Procesy plutoniczne i wulkaniczne

Roztopione skały (krzemiany, glinokrzemiany, tlenki, siarczki z odą i gazami) skorupy ziemskiej i płaszcza górnego noszą nazwę magmy. Jeśli magma wylewa się na powierzchnię ziemi nazywamy ją lawą a procesy z tym związane nazywamy procesami wulkanicznymi. Jeśli magma pod ziemia wdziera się pomiędzy warstwy skalne tworząc intruzje mówimy o procesach plutonicznych.

Nazwy te pochodzą o imion rzymskich bogów. Wulkan był rzymskim odpowiednikiem greckiego Hefajstosa, boga ognia i kowali. Pluton był rzymskim odpowiednikiem Hadesa, boga świata podziemnego.

Najbardziej znaną formą intruzji skalnych są batolity. Mają one duże rozmiary, w poziome kilka do kilkuset km oraz na głębokość będącą poza zasięgiem wierceń geologicznych. Mają one formę olbrzymiego bochna chleba. Procesy erozyjne mogą je wypreparować i wówczas budujące je skały głębinowe i przeobrażone budują wzniesienia terenowe (np. w Tatry Wysokie, czy Karkonosze). Inne typowe intruzje mają kształt żył skalnych wdzierających się pomiędzy warstwy skalne lub przecinająca je.

Procesy wulkaniczne związane są związane z wydobywaniem się lawy i innych materiałów z głębi litosfery. Typową formą rzeźby powstającą na skutek procesów wulkanicznych są góry wulkaniczne (potocznie zwane wulkanami). Erupcje podmorskich wulkanów w strefie przyrastania dna oceanicznego tworzą wulkaniczne łańcuchy górskie (grzbiety śródoceaniczne). Gwałtowne wydobywanie się lawy i innych produktów wulkanicznych na powierzchnię ziemi noszą nazwę wybuchu wulkanu lub erupcji wulkanicznej. W trakcie erupcji z krateru wulkanu wylewają się stopione skały – lawa, wyrzucane są też gorące gazy i pary oraz wyrwane przez erupcję fragmenty skał (materiał piroklastyczny). Tą nazwą określa się też stałe produkty erupcji (zastygła lawa i wyrwany materiał skalny) osadzone wokół wulkanu. Należą do nich: popiół wulkaniczny (średnica mniejsza niż 2 mm), lapille (średnica 2-64 mm), stygnąca w powietrzu lawa przepojona gazami lawa (pumeks) i bomby wulkaniczne (o średnicy nawet kilku m i masie 200 t).

Typy intruzji schemat
Podstawowe typy intruzji i ich stosunek do skał otoczenia: lakkolit, apofiza (niewielka żyła w otoczeniu
większego ciała magmowego), batolit, dajka, sill, żyła kominowa, lopolit; autor: Motilla (7.07.2009), źródło: wikipedia.org

 

Erupcje wulkaniczne mogą być niebezpieczne dla ludzi zamieszkujących w niedużej odległości od wulkanu. Opad gorących popiołów wulkanicznych w trakcie erupcji wulkanu Wezuwiusz w 79 r  n.e. przysypał rzymskie miasto Pompeje, powodując śmierć jego mieszkańców przez uduszenie. W dniu 8 maja 1902 roku w trakcie erupcji wulkanu Mount Pelee na antylskiej wyspie Martynika z pękniętej ściany wulkanu na miasteczko Saint-Pierre spłynęła gorąca chmura materiałów piroklastycznych, zabijając w ciągu kilku ponad 30 tys. mieszkańców miasta. Nieco mniejszym niebezpieczeństwem są zazwyczaj potoki lawy. Niszczą one co prawda zabudowania, ale ludności zwykle udaje się uciec. Nie udało się to ponad 70 mieszkańcom kilku wiosek leżących na stokach wulkanu Nyiragongo we wschodniej Afryce. W dniu 10 stycznia 1977 roku przez pękniętą ścianę wulkanu w ciągu mniej niż godzinę wypłynęło całe jezioro lawowe, spływając w dół stoku z prędkością ponad 100 km/h.

Devils Tower lakolit
Devils Tower - niesamowity lakkolit w Wyoming, USA; autor: Colin Faulkingham

 

Erupcjom towarzyszą też trzęsienia ziemi, a czasami (w przypadku wulkanów nadbrzeżnych) także fale tsunami, takie jak po erupcji wulkanu Krakatau w Indonezji w 1883 roku, czy zniszczenie wulkanicznej wyspy Santoryn około 1450 r. p.n.e.

W obszarach współczesnej i dawnej aktywności wulkanicznej występują też inne procesy, w tym zwłaszcza zjawiska hydrotermalne oraz ekshalacje gazów wulkanicznych. W obszarach tych występują wody termalne, wody mineralne - szczawy oraz gejzery, czyli gorące źródła, z których woda i para wodna w temperaturze wrzenia wyrzucana jest w powietrze. Nagromadzenie gejzerów znajduje się m.in. w: okolicach Yellowstone w USA, na Wyspie Północnej Nowej Zelandii, na Kamczatce i na Islandii (to stamtąd pochodzi nazwa tych źródeł). Należą do nich: fumarole (o temperaturze 300-1000°C, zawierająca parę wodna, chlorowodór i dwutlenek siarki), solfatary (o temperaturze 100-300°C, zawierająca parę wodna, siarkowodór i dwutlenek węgla) i mofety (o temperaturze poniżej 100°C, zawierająca głównie dwutlenek węgla). Mofety w Polsce zaobserwować w okolicach Muszyny w Beskidzie Sądeckim.