A Föld belsejéből fakadó lenyűgöző és egyben félelmetes természeti képződmények, amelyek formálják a természetet, hatással vannak az időjárásra, veszélyt és kihívást jelentenek az emberiség számára. Cikkünkben bepillantunk a vulkánok csodálatos világába. Szó lesz a keletkezésükről, típusaikról, felépítésükről, a környezetre gyakorolt hatásaikról. Utánajártunk a naprendszerben található vulkánoknak, hazánk vulkánjainak, valamint az emberiség legnagyobb vulkánkitöréseinek is.

A Földön több mint 1500 aktív vulkán van, amelyek közül évente körülbelül 50–70 tör ki. Ezekből Európában 82 található (32 Izlandon). A bolygó teljes lakosságának nagyjából 10%-a, kb. 800 millió ember él valamilyen szintű vulkáni veszélyben.

A vulkán szó a Szicília mellett található Lipari-szigetek legdélibb tagjának, a Volcano szigetnek a nevére vezethető vissza, melyet Vulcanus római istenről, a tűz és a kovácsmesterség istenéről neveztek el, akinek a legenda szerint a szigeten lévő tűzhányó alatt található a műhelye.

A vulkánok vagy más néven tűzhányók a Föld felszínének olyan hasadékai, amelyeken át felszínre jut a magma, azaz az asztenoszféra izzó, olvadt kőzetanyaga. A magma felszín alatti tevékenységét, amelyből a vulkáni hegységek keletkeznek, vulkanizmusnak nevezzük. Ebben az esetben a magma eléri a földfelszínt, és láva lesz belőle. Azt a folyamatot, amikor a magma megreked a mélyben, és ott kristályosodik kőzetté, magmatizmusnak hívjuk. A vulkáni tevékenységgel és az ezekhez kapcsolódó jelenségek vizsgálatával a vulkanológia foglalkozik.

Hogyan keletkezik egy vulkán?

A vulkanikus hegyek a Föld belső mozgásai nyomán keletkeznek. Az ellentétes irányú mozgások nyomán a földkérgen repedések és törések jönnek létre, amelyeken keresztül felszínre tör az olvadt kőzetanyag. A lemezszegélyek típusától függően a vulkánok háromféleképpen keletkezhetnek:

• divergens vagy konstruktív lemezhatárokon: a tektonikus lemezek távolodnak egymástól, a földkéreg széthúzódik, és utat nyit a felszínre áramló forró magma számára (pl. az izlandi vulkán esetében);
• konvergens vagy destruktív lemezhatárokon: itt a lemezhatárok egymás felé haladnak, és vagy az egyik óceáni lemez egy másik alákerül (óceán-óceán szubdukáció, szigetíves vulkánok esetében), vagy az óceáni lemez a kontinentális lemez alá kerül (óceán-kontinens szubdukáció, Andok-típusú vulkánok keletkezésekor);
• forrópontokon (hot-spotok): olyan területeken fordulhat elő, amelyek távol esnek a lemezhatároktól, és ahol a vulkánok a túlhevített magma oszlopa (köpenycsóvája) felett alakulnak ki.

A vulkánok típusai

A vulkánok típusai tevékenységük szerint

Aktív vulkánok: Azok a vulkánok, amelyek éppen kitörnek vagy inaktívak, de bármikor kitörhetnek.

Szunnyadó vulkánok: Inaktív vagy potenciálisan aktív vulkánok. Az alvó állapot ellenére azonban igen gyorsan aktív állapotba kerülhetnek, és újból kitörhetnek.

Kialudt vulkánok: A vulkánok akkor alszanak ki, amikor elzáródnak a magmaáramlástól, és nincs már forrásuk a láva kitöréséhez. Azt azonban sokszor a vulkanológusok sem tudják megmondani, hogy egy vulkán kialudt vagy csak szunnyad. Az a vulkán, amelyik több tízezer éve nem produkál kitörést, valószínűleg inaktívnak tekinthető (bár az is előfordulhat, hogy több tízezer vagy akár százezer éves nyugalmi periódus után egy vulkán ismét kitör).

A vulkánok típusai kitörésük szerint

Hawaii-típusú vulkánok: Kis viszkozitású, folyékony, bazaltos láva jellemzi őket enyhe, de látványos kitörésekkel, melyek során nem történik robbanás és gázkibocsátás. 

Hasadék- vagy izlandi típusú vulkánok: A nyugodt kitöréseket nem a kráter, hanem a talaj repedése löki ki, ami által hatalmas lávafennsíkok alakulhatnak ki. A legtöbb ilyen vulkán Izlandon található.

Stromboli-típusú vulkánok: Fő jellemvonásuk a rövid kitörések gyakran ismétlődő robbanásokkal, salakszórással. Felfelé emelkedés közben a láva kikristályosodik, majd a vulkáni tevékenység lelassul, és a vulkán félig megszilárdult lávagolyókat (vulkáni lövedékeket) bocsát ki. Neve a világ egyik legaktívabb tűzhányójára, az olaszországi Stromboli vulkánra utal.

Vulcanoi-típusú vulkánok: Lávájuk igen viszkózus, és rengeteg gázt tartalmaz. Heves kitörések jellemzik őket óriási robajjal, sok szilárd törmelék kiszórásával. Az olaszországi Volcano (szunnyadó) vulkán tevékenységéről kapták a nevüket.

Pliniusi-típusú vulkánok: Erőteljes, robbanásos kitöréseik vannak, óriási mennyiségű tömegszórással. Már a mélyben elkezdődik a gázbuborékok kiválása, a nagy nyomás miatt pedig a magma finom szemcsékre esik szét. Ez hamufelhő formájában a levegőbe kerül, majd amikor túl nehézzé válik, összeomlik, és törmelékként lezúdul a lejtőn. Ilyen típusú vulkán például a Vezúv is.

Hidromagmatikus vulkánok: A vulkánkitöréseket a magma és a talajvíz vagy a felszíni vizek kölcsönhatása okozza. A magma és a víz aránytól függően sok gőz szabadulhat fel. Ez a jelenség gyakori például a spanyolországi Campo de Calatrava régió vulkánjaiban.

Tengeri hegyek (tenger alatti vulkánok): Az óceán fenekén is vannak aktív vulkánok. Ezek kitörései általában rövid életűek, egyes esetekben a kibocsátott láva elérheti a felszínt, és lehűlve vulkáni szigeteket képezhet.

Kapcsolódó bejegyzések

A Chimborazo a kialudt vulkánok csimborasszója!

Azt hiszed, tudod, melyik a világ legmagasabb hegye? A válasz nem egyértelmű, ugyanis a legfontosabb kérdés az, hogy mihez képest a legmagasabb.

A vulkánok fő típusai alakjuk szerint

A magma a viszkozitásától függően a kitörés helyétől különböző távolságokra folyik el és halmozódik fel rétegekben. Ennek köszönhetően oldalaik meredekségétől függően különböző típusú vulkánok jönnek létre.

Pajzsvulkánok: Nevüket szélesen elterülő, nagy kiterjedésű alapjukról és kis emelkedésű domborulataikról kapták. Legtöbbször nyoma sincs a rétegvulkánokra jellemző kúpos alaknak.

Rétegvulkánok (sztratovulkánok): Magas, kúpalakú vulkán, amely keverve tartalmaz megkeményedett lávát és hamut.

Salakkúpok: A leggyakoribb vulkántípusok. Tipikus „vulkánformák”, meredek és kúpos dobok, tetejükön egy kiemelkedő kráterrel.

Szupervulkánok: Olyan tűzhányók, amelyek egyetlen kitörés alkalmával képesek több mint 1000 m3 anyagot is kilövellni. Ez az anyagmennyiség több ezerszerese egy átlagos vulkánkitörésre jellemzőnek. 

Vulkáni kőzetek

A magmás kőzetek a felszínre jutott, immár gázmentes láva megszilárdulásával alakulnak ki. Lehűlési sebességük szerint megkülönböztetünk vulkáni kőzeteket, amelyek a kiömlés során a felszínre kerülnek és gyorsan megszilárdulnak, valamint plutóni kőzeteket, amelyek megrekednek a mélyben, és csak lassan szilárdulnak meg.

A vulkáni kőzetek főbb csoportjai az összetételük szerint a következők:

• bazalt (szürkésfekete),
• andezit (szürkés, vörösbarna),
• riolit (fehéres).

A vulkán részei

Ahhoz, hogy még jobban megértsük egy vulkán működését, érdemes ismerni a vulkán részeit.

Magmakamra: Itt gyűlik össze az olvadt kőzetanyag, vagyis a magma. Felszín alatti mélységét nem könnyű meghatározni, ezért leginkább az 1–10 km mélységben elhelyezkedő magmakamrákról vannak információink.

Vulkáni csatorna: Ezeken a nyílásokon és repedéseken keresztül jut fel a láva a földfelszínre a vulkán kitörései során.

Vulkáni kráter: Egy tölcsér alakú mélyedés a kürtő felszíni végénél, ahol a láva a felszínre jut.

Lávakupola: A viszkózus láva nem túl folyékony, ezért a vulkán kitörésekor nem tud könnyedén kifolyni a kráterből. Emiatt felhalmozódik a kráter tetején, és nagy, kupola alakú anyagtömeget alkot.

Kaldera: Vulkáni eredetű felszíni képződmény, a kráterhez hasonló süllyedék. Kialakulása a vulkán kitörésének majd önmagába omlásának köszönhető. Egy kaldera akár több tíz kilométer átmérőjű is lehet. 

Barrankó: A vulkáni kúpokat felszabdaló eróziós vízmosások megnevezése.

A vulkánok hatásai a környezetre és a globális felmelegedésre

Egy vulkánkitörés során akár 15 kilométer magasságba is kilőhetnek a gázok és a por, amelyeket a szél az egész bolygón széthordhat. A sztratoszférába kerülő kén-dioxid a magaslégkörben kénsavaeroszolokká alakul át, melyek szétoszolva egy nagy aeroszolfelhőt alkotnak. Ezek visszaverik a beérkező napsugarak egy részét, ami jelentősen hűtő hatású a bolygón.  A lehűlés miatt csökken az átlaghőmérséklet, ami hat az élővilágra.

Az aeroszolfelhő ezenfelül elnyeli a földfelszínről visszaverődő infravörös sugarakat is melegedést okozva a sztratoszférában, ami olyan kémiai változásokat is elindít, melyek például roncsolják az ózonréteget. Ezáltal bizonyos légköri jelenségek, légköri mozgások is megváltozhatnak, például monszunok maradhatnak el, ami erőteljesen befolyásolja a környezetet.

A levegőbe kerülő vulkáni hamu lehullása is okozhat problémát. A hamu a növényeket beborítva elfedi őket a napfény elől, megakadályozza, hogy a növények gyökerei friss oxigénhez jussanak, és tönkreteszi a levélzetet.

Kapcsolódó bejegyzések

Vajon tényleg a vulkánok hozzák el a világvégét?

Az izlandi vulkánkitörés kapcsán érdemes feleleveníteni tavalyi beszélgetésünket Harangi Szabolcs vulkanológussal. Videóval!

Ne a vulkánokat okoljuk a globális felmelegedés miatt!

Ezzel együtt hiba lenne azt gondolnunk, hogy a globális felmelegedésért és a légköri szén-dioxid-szint emelkedéséért a vulkáni működés a felelős. A vulkánkitörés egyszeri dolog, és bár egy-egy kitörés alkalmával valóban hihetetlen mennyiségű gáz jut a légkörbe, ez jellemzően a fentebb említett kén-dioxid.

Vulkánok Magyarországon

Évmilliókkal ezelőtt az Északi-középhegység nagy részét, a Balaton-felvidék környékét, valamint a Kisalföldből kiemelkedő tanúhegyeket és kisebb dombokat működő vulkánok alkották, de a Dél-Alföld alatt is számos, mára már kihűlt vulkán található.

Az Északi-középhegység vulkánjai

A térség nagy része – a Visegrádi-hegység, a Börzsöny, a Cserhát, a Mátra és a Zempléni-hegység is – a belső-kárpáti vulkáni koszorú miocén andezites-riolitos vulkanizmusa révén képződött.

A verpeléti parazitavulkán

A Verpeléten található Vár-hegy igazából egy dombocska, mindössze 58 méter magas. A rajta található várat a 20. század elején lebontották, és kőkitermelésbe kezdtek. Azonban kiderült, hogy a kis dombocska egy épségben megmaradt vulkáni kúp, egy parazitavulkán, amely egy meglévő vulkán oldalából nőtt ki utólagosan. Ez a vulkán nemcsak itthon, hanem egész Európában is különlegességnek számít, ennek köszönhetően 1975 óta védettséget is élvez.

A Balaton-felvidék vulkánjai

A területen az első robbanások 8 millió évvel ezelőtt voltak, utoljára pedig 2,5 millió évvel ezelőtt történt itt kitörés. A környék egyébként vulkánmező volt, ahol mintegy 50 tűzhányó tevékenykedett aktívan.

A Badacsony, a Szent György-hegy, a Csobánc, a Gulács, a Tóti-hegy, a Hegyesd, a Haláp és a Hegyestű tanúskodnak a mai napig a múlt eseményeiről.

A Kisalföld vulkánjai

Néhány millió évvel ezelőtt szintén működő vulkánok voltak azok a tanúhegyek, amelyek a Kisalföld lapos térszínéből emelkednek ki. Ezek a Somló, a Ság, a Kis-Somlyó, a Hercseg-hegy, valamint több kisebb domb, mint például a Sitke.

A Dél-Alföld alatti vulkánok

Bár földrajzilag tökéletesen sík vidék, a felszín alatti fiatalnak nevezhető üledékes kőzet alatt akár 6–7 kilométer mély árkok és kiterjedt aljmagaslatok, valamint több millió éve kihűlt vulkánok is húzódnak.  

Nem csak a Földön

Bármilyen hihetetlenül is hangzik, nem csupán a Földön léteznek vulkánok. Az űrvulkánok gyakoriak a különböző bolygókon és a holdakon az egész naprendszerben és még azon túl is.

Vulkánok a Marson: A Vörös Bolygón a Földnél is több vulkáni képződmény található. Ezek közül a legnagyobb és egyben a teljes naprendszer leghatalmasabb vulkánja az Olympos Mons, amely kétszer akkora, mint a Mount Everest, és százszor nagyobb, mint a Föld legnagyobb vulkánja, a Mauna Loa. 26 kilométer magas és 602 kilométer átmérőjű pajzsvulkán. Jelenleg a Mars vulkanikusan inaktív, de lehetséges, hogy a jövőben az aktivitás ismét beindulhat a bolygón.

Vulkánok a Vénuszon: A Földhöz legközelebbi bolygón 1600 főbb vulkán található, és a felszín akár 90%-át is lávaáramlások borítják. Kitörést ugyan még nem láttak rajta, de az itt található vastag kénsavfelhő miatt nehéz az égitest pontos megfigyelése.

Vulkánok a Merkúron: Az itt rögzített képek azt mutatják, hogy a bolygó felszínét vulkáni tevékenyég formálta. A lávafolyások korát egy- és kétmilliárd év közé becsülik.

Vulkánok a holdakon: A naprendszer egyik leginkább vulkanikus égiteste a Jupiter egyik holdja, az Io, de a Jovi-holdon is találunk kriovulkánokat. Ilyen jégvulkánokat figyeltek még meg a Neptunusz Triton nevű holdján, illetve a Szaturnusz Encleadus holdján is.

A legnagyobb vulkánkitörések

A sorrendet több szempont alapján is fel lehetne állítani, például: milyen hosszú ideig tartott a kitörés, mennyi anyag jött ki a vulkánból, mekkora pusztítást végzett a környező területen, vagy éppen mekkora hatással volt az éghajlatra. A számos pusztító kitörés közül íme néhány példa az elmúlt két évszázadból.   

Tambora

Az indonéz Sumbawa szigetén található vulkán 1815. április 10-én tört ki. A vulkáni robbanások erejét kifejező index (VEI) 8-as skáláján 7-esre értékelt kitörés során több mint 40 kilométer magas hamufelhő lövellt ki az égbe, és körülbelül 110 köbkilométernyi vulkáni anyag került a felszínre. A 4300 méter magas hegy teteje beszakadt, a robbanás pedig emellett szökőárat is gerjesztett a térségben. A katasztrófában 10–20 ezer ember veszítette életét, ám az áldozatok száma tovább emelkedett. A kitörés ugyanis súlyos hatással volt az időjárásra is, az eseményt követő időszakban ugyanis szokatlanul hűvös idő köszöntött be, ami miatt nem értek be a termények. Az éhínség és a járványok miatt a kitörést követő évben még vagy 70 ezer ember veszítette életét.

A súlyos vulkánkitörést nemcsak a helyiek szenvedték el, hanem az egész világ. Magyarországon 1815 júniusától kezdve elmaradtak a megszokottól a hőmérsékletek, és az egész 1816-os év különösképpen hideg volt. Télen szokatlanul sok hó esett, ezért árvizekkel és belvizekkel is szembe kellett néznie a lakosságnak.

Krakatau

Szintén Indonéziában, Lampung tartományban, Krakatau szigetén történt egy másik gigantikus vulkánkitörés. A VEI-skálán 6-os kitörés már 1883. május 20-án elkezdődött, és augusztus 27-én érte el csúcspontját. A robbanás elpusztította Krakatau és a környező szigetcsoport több mint 70 százalékát, és még közel 5000 kilométerrel távolabb is hallani lehetett. A lökéshullám hétszer kerülte meg a Földet, a kitörés és az azt követő szökőárak hivatalosan 36417 ember halálát okozták.

A kitörést követő évben ismét a megszokottnál hűvösebb időjárás köszöntött be. A Föld átlaghőmérséklete 1,2 °C-kal csökkent, valamint a Dél-Kaliforniát sújtó rekord mennyiségű csapadék is ennek tudható be.

Mount St. Helens

Észak-Amerika egyik legsúlyosabb természeti katasztrófájaként jegyzik a Mt. St. Helens vulkán kitörését. A robbanás 123 év szunnyadás után 1980. május 18-án történt, ám már márciusban több földrengés pattant ki a vulkán alól, ami a vulkanológus szakembereknek aggodalomra adott okot, főleg azért, mert a hegy oldala rohamos ütemben kezdett kitüremkedni. Május elején azonban ismét csendesnek tűnt a vulkán, így a hatóságok feloldották a szigorú korlátozást, és ismét látogatható volt a hegy környéke.

A csodálatos látványú, természeti kincsekben gazdag hegy igazi turistaparadicsomnak számított, így csupán a véletlennek és a vulkanológusok előrelátásának köszönhető, hogy a szerencsétlenség „csak” 57 ember életét oltotta ki. Ha máskor történik a robbanás, akár több ezer ember is meghalhatott volna.

A vulkán egyébként nem felfelé, hanem oldalirányban tört ki, északi oldala teljesen leomlott, a hegy 401 métert veszített a magasságából, és 600 négyzetkilométernyi erdő pusztult el. A VEI-skálán 5-ös erősségű kitörés során a hamufelhő 25 kilométer magasságba lövellt, és mintegy 1 négyzetkilométernyi vulkáni hamu jutott az atmoszférába. Ma új vulkáni kúp alakul a kráter belsejében.

A fenti példákból is látható, hogy a Földön található vulkánok jórésze bizony aktív, és bármikor katasztrófát tudnak okozni. Ezt támasztja alá a mostanában zajló izlandi vulkáni tevékenység is.

Izlandi vulkánok

Izland klasszikus vulkáni sziget, ahol a vulkáni tevékenység ma a déli és a keleti területeken összpontosul. A szigeten 32 aktív vulkán található, melyek közül talán a legtöbb figyelem az 1512 méter magas, 595 kilométer átmérőjű Katlára irányul. Utoljára 1918-ban tört ki, ám 1999 óta aktivitás észlelhető körülötte. A geológusok újabb kitöréstől tartanak, ami megolvasztja majd az alatta fekvő gleccserjeget, kiterjedt áradásokat okozva.

Szintén említésre méltó vulkán az 1491 méter magas Hekla, amely 874 óta több mint 20-szor – utoljára 2000-ben – tört ki. A kitörések közül több pusztító erejű volt.

A leghíresebb vulkán minden bizonnyal az Eyjafjallajökull, amelynek 2010-es kitörése az óriási hamufelhő miatt az európai légtér legnagyobb lezárását okozta a II. világháború óta, ezzel napokra megbénítva a légi közlekedést.

Vulkánkitörés napjainkban

Az izlandi Reykjanes-félszigeten, Grindavik városától mindössze 4 kilométerre először 2023. december 18-án, majd a településhez még közelebb, csupán 1,5–2 kilométerre január 14-én is kitört egy vulkán. Az utóbbi kitörés alkalmával az egyik lávafolyam 450 méterre közelítette meg a várost, a lakókat azonban mindkét esetben már a kitörést megelőzően értesítették és kitelepítettek.

A tűzhányókban rejlő energia hasznosítása a világ több pontján már realitás. Bár óriási technológiai kihívásnak ígérkezik, egy új felfedezés szerint a mélytengeri vulkánok is hatalmas lehetőséget jelentenek nagy mennyiségű tiszta energia termelésére. Az idei Planet Budapest 2023 Fenntarthatósági Expón bolygónk említett kihívásaira a Your Planet kiállítás keretében keresték a válaszokat.

Kiemelt kép: Canva