Tulivuori

Wikipedia

Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tulivuori St. Helens purkautumassa 18. toukokuuta 1980
Tulivuori St. Helens purkautumassa 18. toukokuuta 1980

Tulivuori on pinnanmuoto, jonka kohdalla maankuoressa on repeämiä ja maan sisältä pääsee virtaamaan sulaa kiviainesta magmaa maan pinnalle asti. Magma jäähtyy ja siitä muodostuu vuori tai laakio. Magman sijasta tai lisäksi voi purkautua tefraa, kaasun ja tuhkan seosta. Tefrapilvi on hengenvaarallisen kuuma. Tunnetuimpia purkauksia lienevät maan sisään patoutuneen kaasun aiheuttamat räjähdyspurkaukset, joissa tulivuoren huippu lentää ilmaan.

Sisällysluettelo

[muokkaa] Tulivuoren synty

Tulivuoria tavataan usein mannerlaattojen saumakohdissa. Atlantin valtameren keskiselänteellä etelässä Afrikan ja Etelä-Amerikan laatat loittonevat toisistaan, ja pohjoisessa Pohjois-Amerikan ja Euraasian laatat loittonevat toisistaan – Islannin tulivuoret liittyvät tähän toimintaan. Toisaalta laatat saattavat myös painua toisiaan vasten, kuten esimerkiksi Etelä-Amerikan ja Italian tulivuorten kohdalla. Tällöin laattojen hankaus, kitka, aiheuttaa magmapesäkkeiden synnyn. Tulivuoria saattaa esiintyä myös niin sanottujen kuumien pisteiden kohdalla, joissa mannerlaatan keskellä maapallon vaipan ylöspäin nousevat konvektiovirtaukset, pluumit, synnyttävät tulivuoren. Esimerkiksi Havaijin saariketju on syntynyt tällä tavoin.

[muokkaa] Rakenne

Tulivuori koostuu purkausjätteestä muodostuvasta vuoresta eli keilasta. Tulivuoren purkauskanavan aukenemiskohtaa kutsutaan kraatteriksi. Kaldera puolestaan on aiemmassa räjähdyspurkauksessa syntynyt suuri kraatteri vuoressa. Uusi kraatteri saattaa aueta kalderan sisällä. Joskus purkaus hakee uuden kanavan esimerkiksi vuoren kylkeen, jolloin puhutaan sivukeilasta. Tulivuoren keilan rakenne riippuu magman koostumuksesta. Piihappopitoinen esim. andesiittilaava synnyttää jyrkkäreunaisen kartiomaisen tulivuoren, piihappoköyhä basalttilaava laakean kilpitulivuoren.

[muokkaa] Kilpitulivuori

Pääartikkeli: Kilpitulivuori

Islannin tulivuorten laavat ovat basalttisia, joille on tyypillistä laavan nopea juoksevuus ja suhteellisen vähäinen kaasusisältö. Tämän vuoksi tällaiset tulivuoret purkautuvat suhteellisen rauhallisesti laavan kulkiessa pitkiäkin matkoja. Tämän seurauksena tulivuorten keilat ovat suhteellisen matalia ja niiden rakenne on melko homogeeninen. Tämäntyyppisiä tulivuoria kutsutaan kilpitulivuoriksi.

[muokkaa] Kerrostulivuori

Pääartikkeli: Kerrostulivuori

Laattojen törmäysvyöhykkeillä basalttisen merenpohjanlaatan työntyessä mannerlaatan alle sekoittuu magmaan myös mantereisen laatan kiviaineksia. Magma on tällöin sitkeää ja alle 1000 asteen lämpöistä, eikä valu pitkälle purkautuessaan. Purkaukset ovat kuitenkin räjähdysmäisiä, kun sitkeä magma pidättelee kaasuja ja paine kasaantuu. Kaasujen ohella tulivuori syytää ulos tuhkaa ja kivenkappaleita. Magma purkautuu jähmettyen roiskeiden päälle: syntyy kerroksellinen rakenne. Kerrostulivuoria ovat esimerkiksi Fuji ja Vesuvius.

[muokkaa] Purkausten lajit

Strombolin purkaus Italiassa.
Strombolin purkaus Italiassa.
  • Plinius (pliniaaninen) - räjähdys synnyttää korkean tuhkapilven, tuhoaa suuren osan vuoresta, esimerkiksi Vesuvius vuonna 79, Krakatau 1883
  • Stromboli - jatkuvia pieniä räjähdyspurkauksia
  • Vulcano - räjähdys
  • Pelée - synnyttää kuuman purkauspilven, joka syöksyy alas laaksoon ja tappaa
  • Halkeamapurkaus (rakopurkaus, laakiobasalttipurkaus)
  • Kaasupurkaus

[muokkaa] Tulivuoren purkauskaasut

Tulivuoren purkauskaasut ovat ihmisille myrkyllisiä ja niillä on vaikutusta ilmastoon.

Kilaueuasta lähti 2 000 tonnia rikkidioksidia päivässä ja Saint Helensistä 1 100 tonnia hiilidioksidia päivässä. Kaikki maailman tulivuoret sylkevät ilmakehään yli 100 miljoonaa tonnia hiilidioksidia vuodessa.

[muokkaa] Räjähdyspurkaus

Vuoren rakenteessa vuorottelevat purkausjätteiden ja laavan eri kerrokset. Hapan laava on usein kaasupitoista ja sitkasta, jolloin kaasujen paineen nopeat muutokset voivat aiheuttaa räjähdyspurkauksia. On mahdollista, että koko vuori yksinkertaisesti räjähtää kappaleiksi, esimerkkeinä mm. Krakataun ja mt. St. Helensin purkaukset. Jos laava on erityisen sitkeää, se saattaa kovettua kraatteriin niin sanotuksi laavatapiksi. Tällöin räjähdyspurkauksen riski kasvaa erityisesti, sillä se antaa mahdollisuuden paineen nousuun vuoren sisällä. Jotkut vuoret kuten Vesuvius saattavat purkautua vuoroin rauhallisesti, vuoroin räjähdyspurkauksin. Vesuviuksen tunnetuin purkaus lienee vuonna 79 Pompejin, Herculaneumin ja Stabiaen tuhoon johtanut purkaus. Räjähdyspurkauksiin liittyy usein myös pyroklastinen pilvi, jossa räjähdyksen synnyttämä hienojakoinen ja tulikuuma tuhka- ja laavapöly tuhoaa kaiken eteen osuvan.

[muokkaa] Tulivuorenpurkauksen tuhot

Pieni tai keskikokoinen tulivuori tuhoaa ensimmäisten viidentoista minuutin aikana muutaman kilometrin säteisen alueen. Ajanlaskumme alusta lähtien on arviolta noin pari sataa tuhatta ihmistä kuollut tulivuorenpurkauksissa. Yli 10 000 ihmisen hengen vaatineita purkauksia tunnetaan 7. Vuosittain tapahtuu 2-4 purkausta, jotka tappavat ihmisiä. Kaikkiaan purkauksia tapahtuu vuodessa noin 60 ja enemmänkin, jos hyvin pienet purkaukset lasketaan mukaan.

Tulivuorenpurkaus luo myös tappavia pitkäaikaisvaikutuksia tuhoamalla pellot. Purkaus tappaa yleensä 2/3 uhreistaan ensimmäisen kuukauden sisällä. Tulivuoren laava voi virrata hyvinkin pitkiä matkoja, jopa 50–150 km. Yleensä laava virtaa muutaman metrin tai kilometrin tuntivauhtia, mutta voi joskus virrata nopeamminkin. Laava, jonka lämpötila on 500–1 200 °C, polttaa, murskaa ja hautaa kaiken alleen.

Vaarallisimpia ovat kuuman tuhkan ja kaasun pilvet, ns. pyroklastiset pilvet, jotka polttavat ja hautaavat ihmisiä, eläimiä ja kasvillisuutta alleen. Lämpötila on 100-1000 °C. Pyroklastisen pilven nopeus on 3,6–100 km/h ja se on tappava. Pyroklastisen pilven lämpötila on useiden kilometrien päässä tulivuoresta vielä 100–300 °C. Viisi vuotta Pinatubon purkaukset jälkeen jotkut pyroklastisen pilven jätteet maan sisässä olivat lämpötilaltaan yli 500 °C.

Viileä tuhkakin hautaa rakennuksia alleen ja on merkittävä kuoleman aiheuttaja. Vaikka ihmiset pääsisivätkin pakoon, tuhka hautaa pellot alleen ja aiheuttaa maataloudesta riippuvaisilla alueilla nälänhädän, jos alueelle ei saada avustuksia. Tulivuoren räjähdyspurkaus lennättää jopa kuutiokilometrejä rikkoutunutta kiveä ilmaan. Nämä kivet satavat lähialueilla alas ja tulevat rakennusten kattojenkin läpi sisälle.

Erittäin vaarallisia ovat myös ilmassa lentävät mutamaiset möykyt ja mutavirrat, jotka syntyvät sateen kastelemalla tulivuoren rinteellä. Mutamöykyt voivat lentää jopa 75 kilometrin päähän ja ovat huomattavan vaarallisia, koska lentävät nopeudella 30–65 km/h. Mutamöykyt repivät paikoiltaan puita, taloja ja kiviä, jotka vierivät alas laaksoon. Mutamöykyt hautaavat kaiken mutaan. Tulivuoren tuhkapilvi salamoi voimakkaasti. Myrkkykaasut leviävät kilometrien säteellä.

Tulivuorenpurkausten yhteydessä ilmaan pääsee usein myös vulkaanisia kaasuja. Ne eivät yleensä ole tappavia, mutta ärsyttävät hengityselimiä. Poikkeuksellissa oloissa esimerkikisi purkautuva hiilidioksiidi saattaa kuitenkin aiheuttaa kuolemia.

[muokkaa] Tuhoisimmat tulivuorenpurkaukset

Tietokonekuva Vesuviuksen purkauksesta vuonna 79 jaa.
Tietokonekuva Vesuviuksen purkauksesta vuonna 79 jaa.

Tuhoisia varhaisia tulivuorenpurkauksia olivat muun muassa Vesuviuksen, Santorinin ja Toban purkaukset.

[muokkaa] Tsunami

Pääartikkeli: Tsunami

Tulivuoren räjähdyspurkaus saarella aiheuttaa tsunamin eli valtavan hyökyaallon. Räjähdyksessä syntyneen kalderan, kattilalaakson, täyttyminen vedellä luo hyökyaallon. Hyökyaalto, joka voi olla ainakin 5 metriä korkea, syntyy purkauspilven romahtaessa veteen. Jos tulivuori on valtameren rannalla, se voi aiheuttaa megatsunamin, yhden ihmiskunnan suurimmista katastrofeista. Tämä vaatisi sen että tulivuoresta lohkeaisi pala joka romahtaisi mereen. Tällainen mahdollisuus saattaa tiedemiesten mukaan olla esimerkiksi La Palman saarella.

[muokkaa] Purkausten vaikutus ilmastoon

Pääartikkeli: Tulivuorenpurkauksen vaikutukset ilmastoon

Korkealle ilmakehään joutuneet tulivuorten purkaustuotteet toimivat peilin tavoin, ja heijastavat pois Auringon säteilyä. Maanpinnalle saapuvan Auringon säteilyn määrän pieneneminen viilentää maanpintaa. Niin sanotut kaaritulivuoret kuten Pinatubo ja Chicon sinkoavat purkaustuotteensa korkealle. Räjähdysmäiset, korkealle stratosfääriin ulottuvat tulivuorenpurkaukset nostavat muutamaksi vuodeksi Maan pintalämpötilaa viilentäviä purkaustuotteita. Nimenomaan stratosfäärissä viilentävä vaippa toimii tehokkaasti ja pysyy samalla kauan.

Tärkeimmät Maan pintalämpötilaa viilentävät tulivuoren purkaustuotteet ovat tulivuoren tuhkapöly ja rikkidioksidi, josta syntyy rikkihappoa. Rikkihappo muodostuu ilmakehässä siten, että rikkidioksidi reagoi ilmakehässä olevien pienten vesipisaroiden kanssa. Syntyvät hyvin pienet rikkihappopisarat pysyvät ilmakehässä pitkään, kun ilmavirtaukset kannattelevat niitä, kuten pilvien pieniä vesipisaroita. Tulivuorenpurkauksen synnyttämän pölyn vaikutusta ilmastoon mitataan indeksillä joka lyhennetään VEI.

Toisaalta tulivuoret vapauttavat ilmakehään hiilidioksidia ja muita kasvihuonekaasuja, ja voivat joskus lämmittää ilmastoa.

Viime vuosikymmeninä tapahtuneiden suurten tulivuorenpurkausten epäillään alentaneen muutamaksi vuodeksi maapallon keski lämpötilaa noin 0,5 astetta. Viileneminen on tuntunut eniten napa-alueilla ja pohjoisen pallonpuoliskon keskileveyksillä. Kun Laki eli Lakagigar purkautui Islannissa 1783, pohjoisella pallonpuoliskola koettiin katovuosia. Indonesiassa sijaitsevan Tamboran räjähdysmäinen purkaus 1815 synnytti "kesättömän vuoden" viilentäen maapalloa jopa 3 astetta.

Vuosina 535-536 jaa. esiintyi laajoja nälänhätiä, joiden uskotaan johtuneen jossain päin maailmaa tapahtuneesta suuresta tulivuorenpurkauksesta.

Monet tutkijat arvelevat, että joskus noin 71000 vuotta sitten viime jääkauden ensimmäisen kylmän vaiheen aikana tapahtui jättimäinen Toba-tulivuoren purkaus, joka viilensi kylmenevän jääkauden ilmastoa. Monien muiden muinaisten purkausten, joista tiedetään esimerkiksi Yellowstonen purkaus ja Siperian laakiobasalttipurkaukset) epäillään vaikuttaneen aikoinaan vielä enemmän maapallon ilmastoon.

[muokkaa] Katso myös

Haettu osoitteesta http://fi.wikipedia.org/wiki/Tulivuori
Henkilökohtaiset työkalut