Table of Contents
וול געש מדורגת בין הכוחות הטבעיים הדינמיים והצודקים ביותר של כדור הארץ. רחוק יותר מאשר רק הרים דרמטיים שלעתים מתפרץ, הרי געש מניעים תהליכים בקנה מידה פלנטריים המעצבים את האקלים, יוצרים אדמה חדשה, להעשיר קרקעות ואפילו משפיעים על ההיסטוריה האבולוציונית. להבין כיצד הר הגעש אינטראקציה עם ההתפרצות, הידרוספרר, וביוספירה היא חיונית למדענים, למדיניות, לכל מי שעוסק בשינויים בערכים סביבתיים זה.
המדע מאחורי פעילות געשית
התפרצויות געשיות מתרחשות כאשר מאגמה – רוק מלמטה הקרום של כדור הארץ – עולה אל פני השטח דרך שברים או vents. המנוע הראשי שמניע תהליך זה הוא tectonics: רוב הרי געש יוצרים לאורך גבולות צלחת מתכנסים שבו אחד קטטוני מתת מתחת לאחר, ומייצר חום עז כי מתמס מתפתל וסלע, מייצר הר געש אחר, כמו גברים עמוקים של כדור הארץ, כמו גברים מעומקים במרחק של מטרים עמוקים של כדור הארץ, מעמודות עמוק, כמו גברים עמוקים, מעמודי סלע עמוק, מסלעים עמוק, מסלעים, כמו גברים עמוקים, מסלעים, מסלעים עמוק, כמו גברים, מסלעים עמוק בתוך גבולות עמוקים, כמו גברים עמוקים, מסלעים עמוק בתוך גבולות עמוקים, מסלעים עמוק בתוך כדור הארץ, מסלעים עמוק, מסלעים, מסלעים, מסלעים עמוק, כמו גברים, מסלעים, מסלעים עמוק, מסלעים, מסלעים במרחק של כדור הארץ, מסלעים עמוק, כמו גברים עמוקים, מסלעים עמוק, מסלעים, מסלעים עמוק, מסלעים, מסלעים, מסלעים, מסלעים, מסלעים, מסלעים, כמו גברים,
המאפיינים של magma - הטמפרטורה, הפנים, התוכן הגז - לקבוע את הסגנון ואת עוצמת של התפרצות. נמוך-viscosity basaltic magma, עשיר ברזל ומגנזיום, זורם בקלות נוטה לייצר התפרצויות עדין, effusive כי ליצור התפרצויות רחבות לב. בניגוד, אווירה גבוהה, אקלים גבוה, גבוה או סימפטי או hytic bulma ses, 000 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , 000, 000 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
וולקני פולטים מגוון של גזים במהלך התפרצויות, כולל מים vapor (H2O), פחמן דו חמצני (CO2), sulfur דו-חמצני (SO2), sulfide מימן (H2S), ו- מימן chloride (HCl) גזים אלה אינטראקציה עם האווירה והאוקיינוסים בדרכים מורכבות, המשפיעים על האקלים על שני מדדים קצרים וארוכים.
סוגי וול געש ו Eruptions
- (FLT:0)Weld Volcanoes:FLT:1 הרי געש אלה יש רחב, בעדינות מתפתל שנוצר על ידי זרימה של סטיות חמקמקות ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) [ה] [ה]] [ה] [ה] [ה]] [ה] [ה]]]] [ה]]]] [ה]]] [ההההההההההתב"ה], ה[[המאה ה-20]], ה[[המאה ה-20]],]] ו[[ה[[ה[[המאה ה-20]],]], [[המאה ה[[המאה ה[[19]].
- (ב) ⁇ :0) ⁇ (ה) ⁇ (ב) ⁇ (ב) ⁇ (ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)Fissure Eruptions: במקום vent מרכזי, magma בורח דרך סדקים ארוכים או סדקים, הפקת זרמי לבה נרחבת.ההתפרצות 1783 לוקי באיסלנד הייתה אירוע בולט, שחרור כמויות עצומות של גזי לבה ווולקני.
- (FLT:0) submarine ו- Subglacial Volcanoes:FLT ( 1:1 Eruptions המתרחשים מתחת לאוקיינוסים או קרחונים לייצר תכונות ייחודיות כגון צמידים ויכולים לגרום לשיטפונות פתאומיים הידועים בשם Jökulhlaups, הנגרמת על ידי התכה מהירה של קרח.
השפעות אטמוספיריות וקלמטיות של אראפציות גדולות
כאשר געש נפץ גדול מתפרץ, הוא מפוצץ כמויות עצומות של גז חלקיקים עז לתוך הסטרטוספרה, הממוקם כ -10 עד 50 ק"מ מעל פני כדור הארץ.בניגוד לאפר ב osphere התחתון, המתיישב בתוך ימים, stratospheric aerosolspheric יכול להתעכב במשך חודשים, השפעה משמעותית של האקלים העולמי.
מחקרים היסטוריים של Eruptions
- (FLT:0) הר פינטובו (1991, הפיליפינים, VEI 6): VEFelo 1 (ההתפרצות הזו הייתה השנייה בגודלה במאה ה-20, תוך הזרקת כ-20 מיליון טון של SO2 לסטרטוספרה.ההתפרצות הזו הייתה השנייה בגודלה במאה ה-20, וגרמה למחיקה זמנית של השכבה האוזון, תוך שהיא מקרינה מורכבת על ידי גזים געשיים.
- (FLT:0) הר טמבורה (1815, אינדונזיה, VEI 7): התפרצות ההתפרצות הגדולה ביותר שנרשמה בהיסטוריה האחרונה, הפיצוץ הקוליוזי של תמבורה הוביל ל"שנה ללא קיץ" בשנת 1816.טמפרטורות גלובליות צנחו על ידי 0.4–0.75C, מה שגרם לכשלים נרחבים של היבול, רעב, ומזג אוויר קיצוני ברחבי אירופה ואמריקה.
- (FLT:0)Laki Eruption (1783-1784, איסלנד, VEI 4): VEI:0) התפרצות ממושכת זו שחררה כמויות מסיביות של גזים SO2 ו פלואורין, מה שגורם לגשם חומצי נרחב ושפל הבזק.למרות שאפקט קירור האקלים הישיר שלו היה פחות דרמטי מאשר טמבורה, הוא הביא למשברי בריאות חמורים ותמותה באיסלנד, ותמותה למוות ברעב שהרג כ-25% מהאוכלוסייה.
- (FLT:0Krakatoa (1883, אינדונזיה, VEI 6): ההתפרצות האלימה יצרה צונאמי מסיבי שהרגו עשרות אלפי אנשים.הוא גם עקר אווירו סולמות אשר הפיקו שקיעות חיות ברחבי העולם וטמפרטורות גלובליות קרירות על ידי כ- 0.3 מעלות צלזיוס במשך מספר שנים.
השפעות קצרות טווח: גשם חומצי ו-Ozone Depletion
גזים וולקניים כגון דו תחמוצת sulfur (SO2) ו- מימן chloride (HCl) מגיבים עם לחות אטמוספירית כדי ליצור חומצות sulfuric hydrochloric, וכתוצאה מכך גשם חומצי זה יכול למצמצמצמצמי מים מתוקים, נזק חיי הצמח, וגרם חלקיקים טבעיים לגרום להתפרצות געשית גדולה יכול להזריק HCl לתוך האווירה הסטרופלית, שבו זהה 35% תגובות אוויריות הנגרמות, כלומר, ירידה של חום, ירידה של 35%, כלומר, גרם חום גוף כימי.
אספקת אקלים לטווח ארוך ומטוסי פחמן גיאולוגיים
מעבר לאפקטים הקלמטיים לטווח קצר, הרי געש ממלאים תפקיד מכריע בתקנה ארוכת הטווח של כדור הארץ באמצעות מחזור הפחמן הגיאולוגי.פליטת וולקניות משחררת באופן קבוע פחמן דו-חמצני (CO2), גז חממה חזק, לתוך האווירה.עם זאת, זה מאוזן על ידי מזג האוויר של סלעים געשיים, במיוחד מינרלים סיליים, אשר מגיבים כימית עם CO2 מתמוסס במים כדי ליצור מינרלים פחמן, ביעילות, ייצוב בצורה יעילה של פחמן, מונעת של פחמן, מונעת משובים על פני כדור הארץ שלילי, או התחממות, מונעים על פני כדור הארץ שלילי, במיוחד.
לעיתים, אירועים געשיים מסיביים הידועים כמחוזות גדולים (LIPs) משחררים כמויות עצומות של CO2 ו- sulfur דו-חמצני על תקופות גיאולוגיות קצרות יחסית, משבשת אקלים גלובלי ומערכת אקולוגיות. דוגמאות בלתי ניתנות לשילוב בין המינים:0Deccan TrapsFLT:1 בהודו (לפני 66 מיליון שנים) ו-FLT2:Siberians: 3, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 של התחממות כדור הארץ, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 של התחממות כדור הארץ, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 של ⁇ , 000, 000, 000, 000 של ⁇ , 000 של ⁇ , 000 000 של ⁇ , 000, 000 000 000 000 000 של ⁇ , 000 000 גדול של ⁇ , 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
הרעלת CO2 לעומת Anthropogenic Emissions
בעוד פליטות פחמן דו-חמצני תורמות לרמות גזי חממה טבעיים, גודלן קטן בהשוואה לפליטות הנגרמות על ידי האדם.ה-FLT:0.10.E.G.G (USGS) , לעומת זאת, 2 (03:2FLT) מעריך כי פליטות הפחמן הדו-חמצני הגעשיות בעולם נעות בין 200 ל-300 מיליון טון בשנה.
שפיכת נופים ויצירה של מערכות אקולוגיות חדשות
פעילות געשית היא כוח גיאמורפילי בסיסי אשר כל הזמן משחזר את פני כדור הארץ. באמצעות התפרצויות, הרי געש יוצרים עיוותים חדשים כגון איים, הרים, מישורים, ומישורים. לאורך זמן, שחיקה ומזג אוויר הופכים את ההפקדות הגעשיות הטריות לקרקעות פורייה, אשר מקיימים מערכות אקולוגיות מגוונות וחקלאות אנושית.
דוגמאות ל Landform
- (FLT:0) האיים הקפואים: FLT:1 The הוואי-Emper Seath שרשרת הוא דוגמה עיקרית של תנוקרטיזם חללי, אשר יוצר ארכיפלג ליניארי, כל אי בנוי על ידי התפרצויות געשיות מוצלחות, עם איים מבוגרים בהדרגה מסבסדת ושוחקים כמו חדשים.
- (FLT:0) הרים ו Calderas:cioFLT:1 Stratovolcanoes כמו הר פוג'י (יפן) והר ריינייר (ארה"ב) יוצרים שיאים איקוניים השולטים נופים אזוריים.כאשר התפרצויות גדולות מתפנות תאים מאגמה, הפסגה יכולה לקרוס, להרכיב גלדיאטור - דיכאון גדול כמו Crater Lake באורגון.
- (FLT:0)Lava ו Flood Basalts:BuildFLT:1) התפרצויות סדקים נרחבות לייצר רצפי לב עבים, מחמיאים שטוחים הנקראים basaltsalts, כולל קבוצת נהר קולומביה בסלוט בצפון מערב האוקיינוס השקט ומלכודות Deccan בהודו.
- (FLT:0)Gethermal Features:FLT:1hil געשי חום תכונות גיאותרמיות כגון מעיינות חמים, geysers, ו fumaroles, יצירת בתי גידול ייחודיים לאורגניזמים extremophile. צהובסטון הפארק הלאומי הוא דוגמה ידועה, מראה geyers כמו חיי נאמן ומגוונים שונים המשגשגים בתנאים קיצוניים.
Soil Fertility and Agriculture
חומרי אנשא וולקניים ומזג אוויר להווה מניבים חלק מהקרקעות הפוריות ביותר בעולם.חומרים ואנסיטיים ובזטיים משחררים חומרים מזינים חיוניים כגון אשלגן, זרחן, סידן, ומעקב מתכות במהלך תהליכי מזג אוויר.קרקעים עשירים במזונות מזינים אלה תומכים בחקלאות פרודוקטיבית באזורים כמו מדרונות הר הגעש באינדונזיה, אזור קמפניה ליד הר ויסוסוס פורה באיטליה, וסיכון זמני של אזורים קשים של גואטמלה, לעתים קרובות.
הצלחה ראשונית ומגוון ביולוגי
כאשר לבה זורם או פקדות אפרים מקיפים את המערכות האקולוגיות הקיימות, קהילות אקולוגיות חדשות חייבות לבסס את עצמן בתהליך שנקרא FLT:0primary רצףFLT:1 ; מינים חלוצים כגון ליצ'נים ומושלים מיישבים משטחים געשיים, בהדרגה לשבור סלע והשגת חומר אורגני.
וולקניות וחברה אנושית
היחסים בין בני אדם לר הגעש מורכבים, כולל יתרונות וסיכוןים כאחד, בעוד התפרצויות מהוות איום משמעותי על החיים ועל הרכוש, אזורים געשיים מספקים גם משאבים יקרי ערך, אנרגיה, ומשמעות תרבותית.
השפעות חיוביות: משאבים ואנרגיה
- (ה) [ה]החום הגעשי [ה] הרתום לייצר חשמל ולספק חימום בחלקים רבים של העולם.מדינות כמו איסלנד, ניו זילנד, והפיליפינים מסתמכים במידה רבה על כוח גיאותרמאל, המציע מקור אנרגיה אמין, נמוך-היתר של אנרגיה בר-קיימא.
- (FLT:0Mineral Deposits:FLT:1נוזלים הידרותרמיים המפוזרים סביב מערכות געשיות מתרכזות מתכות יקרות ערך כגון זהב, כסף, נחושת, אבץ. פורפיורי נחושת בצ'ילה ואינדונזיה קשורים עם קשתות געשיות עתיקות, מה שהופך את האזורים האלה מרכזי כרייה חשובים.
- (FLT:0) טירונות וחינוך: FLT:1hil Volcanoes למשוך מיליוני מבקרים ברחבי העולם, המציע הזדמנויות בילוי, חוויות תרבות, ולמידה מדעית. הפארקים הלאומיים כגון הוואי וולקני הפארק הלאומי, הר סנט הלנס הלאומי הרי געשי מונומנט, ואת וול געש הפארק הלאומי ברואנדה הם יעדים פופולריים לתיירים וחוקרים כאחד.
השפעות שליליות: סערות ואסונות
- (FLT:0) זרמי פלארל:1 (Falve) קטלניים, מזיזים במהירות את הנבל של גז חם, אפר וסלע וולקני יכולים להגיע לטמפרטורות של 700 מעלות צלזיוס ולמהירויות עד 700 ק"מ / שעה, להרוס הכל בדרכם.ההתפרצות של הר פליה במרטין הרסה את העיר של סן-פייר ונהרגו כ-30,000 בני אדם בתוך דקות.
- (הופנה מהדף כרך 1:0)Lahars (Volcanic Mudflows): משקעים כבדים 1 או היתוך של שלג עם אפר געשי כדי ליצור זרמים בוץ הרסניים המסוגלים לנסוע עשרות קילומטרים.ההתפרצות של נוואדו דל רואיס בקולומביה עוררה lahars כי קבר את העיר ארמרו, והרג כמעט 23,000 אנשים.
- (FLT:0)Ash Falloutcio: FLT:1 רכוב געשי יכול לצבור בשכבות עבות, התמוטטות גגות, זיהום אספקת מים, מכונות מזיקות, ופוגע בבריאות הנשימה.תעופה היא פגיעה במיוחד, שכן עננים אפריים יכולים לצלוח מנועי סילון.ההתפרצות 2010 של Ejafjafjallajökull בשיבוש תעבורת אוויר אירופאית במשך שבועות, סטיות כלכליות וגמישות , אפיליסטית.
- (FLT:0)Tsunamis:FLT:1hiline התפרצויות תת-קרקעיות או קריסת הכבשים הגעשיים עשויים לייצר צונאמיים גדולים, מה שגורם להרס נרחב של החוף.
ניהול סיכונים געשיים ו ניטור
ההתקדמות ב ניטור געש ומערכות התראה מוקדמות שיפרו באופן משמעותי את המוכנות והתגובה.טכניקות כוללות ניטור סיסמי לגילוי תנועת magma, ניתוח פליטת גז, מדידות עיוות הקרקע, וארגוני לווייני מרחוק לוויינים כגון FLT:0Volcano Disaster סיוע אסון תוכנית (VDAP) ,FLT:1 ו סקרים גיאולוגיים לאומיים פועלים ברחבי העולם כדי להפחית את הסיכון הגעשי, באמצעות מחקר יעיל, מעקב הקהילה עם סיכון ניהול נתונים וניהול.
מסקנה: וולקניות כסוכני שינוי
וול געש הם סוכנים חזקים של טרנספורמציה סביבתית, המשפיעים על האקלים של כדור הארץ, נופים, מערכות אקולוגיות וחברות אנושיות. התפרצויותיהם עלולות לגרום קירור אטמוספירי מיידי, גשם חומצי, ופירוק האוזון, בעוד שרכיבי פחמן לטווח הארוך שלהם עוזרים לווסת יציבות האקלים העולמית.הם בונים רפורמות חדשות, ליצור אדמה פורייה שמתמוך בחיים מגוונים, ולספק משאבים ואנרגיה רבת ערך, אך סיכון וולקני דורש סיכונים משמעותיים של מערכות בקרה והגנתיות של מערכות הגנה על פני כדור הארץ.