Volkan kemeri

Volkan kemeri. Stratovolkan, aynı zamanda kompozit volkan olarak da bilinir, uzun boylu konik volkan birçok lav, tefra, pamis ve volkanik kül katmanları tarafından sertleşerek inşa edilmiştir. Kalkan volkanların aksine strato volkanlar ve dik profilleri ve periyodik patlamalı püskürmeler ile karakterize edilirler. Bazı çökmüş kraterler ile kalderalarda bu şekilde adlandırılır. Genellikle stratovolkanlar yüksek viskoziteden dolayı uzağa yayılmadan önce soğur ve katılaşırlar. Bu lav oluşturan magma daha az bir miktarda viskoz mafic magma ile yüksek-orta derecede (riyolit, dazit ya da andezit olarak)silika içermektedir. Geniş felsik, lav akıntıları nadirdir, kadardır.

Stratovolkanlar erüptif malzemelerin sıralı dökülmeleri itibaren inşa edilen kendi kompozit yapısı nedeniyle bazen “kompozit volkan” da denir. Onlar daha az yaygın olan kalkan volkanların aksine volkan tipleri arasında en yaygın olanlardandır. İki önemli Stratovolkan olan Krakatoa en iyi bilineni ve Vezüv 1883'teki patlama Pompei ve Herculaneum (MS 79) kasabalarnı önemli oranda tahrip etti. Aynı zamanda bu patlama binlerce kişinin ölümüne sebep olmuştur.

Volkanik kemerler çok yönlü tektonik ayarlamalar ile oluşturulabilir. Bunlar, iki tektonik plakanın buluştuğu ve her yıl cm cinsinden ölçülen oranlarda bir plakanın bir diğerinin altından kaydığı ve mantonun içine doğru hareket ettiği dünya üzerindeki bir bölge olan yitim zonları tarafından oluşturulabilir. Bir okyanusal levha normal olarak kıtasal levhanın altına kayar; bu sıklıkla birçok deprem ve volkanlar ile orojenik bölge oluşturur. Bir anlamda yitim zonları manto ve plakalardan kalkan malzemelerin dışarı doğru gittiği bölge olan divargent sınırların zıddıdır. Volkanik kemerler ile ilgili yitim zonuna yaklaşık 2 my km³ volkanik ve plütonik madde içeren ve 3200 km kadar uzanan dünyadaki volkanik bölgelerle ilgili olan en büyük yitim zonu olan Kuzey doğu Avrasyadaki Okhotsk-Chukotka kemeri bir örnektir.

Volkanik kemerler uzun bir periyot boyunca birçok aktif volkanik olayın olduğu dünya yüzeyinde yerleşmiş olan sıcak noktalar tarafından da oluşturulabilir. Bu volkanik kayalar volkanik zincirler olarak adlandırılır. Kanadalı jeolog John Tuzo Wilson 1963 yılında Hawaii Adaları gibi volkanik zincirlerin gezegen yüzeyindeki derin sabit bir sıcak noktaya karşı tektonik tabakaların yavaş hareketi sonucunda olduğunu iddia etmiş, dar bir sıcak manto akıntısının manto çekirdek sınırı olarak bilinen manto tüyünden yükselmesinin sebep olduğunu düşünmektedir. Manto çekirdek sınırı olarak bilinen manto tüyünden yükselmesinin sebep olduğunu düşünmektedir. Ancak son dönemlerde bazı jeologlar Gillian Foulger üst mantonun konveksiyonunu bir sebep olarak görürler.

Jeologlar şu anda aktif olan Hawaii, Réunion, Yellowstone, Galápagos, and Iceland gibi yaklaşık 40-50 sıcak nokta tanımlamıştır. Sıcak volkanik kemerlerine bir örnek İngiliz Kolombiyası ve Kanada'daki Anahim Volkanik kemerleridir. Bu kemer Kuzey Amerika plakasının batıya doğru Anahim sıcak noktasına kayması sonucu oluşmuştur.

Çoğu sıcak nokta volkanları bazaltik çünkü onlar okyanus litosferi sayesinde patlamıştır (örneğin Hawaii, Tahiti). Sonuç olarak onlar yüksek su içeren yitim zonu volkanlarından daha az patlayıcıdır. Sıcak noktaların kıtasal kabuğun altında ortaya çıkardığı bazaltik magma olan riyolit oluşturmak için ısınmış ve erimiş olan daha az yoğun kıtasal kabuğun içinde sıkışmıştır. Düşük su içermelerine rağmen bu riyolitler tamamen sıcak olabilirler ve şiddetli patlamalar oluşturabilirler. Örneğin Yellowstone Kalderası jeolojik tarihi içerisinde birçok güçlü volkanik patlama tarafından oluşturulmuştur.

Tarihte, dalma-batma zonu bölgelerinde kaydedilen patlamalı püskürmeli volkanlar uygarlıklar için büyük tehlikeler oluşturmaktadır. Strato volkanlar dalma-batma bölgelerinde, St. Helens dağı ve Pinatuba dağı gibi genellikle patlama ve patlayıcı etki ile magma volkanik gazların kaçışına olanak vermek için çok serttir. Bunun bir sonucu olarak muazzam iç basınçlar volkanik gazları hapsederler ve hamurumsu magma kalır. Magma odasını izleyerek takip eden gaz patlamayla birlikte magmadan ayrılır. Böyle bir patlama süreci bir şişe karbonatlı suyu şişede sallayarak ve sonra kapağın hızlı bir şekilde kaldırmasına benzetilebilir. Sallama işlemi iç hacmi artırırken sıvıda CO2 çözünür ve çekirdeklenir. Gazlar ve su tazyikle dışarı fışkırırlar. MS 1600'den beri, yaklaşık 300.000 kişi volkanik patlama sonucu ölmüştür.

Proklastik akıntılar, çığ gibi hızlı hareket edeler zemine karışan parlak volkanik molozlar, küller ve gazlar saatte 100 mil (160 m/h) uzaklığa hareket ederler. Yaklaşık 30.000 kişi Karayipler Martinigue Adasının Pele dağında 1902 püskürme sırasında piroklastik lav akıntıları tarafından ölmüştür. Mart-Nisan 1982, El chichon volkanında üç patlama-püskürme saptanmıştır, bu patlama Güney Meksika kentinin tarihteki en kötü volkanik felakettir. Volkana 8 km mesafedeki köylerde piroklastik lav akıntıları tarafından 2000’den fazla kişi ölmüştür.

15 Haziran’da Pinatuba Dağı havaya 40 km’ye kadar (25 mi) kül püskürdü ve üretilen piroklastik akıntılar ve çamur akıntıları volkanın etrafındaki geniş bir alanı tahrip etti. Manila’ya 90 km (56 mi) uzaklıkta bulunan Pinatuba, 20.yüzyıldaki en büyük patlamalardan biri olan 1991'deki patlamadan önce 600 yıldır etkisizdi. Ayrıca 1991'de, Nagasaki’nin 40 km (25 mi) doğusundaki Kyusu Adasında Japonya'nın Unzen Volkanı 200 yıllık uykudan uyandı ve zirvede yeni bir lav domu oluşturdu. Haziran ayında başlayan 200 km/h gibi yüksek bir hızda dağın yamacından aşağı üretilen kül akıntıları bu patlamayla domun çöküşüyle tekrar etti. Unzen, Japonya’da 75’ten fazla aktif olan volkanlardan biridir; 1792’deki patlamada 15.000’den fazla kişi öldü ve bu olay ülke tarihinin en kötü volkanik felaketidir. Napoli’nin yanında baş gösteren bir Strato volkan olan Vezüv Yanardağı 79 CE Plinius benzeri patlaması ile Pompei ve Herkulaneum şehirlerini piroklastik ürünlerle kaplanmıştır. Ölü sayısı 10.000 ve 25.000 arasında değişmektedir. Vezüv Yanardağı güçlü patlama eruptionsları ve onun çevresindeki alanların yüksek nüfus (3 milyon kişiye yakın) yoğunluğundan dolayı tehlikeli volkanlardan biridir.

Muhtemelen iklim etkilerinin yanı sıra patlamalı püskürmeli volkanik bulutlar hava güvenliğini de etkiledi. Örneğin 1982’de patlama sırasında Galuggug-Java, British Airway flight 9 Uçan kül bulutları uçaklarda geçici motor arızası oluşturdu. Son iki yıl boyunca, 60'tan fazla uçak, çoğunlukla ticari jetlinerler uçuş sırasında volkanik kül nedeniyle hasar gördü. Neyse ki bugüne kadar volkanik küller jet uçaklarında bir kaza oluşturmadı. Kül düşüşü sırasında teneffüs edildiğinden dolayı bir sağlık tehdidi oluşturmakta ve ayrıca 30 cm’den (12 in) yüksek birikimide tehdit niteliğinde olup yoğun birikiminde binaların çökmesine neden olmaktadır.

Çamur akıntıları (ayrıca moloz akıntıları ya da laharlar, Endonezya’da volkanik çamur akıntıları için isimlendirilir) volkanik malzeme ve su karışımları içerir. Genellikle su iki kaynaktan geliyor: yağış veya kar ve buz erimeleri ve sıcak volkanik malzemeler tarafından beslenmektedir.

Çamur akıntıları kompozit volkanların dik kenarlarını süpürürken, kendi yollarındaki her şeyi düzenleme ve örtme gücüne sahiptirler. Güney Amerika'da, Kolombiya’da Nevada ve Ruiz yanardağının 1985'te püskürmesiyle And tepesinin 5.390 m üstünde kar ve buz erimesiyle birbirini takip eden çamur akıntıları Armero şehrini örtmüş ve 23.000 insan ölmüştür.

Volkanik bombalar, ekstrüzif volkanik kayaçlardır. Bu bombalar 15 km (20 miles) uzaklık boyunca hareket edebilir ve hava yoluyla seyahat ederken binalar ve insanlar için risk teşkil ederler. Bombalar yıkıcı etkiye sahiptirler.

Strato volkanlardan gelen lavlar vardır genellikle insanlar için önemli bir tehdittir çünkü yüksek viskoz lavların akışı insanların bulunduğu yerde akışlarına devam ederler. Tüm Strato volkanlarda viskoz lav vardır. Nyiragongo dağı tehlikelidir çünkü oluşan magma alışılmadık düşük silikata sahiptir, oldukça akıcı bir hale ve düşük viskoziteye sahip olduğundan da tehlike arzeder. Çok dik yamaçla birleştirilen Nyiragongo yaklaşık 100 km/h (62 mph) akma yeteneğine sahiptir.

Yukarıdaki örneklere göre, geçmiş tarihteki Unzen patlaması önemli yerel hususlara ve ölümlere neden olurken Haziran 1991’deki Pinatuba dağının patlama etkisi küresel ölçekte olmuştur. Sülfür dioksit (SO2) ve diğer gazlardan oluşan aerosoller dünya çevresinde dağılmıştır. Bu bulut içerisindeki SO2 kütle - 22 milyon ton - sülfürik asitli su damlacıkları (volkanik ve strosferik kökenli) güneş ışınlarının troposfer ve toprağa ulaşmasını engeller. Bunun sonucu olarak bazı bölgelerde soğutmanın 0.5C°’ye kadar olduğu düşünülmektedir. Pinatuba dağı büyüklüğünde bir patlama birkaç yıl için havayı etkileme eğilimindedir; stratosfer içine yavaş yavaş enjekte edilen materyaller yağmur ve yağışlı bulutlar tarafından troposfer yıkanır. Benzer, ama olağanüstü daha güçlü patlama Nisan 1915'te Endonezya’nın Sumbawa Adasında Tambora Dağı'nda dehşet verici şekilde meydana gelmiştir. Tambora Dağı patlaması tarihte kaydedilen en güçlü patlama olarak kabul edilmektedir. Volkanik bulutlar 3,5 dereceye kadar küresel sıcaklıkların düşmesine neden olmuştur.