Przejdź do Tsunami...

Co to są wulkany?

Wulkany to miejsca na powierzchni ziemi, przez które wydobywa się magma, gazy wulkaniczne i inne rodzaje materiałów; znajdują się przede wszystkim na łączeniach płyt tektonicznych, ale również na obszarach zwanych plamami gorąca. Plamy gorąca to miejsca w skorupie Ziemi, gdzie w skutek nadwyżki ciepła w głębi płaszcza ziemi powstają ogromne ilości magmy, które przedostają się na powierzchnię ziemi. Niektóre wulkany eksplodują gwałtownie, natomiast inne raczej wolno bez większej eksplozji. Wulkany eksplozywne są groźne ponieważ emitują toksyczne gazy, potoki piroklastyczne (zawierające fragmenty gorących skał i popioły), chmury wulkaniczne niezwykle gorących gazów i ogromne ilości popiołu. Jest rzeczą naturalną, że wulkany wyzwalają inne zagrożenia naturalne takie jak: trzęsienia ziemi, powodzie, osuwiska i pożary.

Kiedy następuje erupcja wulkanu?

Roztopiona skała zwana magmą, która jest lżejsza od otaczającej ją skały, niesiona płynnością i siłą gazów, przeciska się na powierzchnię Ziemi w postaci lawy przez słabsze miejsce skorupy ziemskiej. Jeśli magma jest wodnista, rzadka, gazy mogą łatwo się z niej uwalniać pozwalając magmie wydostawać się na zewnątrz bez przeszkód, natomiast jeśli magma jest gęsta i lepka gazy nie mogą wydostawać się na zewnątrz. W takim wypadku ciśnienie wzrasta, aż do momentu, gdy gazy wydostaną się na zewnątrz w sposób gwałtowny wywołując eksplozję. Ten rodzaj erupcji charakteryzuje się gwałtownym wyrzucaniem magmy w powietrze rozpadającej się na kawałki zwane materiałami piroklastycznymi. Materiały te mogą być zarówno bardzo małymi cząsteczkami popiołu, jak też głazami wielkości domu.

Większość wulkanów sygnalizuje mającą nadejść erupcję na różne sposoby zanim ona nastąpi. Erupcja może nastąpić również bez wcześniejszych ostrzeżeń; kolejną erupcję poprzedzają zazwyczaj pewnego rodzaju oznaki.

Jakie jest oddziaływanie erupcji wulkanicznej?

Wydobywanie się lawy jest jednym z najbardziej charakterystycznych zjawisk dla wulkanizmu. Lawa bazaltowa może wypływać z prędkością od około 1-ego metra dziennie do nawet 3 metrów na sekundę, jednakże sama w sobie stanowi małe zagrożenia dla życia ludzkiego. Lawa wypływa z największą prędkością u źródła i stopniowo traci swoją prędkość w dalszej odległości od niego ponieważ w kontakcie z ziemią i atmosferą ochładza się. Ochładzanie powoduje jej zastyganie i płynięcie zastygniętego materiału wewnątrz kanałów wulkanicznych.
Kopuła lawowa może stać się  poważnym problemem podczas erupcji. Materiał, który stężał w wulkanicznym otworze jest wypychany w górę, a następnie opada na zbocza wulkanu w formie gorących i zimnych lawin skalnych powodując poważną deformację podłoża i jego niestabilność.
Wulkany eksplozywne są bardzo niebezpieczne ponieważ wyrzucają materiały piroklastyczne . Bloki i bomby wulkaniczne mogą spadać w znacznych ilościach w promieniu 5 km od epicentrum wstrząsu.
Rozprzestrzeniający się popiół wulkaniczny w dużym stopniu może pokryć lub zasypać gospodarstwa, zniszczyć zbiory, zablokować kanalizację i urządzenia, spowodować znaczne zużycie części mechanicznych, zniszczyć faunę i stać się ogromnym obciążeniem dla budynków o płaskich dachach.
Nuees ardentes ("rozżarzone lawiny") to opady powstający z chmury popiołu, kurzu i gazów o temperaturze 600oC. Nuees mogą spadać z częstotliwością 100km/ h na dystansie do 10 km w postaci ogromnych fal rozżarzonej lawy.
Materiały piroklastyczne są większą formą gorących lawin, składają się z masy skalnej i gazów,  mogą rozprzestrzeniać się z prędkością 200km/ h na dystansie 25km. 
Zanieczyszczenie powietrza i związane z tym ryzyko spowodowane przez erupcję wulkanu nie ogranicza się tylko do emisji popiołu lecz pociąga za sobą także emisję trujących gazów (na przykład, uważa się, że trujące gazy zabiły Pliniusza starszego, pisarza i urzędnika rzymskiego, na plaży w Pompejach w roku 79).
Ogromne erupcje powodują zmiany atmosferyczne w aerozolach wulkanicznych przedostających się przez tropopauzę usytuowaną na poziomie 8-16 km.

Spływy błota , zwane z japońskiego lahars, mogą występować przed, podczas lub po erupcji; zawierają gorące jak i zimne materiały. Erupcje wulkaniczne powodują także powstawanie tsunami (fale sejsmiczne) opisane w oddzielnej części

Czy wulkany mogą mieć pozytywny wpływ na ekosystemy?

Z punktu widzenia czasu geologicznego erupcje wulkaniczne i procesy z nimi związane przyniosły ludzkości bezpośrednią i pośrednią korzyść. Materiały wulkaniczne rozpadają się i tworzą jedną z najbardziej żyznych gleb, uprawianie, której przynosi obfite plony i żywi cywilizacje. Ludzie wykorzystują produkty wulkaniczne, np. wewnętrzne ciepło związane z młodymi systemami wulkanicznymi jest wykorzystywane w formie energii geotermalnej. Większość minerałów wydobywanych na świecie takich jak: miedź, złoto, srebro, ołów i cynk są związane z magmą znalezioną głęboko u podstawy wygasłych wulkanów.

Wybrane Projekty Badawcze, które będą zaprezentowane na wystawach Projektu SHIELD.

      Przejdź do projektów dotyczących wulkanów