Vulkanisme

Vulkaan

Een vulkaan is een opening in het oppervlak van een planeet waar gesmolten gesteente (magma), gas en brokstukken van vast gesteente (tefra) door naar buiten komen. Rond zulke openingen wordt vaak een berg gevormd en men sprak vroeger dan ook wel van een vuurspuwende berg. De momenten waarop materiaal door een vulkaan wordt uitgestoten worden uitbarstingen of erupties genoemd.

Op Aarde worden vulkanen vooral aangetroffen in gebieden waar tektonische platen aan elkaar grenzen, dus de plaatsen waar ook aardbevingen voorkomen. Een uitzondering hierop vormen hotspots. Dit zijn gebieden waar heet materiaal uit de mantel door de aardkorst heen naar boven komt.

Ook op andere steenachtige planeten en manen binnen ons zonnestelsel komen vulkanen voor.
Vulkanische vlakten, en ook geisers, warmwaterbronnen en kokende modderbronnen zijn verschijnselen die in de buurt van vulkanen kunnen worden aangetroffen, maar omdat ze geen uitgesproken reliëf kennen zijn het geen vulkanen. Ze ontstaan doordat de aardkorst in de buurt van vulkanen dunner is dan op andere plaatsen.

Verspreiding

Hoewel vulkanen min of meer willekeurig verspreid over de gehele aarde voorkomen, concentreren ze zich met name rondom de randen van tektonische platen en rondom mid-oceanische ruggen. Met name rondom de Grote Oceaan is zo'n concentratie bekend, de zogenaamde Ring van Vuur; de meeste vulkanen in Indonesië, de Filipijnen, enzovoort er deel van uit. In Indonesië, het land met het hoogste aantal vulkanen ter wereld, meer dan vierhonderd, zijn er 129 actief.

Etymologie

Het woord'vulkaan' is afgeleid van de Romeinse vuurgod Vulcanus. Het voornaamste feest van Vulcanus werd gevierd in de heetste maand van het jaar, op 23 augustus.

Ontstaan

De oceanische plaat is eigenlijk de zeebodem. De continentale plaat vormt het land. Je ziet dat de continentale plaat veel dikker is dan de oceanische. De oceanische plaat is ongeveer 10 km dik, de continentale 30 à 40 km. Vergeleken met de straal van de aarde is dit natuurlijk niets. Je begrijpt dan ook dat die platen makkelijk kunnen breken.
Het verschuiven van delen van de aardkorst gaat met een snelheid van maar een paar centimeter per jaar, bijna niets dus. Maar als je miljoenen jaren wacht, zijn die paar centimeter best veel.

Botsingen

Omdat niet alle delen van de aardkorst dezelfde kant op bewegen krijg je natuurlijk botsingen. En die botsingen zorgen er weer voor dat er scheuren in de aardkorst komen en het magma makkelijker naar buiten kan. Hier zie je een oceanische plaat die in de richting van een continentale plaat verschuift. Doordat de continentale plaat veel groter en logger is dan de oceanische, moet de oceanische plaat uitwijken en schuift onder de continentale plaat. Omdat het zo heet is onder de plaat, smelt de oceanische plaat. Door de botsing ontstaan er scheuren in de continentale plaat. Door deze scheuren kan magma omhoog komen. Dit zorgt voor vulkaanuitbarstingen.

Hotspots

Er is nog een andere manier waarop vulkanen kunnen ontstaan. Er zijn plekken onder de aardkost die heel heet zijn, de 'hotspots'. Op die plaatsen vinden onderzeese vulkaanuitbarstingen plaats. Soms worden de bergen zo hoog dat ze boven de zeespiegel uitkomen en eilanden vormen. De hotspot blijft op dezelfde plaats liggen, maar de oceanische plaat schuift er langzaam overheen. Daardoor kan een hele rij van eilandjes ontstaan. Bedenk maar eens wat er gebeurt als je een stuk karton boven een vlam houdt en hem langzaam 1 richting op verplaatst!

Ontstaan van Magma

Magma ontstaat door het (partieel) smelten van gesteente. Wanneer een gesteente smelt wordt niet alleen bepaald door de temperatuur, maar ook door de druk en chemische samenstelling van het gesteente. Bij lage druk zal gesteente eerder smelten.

Stollingsgesteente

Stollingsgesteente is gesteente dat is ontstaan door stolling van magma (onder het aardoppervlak) of lava (aan het aardoppervlak). Na vorming zal het magma door een aantal processen kunnen veranderen van samenstelling. Deze factoren bepalen de chemische samenstelling van stollingsgesteente.

Soorten intrusies

Schematische weergave van intrusielichamen in een gebied waar vulkanisme plaatsvindt.
Grote, grillig gevormde intrusies worden magmakamers genoemd en komen alleen diep in de aardkorst voor. Als een magmakamer gestold is noemt men de grootste lichamen van stollingsgesteente batholieten, terwijl de kleinere stocks genoemd worden. Zowel batholieten als stocks zijn discordante structuren: ze snijden de lagen in het omringende gesteente af. Batholieten kunnen vele tientallen kilometers breed zijn en kilometers diep. Sills en dikes zijn kleinere intrusies. Beide hebben een platte vorm, maar sills zijn concordante structuren, waarbij de magma tussen de lagen in het omringende gesteente is geïntrudeerd, terwijl dikes juist discordant zijn en de lagen van het omringende gesteente afsnijden. Bij een zeer kleine (cm-schaal), planaire intrusie spreekt men van een ader. Een intrusie waarvan het gesteente uit zeer grote (cm-schaal) kristallen bestaat wordt een pegmatiet genoemd.

Vulkanisme op Tenerife

Tenerife is ongeveer 10 miljoen jaar oud en van vulkanische oorsprong, ze  is ontstaan als gevolg van erupties op de oceaanbodem. Vele lagen lava zorgden er op een gegeven moment voor dat het eiland boven water kwam te liggen, en tevens dat er diepe troggen tussen de verschillende eilanden liggen (tot 3500 meter diep tussen Tenerife en La Palma).
De vulkanen op Tenerife worden als slapende “beschouwd”. De laatste uitbarsting dateert van 1909 vlakbij het bergdorpje Santiago del Teide.  Kenmerkend voor Tenerife zijn de ‘caldera’s’, vulkanen met een trechtervormige, ingestorte krater en een diameter van meer dan twee kilometer.
De bekendste caldera van alle eilanden is Las Cañadas , ook wel maanlandschap genoemd, op Tenerife. Dit nationale park ligt gemiddeld op 2000 meter hoogte en heeft een doorsnede van 14 kilometer. In deze caldera zijn op een gegeven moment weer nieuwe strato-vulkanen (kegelvormige vulkanen) ontstaan, waaronder de El Teide, de hoogste berg van Spanje(3718 meter).
Las Cañadas bestaan uit uiteenlopende rotsformaties en kleurige, kilometers brede lavavlakten. Aan de rand daarvan liggen metershoge basaltblokken en brokken donker, glanzend obsidiaan (zwart of grauw vulkanisch glas). Bizarre verschijningen vormen de rotsformaties van Los Roques, Los Azulejos en de Zapato de la Reina. Naast de El Teide liggen andere hoge toppen van Las Cañadas, zoals de Cerrillar, de Chiqueros, de Colmenas, de Pico de Viejo (3135 meter) en de Guajara (2717 meter). Vanuit het centrum lopen indrukwekkende canyonachtige kloven of ‘barrancos’ naar de kust. De oorspronkelijke stranden zijn zwartgekleurd door het vulkanische zand. We gaan het nu vooral hebben over de vulkaan El Teide. De pico El Teide staat op de lijst als een van de 16 gevaarlijkste vulkanen op aarde. Om hiervoor in aanmerking te komen moet de vulkaan al explosieve uitbarstingen hebben gehad en dicht bij een dopje staan. De Stratovulkaan Pico El Teide is een overblijfsel van een enorme oer vulkaan. Ooit, miljoenen jaren geleden, bestond Tenerife uit drie kleine eilandjes, allen ontstaan door vulkanische activiteit. In het centrum van deze eilandjes ontstond een enorme vulkaan. Tijdens een zeer explosieve eruptie, blies een groot gedeelte van deze oer vulkaan zich zelf op. De restanten en overblijfselen van deze oer vulkaan is nu de vulkaan Pico El Teide. Door deze enorme vulkaanuitbarsting van de oer vulkaan, hebben de drie kleinere eilandjes zich gevormd tot een eiland: Tenerife. Het vermoeden bestaat dat Pico del Teide z´n 500.000 jaar geleden is ontstaan. Jullie kunnen je nu wel inbeelden hoe groot de oer vulkaan wel niet moet zijn geweest. De vlakte om las Cañadas heen is ook allemaal ontstaan uit de oervulkaan.Vulkanologen hebben het sterke vermoeden dat de stratovulkaan El Teide gaat uitbarsten, dat gepaard zal gaan met de levensgevaarlijke pyroklastische stromen, die ik zo meteen nog wat beter zal uitleggen. Ter vergelijking: een beroemde vulkaanuitbarsting uit het verleden met deze gevaarlijke pyroklastische stromen is de uitbarsting van de vulkaan Vesuvius in 79 na Chr. Deze gewelddadige uitbarsting kende maar liefst 5 pyroklastische stromen: een daarvan verwoeste Pompei compleet, een ander reikte ruim 30 kilometer verder. Aangezien Teide eens per 100 jaar uitbarst ongeveer en de laatste uitbarsting in het jaar 1909 was, mogen we gezien de statistieken een nieuwe vulkanische uitbarsting verwachten binnenkort.De El Teide is een stratovulkaan. De lava die uit dit type vulkaan komt is veel zuurder en taaier dan de lava geproduceerd door schildvulkanen. Daardoor kan de lava niet ver uitstromen. De lava hoopt zich als het ware op waardoor de vulkaan heel steile wanden vormt. De Fuji in Japan is een bekende stratovulkaan. De El Teide is eveneens ook een zure vulkaan, dit betekent dat als het magma zuur van samenstelling is, het magma stroperig is. Daardoor kan deze massa de kratermond moeilijk verlaten of kan het de opening door plugvorming zelfs verstoppen. Dit laatste is er de oorzaak van dat de erupties bij dergelijke vulkanen vaak zeer explosief verlopen en gepaard gaan met gloedwolken. Eenmaal aan de oppervlakte stolt het magma, dat nu lava wordt genoemd, relatief snel. De Lassen Peak in het Lassen Volcanic National Park in Californië is een goed voorbeeld van een zure vulkaan. Ook het stollingsgesteente ontstaan uit de Mount Saint Helens in de staat Washington heeft een zure samenstelling. Er bestaan ook basische vulkanen. Een vulkanische uitbarsting met gloedwolken of pyroklastische stromen is een van de meest verwoestende effecten van de uitbarsting. De hitte is ondraaglijk in deze wolken of stromen: 850 graden Celsius. Deze stromen bestaan uit vloeibare lava, (giftig) gas, rotsen en as. Deze vulkanische wolken kunnen snelheden bereiken van 725 km per uur. Hun grootte kan variëren van slecht kubieke meters tot enkele honderden kubieke meters. Een zo’n gloedwolk kan een complete stad verwoesten. Uit de dingen die ik net aanhaalde is duidelijk dat de zuurgraad van het magma van grote invloed is op de vorm en de explosieve kracht van een vulkaan. Vulkanische activiteit gaat vaak gepaard met aardbevingen. Lichte aardbevingen in de buurt van vulkanen wijzen vaak op een naderende eruptie. Ook gas-emissie kan wijzen op verhoogde activiteit. Maar het is ook mogelijk dat vulkanen jaren achtereen roken, zonder tot eruptie te komen. Aan de andere kant kunnen vulkanen ook zonder voorafgaande aanwijzingen ineens actief worden. De vulkaan Pico del Teide en het omringende gebied heet het Parque National Del Teide en is sinds 2007 opgenomen in de lijst van werelderfgoed van UNESCO.

Proef
Materiaal: 
  • fles
  • Zuiveringszout 
  • Kleurstof (rood) 
  • Afwasmiddel 
  • 10ml azijn 
  • Kleren die vies mogen worden! 
Werking: 
Zet een fles in het midden van de kring rechtop. Doe er wat zuiveringszout in. Voeg nu een paar druppeltjes (rode) kleurstof toe (bv. nepbloed van de feestwinkel, of een flesje kleurstof van de toko/bakker/drogist). Voeg nu een paar druppeltjes afwasmiddel toe. Schenk er voorzichtig ongeveer 10 ml azijn bij. Klaar is de vulkaan! Trek wel kleren aan die vies mogen worden, want die kleurstof krijgt je er niet meer uit.

Uitleg: 
Door zuiveringszout en azijn bij elkaar te gooien, ontstaat er koolzuurgas. De bubbels zijn lichter dan de vloeistof. Daarom willen ze naar boven. Doordat de opening van de fles smaller is dan de ruimte in de fles, wordt de druk bovenin groter. Het koolzuurgas reageert daar met het afwasmiddel. Er ontstaat een rode, schuimende massa die door de hoge druk uit de fles spuit.

Bronnen:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Vulkaan

Anne Sophie & Arthur

Geen opmerkingen:

Een reactie posten