Efuzīvie vulkāni

Efuzīvie vulkāni

Daudz lavas vulkānu bija iepriekšējos ģeoloģiskajos periodos. Tagad tādu ir ievērojami mazāk.

Laukuma jeb plātņu vulkāni mūsdienās nav zināmi. Šādu vulkānisko darbību var iztēloties sekojoši – magma ģenerējās nelielā dziļumā un cauri Zemes garozai, daļēji kausējot iežus, nonāca Zemes virspusē un izveidoja platības ziņā milzīgus lavas ezerus. Laukuma izvirdumi bija savdabīgi. Tie notika bez sprādzieniem un cieto produktu izmešanas. Atsevišķu segu biezums ir 5-30 m, bet atkārtoti izlijumi biezumu palielina līdz simtiem un tūkstošiem metru. Vienas lavas segas laukums mainās no 100 līdz 1000 km², bet lavas jeb bazaltu plato – vairākus 100 000 km² . Vulkānu konusi bija ļoti lēzeni, kā nelieli pacēlumi. Šķiet, tādējādi ir izplūdusi lava perma un triasa periodos (290-200 miljons gadu senā pagātnē) Krievijas Krasnojarskas apgabalā, veidojot Sibīrijas trapus, bet krītā un paleogēnā (pirms 140 līdz 26 miljoniem gadu) - Dekānas plakankalnē Indijā (līdz 1800m biezumā), kā arī Dienvidamerikā Patagonijā un Dienvidāfrikā Lielajā Karu pacēlumā. ASV Kolumbijas plato 50 000 km² platībā veido bazalti, kuru biezums vietām sasniedz 1,5 km un to kopīgais apjoms ir 820 000 km³.   

Plaisu vulkāni ir bijuši plaši izplatīti iepriekšējos ģeoloģiskajos periodos, bet tagad vērojami galvenokārt Īslandē. Pēc izplūdušās lavas apmēriem tie atgādina laukuma vulkānus, bet magma tajos Zemes virspusi sasniedz pa gariem, šauriem kanāliem – plaisām. Lavas izplūšana notiek ar nelielu gāzu izdalīšanos. Tās izplūst pa jau esošu plaisu, tāpēc spēcīgi sprādzieni nenotiek. Tad seko lavas izplūšana. Intensīva izvirduma laikā lava tek no plaisas visā tās garumā, veidojot platas lavas straumes, bet intensitātei samazinoties izplūšana notiek atsevišķās plaisas vietās, kur veidojas nelieli lēzeni lavas un izdedžu konusi.

Īslandes dienvidos vulkāna Skaptar milzīgā izvirduma laikā radās apmēram 100 tādu konusu jeb krāteru. Šis 1783. gada jūnijā notikušais izvirdums raksturots sekojoši. Lava izplūda no 24 km garas ziemeļaustrumu virziena plaisas. Izvirdums sākās ar zemestrīci, kas ar nelieliem pārtraukumiem turpinājās nedēļu. Šajā laikā no plaisas tika izmesti pelni un izdedži, kas gar plaisu izveidoja 34 lielus un 60 mazus konusus un krāterus. Pēc tam visi krāteri piepildījās ar lavu, kas sāka izplūst uz abām pusēm no plaisas. Lavas plūsmu garums sasniedza 45 km pie vidējā biezuma 30 m. Viena no plūsmām ieplūda Skaptaras upes ielejā, kuras gultne vietām ir 150 m plata. Viss ūdens upē momentā iztvaikoja un tā vietā sāka plūst lava, veidojot liesmojošus lavas kritumus, uzkrājoties ielejas sašaurinājuma vietās un aizpildot to līdz malām. Pēc 8 dienām upes ieleja bija aizpildīta un lava sāka plūst pāri malām. Jūnija beigās izlijumi sākās plaisas austrumu galā. Oktobra beigās bija vēl viens izlijums. Tika konstatēts, ka lava izplūst ne tikai no konusiem, bet tieši no plaisas 7 km garumā. Tiek uzskatīts, ka 1783. gadā izplūdušās lavas daudzums ir 12 km³, bet lavas plūsmu pārklātā platība pārsniedz 550 km². Lava bija bāziska sastāva un ļoti šķidra, tādēļ strauji izplūda arī pa lēzenām nogāzēm. Pēc izvirduma plaisas tuvumā dažās vietās radās zemes iegruvumi un tur izveidojās ezeri un purvi ar karstu ūdeni.

Plaisu vulkāni bez Īslandes sastopami arī Havaju salās. Vulkāna Kilauea  dienvidaustrumu pusē ir zināma 9 km gara plaisa, no kuras izplūda šķidras lavas plūsma, kuras garums sasniedza 6,5 km, bet biezums bija tikai daži cm.

Vairogvulkāni pēc izvirduma rakstura ir līdzīgi plaisu vulkāniem tikai to pievadkanāls ir cauruļveida. Izvirdums sākas ar nelielu gāzu izplūdi, pēc tam kanāls aizpildās ar šķidru, viegli plūstošu bazalta lavu, kura satur maz gāzu un ir līdz 1300^oC karsta. Izvirdumi notiek salīdzinoši mierīgi bez pelnu un vulkānisko bumbu izmešanas. Lavas līmenis krāterī te ceļas, te krītas, bet virsma it kā lēnām vārās. Šur un tur izplūst gāzu fontāni dažu desmitu metru augstumā. Kad krāteris ir piepildījies, lava izplūst pāri tā malām. Lavas kustības ātrums ir salīdzināms ar upes straumi. Krāterī var veidoties arī lavas fontāni dažu desmitu metru augstumā, dažos gadījumos tie var sasniegt pat 1000 m. Krāteris ir liela izmēra – līdz 7-25 km diametrā, bet plakans un atgādina šķīvi. Tos sauc par kalderām, kas var būt eksplozīvās jeb sabrukšanas vai erozijas jeb iegruvuma. Krāterī var atvērties viens vai vairāki apaļas vai ovālas formas kanāli jeb rīkles. Ja vulkāna konusa nogāzēs ir pievadkanāli dažādos līmeņos, tad vēlākās izvirduma stadijās lava plūst no zemākiem krāteriem. Vulkāna konusi ir lēzeni, bet milzīgu izmēru - augstums līdz 10 km, pamatnes apkārtmērs 100 km un vairāk, apjoms 250 000 km³. Nogāžu slīpums parasti ir 7-10^o, reti 12^o, bet konusa augšējā daļā līdz 15^o. Pēc savas formas šie vulkāni atgādina vairogus, kas arī ir nosaukuma pamatā. Vairogvulkāni ir Havaju salās (Mauna Loa, Kilauea, Mauna Kea), Īslandē, Samoa salās, uz ziemeļaustrumiem no Austrālijas, kā arī Āfrikas austrumu daļā. Centrālā tipa individuāli vulkānu konusi saistībā ar subdukcijas zonu, kad no vulkāna izplūst bazalta lava, ir Klusā okeāna vulkāniskā gredzena ietvaros Andos, Aleutu salās.

Klusā okeāna gandrīz vai pašā vidū atrodas Havaju salas, kuras pilnībā sastāv no apdzisušo un darbīgo vulkānu lavas. Tās atrodas uz „karstā punkta”. Uz pašas tālākās dienvidu salas ir trīs darbīgi vulkāni. Pats lielākais no tiem ir Mauna Loa, kurš paceļas 4166 m augstumā virs okeāna līmeņa, bet, ja ņem vērā šī vulkāna zemūdens nogāzes, kuru augstums ir 4600 m, tad jāsecina, ka Klusā okeāna vidū ir uzkrājies tāds lavas krāvums, kas pēc augstuma un apjoma salīdzināms ar Pasaules augstāko kalnu Džomolungmu jeb Everestu. Gigantiskajam Mauna Loa kalnam ir salīdzinoši lēzenas nogāzes, jo tas ir vairogvulkāns. Mauna Loa kalna virsotnē atrodas krāteris – liels šķīvim līdzīgs padziļinājums 5,6x2,8 km caurmērā un 107 m dziļumā. Krātera sienas ir stāvas, bet dibens plakans un to veido sastingusi lava. Zemāk uz kalna nogāzes ir vairāki augsti konusi ar saviem krāteriem, viens no kuriem gandrīz visu laiku ir pildīts ar ugunīgu šķidru masu un ir kā lavas ezers. Izvirduma sākumā Mauna Loa centrālajā krāterī notiek sprādzieni, ko pavada rūkoņa un dārdi un intensīvi gāzu izmeši. Tikai vairākus mēnešus vēlāk no lavas ezera, kas atrodas blakuskrāterī, reizēm no plaisām tā nogāzēs, sākas ļoti šķidras un kustīgas lavas izlijumi. 

Vislabāk izpētīts ir Kilauea krāteris, kas atrodas uz Mauna Loa kalna dienvidaustrumu nogāzes. Tā diametrs ir 5 km. Krātera dienvidrietumu daļā atrodas lavas ezers Gale Mau Mau apmēram kilometru diametrā. Lava ezerā visu laiku atrodas kustībā – tā burbuļo, līmenis te paceļas, te nolaižas. 1924. gadā lavas līmenis pazeminājās par 350 m un varēja konstatēt, ka vulkāna rīkles sienas ir stāvas un tās veido sastingusi lava. Lavas temperatūra ezera virspusē mainās 1000-1300^oC robežās. Izvirdumi Kilaue krāterī sākas ar lavas pacelšanos Gale Mau Mau rīklē. Šīs pacelšanās laikā lavas lauka virsmā parādās milzīgi lavas fontāni. Tie sastāv no lavas putām, kas piesātinātas ar gāzēm. Putas tiek izšķaidītas un sastingst kā sīkas lodītes vai tievi diegi, ko sauc par „Peles matiem”. Gale Mau Mau iedobe ātri piepildās un lava sāk plūst pāri barjerai, ko sauc par „melno pacēlumu”, aizpildot Kilauea krāteri, kurā nu savukārt veidojas līdz 75 ha liels lavas ezers, no kura 10 līdz 100 m augstumā šaujas lavas fontāni. 1912. gada izvirduma laikā no ezera virsmas vienlaicīgi pacēlās līdz 1100 fontānu. Daļa no tiem darbojās ar 30-35 sekunžu intervālu. Šo fontānu diametrs apakšējā daļā sasniedza 20 m. Spēcīgāko izvirdumu laikā lava plūda pāri Kilaue krātera malām un kā ugunīgas straumes traucās lejup pa kalna nogāzi. Lavas plūšanas ātrums atsevišķos gadījumos sasniedz 25 km/h, jo tā ir ļoti šķidra bazalta sastāva lava. Stāvākās vietās izveidojas lavas kritumi. Lavas plūsmas virsma ir ļoti nelīdzena, vietām veidojas satecējuma izciļņi, citur tā atgādina sasprēgājušu ledu. Pēc izplūšanas lavas līmenis krāterī krītas un izvirdums beidzas. Kilauea aktivitāte ir ļoti augsta. Lielākā erupcija notika 1970-tajos gados, bet izvirdums, kas sākās 1983. gadā turpinās vēl arvien. Lavas plūsma okeānā jau ir iestiepusies 11-12 km tālumā.

Lavas plūsmas no centrālā tipa vairogvulkāniem sastopamas biežāk nekā no plaisu izlijumiem. Bazalta plūsmu garums var sasniegt 50-80 km, bet platums līdz 2,5 km, biezums nav liels – parasti līdz 30-35 m, reti 100 m. Bazalta lavas kustības ātrums var sasniegt 40-60 km/h.