tulivuorenpurkauksissa on paljon enemmän kuin miltä näyttää – ne ovat monimutkaisia, moninaisia ja lukuisten tapahtumien aiheuttamia.

suoraan maankuoren alla on sulan kivilajin kerrostumia, jotka ytimen korkean lämpötilan vuoksi sulavat muodostaen magmaa.

Magma sisältää erilaisia kaasuja, pääasiassa hiilidioksidia, vesihöyryä ja rikkidioksidia. Sitä säilytetään magmakammioissa, jotka on suljettu kiinteän kivikannen alle.

nesteytyneen olomuotonsa vuoksi magma on matalampi kuin sen yläpuolella oleva Kallio ja alkaa kohota. Samanaikaisesti vesihöyry poistuu kuplina, mikä lisää hiilidioksidin ja rikkidioksidin suhteellista tiheyttä.

ajan kuluessa nämä kaasut laajenevat 1000-kertaisiksi alkuperäiseen kokoonsa nähden ja lisäävät kammion kannen painetta siinä määrin, että syntyy purkaus. Tämä on samanlaista kuin jos ravistat virvoitusjuomaa ja se räjähtää avatessasi kannen – ravistamalla sitä erotat hiilidioksidimolekyylit, jolloin muodostuu kaasua ja painetta.

kun magmaa vapautuu-maankuoren repeämien kautta, joita kutsumme tulivuoriksi-sitä kutsutaan laavaksi, joka on kuumaa kuin 1100 celsiusastetta. Tyypillisesti se muodostaa myös pyroklastisia pilviä: kuuman tuhkan, kaasun ja sulan kivenpalasen kasautumia, jotka ovat noin 1000 celsiusastetta ja kulkevat noin 700 kilometriä tunnissa.

mikä aiheuttaa tulivuorenpurkauksen?

purkauksen peruskäsite on, että kammion kannen paineen lisääntyminen saa magman purkautumaan sen alta. Magman liikkeen syy ja syntyneen purkauksen tyyppi ovat kuitenkin vaihtelevia.

tulivuoria on yleensä lähellä maan mannerlaattojen rajoja. Nämä voivat joko levitä erilleen ja jättää aukon pintaan, tai ne voivat työntää toisensa alle – prosessia kutsutaan subduktioksi.

laattojen erottuessa magma nousee hitaasti täyttääkseen aukon 800-1200 celsiusasteen lämpötilassa olevan ohuen basalttisen laavan lempeällä räjähdyksellä.

kuitenkin, kun yksi levy työntyy toisen alle, tämä pakottaa sulan kiven, sedimentin ja meriveden alas magmakammioon. Kivi ja sedimentti sulavat tuoreeksi magmaksi ja lopulta täyttävät kammion yli, kunnes se purkautuu vapauttaen tahmeaa ja paksua andesiittista laavaa 800-1000 celsiusasteen lämpötilassa.

Laattatektoniikka ei kuitenkaan ole ainoa purkausten aiheuttaja.

laskeva lämpötila voi saada vanhan magman kiteytymään ja painumaan kammion pohjalle pakottaen tuoreen nesteytetyn magman ylös ja ulos – samaan tapaan kuin tapahtuu, kun tiili pudotetaan vesiämpäriin.

magmakammioon kohdistuvan ulkoisen paineen lasku voi myös mahdollistaa purkauksen minimoimalla sen kyvyn pidättää kasvavia paineita sisäpuolelta. Tämä johtuu usein luonnonilmiöistä, kuten taifuuneista, jotka vähentävät kivitiheyttä, tai jääkauden sulamisesta kammion kannen päällä, mikä muuttaa sulan kiviaineksen koostumusta. Jäätiköiden sulamisen uskotaan olleen yksi syy vuoden 2010 Eyjafjallajökullin purkaukseen Islannissa.

niin sanotut ”kuuman pisteen” tulivuoret ovat sellaisia, jotka muodostuvat poispäin mannerlaattojen rajoista. Niitä syntyy, kun laatat liikkuvat ja paljastavat Maan vaipasta nousevia kuumia nousuja, joita kutsutaan plumeiksi. Havaijin saarilta löydetyt tulivuoret ovat tällaisia.

mitkä ovat tulivuoren eri tyypit?

tulivuoria on kolmea päätyyppiä.

• kilpitulivuori on muodoltaan litteä kupolimainen ja vapauttaa basalttista laavaa loivalla tavalla, jota ihmiset usein pakenevat hitaasti ja helposti.
• stratovolcano on klassinen kartion muoto ja vapauttaa andesiittistä magmaa. Se aiheuttaa rajuja suuria purkauksia ja johtaa usein pyroklastisiin virtauksiin ja mutavirtauksiin. Aktiivinen Mount Agung-tulivuori Balilla kuuluu tähän luokkaan.
• kaldera-tulivuori on muodoltaan pyöreän altaan muotoinen ja vapauttaa paksua rhyoloottista laavaa, joka on 650-800 celsiusastetta. Sen muoto johtuu sen purkausten suuruudesta,jolloin magmakammion seinät sortuvat. Tämä tapahtuu, kun koko kammio tyhjenee, jolloin sitä ei tueta ja se saattaa sortua. Tämä prosessi on syklinen, eikä se tarkoita, että tulivuori olisi lepotilassa.

mikä määrittää purkauksen koon?

lopulta purkauksen suuruus riippuu magman paksuudesta, sen sisältämien kaasujen tiheydestä ja magmakammioon työnnettävän uuden magman määrästä.

basalttinen laava päästää kaasun helposti pakoon, mikä johtaa pienempiin purkauksiin, kun taas andesiittinen ja rhyoloottinen laava vaikeuttavat kaasun pakenemista, mikä johtaa suurempiin purkauksiin.

tyypillisiä vulkaanisia vaaroja

laavaa pidetään usein tulivuorenpurkauksen suurimpana vaarana, mutta näin ei ole. Purkauksista aiheutuu lukuisia vaaroja, ja niillä voi olla monenlaisia seurauksia. Vaarallisimpia ovat pyroklastiset pilvet,jotka tuhoavat kaiken tieltään. Muita vaaroja ovat tuhkapilvet, tuhkasade, mutavyöryt, maanjäristykset, tsunamit, oudot sääolosuhteet ja jäätikkötulvat.

aiheeseen liittyvä artikkeli: tynkä