálenost do kopce, když mají dostatečnou rychlost, čehož dosáhnou buď pomocí jednoduchých účinků gravitace, nebo silou postranního výbuchu ze strany vybuchující sopky. Při dosažení takových teplot a rychlostí mohou být pyroklastické proudy extrémně nebezpečné. Snad nejslavnější tok tohoto typu nastal v roce 1902 na francouzském karibském ostrově Martinik, když obrovský nuée ardente („zářící oblak“) zametl svahy hory Pelée a spálil malé přístavní město Saint-Pierre, čímž zabil všechny ale dva ze svých 29 000 obyvatel.

sopka: Pyroclastic toky

Pyoklastické proudy jsou nejnebezpečnějším a nejničivějším aspektem výbušného vulkanismu. Různě nazývané nuées ardentes

Pyoklastické toky mají svůj původ ve výbušných sopečných erupcích, kdy prudká expanze plynových kousků uniká magmatu na malé částice a vytváří takzvané pyroklastické fragmenty. (Termín pyroklastický pochází z řeckého pyro, což znamená „oheň“ a klastrový, což znamená „rozbitý“.) Pyoklastické materiály jsou klasifikovány podle své velikosti, měřeno v milimetrech: prach (méně než 0,6 mm [0,02 palce]), popel (úlomky mezi 0,6 a 2 mm [0,02 až 0,08 palce]), škváry (úlomky mezi 2 a 64 mm [0,08 až 2,5 palce], také známé jako lapilli), bloky (úhlové úlomky větší než 64 mm) a bomby (zaoblené fragmenty větší než 64 mm). Tekutá povaha pyroklastického proudu je udržována turbulencí jeho vnitřních plynů. Žhavé pyroklastické částice i zvlněné oblaky prachu, které se nad nimi zvedají, aktivně uvolňují více plynu. Expanze těchto plynů je příčinou téměř třecího charakteru toku a jeho velké mobility a destruktivní síly.

Nomenklatura pyroklastických toků je složitá ze dvou hlavních důvodů. Odrůdy pyroklastických toků byly volcanology pojmenovány pomocí několika různých jazyků, což vedlo k mnoha výrazům. Rovněž nebezpečí pyroklastických toků je tak velké, že se při jejich tvorbě zřídka pozorovaly. Proto musí být povaha toků odvozena spíše z jejich vkladů než z přímých důkazů, což ponechává dostatek prostoru pro interpretaci. Ignimbrity (z latiny pro „ohnivé dešťové skály“) jsou ukládány pemzovými toky, vytvářejícími husté útvary různých fragmentů velmi porézního, pěnového sopečného skla. Ignimbrites jsou obecně produkovány velkými erupcemi, které tvoří kaldery. Nuées ardentes ukládají popel do fragmentů velikosti bloků, které jsou hustší než pemza. Pyoklastické přepětí jsou toky s nízkou hustotou, které zanechávají tenké, ale rozsáhlé usazeniny s křížovým vrstvením. Tok popela zanechává vklady známé jako tuf, které jsou tvořeny hlavně fragmenty popela. Vklady Nuée ardente jsou uzavřeny převážně v údolích, zatímco ignimbrites tvoří vklady plateaulike, které pohřbívají předchozí topografii (konfigurace povrchu). Silné zápaly, které byly při výbuchu velmi horké, se mohou zhutnit a sloučit do tvrdých svařovaných tufů.

Termín tephra (popel), jak byl původně definován, byl synonymem pro pyroklastické materiály, ale nyní se používá v omezenějším smyslu pro pyroklastické materiály, které se ukládají spádem do vzduchu, než pro ty, které se usazují z pyroklastických toků. Například částice popela, které padají z mraků s vysokou erupcí a vytvářejí rozšířené vrstvy po větru od vulkanické erupce, se označují jako tephra, a nikoli jako pyroklastický depozit toku.

Ve sdělovacích prostředcích mnoho zpráv o explozivních sopečných erupcích nesprávně odkazuje na pyroklastické toky jako „lávové toky“. Pohyblivé lávové proudy se skládají z viskózní roztavené horniny. Na rozdíl od pyroklastických toků se lávové proudy pohybují pomalu a po ochlazení ztvrdnou do pevné skály.