ΗΦΑΙΣΤΕΙΟ

     Στην πιο απλή του έκφραση, το ηφαίστειο είναι μια σχισμή του φλοιού της γης που επικοινωνεί με μια βαθιά μαγματική ζώνη. Υπό ορισμένες συνθήκες η σχισμή αυτή επιτρέπει την έξοδο ρευστού ή στερεού υλικού υψηλής θερμοκρασίας . Συνήθως ένα μέρος του υλικού που εκχύνεται συγκεντρώνεται γύρω από το άνοιγμα και σχηματίζει ένα κώνο περισσότερο ή λιγότερο ομαλό, ο οποίος αποτελεί το κυρίως ηφαίστειο.

    Η εσωτερική διασκευή του μπορεί να έχει ποικίλα σχήματα, που εξαρτιούνται κυρίως από τον τύπο της ηφαιστειακής ενέργειας, από τον βαθμό της θερμοκρασίας και από το ιξώδες της λάβας που εξέρχεται από τον αγωγό (πόρο) του ηφαιστειακού κώνου.

    Λάβες ιδιαίτερα ρευστές μπορούν να υπερχειλίσουν από μια σχισμή της λιθόσφαιρας και να εξαπλωθούν σε επιφάνειες πολύ εκτεταμένες, σχηματίζοντας τις λεγόμενες ηφαιστειακές ασπίδες, οι οποίες χαρακτηρίζονται από την ανεπιθύμητη κλίση των πλευρών και την απουσία τόφφων και άλλων εγκλεισμάτων.

    Ο πιο συνηθισμένος όμως τύπος της δομής των ηφαιστείων είναι αυτός που συνδέεται με την έκρηξη λάβας μετρίου  ιξώδους (πυκνότητας ) και που προκύπτει από την εναλλαγή φάσεων εκρήξεων και εγχύσεων. Στην περίπτωση αυτή το ηφαίστειο παρουσιάζεται σαν κωνικό βουνό, με στρώση που αποκλίνει ομαλά από τις εξωτερικές επιφάνειες και έχει σχηματιστεί από την εναλλαγή εκροών λάβας και στρωμάτων ή πάγκων πυροκλαστικού υλικού, το οποίο αποτέθηκε πάλι γύρω από τον κρατήρα του ηφαιστείου.

    Ο κρατήρας μπορεί να είναι κεντρικός ή σπανιότερα εκκεντρικός. Η έκχυση της λάβας προέρχεται μερικές φορές από ένα μοναδικό σταθερό αγωγό, πιο συχνά όμως η δομή του κρατήρα γίνεται συνθετότερη με το σχηματισμό πολυάριθμων πλάγιων στομίων, που ανοίγουν κατά τις διαδοχικές εκρήξεις γύρω από τον κεντρικό κρατήρα.

    Σαν συνέπεια των εκρήξεων και του φαινομένου απόθεσης του εκτοξευμένου υλικού, ο κρατήρας μπορεί να αποκτήσει εντυπωσιακές διαστάσεις. Μέσα στον κύκλο του παλιού κώνου που εκβαθύνθηκε ή διανοίχτηκε από ένα βίαιο παροξυσμό έκρηξης , σχηματίζεται συχνά ένας ηφαιστειακός κώνος. Ο σημερινός κώνος του Βεζούβιου σχηματίστηκε ακριβώς στον τεράστιο  χώρο (καλδέρα) του παλιού, ένα υπόλειμμα του οποίου αντιπροσωπεύει το όρος Σόμμα.

    Τα πυροκλαστικά υλικά που ξεκολλούν από τα τοιχώματα ή τον κρατήρα του ηφαιστείου και εκσφενδονίζονται προς τα έξω σε διάπυρη κατάσταση, διακρίνονται ανάλογα με τις διαστάσεις το σχήμα και τη σύσταση , σε βόμβες, βολίδες, λιθάρια  και σποδό.

    Τα ηφαίστεια που έχουν ως τώρα εξεταστεί προέρχονται από την έκρηξη της λάβας λίγο ως πολύ ρευστής , και στο σύνολο τους δίνουν κοιτάσματα επιφανειακώς αρκετά εκτεταμένα , ενώ η έκταση τους σε  βάθος είναι σχετικά μικρή . Όταν , αντίθετα, το μάγμα που εκτοξεύεται έχει μεγάλο ιξώδες , τείνει τότε να συσσωρευτεί στο στομιο της εκροής , σχηματίζοντας τους λεγόμενους θόλους επίσχεσης , που αυξάνονται με τις διαδοχικές αποθέσεις λάβας από το εσωτερικό.

   Το σχήμα των ηφαιστείων και των κρατήρων τους εξαρτάται από το ιξώδες της λάβας .            

Τύποι ηφαιστείων

    Διακρίνονται συνήθως τέσσερις τύποι ηφαιστειακής ενέργειας που προσδιορίζονται με το όνομα ενός ηφαιστείου ή μιας περιοχής όπου υπάρχει ένας χαρακτηριστικός τύπους ηφαιστειακής ενέργειας .

1.      Χαβαικός τύπος : παρουσιάζει μεγάλη εξάπλωση λάβας πολύ ρευστής ,που εκχέετε κατά διαλείμματα από τον κρατήρα όπου υπάρχει συνεχώς μια λίμνη βασαλτικής λάβας σε κατάσταση βρασμού. Η λίμνη αυτή μπορεί να θεωρηθεί ως το ανώτερο μέρος (πυρόμαγμα) μιας μαγματικής στήλης, η οποία κατέχει τον ηφαιστειακό αγωγό. Πρακτικά από τον τύπο αυτό παρουσιάζουν οι άλλες ηφαιστειακές εκδηλώσεις (εκρήξεις, εκτοξεύσεις , σχηματισμός κώνων, σκωριών κλπ)

2.      Στρομπόλιος τύπος : χαρακτηρίζεται κι αυτός από συνεχή δραστηριότητα, παρουσιάζει όμως και σποραδικές εκρήξεις και εκτοξεύσεις πυροπλαστικών υλικών. Η λάβα του τύπου αυτού είναι  βασαλτική.

3.      Βουλκάνιος τύπος : η λάβα του σημαντικά πυκνότερη και γενικά πιο πυκνή (μεγάλου ιξώδους ) από τη λάβα των προηγούμενων τύπων, στερεοποιείται πολύ γρήγορα, φράζοντας τον αγωγό. Γι αυτό το ηφαίστειο παρουσιάζει εναλλαγή στους παροξυσμούς των εκρήξεων με φάσεις κατά τις οποίες η δραστηριότητα ελαττώνεται και περιορίζεται σε πλευρικές εκλύσεις ατμών θείου. Λείπει επομένως τελείως η εκροή λάβας από τον τύπο αυτό. Όταν σταθεροποιηθεί η λάβα αυτή δίνει ρυόλιθους και ανδεσίτες.

4.      Πελέιος τύπος : χαρακτηρίζεται από λάβες εξαιρετικά μεγάλου ιξώδους και από μεγάλα διαλείμματα μεταξύ των εκρήξεων. Η επανάληψη της δραστηριότητας αρχίζει με έκλυση ατμών και σποδού που ακολουθείται από μια βίαιη έκρηξη και έκχυση διάπυρων νεφών από τον κρατήρα  από πλευρικές ρωγμές. Τα φλέγοντα αυτά νέφη που αποτελούνται από τέφρες, θραύσματα πετρωμάτων και διάπυρη λάβα, ανακατεμένα με θερμά αέρια, σαν ένα είδος γαλακτώματος κατρακυλούν με μεγάλη ταχύτητα, υπερπηδώντας κάθε εμπόδιο και καταστρέφοντας τα πάντα στο πέρασμά τους . Θλιβερά ονομαστό είναι το φλέγον νέφος που κατά την έκρηξη του όρους Λα Πελέε το 1902, ισοπέδωσε και κατέστρεψε συθέμελα την πόλη Άγιος Πέτρος και εξόντωσε όλους τους κατοίκους της.

    Η  θερμοκρασία και η ρευστότητα της λάβας ελαττώνονται από τον πρώτο τύπο ηφαιστειακής ενέργειας προς τον τελευταίο, ενώ αντίθετα αυξάνεται η σφοδρότητα των εκρήξεων και η αναλογία εκτόξευσης στερεών υλικών σχετικά με την έκχυση ρευστής λάβας ενώ η σύσταση των πετρωμάτων που εκχέονται παρουσιάζεται και πιο πλούσια σε πυρίτιο.

    Πρέπει να τονιστεί ότι η ταξινόμησης αυτή, που οφείλεται στο Λακρουά ισχύει μόνο για τους τύπους ηφαιστειακής δραστηριότητας και όχι για τους τύπους ηφαιστείων . Γιατί το ίδιο ηφαίστειο ύστερα από  μια πιθανή αλλαγή έστω και μικρή, της σύστασης του μάγματος, μπορεί να παρουσιάσει πράγματι διαδοχικές εκρήξεις διάφορων τύπων. Έτσι το 1790 στο ηφαίστειο Κιλουέλα (Χαβάη) έγιναν βίαιες εκρήξεις ενώ η Αίτνα που από μερικούς αιώνες τώρα εκχέει λάβες πολύ ρευστές ,ήταν αρχικά ηφαίστεια εκρηκτικού τύπου.

    Σε ένα ενεργό ηφαίστειο διακρίνονται τέσσερις τύποι κατάστασης :

§         Ολική ηρεμία

§         Ατμιδική φάση

§         Μέτρια συνεχής δραστηριότητα

§         Εκρηκτική φάση

Η πρώτη και η δεύτερη φάση μπορεί να έχουν ποικίλη διάρκεια πολλές φορές εξαιρετικά μεγάλη. Η πρώτη φάση αντιστοιχεί είτε στη χαβάια δραστηριότητα είτε στη στρομπόλια, ενώ η τέταρτη φάση μπορεί να παρουσιάσει όλους τους βαθμούς έντασης από τις πολύ μέτριες εκρήξεις  ως τις παροξυσμικές.

Τα ηφαίστεια που παρουσίασαν εκδηλώσεις δραστηριότητες κατά τη διάρκεια των τελευταίων πέντε έξι αιώνων, είναι περίπου 450 από αυτά τα 80 περίπου είναι υποθαλάσσια. Γύρω στα 100 ηφαίστεια περιβάλλουν τον Ειρηνικό ωκεανό στη δυτική πλευρά του(νήσοι Αλεούτες, Καμτσάτκα, Κουρίλες, Ιαπωνικό Αρχιπέλαγος, Φιλιπίννες ) και συνεχίζονται διασχίζοντας τα ωκεάνια αρχιπελάγη(Νέα Καληδονία, νήσοι Φίτζι, Τόνγκα, Νέα Ζηλανδία) κατά μήκος ολόκληρης της πλευράς της Αμερικής (παράκτια ορεινή αλυσίδα, Κορδιλιέρες του Μεξικού και της Κεντρικής Αμερικής , Άνδεις ). Συνολικά η ζώνη του Ειρηνικού έχει 350 ενεργά ηφαίστεια. Στην ατλαντική ζώνη, υπάρχουν ηφαιστειακές εκδηλώσεις στις Αντίλλες , στην Ισλανδία στις Αζόρες,στις Καναρίους Νήσους και επιπλέον στην κεντρικοανατολική Μεσόγειο. Τέλος μια σειρά ηφαιστείων εκτείνεται κατά μήκος των ακτών της Ερυθράς Θάλασσας και των μεγάλων τεκτονικών ρηγμάτων της ανατολικής Αφρικής .

Για την ερμηνεία της προέλευσης των ηφαιστείων υπάρχουν διάφορες θεωρίες. Για πολύ καιρό υπερίσχυε η θεωρία που υποστήριζε την ύπαρξη του κεντρικού πυρός και ότι όλα τα ηφαίστεια της Γης βρίσκονταν σε επικοινωνία μεταξύ τους, χρησιμεύοντας σαν ασφαλιστικές δικλείδες της πίεσης του εσωτερικού μάγματος .Αργότερα όμως όταν έγινε παραδεκτή η ανεξαρτησία και εξάντληση των ηφαιστείων (σβησμένα) υπερίσχυσε η θεωρία των περιφερειακών μαγματικώνεστιών που δεν επικοινωνούν με το εσωτερικό της γης. Όταν γίνεται λόγος για μαγματικές εστίες ή λεκάνες, αναφορικά με τη ζώνη του φλοιού απ όπου προέρχονται οι λιωμένες μάζες δεν είναι απαραίτητο να εννοείται μια σταθερή κοιλότητα γεμάτη με μάγμα, αλλά μάλλον με φυσική κατάσταση, κατά την οποία το υλικό μπορεί να συγκεντρωθεί τυχαία, εξαιτίας της αύξησης της θερμοκρασίας τα πετρώματα θα πρέπει να βρίσκονται σε κατάσταση τήξης. Αυτό όμως δεν συμβαίνει γιατί  η πίεση που ασκούν οι υπερκείμενες μάζες αυξάνει το όριο τήξης και εμποδίζει την αλλαγή της φυσικής κατάστασης των πετρωμάτων. Αρκεί λοιπόν να ελαττωθεί η πίεση π.χ. μετά την ανύψωση ενός τμήματος φλοιού για να περιέλθουν τα πετρώματα στην υγρή κατάσταση. Τότε απελευθερώνονται μεγάλες ποσότητες διαλυμένων αερίων τα οποία ασκώντας πίεση πάνω στη ρευστή μάζα, προκαλούν την έξαρση της μαγματικής στήλης προς την επιφάνεια, μέσα από τις ρωγμές του φλοιού της γης .Σε πολλές περιπτώσεις το μάγμα φθάνει απευθείας στο υαλώδες στρώμα που βρίσκεται κάτω από τον φλοιό –βασαλτικής φύσης –οπότε κατά τη διάρκεια κυρίως των ορογενητικών φαινομένων , όταν ο φλοιός διαταράδσεται από πτυχώσεις και ρήγματα ωθούνται προς την επιφάνεια τεράστιες ποσότητες μάγματος . Όταν το μάγμα φθάσει στο εξωτερικό προκαλεί τη σειρά αυτή των φαινομένων που συνιστούν την ηφαιστειότητα.

Όταν το μάγμα δεν φθάσει στην επιφάνεια, αλλά σταθεροποιείται σε βαθύτερα στρώματα, τότε δημιουργούνται «πλουτώνια» φαινόμενα και όχι ηφαιστειακά.

Τα ηφαίστεια θεωρούνται ως ενεργά , εφόσον η τελευταία εκδήλωσή τους έγινε κατά την ιστορική εποχή και εσβεσμένα όσα δεν παρουσίασαν καμιά δραστηριότητα κατά τους ιστορικούς χρόνους. Το κριτήριο αυτό δεν είναι απόλυτο , γιατί τα τελευταία 3.000 χρόνια πολιτισμού είναι πολύ μικρό χρονικό διάστημα, συγκριτικά με τη ζωή ενός ηφαιστείου. Πολλές φορές  άλλωστε συμβαίνουν  μικρές εκρήξεις που περνούν απαρατήρητες , όπως επίσης είναι αδύνατο να διαπιστώσουμε πάντα την υποθαλάσσια ηφαιστειακή ενέργεια, όταν εκδηλώνεται σε μεγάλα βάθη, εξαιτίας της τεράστιας υδροστατικής πίεσης.

Στην Ελλάδα τα ηφαιστειακά κέντρα είναι πολλά, με μικρή σχετικά επιφανειακή έκταση το καθένα. Ό λα σχεδόν βρίσκονται στο Αιγαίο Πέλαγος και ένα μόνιμο ηφαιστειακό πέτρωμα συναντιέται στις Ελληνικές Οροσειρές στο όρος  Περιστέρι της Πίνδου .

Η ηφαιστειακή ενέργεια άρχισε να εκδηλώνεται στην περιοχή του Αιγαίου κατά τη διάρκεια του Μειοκαίνου περίπου. Όλα τα ηφαίστεια της περιοχής είναι σήμερα εσβεσμένα , εκτός από τα ηφαίστεια των Μεθάνων, της Σαντορίνης και της Νισύρου.

Τα ηφαιστειακά κέντρα του Αιγαίου χωρίζονται σε τρεις μεγάλες περιοχές : α) του Βόρειου Αιγαίου β) του Νότιου Αιγαίου και γ) του Κεντρικού Αιγαίου.

Α) Στο Βόρειο ανήκουν τα ηφαίστεια των Σποράδων, των νήσων Λήμνου, Λέσβου, Σαμοθράκης ,’Ίμβρου και Τενέδου.

Β) Τα ηφαιστειακά κέντρα του Νοτίου Αιγαίου αποτελούν  ένα τόξο που ονομάστηκε τόξο ηφαιστείων Νοτίου Αιγαίου. Τα κυριότερα είναι : του Σαρωνικού Κόλπου : Αίγινα-Μέθανα-Πόρος , οι ομάδες των νησιών της Μήλου, της Σαντορίνης , της Νισύρου και Χριστιανών. Στο εσωτερικό του τόξου αυτού του τόξου υπάρχουν άλλα ηφαιστειακά κέντρα που είναι : οι ομάδες των νησιών της Αντιπάρου, της Καλύμνου, της Κω, η Πάτμος και τα ηφαίστεια της Σάμου.

Γ) στο Κεντρικό υπάρχουν επίσης πολλά ηφαιστειακά κέντρα : των νήσων Χίου, Σκύρου, Αντιψαρών, η ομάδα της Εύβοιας , των Λιχάδων κ.α.     

15 +1 πράγματα που ίσως δεν ξέρετε για τα ηφαίστεια.

1.   Στις 24 Αυγούστου 79 μ.Χ. η έκρηξη του Βεζούβιου κατέστρεψε την Πομπηία και την Ηράκλεια σκοτώνοντας 16.000 ανθρώπους.

2.   Υπάρχουν 1.500 εν δυνάμει ενεργά ηφαίστεια σε όλο τον κόσμο και 500 ενεργά στην επιφάνεια της γης. Περίπου 550 ηφαίστεια έχουν εκραγεί στην επιφάνεια της γης κατά τη διάρκεια της ιστορίας .

3.   Από τα ενεργά το 60% βρίσκονται στην περίμετρο του Ειρηνικού το 17% στο κέντρο του το 14% στο τόξο της Ινδονησίας και το 9% στη Μεσόγειο και την Αφρική.

4.   Η πιο θανάσιμη έκρηξη ηφαιστείου ήταν του Ταμπάρα στην Ινδονησία το 1815 που προκάλεσε το θάνατο 92.000 ανθρώπων-κυρίως από πείνα. Η μεγαλύτερη ηφαιστειακή καταστροφή του αιώνα που πέρασε ήταν του Πέλε στη Μαρτινίκα, το 1902 με 30.000 νεκρούς εξαιτίας της ηφαιστειακής στάχτης .

5.   Το 1993 οι επιστήμονες εντόπισαν τη μεγαλύτερη συγκέντρωση ηφαιστείων στο βυθό του Νότιου Ειρηνικού. Πρόκειται για μια περιοχή ίση με τη Νέα Υόρκη, όπου βρίσκονται 1.133 ηφαιστειακοί κώνοι.

6.   Το υψηλότερο ηφαίστειο του πλανήτη είναι το Γκουαλαντίρι στη Βόρεια Χιλή με ύψος 6.055 μ. μετά την έκρηξη του 1987.

7.   Κανένας δε γνωρίζει το διάστημα μεταξύ δύο εκρήξεων. Το Σιούφερ Χιλ στο νησί Μονσεράτ στις Δυτικές Ινδίες βρυχήθηκε το 1995 μετά από 400 χρόνια σιωπής .

8.   Η θερμοκρασία της λάβας στο Κιλαουέλα στη Χαβάη φθάνει στους 1.160 βαθμούς Κελσίου. Η ταχύτητα της ροής των πυροπλαστικών υλικών μπορεί να φθάσει τα 160 χιλιόμετρα την ώρα.

9.   Η έκρηξη του Ναβαρούπα στην Αλάσκα το 1912 ήταν η πιο μεγάλη στην ιστορία. Σε 60ώρες εκτοξεύτηκαν 21 κυβικά χιλιόμετρα ηφαιστειακού υλικού, το οποίο είναι ίσο με την ποσότητα 230 χρόνων δραστηριότητας του Κλαουέα.

10.     Η καλντέρα στη Σαντορίνη είναι η μεγαλύτερη του κόσμου με 300 μ. ύψος και 11 χλμ. Διάμετρο.

11.    Τα τελευταία 15 χρόνια τουλάχιστον 80 αεροπλάνα έχουν πέσει σε νέφη ηφαιστειακής στάχτης και σε 6 περιπτώσεις έσβησαν οι κινητήρες τους . Το 1989 κατά την έκρηξη του Ρεντουάπτ στην Αλάσκα ένα 747 έχασε για λίγο και τους 4 κινητήρες και θα είχε συντριβεί αν δεν ξανάπαιρναν αυτοί μπροστά μόλις 1200 μ. πάνω από τα βουνά που ήταν μπροστά του.

12.    Οι περισσότεροι λαοί έχουν θεοποιήσει τα ηφαίστεια. Ήφαιστος για τους Έλληνες, Βουλκάνος για τους Ρωμαίους, θεά Πέλε των Ινδονησίων, οι Λάο και Σκελ των Ινδιάνων της Αμερικής .

13.  Το Μούνα Λόα στη Χαβάη είναι το μεγαλύτερο ενεργό ηφαίστειο της Γης .Πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας βρίσκονται 4.157 μ. αλλά μέχρι τη βάση του στο βυθό του Ειρηνικού φθάνει τα 10.214 μ.

14.    Η κορυφή του Δάντη ήταν ένα ηφαίστειο ύψους 12 μ. κατασκευασμένο από σίδερο και ξύλο για τις ανάγκες της ομώνυμης ταινίας του 1997.

15.    Στην Ελλάδα υπάρχουν 39 ηφαίστεια , με μεγαλύτερα-εκτός της Σαντορίνης αυτά στη Μήλο, τη Νίσυρο και τα Μέθανα.

16. Τα 20 εκατοτομμύρια τόνοι διοξειδίου του θείου που εκτεινάχθηκαν μέχρι την στρατόσφαιρα από την έκρηξης του Πινατούμπο, το 1991 μείωσαν την ηλιακή ακτινοβολία που φθάνει ως την επιφάνεια της γης κατά 2% και προκάλεσαν μικρότερες θερμοκρασίες σε όλο τον κόσμο.