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Pyroklastischer Strömungsvulkanismus

Pyroklastischer Strömungsvulkanismus
Pyroklastischer Strömungsvulkanismus

Video: Vulkanausbruch St. Helens 2024, Juli

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Anonim

Pyroklastischer StromBei einem Vulkanausbruch eine fluidisierte Mischung aus heißen Gesteinsfragmenten, heißen Gasen und eingeschlossener Luft, die sich mit hoher Geschwindigkeit in dicken, grau-schwarzen, turbulenten Wolken bewegt, die den Boden umschließen. Die Temperatur der vulkanischen Gase kann etwa 600 bis 700 ° C (1.100 bis 1.300 ° F) erreichen. Die Geschwindigkeit einer Strömung überschreitet häufig 100 km (60 Meilen) pro Stunde und kann Geschwindigkeiten von bis zu 160 km (100 Meilen) pro Stunde erreichen. Strömungen können sich sogar eine gewisse Strecke bergauf bewegen, wenn sie eine ausreichende Geschwindigkeit haben, die sie entweder durch die einfachen Auswirkungen der Schwerkraft oder durch die Kraft einer seitlichen Explosion aus der Seite eines explodierenden Vulkans erreichen. Bei Erreichen solcher Temperaturen und Geschwindigkeiten können pyroklastische Strömungen äußerst gefährlich sein. Der vielleicht berühmteste Strom dieser Art ereignete sich 1902 auf der französischen Karibikinsel Martinique, als eine riesige Nuée Ardente („leuchtende Wolke“) die Hänge des Pelée hinunterfegte und die kleine Hafenstadt Saint-Pierre verbrannte und alle tötete aber zwei seiner 29.000 Einwohner.

Vulkan: Pyroklastische Strömungen

Pyroklastische Strömungen sind der gefährlichste und zerstörerischste Aspekt des explosiven Vulkanismus. Verschiedene nuées ardentes genannt

Pyroklastische Strömungen haben ihren Ursprung in explosiven Vulkanausbrüchen, wenn eine heftige Ausdehnung von Gasfetzen, die Magma entweichen, in kleine Partikel übergeht und so genannte pyroklastische Fragmente entstehen. (Der Begriff pyroklastisch leitet sich vom griechischen Pyro ab, was „Feuer“ bedeutet, und klastisch, was „gebrochen“ bedeutet.) Pyroklastische Materialien werden nach ihrer Größe in Millimetern klassifiziert: Staub (weniger als 0,6 mm [0,02 Zoll]), Asche (Fragmente zwischen 0,6 und 2 mm [0,02 bis 0,08 Zoll]), Asche (Fragmente zwischen 2 und 64 mm [0,08 und 2,5 Zoll], auch als Lapilli bekannt), Blöcke (eckige Fragmente größer als 64 mm) und Bomben (gerundet) Fragmente größer als 64 mm). Die Fluidität einer pyroklastischen Strömung wird durch die Turbulenzen ihrer inneren Gase aufrechterhalten. Sowohl die glühenden pyroklastischen Partikel als auch die über ihnen aufsteigenden Staubwolken setzen aktiv mehr Gas frei. Die Ausdehnung dieser Gase erklärt den nahezu reibungslosen Charakter der Strömung sowie ihre große Mobilität und Zerstörungskraft.

Die Nomenklatur der pyroklastischen Strömungen ist aus zwei Hauptgründen komplex. Verschiedene pyroklastische Strömungen wurden von Vulkanologen unter Verwendung mehrerer verschiedener Sprachen benannt, was zu einer Vielzahl von Begriffen führte. Auch die Gefahr durch pyroklastische Strömungen ist so groß, dass sie während ihrer Bildung selten beobachtet wurden. Daher muss die Art der Ströme eher aus ihren Ablagerungen als aus direkten Beweisen abgeleitet werden, so dass ausreichend Interpretationsspielraum bleibt. Ignimbriten (aus dem Lateinischen für „Feuerregenfelsen“) werden durch Bimssteinablagerungen abgelagert, wodurch dicke Formationen von Fragmenten unterschiedlicher Größe aus sehr porösem, schaumartigem Vulkanglas entstehen. Ignimbrite entstehen im Allgemeinen durch große Eruptionen, die Calderas bilden. Nuées ardentes lagern asche- bis blockgroße Fragmente ab, die dichter als Bimsstein sind. Pyroklastische Wellen sind Strömungen mit geringer Dichte, die dünne, aber ausgedehnte Ablagerungen mit Kreuzbettschichten hinterlassen. Ascheströme hinterlassen als Tuff bekannte Ablagerungen, die hauptsächlich aus aschegroßen Fragmenten bestehen. Nuée ardente-Ablagerungen sind hauptsächlich in Tälern begrenzt, während Ignimbrite plateaulike Ablagerungen bilden, die die vorherige Topographie (die Konfiguration der Oberfläche) begraben. Dicke Ignimbrite, die beim Ausbruch sehr heiß waren, können sich verdichten und zu harten, geschweißten Tuffen verfestigen.

Der ursprünglich definierte Begriff Tephra (Asche) war ein Synonym für pyroklastische Materialien, wird jedoch heute im engeren Sinne für pyroklastische Materialien verwendet, die sich durch Fallen durch die Luft ablagern, anstatt sich aus pyroklastischen Strömungen abzusetzen. Zum Beispiel werden Aschepartikel, die aus einer Wolke mit hohem Ausbruch fallen, um weit verbreitete Schichten vor dem Wind eines Vulkanausbruchs zu bilden, als Tephra und nicht als pyroklastische Flussablagerung bezeichnet.

In den Nachrichtenmedien bezeichnen viele Berichte über explosive Vulkanausbrüche fälschlicherweise pyroklastische Flüsse als „Lavaströme“. Bewegliche Lavaströme bestehen aus viskosem geschmolzenem Gestein. Im Gegensatz zu pyroklastischen Strömungen bewegen sich Lavaströme langsam und härten beim Abkühlen zu festem Gestein aus.