Sadržaj
- Vulkan Santa Maria: Uvod
- Vulkan Santa Maria: Tektonska postavka ploča
- Geologija i opasnosti vulkana Santa Maria
- Santa Maria: Povijest erupcije
- o autoru
Vulkan Santa María s kompleksom kupole lava Santiaguito u prvom planu. Kupola koja izbacuje je El Caliente ("vruća"). Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Vulkan Santa Maria: Uvod
Santa María, stratovolkan u vulkanskom gorju jugozapadne Gvatemale, mjesto je jedne od najvećih erupcija dvadesetog stoljeća. To je također dom Santiaguitoa, jednog od najaktivnijih kompleksa lava-kupola na svijetu. Skupina od četiri kupole lave formirala se u podnožju Santa Marije dvadeset godina nakon vulkana koji su uništavali 1902. godine, a kupole su od tada sve više rasle. Trenutno aktivna kupola, El Caliente, mjesto je redovitih eksplozija pepela i plina, a ova manja, ali uporna aktivnost privukla je mnoge turiste da ugledaju eksplozivne silicijeve erupcije.
Pojednostavljeni presjek tektonike ploča koji pokazuje kako se vulkan Santa Maria nalazi iznad subdukcijske zone formirane na mjestu na kojem se sudaraju ploče Kokos i Karibi.
Karta koja prikazuje položaj vulkana Santa Maria u jugozapadnoj Gvatemali. Map by i MapResources.
Mapa tektonike ploča za središnju Ameriku koja pokazuje konvergenciju kokosovih i karipskih ploča odgovornih za centralnoamerički vulkanizam. Crvene linije su granice ploča. Strelice pokazuju generalizirane smjerove kretanja ploče. Map by i MapResources.
Vulkan Santa Maria: Tektonska postavka ploča
Santa María nalazi se u vulkanskom gorju Gvatemale, koje se paralelno vode s pacifičkom obalom zemlje. Gorje je nastalo subdukcijom Kokosove ploče ispod Karipske ploče, što je rezultiralo formiranjem linije stratovolkana koji se proteže duž velikog dijela Tihe obale Srednje Amerike. U Gvatemali ti vulkani prekrivaju podrum karbonata kao i magnetske i metamorfne stijene; mnogi ksenoli („strani“ fragmenti stijena) koji se nalaze u lavama eruptiranim iz stratovolkana sastoje se od vapnenca, granita i gneisa.
Lave kupole El Monje, La Mitad i El Caliente promatrane s kupole El Brujo. Obronke El Caliente ocrtavaju slapovi i piroklastični tokovi, ali neaktivne kupole na zapadu prekrivene su bujnom vegetacijom. Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Nekoliko metara debelo ležište peći i fragmenata lave iz erupcije iz 1902. godine prekrivaju se još debljim muljevima u ovom riječnom kanalu južno od Santiaguita. Veliki balvani u rijeci tamo su odložili nedavne lahare, što predstavlja trajnu opasnost za mnoga poljoprivredna gospodarstva i plantaže ispod vulkana. Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Geologija i opasnosti vulkana Santa Maria
Santa María je andezitski stratovolkan star oko 30 000 godina, izgrađen na podrumu starijih stijena formiranih drevnim vulkanskim erupcijama. Krater od 0,5 km3 (0,1 mi3) na južnom boku vulkana otkriva spektakularni niz izmjeničnih piroklastičnih i lavanskih tokova i naslaga lahara. Krater je nastao velikom erupcijom Plinija 1902. godine.
Nakon erupcije 1902, u krateru su se počele oblikovati dacitne lave kupole Santiaguita. Kompleks kupola od tada je prerastao u četiri kupole od ukupno više od 1 km3 materijala (0,25 mi3) materijala. Kupole se uzdižu više od 500 metara iznad baze stratovolkana.
Dok glavni konus Santa Marije više nije aktivan, kupole Santiaguito stvorile su brojne vulkanske opasnosti od kada je počeo njihov rast. Zemljište oko vulkana stoljećima se koristi za poljoprivredu, posebno plantaže kave, što ljude koji žive i rade tamo predstavlja stalnu opasnost. Gradovi El Palmar i San Felipe - koji se nalaze neposredno južno od kupola - i grad Quetzaltenango sjeverno od Santa Marije, nekoliko je mjesta koja se često moraju suočiti s opasnostima od vulkana.
Većina kupola izgrađena je istiskivanjem tokova lave i bodlji, ali dacitna lava je toliko viskozna da ne predstavlja neposredni rizik od erupcije. Kolapsi bodlji, vrhovi lava teku ili veći dijelovi kupola mogu stvoriti opasne piroklastične tokove; urušavanje materijala u stupovima erupcije formirane eksplozijama pepela i plina, također može stvoriti piroklastične tokove.
Odbačeni pepeo iz erupcije često slijeće u gradove i gradove u blizini vulkana, a može prouzrokovati opasne uvjete disanja kao i štete na usjevima. Konačno, lahari (vulkanski muljevi) posebno su čest rizik u potocima i rijekama ispod kupola, jer ovo područje Gvatemale doživljava intenzivnu ljetnu kišnu sezonu. Voda koja pada na obroncima Santa Marije i na kupole lako se miješa s rastresitim pepelom i stijenama i brzo se ispire nizbrdo, gubeći rijeke ispod blata i gromada. Izvorni grad El Palmar uništili su lahari 1980-ih, a novi grad još uvijek bi mogao biti ugrožen budućim blatnjama.
Izbliza erupcije pepela i plina s vrha El Calientea. Kupola ima tendenciju erupcije na ovaj način svakih nekoliko sati, što je čini jednim od najboljih mjesta za sigurno pregledavanje eksplozivne vulkanske erupcije. Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Iz baze kupola jasno su izloženi naizmjenični slojevi lave i piroklastični naslage u zidovima kratera za erupciju iz 1902. godine u konusu Santa Maria. Takav sloj je tipičan za stratovolkane, iako su slojevi rijetko tako pravilni i neprekinuti. Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Mali piroklastični tok koji se spušta niz padinu kupole lave El Caliente. Mali piroklastični tokovi obično ne putuju mnogo dalje od kupola, ali veliki mogu teći mnogo kilometara nizvodno i uzrokovati znatnu štetu. Autorska prava slike Jessica Ball. Veća slika.
Santa Maria: Povijest erupcije
Ne postoji povijesni zapis o erupciji u Santa Mariji. Najstariji tokovi lave koji čine vulkan stari su ~ 30 000 godina, ali malo je datuma za mlađa ležišta. Magnetski podaci sugeriraju da se najveći dio rasta dogodio tijekom razdoblja od 1000 do 3000 godina prije 25 000 godina, iako još ne postoje tačniji datumi. Razdoblje stvaranja konusa uslijedilo je nakon dugog mirovanja koje je prekidao povremeni tokovi lave malog volumena iz bočnih otvora. (Conway i ostali, 1993.)
U studenom 1902., nakon nekoliko velikih potresa koji su uzrokovali značajnu štetu u Gvatemali i susjednim zemljama, Santa María je doživjela jednu od najvećih erupcija u dvadesetom stoljeću. Trajalo je nekoliko tjedana, stvorio je 0,5 km3 (0,1 mi3) krater vulkana na južnom boku i širi se više od 5 km3 (1,2 mi3) od tefre koliko daleko od Meksika.Krater erupcije nastavio je biti aktivan nekoliko mjeseci nakon toga, iz kratkog vijeka kraterskog jezera izbio je nekoliko gejzira.
1922. godine nova seizmička aktivnost najavila je erupciju jedne kupole dacitske lave u krateru 1902. godine. Kupola, u početku nazvana Santiaguito, brzo je narastala dosegavši 0,2 km3 (0,05 mi3) u samo tri godine. Razorni kolaps kupole dogodio se 1929., šaljući piroklastične struje gustoće niz riječne doline ispod kupola; ubijeno je više od 3000 ljudi, a plantaže na putu piroklastičnih tokova uništene.
Nakon ovog kolapsa, aktivnosti u Santiaguitu počele su se kretati prema zapadu od prvobitnog oduška (koji se danas naziva Caliente), na kraju formirajući još tri kupole lave (La Mitad, El Monje i El Brujo) do 1960-ih. Od 1972-1975. I Caliente i El Brujo (kupole na oba kraja kompleksa) istodobno su djelovale stvarajući protoke lave, piroklastične protoke i erupcije pepela i plina. Aktivnost je ograničena na kupolu Caliente od 1975. Godine, a uključivala je redovite erupcije pepela i plina s vrha kupole, kao i protoke lave koji prolaze njenim bočnim dijelom. Caliente je doživio nekoliko značajnih događaja od urušavanja kupole 1929. godine, uključujući velike erupcije i piroklastičke tokove u 1973, 1989, 2010 i 2016.
o autoru
Jessica Ball diplomirana je studentica na Odjelu za geologiju na Državnom sveučilištu u New Yorku u Buffalu. Koncentracija joj je u vulkanologiji, a trenutno istražuje kolaps lavova u kupoli i piroklastične tokove. Jessica je stekla titulu prvostupnika na fakultetu Williama i Marije, a godinu dana radila je na Američkom geološkom institutu u programu Obrazovanje / Outreach. Također piše blog Magma Cum Laude, a u slobodno vrijeme koje joj je preostalo, uživa u penjanju na stijenama i sviranju raznih gudačkih instrumenata.