Na bolcáin Is léiriú suntasach iad ar ghníomhaíocht gheolaíoch an Domhain. Is struchtúir iad seo a foirmíodh de bharr carnadh ábhair bholcánach, mar lava, fuinseog agus gáis, ag teacht ón taobh istigh den phláinéid. Tá a chuma agus a ghníomhachtú mar "feiniméin suimiúla" don eolaíocht, ós rud é tuiscint a fháil ar conas a ghníomhaítear bolcán is féidir leis cur le cosc a chur ar thubaistí nádúrtha agus le cosaint na bpobal in aice leis na sléibhte dóiteáin seo.
Is éard atá i gceist le gníomhachtú bolcán ná sraith próiseas casta a tharlaíonn faoin talamh. Is é an chéad chéim chun bolcán a ghníomhachtú ná an carnadh magma, meascán de charraigeacha leáite agus gáis, sa seomra magma atá suite faoi dhromchla an Domhain. De réir mar a charnadh an magma, tá méadú ar an brú taobh istigh den bolcán, ar féidir brúchtadh a bheith mar thoradh air ar deireadh thiar.
La gníomhachtú is féidir le fachtóirí éagsúla, mar shampla, bolcán a spreagadh brú arna chur i bhfeidhm ag magma carntha, tionchar teicteonaic phlátaí nó an idirghníomhaíocht le córais screamhuisce. Nuair a shroicheann brú an magma pointe criticiúil, beidh an Screamh talún Briseann sé i bhfoirm scoilteáin, rud a ligeann don magma ardú go dtí an dromchla.
Nuair a éiríonn leis an magma an dromchla a bhaint amach, tosaíonn brúchtadh bolcánach foréigneach, ag díbirt laibhe, gáis agus fuinseoige isteach san aer. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara nach gcuirtear gach bolcán i ngníomh ar an mbealach céanna. Bíonn brúchtaí pléascacha ag cuid acu, agus bíonn brúchtaí níos ciúine agus níos leanúnaí ag cuid eile. Tá an nádúr ceimiceach magma Is féidir le athrú freisin agus tionchar a bheith aige ar iompar bolcán atá ag brúchtadh.
Mar fhocal scoir, is éard atá i gceist le gníomhachtú bolcán ná "sraith próiseas" san fho-ithir as a dtagann "carnadh agus méadú" brú magma sa seomra magma. Féadfaidh fachtóirí éagsúla an gníomhachtú seo a spreagadh, mar shampla brú magma, teicteonaic plátaí nó idirghníomhú le córais uisceacha faoi thalamh. Tá eolas agus staidéar ar na próisis seo bunúsach don taighde eolaíoch agus chun tubaistí bolcánacha a chosc.
1. Réamhrá leis an bpróiseas chun bolcán a ghníomhachtú
Is feiniméin gheolaíochta iontacha millteach iad na bolcáin a tharraing aird na daonnachta leis na céadta bliain. Tá sé ríthábhachtach go mbeadh a fhios agat conas a ghníomhaítear bolcán chun tubaistí nádúrtha a chosc agus pobail in aice láimhe a chosaint. San Airteagal seo, déanfaimid iniúchadh ar an bpróiseas a bhaineann le bolcán a ghníomhachtú, ó na chéad chomharthaí go dtí na brúchtaí pléascacha a d'fhéadfadh tarlú.
Tosaíonn próiseas gníomhachtúcháin bolcán le carnadh magma sa seomra magmatic, atá suite taobh istigh den bolcán. Is meascán de charraigeacha leáite, gáis, agus criostail é magma, agus cruthaítear é nuair a leáíonn magma agus nuair a mheascann sé le hábhar nua De réir mar a mhéadaíonn magma, cuireann sé brú níos mó ar na carraigeacha máguaird, ag cruthú bristeacha agus laigí isteach struchtúr an bholcáin.
Le himeacht ama, éiríonn brú an magma ró-ard agus a réabadh sa chóras bolcánach. Ligeann an réabadh seo don magma ardú go tapa i dtreo an dromchla, i bpróiseas ar a dtugtar brúchtadh Le linn na céime seo, ardaíonn an magma trí seoladáin bholcánacha, ag baint amach an dromchla ar deireadh i bhfoirm laibhe, gáis agus luaithreach. Is féidir le brúchtaí bolcánacha a bheith éagsúil ó thaobh déine, ó bhrúchtanna beaga ciúine go brúchtaí pléascacha ar féidir leo sreafaí pireaclasacha, maoláin, agus scamaill fuinseoige a shíneann ar feadh ciliméadar a ghiniúint.
2. Comhdhéanamh bolcáin agus a thionchar ar ghníomhachtú
1. Comhdhéanamh bolcáin
Tá bolcáin comhdhéanta d’ábhair éagsúla a thagann ó laistigh den Domhan. Féadfaidh comhdhéanamh bolcán athrú ag brath ar a shuíomh geografach agus ar an gcineál gníomhaíochta bolcáin a chuireann sé i láthair.. Go ginearálta, cruthaítear bolcáin trí charraigeacha igneous, atá mar thoradh ar sholadú magma. Tá mianraí éagsúla agus gáis thuaslagtha i magma a scaoiltear le linn brúchtaí bolcánacha.
Is é príomhthréith na bolcáin ná go bhfuil ducht bholcánach acu, ar oscailt é i screamh an Domhain a nascann taobh istigh an bholcáin lena dhromchla. Tríd an seoladán seo, ardaíonn magma agus gáis ó dhoimhneacht an Domhain go dtí an dromchla, rud a ghineann brúchtaí.Is féidir le comhdhéanamh magma a bheith aigéadach agus bunúsach, rud a mbíonn tionchar aige ar an gcineál brúchta a tharlaíonn. Is gnách go mbíonn brúchtaí pléascacha ag bolcáin le magma aigéadach, le méideanna móra gáis, fuinseoige agus ábhar pireaclastach. Ar an láimh eile, is gnách go mbíonn brúchtaí níos sreabhán agus níos lú pléascáin ag bolcáin le magma bunúsach.
Chomh maith le magma agus gáis, is féidir le bolcáin ábhair eile a scaoileadh le linn brúchtaí. I measc na n-ábhar seo tá laibhe, atá mar thoradh ar sholadú magma nuair a shroicheann sé an dromchla. Bíonn tionchar ag comhdhéanamh ceimiceach agus slaodacht na laibhe freisin ar an gcineál brúchta agus ar chruth an bholcáin.. Mar shampla, cruthaíonn labhaí slaodacha de ghnáth cóin ghéarbholcánacha, agus is féidir le labhaigh níos sreabhán sreafaí a ghiniúint a shíneann thar limistéir mhóra.
3. Fachtóirí spreagúla do ghníomhachtú bolcánach
.
Is féidir gníomhachtú bolcán a spreagadh le sraith fachtóirí a idirghníomhaíonn ar bhealach casta. Ceann de na fachtóirí is tábhachtaí ná an Plátaí teicteonacha, áit a bhfuil baint ag gníomhaíocht na bolcán le teorainneacha na bplátaí teicteonacha. Sna criosanna imbhuailte nó scaradh plátaí seo, tarlaíonn carnadh brú laistigh den bholcán, rud a d’fhéadfadh a ghníomhachtú a bheith mar thoradh air.
Is fachtóir spreagtha eile é láithreacht magma taobh istigh den bholcán. Is meascán de charraigeacha leáite, gáis agus criostail é magma a fhaightear faoin dromchla. ón talamh. Nuair a ardaíonn magma go dtí an dromchla, táirgtear brú a d’fhéadfadh gníomhachtú an bholcáin a bheith mar thoradh air. Ina theannta sin, is féidir le comhdhéanamh ceimiceach magma tionchar a imirt ar bhrúchtadh bolcánach, toisc go gcinnfidh sé slaodacht agus pléascachacht an bholcáin.
Ar deireadh, fachtóir tábhachtach eile is ea an láithreacht uisce. Nuair a shreabhann uisce isteach in uiscí agus i scáintí an bholcáin, féadann sé dul i dteagmháil leis an magma agus líon mór gaile a ghiniúint, rud a mhéadaíonn an brú laistigh den bholcán. Is féidir leis an méadú seo ar bhrú brúchtadh bolcánach a spreagadh. Ina theannta sin, is féidir le láithreacht uisce difear a dhéanamh freisin ar shlaodacht an magma, rud a imríonn tionchar ar phléascacht an bholcáin.
4. Meicníochtaí seismeacha gníomhachtaithe agus a ngaol le bolcáin
Meicníochtaí gníomhachtaithe seismeacha Próisis gheolaíochta iad ar féidir leo brúchtadh bolcáin a spreagadh. Tarlaíonn na meicníochtaí seo go príomha mar gheall ar idirghníomhaíocht plátaí teicteonacha agus an brú atá carntha taobh istigh den Domhan. Is é ceann de na príomh-mheicníochtaí gluaiseacht plátaí teicteonacha, áit a ngineann an frithchuimilt eatarthu scaoileadh tobann fuinnimh a léirítear trí creathanna talún. Is féidir leis na creathanna talún seo slabhra imeachtaí a ghiniúint as a dtiocfaidh gníomhachtú bolcán ar deireadh.
Is meicníocht gníomhachtaithe seismeach eile é insíothlú magma. Nuair a ghluaiseann magma, atá comhdhéanta de charraigeacha agus de gháis leáite, trí screamh an Domhain i dtreo an dromchla, féadann sé creathanna talún a ghiniúint mar gheall ar an mbrú a chuireann sé ar na carraigeacha máguaird. Is comharthaí iad na creathanna talún seo go bhfuil fuinneamh á charnadh ag an bolcán agus ag ullmhú le haghaidh brúchtadh féideartha.
La idirghníomhú idir bolcán agus crith talún in aice láimhe Is fachtóir tábhachtach eile é i ngníomhú seismeach. Nuair a tharlaíonn crith talún in aice le bolcán, féadann an chroitheadh córas mamach an bholcáin a dhíchobhsú, rud a fhágann athruithe ar a bhrú inmheánach agus méadú ar ghníomhaíocht seismeach a ghiniúint .
I mbeagán focal, is feiniméin chasta ach idirnasctha iad. Tá gluaiseacht plátaí teicteonacha, insíothlú magma agus an t-idirghníomhú le creathanna talún in aice láimhe ar chuid de na príomhfhachtóirí ar féidir leo gníomhachtú bolcán a spreagadh. Tá sé ríthábhachtach staidéar a dhéanamh ar na meicníochtaí seo agus iad a thuiscint chun na rioscaí a bhaineann le gníomhaíocht bholcánach a thuar agus a mhaolú.
5. Anailís ar na táscairí roimh an brúchtadh bolcánach
Tá anailís ar na táscairí roimh bhrúchtadh bolcánach riachtanach chun tubaistí nádúrtha féideartha a chosc. Ligeann an chéim seo den taighde comharthaí agus athruithe ar iompar an bholcáin a bhrath a d’fhéadfadh próiseas brúchtach atá ar tí tarlú a léiriú. Ansin, cuirfear i láthair cuid de na príomhtháscairí a úsáideann eolaithe chun monatóireacht a dhéanamh ar ghníomhaíocht bholcánach.
1. Méadú ar ghníomhaíocht seismeach: Ceann de na comharthaí is tábhachtaí a bhaineann le brúchtadh bolcánach féideartha ná an méadú ar ghníomhaíocht seismeach. Is gnách go mbíonn bolcáin gníomhach i gcónaí, ach nuair a thagann brúchtadh isteach, breathnaítear méadú suntasach ar líon na gcrith agus a méid. Tá sé seo mar gheall ar scaoileadh gáis agus magma laistigh den Domhan, rud a ghineann brú agus gluaiseachtaí i screamh an Domhain.
2. Athruithe ar astaíochtaí gáis: Príomhtháscaire eile is ea an mhonatóireacht ar gháis a astaíonn an bolcán. Le linn an phróisis eruptive, tarlaíonn athruithe ar chomhdhéanamh agus ar chainníocht na ngás bolcánacha a scaoiltear. Ceadaíonn na hionstraimí tomhais anailís a dhéanamh ar láithreacht dé-ocsaíd sulfair, dé-ocsaíd charbóin, gal uisce agus comhdhúile so-ghalaithe eile. D’fhéadfadh na hathruithe seo ar astaíochtaí gáis a bheith ina gcomhartha go bhfuil an córas magmatach ag gníomhú agus go bhfuil an brú ag méadú laistigh den bholcán.
3. Dífhoirmiúchán talún: Táscaire eile le cur san áireamh is ea dífhoirmiúchán na talún. Roimh brúchtadh, féadfaidh an bolcán athruithe ar a chruth agus ar a struchtúr de bharr carnadh magma faoin dromchla. Is féidir na díláithriúcháin seo a bhrath trí úsáid a bhaint as teicnící tomhais geodasaí, amhail trasnamhéadair radair satailíte. Soláthraíonn anailís na sonraí seo faisnéis fhíorluachmhar dúinn faoi staid an bholcáin agus a chumas brúchtadh.
Tá anailís ar na táscairí roimh bhrúchtadh bolcánach riachtanach chun bearta réamhchúraim a ghlacadh agus chun sábháilteacht na bpobal máguaird a ráthú. Tugann an teaglaim de mhonatóireacht sheismeach, anailís gáis agus breathnóireacht ar dhífhoirmiú talún an fhéidearthacht dúinn brúchtaí bolcánacha a thuar ar bhealach níos cruinne. Trí fhaireachas leanúnach agus anailís uileghabhálach ar na táscairí seo, is féidir linn tubaistí nádúrtha a réamh-mheas agus a n-iarmhairtí a mhaolú chomh fada agus is féidir.
6. Monatóireacht agus bhrath go luath chun tubaistí bolcánacha a chosc
La monatóireacht agus luathbhrath Tá ról bunúsach acu maidir le tubaistí bolcánacha a chosc. Chun é seo a bhaint amach, úsáidtear sraith ardteicnící agus uirlisí chun iompar bolcáin a thaifeadadh agus a anailísiú, ag aithint comharthaí luatha de ghníomhaíocht bholcánach. Tá na bearta seo riachtanach chun cinntí eolasacha a dhéanamh agus chun foláireamh leordhóthanach a thabhairt don daonra i gcás brúchtadh gan mhoill.
Ceann de na modhanna is coitianta chun monatóireacht a dhéanamh Déantar bolcáin trí sheismiméadar a shuiteáil, a thaifeadann na tonnchrith a tháirgtear trí ghluaiseacht magma agus gáis laistigh den bholcán. Ina theannta sin, úsáidtear iad braiteoirí gáis a thomhaiseann táirgeadh gás bolcánacha, amhail dé-ocsaíd sulfair, ar féidir méadú ar ghníomhaíocht bholcánach a léiriú. Tá na hionstraimí seo ríthábhachtach chun athruithe ar sheismiúlacht agus ar chomhdhéanamh na ngás a bhrath, rud a ligeann dúinn brúchtaí féideartha a réamh-mheas.
Chomh maith leis na monatóireacht leanúnach, déantar staidéir geodasacha go dífhoirmiúchán talún a thomhas timpeall na bolcáin. Úsáideann na staidéir seo teicníochtaí ar nós trasnamhéadair radair agus suíomh satailíte chun anailís a dhéanamh ar athruithe ar chruth an bholcáin agus ar ingearchló an tír-raon, ar féidir leo carnadh magma sa bhfodhromchla a léiriú méadú ar bhrú inmheánach agus d'fhéadfadh sé brúchtadh go luath amach anseo.
7. Pleanáil agus bainistíocht riosca in aghaidh gníomhachtú bolcánach
Tá sé ríthábhachtach sábháilteacht na bpobal in aice leis na massifs seo a ráthú. Is féidir le gníomhachtú bolcán sraith feiniméin chontúirteacha a spreagadh, mar shampla brúchtaí pléascacha, sreafaí pireaclasacha, lahars agus astú gáis nimhiúla. Dá bhrí sin, tá sé riachtanach plean straitéiseach a bheith ann a shainíonn na bearta atá le glacadh i gcás céime brúite.
Ar an gcéad dul síos, tá sé riachtanach anailís mhionsonraithe a dhéanamh ar an bolcán atá i gceist, lena n-áirítear monatóireacht leanúnach ar a ghníomhaíochtaí seismeacha agus fumarolic. D’fhéadfadh sé a bheith ríthábhachtach athruithe sna paraiméadair seo a bhrath go luath chun brúchtadh bolcánach a d’fhéadfadh a bheith ann a thuar agus chun bearta cuí réamhchúraim a ghlacadh. Ina theannta sin, ní mór staidéar cuimsitheach geolaíoch a dhéanamh ar an gceantar máguaird chun na limistéir is mó riosca a aithint agus criosanna aslonnaithe sábháilte a bhunú.
Gné ríthábhachtach eile i bpleanáil agus i mbainistíocht riosca is ea scaipeadh imleor na faisnéise ar an daonra a bhfuil tionchar aige orthu. Tá sé riachtanach go mbeadh córas luathrabhaidh agus meicníochtaí éifeachtacha cumarsáide ann chun an pobal a chur ar an eolas faoi stádas reatha an bholcáin agus faoi na bearta coisctheacha atá le déanamh. Mar an gcéanna, ba cheart druileanna tréimhsiúla a dhéanamh chun eolas a chur ar an bpobal ar nósanna imeachta aslonnaithe, úsáid trealaimh chosanta pearsanta agus gnéithe tábhachtacha eile chun a sábháilteacht a chinntiú le linn brúchtadh bolcánach. Ina theannta sin, tá sé tábhachtach oideachas agus feasacht faoi rioscaí bolcánacha a chur chun cinn, ionas go mbeidh daoine ullmhaithe agus go mbeadh a fhios acu conas gníomhú i gcás éigeandála.
Mar fhocal scoir, éilíonn sé cur chuige ildisciplíneach agus dlúthchomhar idir údaráis, eolaithe agus an pobal. Tá sé riachtanach bearta coisctheacha a chur chun feidhme, amhail faireachán leanúnach ar ghníomhaíocht bholcánach agus nuashonrú rialta ar phleananna éigeandála, chomh maith le freagairt éifeachtach tapa a bheith ann i gcás brúchtadh. Tá an t-ullmhúchán agus an t-oideachas ríthábhachtach chun rioscaí a mhaolú agus chun beatha agus maoin na bpobal atá faoi lé gníomhaíocht bholcánach a chosaint.
Is mise Sebastián Vidal, innealtóir ríomhaireachta atá paiseanta faoin teicneolaíocht agus DIY. Ina theannta sin, is mise cruthaitheoir tecnobits.com, áit a roinnim ranganna teagaisc chun an teicneolaíocht a dhéanamh níos inrochtana agus níos intuigthe do chách.