Conţinut
- Ce este un Maar?
- Cât de frecvente sunt Maars?
- Erupții freatice
- Erupții phreatomagmatice
- Explozii multiple
- Cel mai mare Maar cunoscut
Ukinrek Maar: Vederi ale estului Ukinrek Crater Maar, care s-a format în aprilie 1977 în timpul unei erupții de 10 zile. Această erupție a oferit cercetătorilor o oportunitate rară - și cea mai recentă - de a observa formarea unui maar prin activitatea vulcanică. (A) O vedere verticală a craterului care se află la aproximativ 300 de metri. Nu este vizibilă o cupolă de lavă înaltă de 49 de metri în craterul care este acum acoperit de apă. Terenul care înconjoară craterul este acoperit cu tephra în această fotografie din iulie 1990 de Serviciul Pește și Faună Salbatică. Mări. (B) O fotografie a erupției și a plumei fractomagmatice realizată în timpul erupției din aprilie 1977. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite. Mări. (C) O vedere a peretelui de sud-est al craterului care prezintă depozite stratificate de tephra produse în timpul erupției din 1977. Aproximativ 15 metri de tephra se află peste un strat subțire de ghețar până la care se depun depuneri de cenușă produse de o erupție anterioară la Ugashik Caldera. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite. Mări.
Diagrama Maar: Vedere în secțiune transversală printr-un maar care arată diatrema săpată de exploziile freatomagmatice, inelul de tefră care înconjoară craterul și modul în care masa de apă a determinat să se formeze un lac în crater.
Multe dintre erupțiile explozive anterioare anului 1924, care au produs depozite semnificative de cenușă, s-au întâmplat probabil atunci când craterul din vârful vulcanilor era atât de adânc, încât podeaua sa se afla sub nivelul apei, lăsând apa subterană să se formeze într-un lac. Ori de câte ori magma a izbucnit în apa lacului, s-au produs explozii violente de aburi și gaze vulcanice, fragmentând magma în particule minuscule de cenușă și conducând nori de aburi extrem de fierbinti (ciuperci piroclastice) din crater. Imagine și legendă de USGS.
Ce este un Maar?
Un maar este un crater vulcanic superficial, cu laturile abrupte, care este înconjurat de depozite de tephra. Depozitele tephra sunt mai groase în apropierea craterului și scad odată cu distanța față de crater.
Un maar este format din una sau mai multe explozii subterane care apar atunci când magma fierbinte vine în contact cu apa subterană mică pentru a produce o explozie violentă de abur. Aceste explozii zdrobesc rocile de deasupra și le lansează în aer împreună cu abur, apă, cenușă și material magmatic. Materialele călătoresc de obicei direct în aer și cad înapoi pe Pământ pentru a forma depozitele de tephra care înconjoară craterul. Dacă tephra se litifică, va deveni o rocă igienă cunoscută sub numele de tuff.
Tuf: Dacă tephra din jurul unui maar se litifică, va deveni o stâncă cunoscută sub numele de "tuff". Tuff este compus din fragmente de rocă și bucăți mari de tephra într-o matrice de cenușă vulcanică. Imagine de Roll-Stone a Wikimedia.
Podeaua craterului unui maar este de obicei sub suprafața inițială a solului. După erupție, un flux de ape subterane transformă adesea craterul într-un lac superficial.
Majoritatea maarurilor au diametrul de la câteva sute până la o mie de metri și mai puțin de o sută de metri adâncime. Cei mai mari maars din lume sunt Maars Espenberg din Peninsula Seward din Alaska. Aceste maars au până la 8000 de metri și o adâncime de până la 300 de metri. Au fost formate în timpul Pleistocenului când magma bazaltică ascendentă a întâlnit un permafrost înghețat. Se crede că o aprovizionare lentă, dar susținută de apă din permafrost a contribuit la dimensiunea enormă a acestor lacuri.
Cât de frecvente sunt Maars?
Maarurile sunt mai numeroase decât își dau seama de majoritatea oamenilor. După conurile de cinder, maarsul este a doua cea mai comună formă de teren vulcanică. Dacă căutați în baza de date a Programului global de vulcanism Smithsonian Institutions, veți putea găsi sute de maars.
Maarurile sunt subreprezentate ca caracteristici ale peisajului vulcanic, deoarece au dimensiuni mici și nu au o dezvoltare verticală stâncoasă care le-ar face rezistente la intemperii și eroziune. Deoarece sunt depresiuni relativ mici și superficiale, ele pot fi ușor umplute cu sedimente și nu sunt recunoscute ca trăsături vulcanice.
Maars lângă Duan, Germania: Primele maars descrise sunt situate în apropiere de Daun, Germania, prezentate în această fotografie aeriană de Martin Schildgen. Imagine folosită sub licență Creative Commons. Mări.
Erupții freatice
Exploziile care formează un maar sunt cunoscute sub numele de explozii freatice. Acestea sunt determinate parțial de schimbările enorme și instantanee de volum care au loc atunci când apa clipește în abur.
Când este încălzit brusc, un metru cub de apă se transformă în 1.600 de metri cubi de abur. Dacă acest lucru se întâmplă sub suprafața Pământului, rezultatul poate fi o erupție verticală de aburi, apă, cenușă, bombe vulcanice și resturi de rocă. Conurile vulcanice produse de aceste erupții sunt alcătuite în cea mai mare parte din ejecte și sunt de obicei cu un relief foarte redus - doar câteva zeci de metri.
Crater Elegante: Imaginea Landsat a Crater Elegante, Sonora, Mexic. Acest maar a fost creat atunci când o erupție a izbucnit prin baza de bazalt într-o zonă în care nivelul apei nu este suficient de ridicat pentru a inunda craterul. Craterul Elegante este cel mai mare dintre zece maars din câmpul Vulcanului Pinacate. Mări.
Erupții phreatomagmatice
Unele magme conțin cantități enorme de gaz dizolvat - uneori până la câteva procente de gaze în greutate. Acest gaz se află sub presiune de limită foarte mare, deoarece magma se află sub suprafața Pământului. În timpul formării unui maar, roca deasupra camerei magmatice este de obicei distrusă. Aceasta reduce brusc presiunea de limitare asupra magmei și a gazelor sale dizolvate. Reducerea bruscă a presiunii permite o extindere imediată și violentă a gazului dizolvat. Magma se degresează apoi ca o cutie de bere agitată când se elimină fila de tragere. Atunci când magma degazează se adaugă la forța explozivă, erupția este cunoscută sub numele de "phreatomagmatic".
Nu toate erupțiile freatice și freatomagmatice apar din interacțiunea magmei calde cu apele subterane. Alte surse de apă includ lacuri, pâraie, ocean sau permafrost topitor.
Explozii multiple
Maarsul este format de obicei din explozii multiple. Inițial pot exista explozii simultane la adâncimi multiple. După exploziile inițiale, apa subterană din țările înconjurătoare începe să se scurgă spre crater și alimentează explozii suplimentare. Acestea continuă până când alimentarea cu apă subterană locală este epuizată sau sursa de magmă a fost epuizată sau răcită. Erupția din 1977 la estul Ukinrek Maar Crater, prezentată în fotografiile din partea de sus a acestei pagini, a constat într-o serie de explozii care au persistat o perioadă de zece zile.
Cel mai mare Maar cunoscut
Cel mai mare maar cunoscut de pe Pământ este Lacul Maar Devil Mountain, situat în partea de nord a Peninsulei Seward din Alaska. A fost produsă de o erupție hidromagmatică care a avut loc în urmă cu aproximativ 17 500 de ani. Explozia s-a răspândit tephra pe o suprafață de aproximativ 2.500 de kilometri pătrați. Tephra are o grosime de câteva zeci de metri în apropiere de maar și scade cu distanța față de maar.
Autor: Hobart M. King, doctorat.