rizikové endogenní pochody -...
TRANSCRIPT
Rizikové endogenní pochody
Sopečnáčinnost
typy sopečné činnosti:
• hlubinný magmatismus = plutonismus
• povrchový magmatismus = vulkanismus
Magmatizmus(plutonizmus a vulkanizmus)
Zdroje vulkanizmu- astenosféra(rifty, subdukční zóny, příp. kolizní struktury)
- vnější jádro (tzv. horké skvrny)
Vulkanizmus
• Efuzivní• ExplozivníForma výstupu je ovlivněna:- Chemizmem magmatu (lávy)- Obsahem plynné složky- Viskozitou (kyselá pastovitá), bazická ( silně tekutá,
fluidní)Produktem efuzivníčinnosti jsou výlevná tělesalávy ve
formě lávových proudů a příkrovů.Produktem explozivníčinnosti jsou pyroklastika
(bloky,bomby,lapilli, písek, prach a popel). Označují se ve zpevněné podobě jako tufy, resp. tefra. Explozivita narůstás obsahem SiO2 a plynů v magmatu.
Vulkanismus
• lineární erupce → vulkanické tabule
• centrální erupce → sopky
Laki (Island) - lineární erupce
Centrální vulkanismus• efuzivníčinnost → efuzivní sopky
• explozivníčinnost → explozivní sopky
• smíšenáčinnost → stratovulkány
- výstup k ZP
- sopouch = vertikálně
orientovaná přívodní
dráha
- nálevkovité vyústění
= kráter
• podle činnosti lze sopky rozdělit na:
aktivní
vyhaslé
• podle počtu erupcí:
monogenetické(vzniklé jedním výbuchem)
polygenetické(vzniklé více výbuchy)
Efuzivní činnost
• lávové sopky
• štítové sopky
• parazitické krátery
lávový tunel
zvětrávající láva
Explozivníčinnost
vyvrženiny:
• alotigenní
• autigenní
Pyroklastický materiál:
sopečné bomby (pumy)
lapilly (do 5 cm)
prach
Stratovulkány
• nejčetnější
• kaldera
• rozdílná propustnost
• lahary
- Cotton (1952)
- z Jávy
- horké a studené
Jezero Nyos (Kamerun)
• kráterové jezero vyhaslésopky
• 21. 8. 1986: únik množstvíCO a CO2 do atmosféry (odhad 600 tis. t)
• špatně větratelná sníženina• zahynulo 1 700 lidí + 3 500
hospodářských zvířat • rychlost 100 km/h• okruh 25 km – vše
zahynulo• 20 tisíc osob zdravotně
postiženo
Další jezero: Monoun(Kamerun)
mrak CO2
• Jezera Monoun a Nyos –potenciální riziko pro region
• obě jezera ještě obsahujíobrovské množství oxidu uhličitého (10 mil. m3 a 300 mil. m3)
• 2001 – pokus o degazacijezera pomocíelektronického čerpadla, které by simulovalo erupci
Historicky významné projevy vulkanismu
• Santorin (Thera)
• Vesuv (Itálie)
• Tambora (Indonésie)
• Krakatau (Indonésie)
• Mont Peleé (Martinik)
• Etna (Itálie)
• Sv. Helena (USA)
• Nevado del Ruiz (Kolumbie)
Santorin (Thera)• stratovulkán se zaplavenou
kalderou v Egejském moři
• při výbuchu před 1500 lety př. n. l byl patrně příčinou zániku minojské civilizace (? zánik bájnéAtlantidy)
• poslední aktivity v r. 1950
• vytvořil se lávový dóm a lávovéproudy
Pompeje a Vesuv (Itálie)
Vesuv (Monte Vesuvio )
• stratovulkán složený z rozsáhlé kaldery (Monte Somma) a kužele Vesuvu
• zdánlivě vyhaslý vulkán, který obnovil mohutným výbuchem svou aktivitu v r. 79 n. l.
• velké množství popele a sopečného prachu zničilo město Pompeje, Stabiae a Herculaneum
• svědectví očitého svědka Plinia staršího obsahují dopisy psané jeho synovcem historiku Tacitovi
• od katastrofy evidováno asi 50 vulkanických aktivit, poslední v roce 1944
• činnost bývá zahajována explozí po níž následují lávovéproudy (klasický stratovulkán)
Tambora (Indonésie)
Tambora
• stratovulkán s vrcholovou kalderou• ohromný výbuch v roce 1815 byl doprovázen kolapsem
kaldery• vyvrženo 40 km3 prachu, popela a úlomků hornin,
zahynulo 10 000 lidí• výbuch měl vliv na klima následujícího roku, který byl v
Evropě a Severní Americe charakterizován současníky jako rok „bez léta“
Krakatau (Indonésie)
Krakatau
• stratovulkán tvoří ostrov s kalderou mezi v Jávou a Sumatrou
• mohutný sopečný výbuch v roce 1883 byl akusticky evidován až do vzdálenosti 4 000km
• erupce vyvrhla 18 km 3 prachu a popela a vznikla 6 km široká kaldera
• výbuch vyvolal 30 m vysokou vlnu tsunami a zahynulo 36 000 lidí, vlivem sopečného popela v ovzduší klesl příkon sluneční energie na zemský povrch o 10%
• poslední aktivita v roce 1988
Mont Peleé (Martinique)
Mont Pelleé
• stratovulkán v Karibském moři s produkcížhavých plyno-prachových lavin 700-800OC, pohybujících se rychlostí až 160 km/hod
• mohutná exploze v r. 1902 při níž bylo zničeno město Saint Pierrre a během několika minut zahynulo 28 000 lidí, od té doby pozorovány 3 explozivní výbuchy, poslední v r. 1932
• zajímavostí je vytlačená lávová jehla silněviskózní lávy v r. 1903, která dosáhla výšky 375m
Etna
• vulkán na přechodu mezi štítovou sopkou a stratovulkánem
• první projevy již před 1500 n.l., evidováno celkem přes 150 aktivit
• typické střídání malých a silnějších erupcí
Mount St. Helens
• výbuch sopky v r. 1980 uvolnil energii odpovídající 400 megatunám nukleárního výbuchu v průběhu 9 hod, vrchol snížen o 400 m, vytvořila se široká kaldera
• výbuch předcházel seismický otřes intenzity 5, který vznikl přetlakem magmatu
• aktivita začala výronem sloupce páry, který rozmetal vrchol a uvolnil cestu plvno-prachovým exhalacím a později i výronu lávových proudů
• stratovulkán dále produkoval plyno-prachové mraky, úlomkovité žhavé laviny
• Lahary• uvnitř kaldery se vytvořil lávový dóm
Nevado del Ruiz(Kolumbie)
Lahar
Nevado del Ruiz
• stratovulkán (5389m) v Kolumbii, s vrcholem nad sněžnou čarou s ledovci
• oživení vulkanickéčinnosti i menšího rozsahu, spojené se slabšími zemětřesnými pohyby vyvolávají vznik laharů (bahnotoků)
• v r. 1985 byl zčásti rozpuštěn vrcholový ledovec a následný lahar způsobil v údolí smrt 25 000 obyvatel
• silně explozívní, proudy žhavých pyroklastik a vulkanických úlomkovitých lavin, lahary
Havajské ostrovy
• ostrov tvořený 5 vulkány, produkt vulkanizmu horkéskvrny
• V současnosti je aktivní Kilauea ve v. části ostrova• během roků 1983-1988 vystoupilo cca 850 mil.m3
lávy,lávové proudy 11km dlouhé, ostrov se zvětšil o 0,4km2, aktivita doprovázena seismickou činností a poklesy v kráteru, teplota lávy 11560 C
• vývoj vulkanické aktivity proběhl v 50 dílčích událostech,vývoj vulkanizmu byl monitorován Havajskou vulkanologickou observatoří, založenou v r. 1912
Rizikové jevy (hazardy)Primární - souvisejí přímo se sopečnou erupcí, jsou iniciována výlevy
lávy a vyvrhováním pyroklastického materiálu• lávové proudy• výbuchy spojené se spádem tefry• žhavá mračna• exhalace plynných látek• sopečná zemětřesení
Sekundární - jsou generovány nepřímo v důsledku vulkanické aktivity • deformace povrchu(zdvih nebo pokles související s pohybem
magmatu v nitru sopky), ukládání vrstev pyroklastik, které mohou způsobit nestabilitu svahů vulkánu,
• sesuvysvahového materiálu (především nánosů tefry), • Lahary• tsunami• povodně (např. v důsledku tání ledovců -tento proces bývá označován
islandským termínem jäkulhlaups)
Lávové proudy• láva tekoucí z nitra vulkánu ničí díky své teplotě vše, co jí
stojí v cestě• malá rychlost proudů→ nejsou zpravidla žádné oběti na
životech• na evakuaci obyvatel je dostatek času a většině proudů lze
lehce uniknout i pěšky• Riziko: pouze pokud lidé uvíznou mezi více proudy bez
otevřené únikové cesty• Hazard: představuje tekoucí láva pro samotnou krajinu →
ničení vegetace, zemědělské půdy i lidských sídel→ požáry vzniklé v důsledku vysoké teploty sopečné hmoty→ láva může dále kontaminovat zdroje podzemních vod či
způsobovat otravy v souvislosti s uvolňováním toxických plynů
Ochrana před lávovými proudy:
• evakuace • bombardování lávových proudů - bombardován je přímo
proud taveniny → porušení kompaktnosti a láva se rozprostře na větší ploše → ztrácíčást své ničivé schopnosti
• Bombardování kráteru sopky → nedojde k hromaděnímagmatu uvnitř kráteru a láva tak vytéká postupně v malém množství a tuhne v nejbližším okolí vulkánu
• stavba umělých bariér a koryt - metoda byla použita na Sicílii při erupci Etny již roku 1669. !!! Stavby musí být z materiálu, který odolá vysokým teplotám a upravená trasa pohybu taveniny musí vést do oblastí, kde nehrozí žádná rizika
• umělé urychlené ochlazování povrchu lávy- poprvé použit na Islandu v 70. letech 20. století. Účinné, ale: technicky i finančně náročné
Výbuchy spojené se spádem tefry• Při explozi vulkánu Tambora (1815) - bylo vyvrženo až
100 km2 pyroklastik, které v následujícím roce v důsledku zastínění a oslabení slunečního záření snížily globálníteplotu o 0,3°C
Žhavá sopečná mračna • jsou tvořena směsí horkých plynů a pyrklastického
materiálu• dosahují teplot až 1000°C (většinou 200 - 700°C) a
rychlostí až kolem 100 km/h• mohou vznikat při erupci sopky, ale i samovolně např.
kolapsem materiálu tvořící kráter vulkánu• Jedinou efektivní obranou proti žhavým mračnům je
včasná evakuace