Stratovulkan

Ein stratovulkan, òg kalla komposittvulkan, er ein høg, kjegleforma vulkan som består av mange lag med størkna lava, tefra og vulkansk oske. Desse vulkanane er karakterisert av bratte fjellsider og periodiske, eksplosive utbrot. Lavaen som renn frå dei er viskøs og vert avkjølt og størknar før han renn langt bort. Kjelda til magma i denne steinen vert klassifisert som sur eller høgt innhald av silisiumdioksid til intermediær (rhyolitt, dacitt eller andesitt). Dette er i kontrast til mindre visøke basisk magma som dannar skjoldvulkanar (som Mauna Loa på Hawaii), som er breiare og ikkje er så bratte.

Eit utsnitt av ein stratovulkan

Popocatépetl, ein aktiv stratovulkan i Mexico.

St. Helens — ein stratovulkan i den amerikanske staten Washington — dagen før utbrotet i 1980 som fjerna mykje av toppen på fjellet

Mayon, ein stratovulkan på Filippinane.

Stratovulkanen Cono de Arita i Salta i Argentina.

Sjølv om stratovulkanar stundom vert kalla komposittvulkanar nyttar vulkanologar hovudsakleg uttrykket statovulkan for å skilje blant vulkanane, fordi alle vulkanar uansett storleik har ein kompositt (lagdelt) struktur. Altså er dei bygd lagvis med masse spydd ut frå utbrot på utbrot.

Danning

Stratovulkanar er vanlege i subduksjonssoner der dei dannar rekkjer eller «bogar» langs jordskorpeplater der oseanskorpa vert subsumert under kontinentalskorpa. Magmaen som dannar stratovulkanar stig når vatn som er fanga både i vasshaldige mineral og i porøs basaltstein i den øvre oseanskorpa vert frigjeve i mantelstein i astenosfæren over den søkkande havplata. Prosessen der vatn vert frigjeve frå vasshaldige mineral vert kalla «avvatning» og oppstår under spesifikke trykk- og temperaturforhold for spesifikke mineral når platene vert pressa lenger og lenger ned. Vatnet som vert frigjort frå dei søkkande platene gjer smeltepunktet lågare for mantelsteinen som ligg over, som så delvis smeltar og stig sidan han vert lettare enn den omliggande mantelsteinen. Han samlar seg så mellombels ved botn av litosfæren. Magmaen byrjar så å stige gjennom jordskorpa og tar opp silikarik stein. Når magmaen nærmar seg overflata samlar han seg i eit magmakammer under vulkanen. Det relativt låge trykket i magmaen gjer at vatn og andre flyktige stoff (CO₂, S^2-, Cl^-) oppløyst i magmaen prøver å kome ut av løysinga, på liknande måte som når ei flaske med kolsyrevatn vert opna. Når magmaen og gassen oppnår eit kritisk volum vert trykket så høgt at dei til slutt klarar å presse seg gjennom vulkankjegla og eit eksplosivt utbrot oppstår.

Farar

Tidlegare eksplosive utbrot i subduksjonssoner har vore til store fare for sivilisasjonar. Stratovulkanar i subduksjonssoner som St. Helens og Pinatubo har typisk utbrot med eksplosiv kraft fordi magmaen er for stiv til at gassane lett klarar å strøyme ut. Som følgje av dette byggjer det seg opp eit enormt indre trykk når dei fanga gassane stig før trykket brått bryt laus i eit kraftig utbrot. Ein kan samanlikne slike eksplosive utbrot ved å halde tommelen over ei open brusflaske, riste den kraftig og så raskt ta bort tommelen. Ristinga skil ut gassar frå væska i form av bobler, som aukar det indre trykket. Når ein raskt fjernar tommelen lèt ein gassane og væska sprute ut med eksplosiv fart og kraft.

Eit døme på ein farleg stratovulkan er Pinatubo, som hadde eit enormt utbrot i 1991. 15. juni spydde Pinatubo ut oske 40 km opp i lufta og produserte store pyroklastiske straumar og laharar som hadde ein katastrofal innverknad på området rundt vulkanen. Pinatubo, som ligg 90 km frå Manila, hadde vore sovande i 600 år før 1991 utbrotet, som står som det kraftigaste utbrotet på 1900-talet. I 1991 hadde òg den japanske vulkanen Unzen, på øya Kyushu, om lag 50 km aust for Nagasaki, vakna opp etter 200 år og produserte ein ny lavadom nær toppen. I byrjinga av juni kollapsa denne aktive domen fleire gongar og sette i gang ein øydeleggande oskestraum som raste ned fjellsida med ein fart på opp til 200 km/t. Unzen er ein av meir enn 75 aktive vulkanar i Japan og eit utbrot i 1792 tok livet av meir enn 15 000 menneske, den verste vulkankatastrofen i landet.

Medan Unzenutbrota har ført til tap av menneske liv og store lokale øydeleggingar var innverknad av Pinatubo sitt utbrot globalt. Temperaturane over heile kloden vart lågare enn normalt og den fine oska og gassane som vart sprøyta opp i stratosfæren førte til flotte soloppgangar og solnedgangar. Svolveldioksiden (SO₂) i denne globale vulkanskya, om lag 22 millionar tonn, blanda seg med vatnet i atmosfæren og danna svovelsyre, som blokkerte litt av sollyset ned til Jorda, og dermed fall temperaturane i nokre område med så mykje som 0,5 °C. Eit utbrot på storleik med Pinatubo kan påverke vêret i fleire år. Eit liknande tilfelle skjedde i april 1815 med det kataklysmiske utbrotet til Tambora i Indonesia, det kraftigaste utbrotet i nedskriven historie. Vulkanskya etter Tambora gjorde at den globale temperaturen fall med heile 3 °C. Sjølv eit år etter utbrotet hadde dei fleste stadane på den nordlege halvkula markant lågare temperaturar om sommaren. I delar av Europa og Nord-Amerika vert 1816 kjend som året utan sommar.

Bortsett frå å påverke vêret er vulkanskyar etter eksplosive utbrot òg til fare for flytryggleik. Dei siste to tiåra har meir enn 60 fly fått skadar etter møte med vulkansk oske. Nokre av desse møta har ført til at alle motorane har mista krafta si, som igjen har ført til naudlandingar. Heldigvis har det enno ikkje oppstår flystyrt som følgje av vulkansk oske.

Etter år 1600 har om lag 300 000 menneske mista livet etter vulkan utbrot. Dei fleste dødsfalla kom av pyroklastiske straumar og laharar, dødelege farar som ofte oppstår i lag med eksplosive utbrot hos stratovulkanar i subduksjonssoner. Pyroklastiske straumar flyttar seg raskt og kan minne om snøras med ei blanding av varm vulkansk avfall, oske og gassar som kan få ein fart på 150 km/t. Om lag 30 000 menneske mista livet i ein pyroklastisk straum under utbrotet til Mont Pelée i 1902 på øya Martinique i Karibia. I mars-april 1982 oppstod tre eksplosive utbrot frå El Chichón i staten Chiapas, søraust i Mexico, og skapte den verste vulkankatastrofen i landet sin historie. Landsbyar nærmare enn 8 km frå vulkanen vart øydelagd av pyroklastiske straumar og meir enn 2 000 menneske mista livet.

Jordlaupar (òg kalla slamflaum, mudderstraum, slamstraum eller lahar) er ei blanding av vulkansk avfall og vatn. Vatnet kjem vanlegvis frå regn eller smelta snø og is frå det varme vulkanske avfallet. Avhengig av kor mykje vatn som er tilgjengeleg kan desse jordlaupane ha alt frå tynn konsistens til våt sement-liknande konsistens. Når desse slamstraumane renn ned bratte fjellsider har dei nok styrke og fart til å rive ned og gravlegge alt som kjem i vegen. Varm oske og pyroklastiske straumar frå utbrotet til Nevado del Ruiz i Colombia smelta snø og is på toppen av den 5 390 meter høge vulkanen og gravla byen Armero med ein jordlaup som tok livet av 25 000 menneske.

Kjelder

• Denne artikkelen bygger på «Stratovolcano» frå Wikipedia på engelsk, den 4. oktober 2007.

Fotnotar