Вулкански комплекс Еѕиза

Вулканскиот комплекс Еѕиза — голем и потенцијално активен сложен вулкан кој се наоѓа во северозападна Британска Колумбија, Канада, на 38 километри јужно од Телеграф Крик. Вулкзнот го зазема југоисточниот дел на Тахлтан Хајгленд, планинско подрачје на висорамнини и пониски планински венци, што лежи источно од пограничните зони и јужно од реката Инкин, која е источна притока на реката Таку. Како вулкански комплекс, се состои од многу видови на вулкани, вклучувајќи штитест вулкан, купа, лавина купола, стратовулкан.
Поголемиот дел од вулканскиот комплекс на планината Еѕиза се наоѓа во еден голем провинцијален парк наречен „Провинциски парк Монт Еѕиза“. Именуван по планината Еѕиза, овој парк опфаќа површина од 2.660,95 км<sup>2</sup>, и истиот бил основан во 1972 година за да ги зачува вулканските и културните богатства, единствени во северниот дел на Британска Колумбија. Вулканскиот комплекс е оддалечен, и без патишта е достапен само по патеки. Најлесен пристап е преку Автопатот 37. Од Кинаскан на автопатот 37, лошо одржувана патека се протега на запад за 30 километри во срцето на комплексот. Од Телеграф Крик уште една патека се протега на исток за 25 километри на северната падина на планината Еѕиза.
1 Геологија
1.1 Потекло
Вулканскиот комплекс започнал да се формира пред околу 7,5 милиони години и постепено се зголемувал. Како и другите вулкани во северозападна Британска Колумбија, вулканскиот комплекс Монт Еѕиза има свое потекло во континенталнен расед - долга раздвојувачка граница на плочи каде што литосферата се распаѓа. Овде, континенталната кора на Северноамериканската Плоча се протега со брзина од околу 2 сантиметри годишно. Овој почетен расед се формирал како резултат на Тихоокеанската Плоча што се лизга кон север по должината на Квин Шарлот, на патот кон Алеутскиот Ров, кој се протега по должината на јужниот брег на Алјаска и соседните води на североисточен Сибир покрај брегот на полуостровот Камчатка. Додека континенталната кора се протега, карпите во близина на површината се распаѓаат по должината на стрмни падови што се паралелни на расцепот познати како раседи. Топла базалтална магма се издига по овие фрактури за да се создадат пасивни лавиники ерупции, познати како ефузивни ерупции.
Зоната на раседот постоела најмалку 20 милиони години и создала линија на вулкани наречена Северна вулканска провинција, која исто така се викала Вулкански појас Стикин, која се протегала од границата Алјаска-Јукон до Принц Руперт, Британска Колумбија. Неколку вулкани во покраината се потенцијално активни, три од нив избувнале во последните неколку стотини години во текот на XVIII век и XIX век.
1.2 Структура
Вулканскиот комплекс е втор по големина вулкан на Канада со млади вулкански активности, со површина од 1.000 км<sup>2</sup>, помал само од планината Левел која се наоѓа северно од Еѕиза, и која има површина од 1.800 км<sup>2</sup>. Четири централни вулкани, познати како врв Армадило, планина Спектрум, Леден врв и планината Еѕиза, лежат по должината на северната трендална оска на овален, формирајќи штитест вулкан кој пак формира широко лавина висорамнина долга 65 километри и широка 20 километри, главно направен од базалтни лавини текови. Тоа е испреплетено со неколку конуси и е опкружено со стрмни гребени наречени ескарпи, кои содржат слоеви на црни колонозни базалтички лавини текови со дистални камени фрагменти и пирокластични наслаги. Поголемиот дел од нив се светло обоени магми составени главно од трахит и корендит со многу мал процент на алуминиум. Лавината е опкружена од реката Кластлајн на север, Мес Крик и поголемата река Стикин на запад и реката Искут на исток. Висината на лавината висорамнина е 1.500 до 1.800 метри со вулкански планини кои се издигнуваат на 2,590 метри надморска височина. Три делници од лавината висорамнина имаат официјални имиња; тие се Арктичко Езеро, Голема Равенска висорамнина и висорамнината Кицу. Историјата на вулканскиот комплекс вклучува најмалку два периоди на регионално засладување, кога длабоките ледени површини ја покривале земјата и неколку помали напредоци на планинските ледници.
1.2.1 Состав на стратовулканот
Стрмни, симетрични сратовулкани во регионот биле изградени со повторени ерупции на густа, бавно движечка лава, која најчесто течела само неколку километри од отворот. Експлозивните ерупции често се поврзуваат со овие вулкани, депонирајќи наизменични слоеви од вулканска пепел, циндер, блокови и стопени карпи наречени вулкански бомби или лавини бомби, создавајќи стратовулкан. Стратовулканот содржи силициум диоксид, вулканска карпа наречена трахит. Тие не еруптирале илјадници години, дозволувајќи и на ерозијата да го уништи оригиналниот конус и на тој начин, создавајќи карпести гребени и карпи од повеќе отпорни материјали.
1.2.2 Состав на купата
Кружни купи во вулканскиот комплекс биле формирани како резултат на празнењето на магмата во комората под вулканот. Доколку еруптира доволно магма, празната комора нема да може да ја издржи тежината на вулканската градба над неа. Една грубо кружна фрактура, наречена „''прстенеста грешка''“, се развива околу работ на комората. Секундарните вулкански отвори се формираат над фрактурата на прстенот. Како што магматското огниште се испушта, центарот на вулканот во рамките на прстенестата фрактура започнува да се распаѓа. Колапсот може да се појави како резултат на една катаклизмична ерупција, или може да се појави во фази како резултат на серија ерупции. Овие паѓања на купата се релативно мали во споредба со повеќето други. Најголемата купа на вулканскиот комплекс има пречник од околу 6 километри, додека повеќето купи се со пречник од најмалку 25 километри. Вулканските ерупции создаваат трахит и бел риолит
1.2.3 Состав на лавината купола
Стрмните еднострани лавини куполи на Еѕиза биле изградени од ерупции на многу густа магма во светло обоени бои, вклучувајќи го и трахитот.. Таквите магми се обично премногу дебели за да се движат далеку од пропусникот што го истиснува, предизвикувајќи тој брзо да се зацврсти и да се изгради на претходните вулкански екструзии, создавајќи карактеристична куполна форма. Дебелината на магмата се должи на високиот процент на Силициум диоксид, кој се наоѓа во различни кристални и аморфни форми. Куполите достигнуваат височина од неколку стотини метри и полека и постојано растат со месеци и години. Страните на овие структури се составени од нестабилни камени остатоци. Поради можноста за изградба на притисок на гас, куполата може да доживее експлозивни ерупции со текот на времето. Кога дел од лавината купола се распаѓа додека сè уште содржи стопена карпа и гасови, може да произведе пирокластичен проток, супер-загреана мешавина на гас, пепел и пемза.
Карактеристично за ерупциите на лавината купола се бавната, долготрајна и хибридна сеизмичка активност., која се припишува на вишокот притисок на течности во комората за проветрување. Други одлики на лавината купола ја вклучуваат нејзината сферична куполна форма, циклуси на раст на куполата во долги периоди и ненадејни насипи на насилна експлозивна активност. Просечната стапка на пораст на куполата може да се користи како груб индикатор за снабдување со магми, но не покажува систематски однос со времето или одликите на експлозиите на лавината купола.
1.2.4 Состав на конусите
Стрмните пепелни конуси на Еѕиза биле формирани со ерупции на лавина фонтана. Бидејќи гасната наполнета лава врие во воздухот, таа се распаѓа во мали фрагменти кои се зацврстуваат и паѓаат како пепел низ отворот за да формираат кружен или овален конус. Големите конуси на комплексот имаат врвови во облик на сад и се издигнуваат повеќе од стотина метри над нивното опкружување. Пепелните конуси се широко распространети во Британска Колумбија, како и низ други вулкански терени во светот.
Конусот Еве претставува конус со црна пепел од вулканскиот комплекс, и е еден од најпознатите симетрични и најдобро сочувани конуси во Канада, достигнувајќи висина од 1.740 метри и со топографска истакнатост од 150 метри.
1.2.5 Состав на штитестите вулкани
Штитестите вулкани се изградени речиси целосно од течни лавини текови. Тие се формираат како резултат на лава што тече во сите правци од централните отвори на врвовите и од група отвори, формирајќи широк конус со рамна доминантна форма. Тие биле бавно формирани, преку зголемување на илјадниците лавини текови, главно составени од базалатска лава, која се шири на големи растојанија, а потоа се лади. Во некои ерупции на штитестите вулкани, базалтната лава тивко се излива од пукнатините, наместо од централните отвори, поплавувајќи ги околните села и формирајќи широка лавина висорамнина.
Лавините висорамнини, слични на Еѕиза, можат да се најдат на други места во Северна Америка, вклучувајќи ја и реката Снејк во Ајдахо и Базалтската група на реката Колумбија во југоисточниот дел на Вашингтон и источниот дел на Орегон, САД. Тие исто така можат да се најдат и во Исланд.
1.2.6 Подледнички состав на насипите
Сулледничките насипи на вулканскиот комплекс се необичен тип на подледнички вулкан формиран кога подледничките ерупции започнале да го топат ледничкиот мраз за време на плеистоценот и раниот периоди на холоценот. Овие ерупции не биле доволно топли за да се стопи вертикалната цевка преку ледениот леднички мраз, наместо да се формираат насипи од хидрирана вулканска карпа составена од вулкански фрагменти наречени хијалокластицити и лава, кои се зацврстилеа во облик на перница, наречени лавини перници, под гликозното ледено поле. Доколку ледниците се повлечат, подледничките вулкани ќе бидат откриени, со уникатна форма како резултат на нивното затворање во рамките на ледничкиот мраз.
1.3 Еруптивна историја
Лавините куполи, купата, стратовулканите, подледничките насипи и пепелни конуси кои го формираат вулканскиот комплекс се изградени во пет фази, од кои секоја започнала со ефузија на темниот базалт кој ги формирал вулканите на штитните плочи и завршил со ерупција на светло обоена магма. Ова циклично однесување се должи на епизодичниот пораст на основниот алкален базалт изведен од мантал, како на површината, така и делумно во коралните резервоари, каде магли со светлина во боја со многу малку алуминиум биле создадени со продолжена Фракциона кристализација. Трахитите, кои се богати со силика, се слични на оние поврзани со најсилните ерупции на Земјата.
1.3.1 Прва фаза
Првата фаза од активностите резултирала со создавање на Врв Армадило пред седум милиони години, денес претставено со еродиран остаток од мала купа, придружена од странични куполи, вклучувајќи ги и врвовите Картона, Тадеда, ИГК Центар и вулканот Сесил, како и дебел куп на меѓуслојни светлосни лавини текови, пирокластични текови, пемза за пад на воздухот и епикластични наслаги. Ова е најцентрален дел од четирите централни вулкани и неговата висина од 2.210 метри е покриена со 180 метри трахити чии лавини текови биле наредени во купата за да се создаде лавино езеро пред шест милиони години, за време на последната фаза на активност.
1.3.2 Втора фаза
Втората фаза на активност започнала пред три милиони години, создавајќи риолитска магма од 150 метри и со дебелина до 13 метри.. Една широка кружна лавина купола на крајот била создадена, и која денес е позната како Спектрум. Ова е најјужниот дел од четирите централни вулкани и е широк од 10 километри со дебелина до 650 метри на југозападниот дел на Армадило и северно од Арктичата Езерска Висорамнина. Повеќе од 100 кубни километри од риолит и трахит избил за време на периодот на ерупција на куполата од Спектрум, со неговата активност која завршила пред 2.500.000 години.
1.3.3 Трета фаза
Ледениот Врв, висок 2,500 метри, кој се преклопува со северниот дел на Армадиловиот Врв, започнал да се формира за време на третата фаза на дејствувањето на Еѕиза, започнувајќи од пред 1.600.000 години, кога регионалниот Кордилериски леден слој започнал да се повлекува. Овој стратовулкан бил изграден кога големи површини од Еѕиза биле ослободени од леднички мраз и потоа биле затворени со леднички наслаги. Сепак, дополнителни делови од вулканскиот комплекс Еѕиза најверојатно биле покриени со леднички мраз. Вулканската активност од Ледениот Врв во текот на овој период произведувала основни и средни до светлосни лавини текови и пирокластични карпи кои се мешале со топена вода за да произведат проток од остатоци. Кога започналоформирањето на Ледениот Врв, основната лава се проширила на крилата на конусот, каде што формирала топилни езера и денес претставува дел од соседниот штитест вулкан. Кога лавата продолжила да тече во овие езера, таа создала лавини перници и цврсти урнатини. Сепак, многу од лавините текови со состав на трахит и базалт, избиле веднаш под површината на почвата. Континуираната вулканска активност, на крајот продонела Ледениот Врв да достигне височина од 2.400 метри пред 1.500.000 години. Во текот на овој период биле формирани речиси сите стрмни, повисоки крилја на вулканот. Овие светлосни лавини текови придонеле до создавање на две карпи со широк обем, познати како Клиф Орнестај и Клиф Коосик.
Двата цилиндрични конуси на јужниот дел на Ледениот Врв, наречени Камп Хил и Кеш Хил, можеби најпрво избијле кога ледениот мраз сè уште постоел на висорамнина. Како што лавата започнувала да влегуа во ледничкиот мраз над отворот, така биле создадени базени од топена вода. Континуираните ерупции на лава што течеле во базените започнале да се ладат и се распаѓаат. Овој фрагментарен материјал бил прекинат со експлозии на пареа, вода, пепел, карпи и вулкански бомби наречени чести ерупции. Камп Хил на крајот со текот на времето пораснал над нивото на водата во езерото. Подоцнежните ерупции создале пирокластичен конус на врвот на оригиналниот фрагментален конус. Кеш Хил еруптирал кога речиси целиот леднички мраз се повлекол. Првите лавини текови од Кеш Хил течеле и ја бранеле долината на реката, која на крајот започнала да создава мало езеро. Последователните лавини протоци патувале до самото езеро. Во текот на долгиот период на активност на Ледениот Врв, ледниците со висока надморска височина ги стопиле малите долини во вулканот. Сегашниот врв на врвот на ледената височина од 2.500 метри е остаток од западниот раб на малата купа, кој речиси е уништен од ерозијата од ледникот на висока надморска височина.
1.3.4 Четврта фаза
Четвртата фаза на активност започнала пред еден милион години кога Кордилериски леден слој се повлекол од горните делови на соседното лавина висорамнина, создавајќи ја планината Еѕиза која е најсеверна од четирите централни вулкани. Тој претставува стрмен стратовулкан и е најголем и највисок врв кои го формираат вулканскиот комплекс со надморска височина од 2.787 метри, преклопувајќи се со северниот дел од Ледениот Врв. Стратовулканот е составен од ситни вулкански карпи наречени трахити и е поврзан со неколку куполи на лава кои биле формирани од изливање на лава од трахит и експлозивни ерупции. Нејзините мазни северни и западни крила, само малку канализирани со ерозија, се насочуваат до кружниот облик од 2800 метри, кој ја опкружува централна купа со пречник од 2 километри. Многу ледници ја покриваат планината Еѕиза, вклучувајќи го и Тенчо Ледник на јужната страна. Активните циркови на источниот дел го прекршиле купинскиот раб, изложувајќи ги остатоците од бројните лавини езера кои се појавиле во купата пред 900.000 години. Кули на лавини перници и хиалокластит, формирани од подледнички ерупции, се наоѓаат на крилата на планината Еѕиза и блискиот Леден Врв, како и на површината на вулканот што го опкружува штитот.
1.3.5 Петта фаза
Петтата и последна фаза на еруптивната активност се случила од секундарните вулкански отвори долж крилата на четирите централни вулкани, почнувајќи од пред 10.000 години. Оваа фаза на активност започнала во време кога остатоците од ледничкиот мраз сè уште биле присутни и продолжиле по ледничкиот период. Првичните ерупции биле згаснати од ледничките води, формирале туфови прстени од хијалокастези, а подоцна активноста создала 30 мали конуси, главно од базалтенски состав. Овиде конуси биле формирани не порано од 700 година врз основа на староста на изгорените стебла, кои сè уште се вкоренети во поранешна почва под 2 метри на лабавите базалтиски фрагменти. Овие пепелни конуси биле изградени на базалтни фрагменти и лавини полиња околу конусите.
1.4 Моментална активност
Вулканскиот комплекс Еѕиза е еден од единаесетте канадски вулкани поврзани со неодамнешната сеизмичка активност: другите се Кастл Рок, Планина Гарибалди, Планина Кејли, Планина Худо, Вулкан, Кроу Лагун, Силвертрон купа, Планина Мигер, Велс Греј и Назко.. Сеизмичките податоци сугерираат дека овие вулкани сè уште содржат живи водоводни системи за магма, што укажува на можна идна еруптивна активност. Иако достапните податоци не овозможуваат јасен заклучок, овие набљудувања пртставуваат понатамошни индикатори дека некои од вулканите во Канада се потенцијално активни и дека нивните опасности можат да бидат значителни. Сеизмичката активност е поврзана и со некои од најмладите вулкани во Канада, но и со долгогодишните вулкански центри кои имале значително експлозивно однесување, како што е вулканскиот комплекс Еѕиза.
Последната вулканска активност на вулканскиот комплекс Еѕиза се топли извори, од кои неколку се наоѓаат на западниот дел од вулканот, вклучувајќи ги и Елвинските извори (36 °C), Тавехските извори (46 °C), и неактивни извори близу Мес Лејк. Изворите се близу до најмладите лавини полиња на вулканскиот комплекс Еѕиза и најверојатно се поврзани со најновата еруптивна активност. Овие топли извори биле многу важни за народот Талтан.
Топлите извори се тесно поврзани со фумаролите, кои се отвори во активна вулканска област која ослободува пареа и топли гасови, како сулфур диоксид.. Генерално, подземната вода се движи и доаѓа во контакт со карпите, и таа е загреана од магмата и наоѓа отвори кон површината.. Формирањето на изворите зависи и од карпите што ги поминала водата, а изобилството на вулкански празнења се мешало со подземните води.
2 Човечка историја
2.1 Домородни луѓе
Уште пред 10.000 години, народот Талтан од Првите народи, кои денес живеат кај Езеро Диси, Телеграф Крик и Искут, користеле опсидијан од вулканскиот комплекс Еѕиза за да направат алатки и оружје. Најголемиот дел од опсидијанот се јавува на релативно високи височини на околу 1.800 до 1.900 метри. Овде бил главниот извор на опсидијан, кој бил пронајден во северозападна Британска Колумбија, и со кој се тргувал и подалеку, како Алјаска и северна Алберта. Опсидијанот е вид на природно стакло, кое е високо ценето за неговите одлики на сечење и се произведува од брзото ладење на лавата. Како и сите други стаклени и други видови камења што се јавуваат во природата, опсидијанот се распаѓа со карактеристична конкоидална фрактура, создавајќи остри рабови.
2.2 Геолошки студии
Оваа област на долгогодишна вулканска активност е проучена и мапирана детално многу години од страна на геолозите. Првото детално проучување и мапирање на вулканскиот комплекс Еѕиза било направено во раните 1970-ти години од страна на геолошко истражување на канадското општество предводено од канадскиот научник Џек Соутер. Геолошкиот истражувачки центар на Канада се согласил да поддржи серија предавања во Канада на Џек Сотер за да се формира Провинцискиот парк Еѕиза и да се заштити вулканскиот комплекс Еѕиза. Џек Соутер имал можност да го испита реонот на Спектрум и тој направил неколку делумни студии. Така, Министерството за паркови на Британска Колумбија го основало рекреативното подрачје Еѕиза, на 27 јули 1972 година, а во негов состав влегла површина од 1,007,7 км<sup>2</sup>, обезбедувајќи широк тампон од 1 до 6 километри околу парковата област. На 21 март 1989 година, сите 40 км<sup>2</sup> од рекреативната површина, биле тајно споени со Провинцискиот парк Монт Еѕиза, достигајќи двојно поголема големина од 2.287 квадратни километри.
Студиите во 1992 година ја истакнале важноста и големината на регионот и предположиле дека бројните подледнички ерупции ја поставуваат лавата во контакт со мразот. Откако колеџите и универзитетите започнале да го проучуваат вулканскиот комплекс, тој станал исклучително важен вулкан за подледничките вулкани. Нејзината лавина висорамнина исто така е важен културен ресурс.
3 Следење
Во моментов, вулканскиот комплекс Еѕиза не е доволно внимателно следен од страна на Геолошките истражувачи на Канада, за да се утврди колку активен е магматскиот систем на вулканот. Постоечката мрежа на сеизмограми е воспоставена за да ги следи тектонските земјотреси и е премногу далеку за да обезбеди добра индикација за тоа што се случува под вулканскиот комплекс. Мрежата може да почувствува зголемување на активноста доколку вулканот стане многу немирен, но ова може да даде и предупредување за голема ерупција. Таа може да ја открие активноста само откако вулканот започнал да еруптира.
Можен начин за откривање на ерупцијата е проучувањето на геолошката историја на Еѕиза, бидејќи секој вулкан има свој модел на однесување, во однос на стилот, големината и честотата на ерупција, така што се очекува нејзината идна ерупција да биде слична со претходните ерупции.
Додека постои веројатност дека Канада е критично погодена од локални или блиски вулкански ерупции, се смета дека е неопходна некоја програма за подобрување. Други вулкански техники, како што се мапирање на опасности, детално ја прикажуваат еруптивната историја на вулканот и шпекулираат разбирање на опасната активност што би можела да се очекува во иднина. Голема програма за вулкански опасности никогаш не постоела во рамките на Геолошкиот истражувачки центар на Канада. Информациите се собрани на посебен начин од поддршка на неколку вработени, како што се вулканолози и други геолошки научници. Тековното знаење е најдобро воспоставено во Планина Мигер во вулканскиот појас Гарибалди од југозападна Британска Колумбија и веројатно значително ќе се зголеми со привремен процес на мапирање и следење. Запознавањето на вулканскиот комплекс и други вулкани во вулканската покраина Северен Кордилеран се вршат барем на планината Кејли, уште еден вулкан во Вулканскиот појас Гарибалди.
Постојната мрежа на сеизмограми за следење на тектонските земјотреси постои од 1975 година. Освен неколку краткорочни експерименти за сеизмичко следење од страна на Геолошкото истражување на Канада, не се врши мониторинг на вулкани на вулканскиот комплекс или на други вулкани во Канада, на ниво што се приближува до тоа во други земји со историските активни вулкани. Активни или немирни вулкани обично се следат користејќи најмалку три сеизмограми во приближно 15 километри и често во рок од 5 километри за подобро сензибилизирање на откривањето и намалувањето грешки при локацијата, особено за длабочината на земјотресот. Таквото следење го открива ризикот од ерупција, нуди способност за прогнозирање што е важно за ублажување на вулканскиот ризик. Во моментов вулканскиот комплекс нема сеизмограф поблиску од 88 километри. Со зголемување на растојанието и намалувањето на бројот на сеизмограми што се користат за да се покаже сеизмичката активност, способноста за предвидување е намалена, бидејќи точноста и длабочината на локацијата на земјотресот се намалува, а мрежата станува помалку точна.