Sadržaj
Izbijanje vulkana prekrasan je prizor. Ovaj dramatični geološki događaj spektakularan je uzorak kemijskih reakcija koje se odvijaju ispod Zemljine površine. Reakcije su toliko eksplozivne da su studenti znanosti na postdiplomskim školama fascinirani drugim kemijskim reakcijama koje stvaraju eksplozije slične vulkanima. Saznajte više o tome što se događa ispod površine kad vulkan eksplodira.
Objašnjavajući vulkane
Vulkani su geološke formacije s pukotinama ili kanalima koji idu do dubine Zemljine rastaljene jezgre lave. Pukotine u vulkanu ispunjene su magmom ili rastaljenom stijenom koja je toliko vruća da teče poput goruće tekuće vatre. Kada se toplina i pritisak u velikoj mjeri povećaju unutar vulkana, magma topi stijenu koja je drži i istiskuje je kroz te pukotine i vulkane. Izbija iz vrha vulkana i teče prema dolje i u bokove poput lave.
Magma
Magma je puna otopljenih plinova. Kad izbije vulkan, ti se plinovi ispuštaju u Zemljinu atmosferu. Daleko ispod površine, blizu jezgre, plinovi se otapaju. Kad se stijena otopi, magma se diže, gdje je manji pritisak da ih održi netaknutima.
Pritisak
U blizini površine, tlak je manji nego u blizini jezgre. Kako se razina tlaka smanjuje, unutar magme nastaju mali mjehurići plina. Ti mjehurići zauzimaju prostor, čineći volumen u magmi. Kako se mjehurići podižu, stijena koja ga sadrži počinje propadati. To je zato što više mjehurića čini magmu manje gustom od okolne stijene. Kako magma postaje manje gusta zbog manjeg pritiska i više mjehurića, može se podići prema površini.
Erupcija i ispuštanje plinova
Erupcija vulkana događa se kada postoji kemijska reakcija koja uključuje volumen, tlak i plin. Kako se vulkanski plinovi približavaju površini, oni dramatično povećavaju volumen. Vodena para sadrži najveću količinu vulkanskih plinova u magmi. Ostali plinovi uključuju ugljični dioksid, sumpor-dioksid, vodikov sulfid, vodik, ugljični monoksid, klorovodik i helij. Kad ti plinovi povećaju volumen, vulkanska stijena ih više ne može zadržati i izbiti u atmosferu, gdje ih prevladavajući vjetrovi odvode. Sumpor-dioksid, ugljični dioksid i fluorovodonična kiselina mogu biti opasni kada se oslobode. Na primjer, sumpor-dioksid može uzrokovati kisele kiše, koje kontaminiraju područje oko vulkana. Ugljični dioksid tone i taloži se na tlu, gdje može kontaminirati izvore vode u tlu, šteteći ljudima i životinjama koje ih konzumiraju.