začíná to jako další odpoledne ve stínu sopky, plné každodenního obchodu, humoru a dřiny. Pak se najednou všechno otočí k horšímu. Země se třese a vzduch se třese monstrózním výbuchem. Než to víte, obloha ztmavne a z oblohy začnou padat husté proudy sopečného popela, které pokrývají vše v těžké, šedé přikrývce prachu.
vše, co popel může znít jako více nepořádek než skutečné nebezpečí, ale jen zvážit naprostou destruktivní sílu pyroklastického toku., Tato hmotnost úlomků popela, plynu a horniny může cestovat rychlostí blížící se 125 mph (200 km / h). A při vnitřních teplotách od 752 do 1472 stupňů F (400 až 800 stupňů C) může do značné míry péct cokoli, co mu stojí v cestě.
Reklama
Reklama
Archeologové studují 79 a. D., erupce Vesuvu často objevovala zlomené lebky mezi Pompeiovými mrtvými-známky mimořádně rychlého a brutálního konce. Teplo z pyroklastického toku jim jednoduše vařilo mozky,dokud jim tlak neroztříštil hlavy jako skořápky. Pyroklastické toky mohou způsobit obrovské zničení, ale vyskytují se pouze ve výbušných sopečných erupcích (na rozdíl od nonexplosivních erupcí, které můžete vidět na Havaji).
naštěstí se většina lidí nemusela potýkat s civilizačními ničivými účinky sopečné erupce., Vyzbrojeni lepším pochopením toho, jak sopky fungují, se nám podařilo přečíst varovné signály a do značné míry se vyhnout masivním ztrátám na životě, které sopečná činnost způsobila v minulých stoletích.
nicméně pád popela stále ohrožuje rozsáhlé oblasti. Vítr může nést padající částice po tisících mil, což představuje riziko pro rostliny a zvířata, ať padá kamkoli. Po erupci Washingtonské Mount St.Helens v roce 1980, jednoho z největších v Severní Americe, popel spadl až do Montany.
ale jak se tvoří sopečný popel a co se s ním stane po erupci?, V tomto článku vyhodíme střechu z těchto otázek a dozvíme se, z čeho je tento materiál vyroben.
Vytvoření Sopečného Popela
Pokud jste někdy pozorovali táboráku, pravděpodobně jste si všimli, kouř, a plovoucí kousky popela stoupající z plamenů. Jedná se čistě o produkt spalování: rychlý chemický proces, který produkuje teplo a světlo., Kouř, který vidíte vzestupně z vybuchující sopky, na druhé straně sestává hlavně z malých minerálních částic tvořených výbušným uvolňováním plynů.
desková tektonická aktivita v zemské kůře tvoří ložiska roztavené horniny (nebo magmatu). Toto magma obsahuje zachycené, tlakové plyny. Pokud se omezující tlak magmatu sníží nebo se zvýší tlak plynu uvnitř, obsah se jednoduše protáhne na povrch.
sopky jsou jako chrlící láhev sody. Když plynové bubliny spěchají, aby unikly z láhve sody, skončí s sebou alespoň část sody., V případě sopek unikající plyny přenášejí magma do vzduchu. Čiré násilí exploze rozseká rostoucí magma na drobné částice-podobně jako kýchání vyzařuje vlhkost v malých kapičkách. Tyto nepatrné kousky magmatu pak ztuhnou ve vzduchu a stanou se sopečným popelem. Říkáme tekoucí povrch magma láva.
sopečný popel se skládá z drobných, zubatých částic horniny, minerálů a sopečného skla. Tyto fragmenty se pohybují ve velikosti od 0.00004 palců (0.001 mm) do 0.08 palců (2 mm), zhruba průměr zrna rýže., Sopky chrlí větší fragmenty než toto, ale vědci je klasifikují jako škváry, bloky nebo bomby. Sopečný popel je tvrdý a díky zubaté formě každé částice abrazivní na dotek. Přesný minerální make-up popela závisí na tom, jaké minerály byly přítomny v magmatu.
Jednou sopečný popel ve vzduchu, tři faktory určují, jak daleko bude cestovat předtím, než spadne zpět na Zem.
- velikost Částic: větší částice sopečného popela je, že čím blíže to bude spadat do sopky. Stejně tak, čím menší je částice, tím větší vítr ji nese.,
- rychlost a směr Větru: Airborne mraky popela bude cestovat v jakémkoliv směru větru je nosit a na co rychlost větru cestuje. Silný, stálý vítr odvede sopečný popel v relativně přímce. Rotující bouřkový vítr však může distribuovat sopečný popel v mnoha různých směrech.
- typ erupce: existuje několik různých druhů sopečných erupcí a jejich závažnost hraje do obou výše uvedených faktorů. Typ erupce určuje množství popela, velikost částic popela a také to, jak vysoko do atmosféry cestují., Zvláště silné erupce mohou tryskat částice do velmi horních úrovní atmosféry planety.
Některé z těchto sopečného popela mlýny kolem vzduchu, spojující ostatní prachové částice v atmosféře jako kondenzační jádra, které vodní pára kondenzuje kolem se tvoří mraky. Některé násilné erupce mohou dokonce přidat dostatek sopečného oblaku popela do horní atmosféry, aby snížily globální teplotu o několik stupňů, zatímco částice se pomalu šíří po celé planetě. Například erupce Krakatoa z roku 1883 snížila globální teploty o 2,2 stupně F (1 .,2 stupně C) po dobu jednoho roku .
je to popel padající z nebe?
Když sopečného popela sestupuje zpět na Zemi, účinky mohou být mírné nebo zničující. Vše závisí na tom, kolik popela bylo vytvořeno erupcí a vaší vzdáleností od sopky., Popel může praštit oblast až 30 minut nebo spadnout několik dní, zakrývat vše několika miliony tun těžkého prášku. Zkušenost může být dezorientující, děsivá a dokonce smrtící.
ve velkém množství představuje sopečný popel významnou hrozbu pro životní prostředí. Pokud byste pokryli část trávníku plachtou, nakonec byste zabili podkladové rostliny. Stejně tak těžká vrstva sopečného popela může připravit rostliny o sluneční světlo, kyslík a nezbytné interakce s jinými organismy. Může dokonce zabít mikroorganismy žijící v půdě., U velkých stromů může přidaná hmotnost sopečného popela zlomit končetiny stejným způsobem jako ledová bouře. Kromě toho sopečný popel často nese s sebou potenciálně jedovaté chemikálie z erupce. Vysoká hladina kyselosti v popelu může změnit složení půdy, což znemožňuje přežití některých druhů rostlin.
obrázek není pro zvířata o moc lepší. Sopečný popel váží a imobilizuje hmyz, který má na těle chloupky zachycující pyl. Větší zvířata jsou náchylná k podráždění kůže a očí., Pokud jsou částice popela menší než 10 mikronů v průměru, jsou také dýchatelné. To znamená, že je můžete vdechnout, což vede k řadě krátkodobých respiračních problémů. Jedovaté chemické látky v popelu, jako je fluorid, často představují hrozbu pro dobytek, povlak nejen zvířat, ale také jejich zásoby jídla a vody.
obrovské množství sopečného popela způsobuje mnoho okamžitých škod, ale z dlouhodobého hlediska mohou výrazně obohatit půdní a oceánské postele. Tento proces může trvat týdny, měsíce nebo dokonce tisíce let, v závislosti na přesném složení popela., Ale nakonec, tyto částice rozložené magma pracovat jejich cestu do našeho stanoviště, poskytující život rostliny zásadní organického uhlíku a dusíku. Sopečné půdy také drží velké množství vody, což umožňuje lépe zavlažovanou vegetaci.
velké usazeniny popela a jiného pyroklastického materiálu se mohou také nakonec tvořit do pevné horniny. Vrstvy horkého popela se často spojují do listů svařovaného tufu. Většina ostatních se postupně stává součástí naší krajiny. Výsledky pádu sopečného popela jsou proto všude kolem nás.,
mezitím vynalézaví lidé našli své vlastní využití pro popel, začlenili jej do keramiky, stavebních materiálů, průmyslových brusiv a dokonce i zubní pasty.
reklama