Rizikové endogenní pochody

Transkript

1 Rizikové endogenní pochody Sopečnáčinnost typy sopečnéčinnosti: hlubinný magmatismus = plutonismus povrchový magmatismus = vulkanismus Magmatizmus (plutonizmus a vulkanizmus)

2 Zdroje vulkanizmu - astenosféra (rifty, subdukční zóny, příp. kolizní struktury) - vnější jádro (tzv. horké skvrny) Vulkanizmus Efuzivní Explozivní Forma výstupu je ovlivněna: - Chemizmem magmatu (lávy) - Obsahem plynné složky - Viskozitou (kyselá pastovitá), bazická ( silně tekutá, fluidní) Produktem efuzivníčinnosti jsou výlevná tělesa lávy ve formě lávových proudů a příkrovů. Produktem explozivníčinnosti jsou pyroklastika (bloky,bomby,lapilli, písek, prach a popel). Označují se ve zpevněné podobě jako tufy, resp. tefra. Explozivita narůstá s obsahem SiO 2 a plynů v magmatu. Vulkanismus lineární erupce vulkanické tabule centrální erupce sopky

3 Laki (Island) - lineární erupce Centrální vulkanismus efuzivníčinnost efuzivní sopky explozivníčinnost explozivní sopky smíšenáčinnost stratovulkány - výstup k ZP - sopouch = vertikálně orientovaná přívodní dráha - nálevkovité vyústění = kráter podle činnosti lze sopky rozdělit na: aktivní vyhaslé podle počtu erupcí: monogenetické (vzniklé jedním výbuchem) polygenetické (vzniklé více výbuchy)

4 lávové sopky štítové sopky parazitické krátery Efuzivníčinnost zvětrávající láva lávový tunel Explozivníčinnost vyvrženiny: alotigenní autigenní Pyroklastický materiál: sopečné bomby (pumy) lapilly (do 5 cm) prach Stratovulkány nejčetnější kaldera rozdílná propustnost lahary - Cotton (1952) - z Jávy - horké a studené

5 Schéma stratovulkánu Kaldera Krátery riziko úniku plynů Kaldera Voatepeque Jezero Nyos (Kamerun)

6 Jezero Nyos (Kamerun) kráterové jezero vyhaslé sopky : únik množství CO a CO 2 do atmosféry (odhad 600 tis. t) špatně větratelná sníženina zahynulo lidí hospodářských zvířat rychlost 100 km/h okruh 25 km vše zahynulo 20 tisíc osob zdravotně postiženo mrak CO 2 Další jezero: Monoun (Kamerun) Jezera Monoun a Nyos potenciální riziko pro region obě jezera ještě obsahují obrovské množství oxidu uhličitého (10 mil. m 3 a 300 mil. m 3 ) 2001 pokus o degazaci jezera pomocí elektronického čerpadla, které by simulovalo erupci Historicky významné projevy vulkanismu Santorin (Thera) Vesuv (Itálie) Tambora (Indonésie) Krakatau (Indonésie) Mont Peleé (Martinik) Etna (Itálie) Sv. Helena (USA) Nevado del Ruiz (Kolumbie)

7 Santorin (Thera)(Řecko)

8 Santorin (Thera) stratovulkán se zaplavenou kalderou v Egejském moři při výbuchu před 1500 lety př. n. l byl patrně příčinou zániku minojské civilizace (? zánik bájné Atlantidy) poslední aktivity v r vytvořil se lávový dóm a lávové proudy Pompeje a Vesuv (Itálie)

9 Vesuv (Monte Vesuvio ) stratovulkán složený z rozsáhlé kaldery (Monte Somma) a kužele Vesuvu zdánlivě vyhaslý vulkán, který obnovil mohutným výbuchem svou aktivitu v r. 79 n. l. velké množství popele a sopečného prachu zničilo město Pompeje, Stabiae a Herculaneum svědectví očitého svědka Plinia staršího obsahují dopisy psané jeho synovcem historiku Tacitovi od katastrofy evidováno asi 50 vulkanických aktivit, poslední v roce 1944 činnost bývá zahajována explozí po níž následují lávové proudy (klasický stratovulkán)

10 Tambora (Indonésie) Tambora stratovulkán s vrcholovou kalderou ohromný výbuch v roce 1815 byl doprovázen kolapsem kaldery vyvrženo 40 km 3 prachu, popela a úlomků hornin, zahynulo lidí výbuch měl vliv na klima následujícího roku, který byl v Evropě a Severní Americe charakterizován současníky jako rok bez léta

11 Krakatau (Indonésie) Krakatau stratovulkán tvoří ostrov s kalderou mezi v Jávou a Sumatrou mohutný sopečný výbuch v roce 1883 byl akusticky evidován až do vzdálenosti 4 000km erupce vyvrhla 18 km 3 prachu a popela a vznikla 6 km široká kaldera výbuch vyvolal 30 m vysokou vlnu tsunami a zahynulo lidí, vlivem sopečného popela v ovzduší klesl příkon sluneční energie na zemský povrch o 10% poslední aktivita v roce 1988 Mont Peleé (Martinique)

12 Mont Pelleé stratovulkán v Karibském moři s produkcí žhavých plyno-prachových lavin O C, pohybujících se rychlostí až 160 km/hod mohutná exploze v r při níž bylo zničeno město Saint Pierrre a během několika minut zahynulo lidí, od té doby pozorovány 3 explozivní výbuchy, poslední v r zajímavostí je vytlačená lávová jehla silně viskózní lávy v r. 1903, která dosáhla výšky 375m Etna vulkán na přechodu mezi štítovou sopkou a stratovulkánem první projevy již před 1500 n.l., evidováno celkem přes 150 aktivit typické střídání malých a silnějších erupcí Mount St. Helens výbuch sopky v r uvolnil energii odpovídající 400 megatunám nukleárního výbuchu v průběhu 9 hod, vrchol snížen o 400 m, vytvořila se široká kaldera výbuch předcházel seismický otřes intenzity 5, který vznikl přetlakem magmatu aktivita začala výronem sloupce páry, který rozmetal vrchol a uvolnil cestu plvno-prachovým exhalacím a později i výronu lávových proudů stratovulkán dále produkoval plyno-prachové mraky, úlomkovité žhavé laviny Lahary uvnitř kaldery se vytvořil lávový dóm

13 Nevado del Ruiz (Kolumbie) Lahar Nevado del Ruiz stratovulkán (5389m) v Kolumbii, s vrcholem nad sněžnou čarou s ledovci oživení vulkanickéčinnosti i menšího rozsahu, spojené se slabšími zemětřesnými pohyby vyvolávají vznik laharů (bahnotoků) v r byl zčásti rozpuštěn vrcholový ledovec a následný lahar způsobil v údolí smrt obyvatel silně explozívní, proudy žhavých pyroklastik a vulkanických úlomkovitých lavin, lahary Havajské ostrovy ostrov tvořený 5 vulkány, produkt vulkanizmu horké skvrny V současnosti je aktivní Kilauea ve v. části ostrova během roků vystoupilo cca 850 mil.m 3 lávy,lávové proudy 11km dlouhé, ostrov se zvětšil o 0,4km 2, aktivita doprovázena seismickou činností a poklesy v kráteru, teplota lávy C vývoj vulkanické aktivity proběhl v 50 dílčích událostech,vývoj vulkanizmu byl monitorován Havajskou vulkanologickou observatoří, založenou v r. 1912

14 Rizikové jevy (hazardy) Primární - souvisejí přímo se sopečnou erupcí, jsou iniciována výlevy lávy a vyvrhováním pyroklastického materiálu lávové proudy výbuchy spojené se spádem tefry žhavá mračna exhalace plynných látek sopečná zemětřesení Sekundární - jsou generovány nepřímo v důsledku vulkanické aktivity deformace povrchu (zdvih nebo pokles související s pohybem magmatu v nitru sopky), ukládání vrstev pyroklastik, které mohou způsobit nestabilitu svahů vulkánu, sesuvy svahového materiálu (především nánosů tefry), Lahary tsunami povodně (např. v důsledku tání ledovců -tento proces bývá označován islandským termínem jäkulhlaups) Lávové proudy láva tekoucí z nitra vulkánu ničí díky své teplotě vše, co jí stojí v cestě malá rychlost proudů nejsou zpravidla žádné oběti na životech na evakuaci obyvatel je dostatek času a většině proudů lze lehce uniknout i pěšky Riziko: pouze pokud lidé uvíznou mezi více proudy bez otevřené únikové cesty Hazard: představuje tekoucí láva pro samotnou krajinu ničení vegetace, zemědělské půdy i lidských sídel požáry vzniklé v důsledku vysoké teploty sopečné hmoty láva může dále kontaminovat zdroje podzemních vod či způsobovat otravy v souvislosti s uvolňováním toxických plynů Ochrana před lávovými proudy: evakuace bombardování lávových proudů - bombardován je přímo proud taveniny porušení kompaktnosti a láva se rozprostře na větší ploše ztrácíčást své ničivé schopnosti Bombardování kráteru sopky nedojde k hromadění magmatu uvnitř kráteru a láva tak vytéká postupně v malém množství a tuhne v nejbližším okolí vulkánu stavba umělých bariér a koryt - metoda byla použita na Sicílii při erupci Etny již roku 1669.!!! Stavby musí být z materiálu, který odolá vysokým teplotám a upravená trasa pohybu taveniny musí vést do oblastí, kde nehrozí žádná rizika umělé urychlené ochlazování povrchu lávy - poprvé použit na Islandu v 70. letech 20. století. Účinné, ale: technicky i finančně náročné

15 Výbuchy spojené se spádem tefry Při explozi vulkánu Tambora (1815) - bylo vyvrženo až 100 km 2 pyroklastik, které v následujícím roce v důsledku zastínění a oslabení slunečního záření snížily globální teplotu o 0,3 C Žhavá sopečná mračna jsou tvořena směsí horkých plynů a pyrklastického materiálu dosahují teplot až 1000 C (většinou C) a rychlostí až kolem 100 km/h mohou vznikat při erupci sopky, ale i samovolně např. kolapsem materiálu tvořící kráter vulkánu Jedinou efektivní obranou proti žhavým mračnům je včasná evakuace