Στα πλαίσια του μαθήματος της Πληροφορικής με τη βοήθεια του καθηγητή Αντώνη Κορέλη, για το μάθημα της Τεχνολογίας με καθηγήτρια την κυρία Αθανασοπούλου, το έτος 2006 - 2007, η εργασία γράφτηκε από την μαθήτρια Χρυσαυγή Μπέτσα με σκοπό την πληροφόρηση σε σχέση με «Τα Ηφαίστεια».

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

ΟΡΙΣΜΟΣ

(Γεωλ.) Ανάγλυφες, αυτοτελείς μορφές της επιφάνειας της Γης, που δημιουργούνται κατά την έξοδο του μάγματος στην επιφάνεια της Γης ή αέριων μειγμάτων, απελευθερώνονται από το μάγμα, εξέρχονται βίαια στην ατμόσφαιρα και συνοδεύονται συνήθως από εκρήξεις.

Ενώ οι σεισμοί και οι τυφώνες μοιάζουν συχνά να είναι οι πιο καταστρεπτικοί τύποι φυσικών καταστροφών, τα ηφαίστεια μπορούν να έχουν περισσότερα εκτεταμένα αποτελέσματα από το καθένα. Όπως η έκρηξη του ηφαιστείου των Φιλιππίνων Pinatubo, το 1991, που έδειξε ότι ένα ηφαίστειο μπορεί να δημιουργήσει ένα τεράστιο νέφος θειικού οξέος, το οποίο να περικυκλώνει ολόκληρο τον πλανήτη.

Στα περισσότερα μέρη του κόσμου, όπου γίνονται σεισμοί, υπάρχουν και ενεργά ηφαίστεια. Γι' αυτό τα 450 ενεργά ηφαίστεια που ξέρουμε στη στεριά και καμιά 80 κάτω από τη θάλασσα βρίσκονται στις σεισμογενείς ζώνες. Υπάρχουν όμως 1.500 εν δυνάμει ενεργά ηφαίστεια σε όλο τον κόσμο και περίπου 550 ηφαίστεια έχουν εκραγεί στην επιφάνεια της Γης κατά τη διάρκεια της ιστορίας.

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

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

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Η ζώνη του πυρός

Η ιδέα πως η Γη γεννήθηκε από τη φωτιά, εμφανίζεται στους θρύλους των πρωτόγονων λαών και στις θεωρίες των αρχαίων φιλοσόφων. Το πυρ ανέκαθεν γοήτευε και, πολύ συχνά, τρομοκρατούσε τον άνθρωπο. Ήταν, λοιπόν, εύκολο να πιστέψει, πως το μεγαλύτερο από όλα τα συμβάντα, που θα μπορούσε να φανταστεί, δηλαδή η δημιουργία του κόσμου, έγινε υπό το κράτος του πυρός.

Οι περισσότεροι άνθρωποι δεν έχουν δει ποτέ ηφαίστειο – ή κάτι παραπλήσιο, όπως ένα γκέυζερ, μια θερμοπηγή, μια ατμίδα. Σε λίγα μέρη της γήινης επιφάνειας βλέπει κανείς φανερά σημάδια της φωτιάς, που, όπως πίστευαν οι αρχαίοι, καίει αιώνια στο εσωτερικό της Γης. Έτσι οι επιστήμονες των νεότερων χρόνων δυσκολεύονταν να πιστέψουν πως τα ηφαίστεια, ή όποια άλλη εκδήλωση της θερμότητας έπαιξε σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση του πλανήτη μας. Πραγματικά, μόλις πριν από ενάμιση αιώνα, μερικοί παρατηρητικοί άνθρωποι, οι ιδρυτές της γεωλογίας, άρχισαν να υποψιάζονται πόσο μεγάλη σημασία είχε η φωτιά στην ιστορία και την εξέλιξη της Γης.

Crater of Zuma-Kofuji (Azuma's Little Mt. Fuji) on Bandai-Azuma Skyline, Fukushima, Japan Photographic Print by Martin Moos

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ποσειδωνιστές και Πλουτωνιστές

Από τις αρχές του 17^ου αιώνα, μια εποχή που χαρακτηριζόταν από ταχείες προόδους στην επιστήμη, η Γη εξεταζόταν με ενδιαφέρον πιο ζωηρό παρά ποτέ άλλοτε. Οι άνθρωποι αρνούνταν να πιστέψουν ότι ο κόσμος είχε δημιουργηθεί, πως ο πλανήτης μας, αν και δημιουργήθηκε κατά κάποιο τρόπο, έχει υποστεί από τότε μακρά σειρά μεταβολών.

Λίγο μετά το 1800, ξέσπασε άγρια μάχη γύρω από το θέμα του τρόπου, κατά τον οποίο σχηματίστηκαν τα πετρώματα. Οι επιστήμονες χωρίστηκαν σε δυο στρατόπεδα. Από την μία παράταξη ήταν οι Ποσειδωνιστές – ή, όπως ήταν διεθνώς γνωστοί, Νεπτουνιστές, που πήραν το όνομά τους από τον αρχαίο θεό της θάλασσας Ποσειδώνα (λατινικά Neptunus), επειδή, πίστευαν πως τα πετρώματα είχαν σχηματιστεί με κατακρήμνιση από το νερό, όπως η λάσπη, που σκληραίνει στο βυθό ενός αποξηραμένου έλους. Στην αντίθετη παράταξη βρίσκονταν οι Πλουτωνιστές, που ονομάστηκαν έτσι από τον Πλούτωνα, θεό του Άδη, και πίστευαν, πως πολλά από τα πετρώματα ήταν άλλοτε λιωμένα από τη φωτιά, η οποία καίει αδιάκοπα στα έγκατα του πλανήτη μας.

Οι Ποσειδωνιστές, με αρχηγό τον Γερμανό ορυκτολόγο Αβραάμ Βέρνερ, καθηγητή της Μεταλλευτικής Ακαδημίας της Φράιμπεργκ, έδειχναν με ανυπομονησία τους ψαμμίτες, τις σχιστολιθικές αργίλους και τους ασβεστόλιθους. Μήπως πολλά από τα πετρώματα αυτά δεν περιέχουν απολιθώματα θαλάσσιων φυτών και ζώων; Δεν μπορεί, λοιπόν παρά να σχηματίστηκαν μέσα στη θάλασσα. Οι γρανίτες, οι βασάλτες και τα άλλα συγγενή πετρώματα δεν περιέχουν, βέβαια, απολιθώματα, αλλά τους βλέπουμε συνήθως να αποτελούν ενστρώσεις ανάμεσα στα απολιθωματοφόρα πετρώματα, άρα και αυτοί επίσης έχουν σχηματιστεί στον πυθμένα της θάλασσας.

Οι αντιλήψεις του Βέρνερ δεν έρχονταν σε αντίθεση με τη Βίβλο. Ο κατακλυσμός του Νώε φαινόταν να εξηγεί όχι μόνο το σχηματισμό των πετρωμάτων μέσα στο νερό, αλλά και τις πτυχώσεις και τα ρήγματα, που παρατηρούνται συχνά στα στρώματα των πετρωμάτων. (Μα τι κατακλυσμός θα ήταν αυτός!). Όσο για τα απολιθώματα, αυτά θα ήταν ασφαλώς τα λείψανα των ζώων και των φυτών, που παγιδεύτηκαν μέσα στη λάσπη, όταν τα νερά του κατακλυσμού αποσύρθηκαν.

Οι Πλουτωνιστές, αντίθετα, δήλωναν, πως η ηφαιστειακή δραστηριότητα ήταν εκείνη, που δημιούργησε πολλά πετρώματα, ιδιαίτερα τους βασάλτες και τους γρανίτες. Από το 1752, ο Γάλλος φυσιοδίφης Ζαν Γκεττάρ είχε επιστήσει την προσοχή των επιστημόνων στους βασάλτες, που έχουν σχηματιστεί ανάμεσα σε παλαιά ρεύματα λάβας, στα όρη της Ωβέρν, στη Νότια Γαλλία. Κατόπιν, ο Νικολά Ντεμαρέ μελέτησε αυτούς τους βασαλτικούς σχηματισμούς και εξακρίβωσε, πως αποτελούσαν μέρος των ρευμάτων της λάβας. Παρόμοια βασαλτικά πετρώματα, είπαν οι Πλουτωνιστές, παρατηρήθηκαν στη Γερμανία, στην Ιταλία, στην Ιρλανδία και στη Σκοτία. Επομένως, και οι περιοχές αυτές επίσης αποτελούσαν άλλοτε ηφαιστειακές ζώνες. Πραγματικά, είναι βέβαιο πως μεγάλες περιοχές της Γης φλογίζονταν άλλοτε από ηφαίστεια!

Ο μεγαλύτερος αντίπαλος του Βέρνερ ήταν ο Τζαίημς Χάττον, συγγραφέας ενός περίφημου έργου με τίτλο «Θεωρία περί της Γης με αποδείξεις και απεικονίσεις» που κυκλοφόρησε το 1795.

Η μάχη εξακολούθησε επί χρόνια. Ο Βέρνερ δεν ομολόγησε ποτέ την ήττα του, αλλά οι οπαδοί του, σιγά – σιγά κατέθεσαν τα όπλα. Ο λαμπρότερος μαθητής του Λέοπολντ φον Μπουχ, αφού εξέτασε τους βασαλτικούς σχηματισμούς της Ωβέρν, πήγε με το μέρος των Πλουτωνιστών. Ο Βέρνερ δεν καταδέχτηκε ποτέ να πάει να δει.

Ο φον Μπουχ, άνθρωπος μα ανυπέρβλητη παρατηρητικότητα, έγινε η πρώτη διεθνώς αναγνωρισμένη αυθεντία για την ηφαιστειακή δραστηριότητα. Κατέδειξε, πως τα ηφαίστεια δεν προέρχονται από την καύση λιθανθράκων, πίσσας ή άλλων καύσιμων υπόγειων ουσιών, αλλά σχηματίζονται από λιωμένο υλικό – πολύ πιο θερμό από κάθε καιγόμενο άνθρακα -, που ανεξέρχεται από τα έγκατα της Γης.

Ο φον Μπουχ, ο Χάττον και άλλοι Πλουτωνιστές, ανακάλυψαν στους Ευρωπαίους μια ανησυχητική, μάλλον τρομερή αλήθεια. Πολλά από τα ήρεμα τοπία γύρω τους είχαν διαμορφωθεί, στην πραγματικότητα, μέσα σε μια πύρινη κόλαση. Πολλά από τα βουνά, που ξερνούσαν φλόγες σε περασμένες αποχές, ύψωναν ακόμη τις κορυφές τους, αν και φαγωμένες κάπως και επιπεδωμένες από το πέρασμα του χρόνου. Σε μερικές περιοχές, όπου δεν έβλεπε ποτέ κανείς παλιά ηφαίστεια, η λάβα είχε απλώς ανέβει από τα έγκατα και ξεχύθηκε σαν ποτάμι στην επιφάνεια της γης. Σε άλλες τοποθεσίες, το λιωμένο υλικό είχε κρυώσει και πήξει κάτω από την επιφάνεια και, αργότερα, αποκαλύφθηκε από τη διάβρωση. Σχεδόν κάθε τοποθεσία υπήρξε, κάποτε, το προσκήνιο ηφαιστειακής δραστηριότητας. Και ό,τι είχε συμβεί άλλοτε, μπορούσε να συμβεί και πάλι!

Με τον καιρό, οι φόβοι αυτοί κατευνάστηκαν. Οι γεωλόγοι ανακάλυψαν, πως τα ηφαιστειακά λείψανα, που είναι σκορπισμένα σε όλον τον κόσμο, προέρχονται από φαινόμενα, που εκδηλώνονταν σε αραιά χρονικά διαστήματα επί πολύ μακρά χρονική περίοδο. Σήμερα, κανένας επιστήμονας δε φοβάται, πως τα ηφαίστεια θα ξαναρχίσουν μονομιάς να ξερνούν φωτιά.

Αλλά η ανακάλυψη του πύρινου παρελθόντος της Γης ήταν μεγάλο βήμα προόδου για τη νεαρή και όλο αναπτυσσόμενη επιστήμη της γεωλογίας. Διέλυσε το μυστήριο των άλλοτε λιωμένων πετρωμάτων και άνοιξε το δρόμο για την εξήγηση του τρόπου σχηματισμού των ορυκτών. Έδωσε στοιχεία για τις δυνάμεις, που προκαλούν τους σεισμούς, ανυψώνουν τα βουνά και λυγίζουν, στρεβλώνουν ή ραγίζουν τα πετρώματα.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Ο σχηματισμός του μάγματος

Τα ηφαίστεια, τα ρεύματα λάβας, οι θερμοπίδακες (ή γκέυζερ), οι θερμοπηγές και οι ατμίδες (ή φουμαρόλλες) είναι, όλα, φαινόμενα της ηφαιστειακής δραστηριότητας, ή για να χρησιμοποιήσουμε την έκφραση των γεωλόγων της «ηφαιστειότητας».

Όλη η ηφαιστειακή δραστηριότητα οφείλεται στη γηγενή θερμότητα, δηλαδή στη θερμότητα που γεννιέται στο εσωτερικό της Γης. Πού ακριβώς και πώς παράγεται η γηγενής θερμότητα δεν είναι γνωστό, αλλά μεγάλο μέρος της προέρχεται, ασφαλώς, από τα ραδιενεργά υλικά. Με την πάροδο πολύ μακρών χρονικών περιόδων, τα υλικά αυτά «φθίνουν», δηλαδή η ραδιενέργεια τους ελαττώνεται βαθμιαία, με αποτέλεσμα να μετατραπούν σε άλλες, λιγότερο ή καθόλου ραδιενεργούς ουσίες. Κατά την φθίση τους αυτή, εκλύεται θερμότητα, όπως ακριβώς συμβαίνει και στους ατομικούς αντιδραστήρες.

Στην θερμότητα από τα ραδιενεργά υλικά προστίθεται και άλλο ποσό, που προέρχεται από τις χημικές αντιδράσεις, οι οποίες συμβαίνουν μέσα φλοιό της Γης. Ένα ποσό θερμότητας παράγεται επίσης, εδώ και εκεί, με την τριβή ανάμεσα σε μεγάλα κομμάτια του φλοιού που μετατοπίζονται ή παρασύρονται πάνω στο λιωμένο υλικό των εγκάτων της Γης. Τέλος, ένα μέρος της γηγενούς θερμότητας προέρχεται, πιθανόν, από την ενδιάμεση ζώνη της βαρύσφαιρας, που βρίσκεται, ίσως, σε κατάσταση τήξεως.

Όλη αυτή τη θερμότητα, μαζί με την πίεση από το βάρος των πετρωμάτων, ασκεί συνεχή επίδραση επάνω στο υλικό που αποτελεί το γήινο φλοιό. Κοντά στην επιφάνεια, το υλικό του φλοιού έχει την μορφή πετρωμάτων, που αποτελούνται το καθένα από ξεχωριστά ορυκτά. Σε μεγαλύτερο βάθος, η θερμότητα και η πίεση κρατούν, πιθανότατα, το υλικό σε μια κατάσταση «ζύμης», που οι γεωλόγοι την ονομάζουν μάγμα. Είναι πιθανό, πως το μάγμα δεν αποτελείται από ορισμένα είδη ορυκτών, όπως, αυτά που ξέρουμε. Τα γνωστά μας ορυκτά σχηματίζονται, το ένα μετά το άλλο, καθώς το μάγμα ψύχεται και στερεοποιείται βαθμιαία.

Sulphurous Deposits and Lava are Shown in Foreground of Mount Etna Photographic Print by Peter Carsten

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: Δημιουργία ηφαιστείων

Στις περιοχές όπου η μια πλάκα απομακρύνεται από την άλλη, το μάγμα ανέρχεται και οικοδομεί μεγάλες οροσειρές ενεργών υποβρύχιων ηφαιστείων (Μέσο-Ωκεάνιες ράχες) δημιουργώντας νέο ωκεάνιο φλοιό.

Στις περιοχές σύγκλισης των πλακών, όπου η μια βυθίζεται κάτω από την άλλη κατά μήκος πολύ βαθιών ωκεάνιων τάφρων, το νέο μάγμα που γεννάται οικοδομεί μια σειρά, σαν χάντρες, ηφαιστειακών νησιών όταν η υπερκείμενη πλάκα είναι ωκεάνια, ή, εάν είναι ηπειρωτική, τοξοειδείς οροσειρές μεγάλων ηφαιστείων. Εκεί παράγεται ο νέος ηπειρωτικός φλοιός.

Στο εσωτερικό των πλακών, πάνω από τα θερμά σημεία (σταθερές πηγές μάγματος στην ασθενόσφαιρα), απαντούν αλυσίδες ηφαιστειακών κέντρων. Καθώς η λιθοσφαιρική πλάκα κινείται, μαζί της κινούνται και τα ηφαίστεια, που αποκόπτονται έτσι από την πηγή τροφοδοσίας τους και γίνονται ανενεργά, ενώ ένα καινούργιο ενεργό ηφαίστειο δημιουργείται πάνω από το θερμό σημείο.

Στα ηφαίστεια ξεχύνεται από το εσωτερικό τους το μάγμα, ένα είδος λιωμένου πετρώματος, το οποίο συγκεντρώνεται στους μαγματικούς ώστε να δημιουργηθεί ένα άνοιγμα, ένας αεραγωγός, ο οποίος μπορεί να είναι μια ρωγμή ή ένα αδύνατο σημείο σε ένα βράχο.

Το μάγμα έχει την τάση να ανεβαίνει αργά-αργά προς τα ανώτερα στρώματα του φλοιού της Γης. Στην περίπτωση που διαπερνούν το φλοιό μεγάλα ρήγματα πάνω από τους μαγματικούς θαλάμους, το μάγμα βρίσκει διέξοδο προς την επιφάνεια. Αναβλύζοντας ήπια ή εκτινασσόμενο βίαια, εξέρχεται, ψύχεται, στερεοποιείται σε λάβα και με αυτόν τον τρόπο δημιουργούνται τα ηφαίστεια.

Η λάβα μπορεί να 10 φορές πιο καυτή από το βραστό νερό και να καταστρέφει ότι βρει μπροστά της, καθώς κυλάει προς τα κάτω σαν φλογισμένο ποτάμι. Η ταχύτητα της ροής των πυροκλαστικών υλικών μπορεί να φτάσει τα 160 km/h.

Η έκρηξη τότε δημιουργεί έναν κρατήρα, όπου η λάβα και η τέφρα πετάγονται προς τα έξω, διαμορφώνοντας έτσι τον κώνο. Σε μερικά ηφαίστεια, ο θάλαμος του μάγματος καταρρέει μετά από μια βίαια έκρηξη και σχηματίζεται η περίφημη καλδέρα, που είναι ακριβώς ένας μεγάλος κρατήρας με μορφή κοιλότητας. Μερικές φορές αυτές οι καλδέρες γεμίζουν με νερό, όπως στη λίμνη των Κρατήρων στο Όρεγκον.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5:Που αναπτύσσονται τα ηφαίστεια: Θερμά σημεία και ζώνες υποβύθισης

Το ηφαίστειο είναι ένα άνοιγμα του φλοιού της Γης απ' όπου βγαίνουν αέρια και λιωμένα πετρώματα από τα βαθιά καυτά στρώματα. Τα ηφαίστεια εκτοξεύουν ακόμη και στάχτες. Λάβα και στάχτη παγώνουν και στοιβάζονται γύρο απ' το άνοιγμα κι έτσι το ηφαίστειο παίρνει το σχήμα κώνου (χωνιού).

Η αιτία γι' αυτό το φαινόμενο πρέπει να αναζητηθεί στην κίνηση των λιθοσφαιρικών πλακών εξ' αιτίας των ρευμάτων θερμικής μεταφοράς, που επιπλέουν και ολισθαίνουν πάνω σε έναν ημίρρευστο ορίζοντα - την ασθενόσφαιρα.

Ο γήινος φλοιός βρίσκεται πάνω από μια δωδεκάδα σημαντικές λιθοσφαιρικές πλάκες, με την κάθε μία να μετακινείται περίπου 10 cm κάθε χρόνο. Το μάγμα που ανεβαίνει ωθεί τις γήινες πλάκες να απομακρύνονται μεταξύ τους στο μέσον των ωκεανών. Κατά μήκος άλλων ασθενών σημείων στις πλάκες, εμφανίζονται θερμά σημεία (υπέρθερμη περιοχή μανδυακού υλικού).

Τα νησιά της Χαβάης δημιουργήθηκαν από ένα θερμό σημείο. Όταν μία ωκεάνια πλάκα γλιστρά κάτω από μία ηπειρωτική πλάκα, δημιουργεί μια θερμική ζώνη υποβύθισης. Ο στερεός βράχος θερμαίνεται πάλι καθώς αυτός καταδύεται μέσα στη Γη, και το μάγμα πάλι ανυψώνεται για να σχηματίσει ηφαίστεια.

Τα ηφαίστεια που υψώνονται επάνω από τα περιβάλλοντα βουνά από την Καλιφόρνια έως την Πολιτεία της Ουάσιγκτον προκαλούνται από θερμικές ζώνες υποβύθισης. Αυτή η ίδια διαδικασία φτιάχνει τα βουνά και προκαλεί τους σεισμούς.

Οι επιστήμονες υπολόγισαν θεωρητικά για τους γιγαντιαίους θαλάμους του καθαρού μάγματος βαθιά μέσα στη Γη, που αναγκάζεται τελικά να έρθει στην επιφάνεια και έτσι αναδιαμορφώνει τον φλοιό του πλανήτη. Άντ' αυτού, το μάγμα φαίνεται να ρέει μέσω ενός δικτύου μικρότερων κάθετων στηλών και διασυνδεδεμένων θαλάμων, σύμφωνα με την πιο πρόσφατη έρευνα.

Clouds Over Volcano with Sunlit Plains in Foreground, Tongariro National Park, New Zealand Photographic Print by Dennis Johnson

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: Τα είδη των ηφαιστείων

Υποθαλάσσια ηφαίστεια. Κάτω από τις θάλασσες και τους ωκεανούς ο στερεός φλοιός της Γης έχει μικρότερο πάχος. Εξάλλου τα ρήγματα που δημιουργούνται στο φλοιό είναι δυνατό να σχηματιστούν και στους πυθμένες των θαλασσών και των ωκεανών και οπωσδήποτε είναι περισσότερα από τα ρήγματα της ξηράς. Δεν υπάρχει λοιπόν κανένα εμπόδιο, για να σχηματιστεί ένα ηφαίστειο κάτω από την επιφάνεια του νερού. Είναι τα λεγόμενα υποβρύχια ή υποθαλάσσια ηφαίστεια. Οι εκρήξεις και γενικά η δράση των ηφαιστείων αυτών είναι δύσκολο και να παρατηρηθεί και να μελετηθεί, αλλά πολλές φορές και να γίνει αντιληπτή. Συνήθως, όταν ο κρατήρας ενός υποβρύχιου ηφαιστείου σε βάθος 200 - 300 μ., παρατηρούνται στην επιφάνεια του νερού "κυπαρισσοειδείς" πίδακες και σχηματίζονται μικρά και μεγάλα επιφανειακά κύματα (μέχρι 300 - 400 μέτρα ύψος), που λέγονται τσουνάμι (3 - 4 - 1881, Χίος, 4.180 νεκροί).

Τα αναβλήματα των υποβρύχιων ηφαιστείων είναι τα ίδια με της ξηράς και μπορούν να παρατηρηθούν όλοι οι τύποι των προηγούμενων εκρήξεων. Ο σχηματισμός όμως ηφαιστειακών κώνων και θόλων είναι δύσκολος, γιατί γρήγορα παρασέρνονται και καταστρέφονται από θαλάσσια ρεύματα. Σε μερικές όμως περιπτώσεις σχηματίζονται ολόκληρα νησιά, σκόπελοι και ύφαλοι από τη λάβα των η. αυτών, π.χ. η Σαντορίνη.

Ενεργά και σβησμένα. Η δράση ενός ηφαιστείου είναι ένα φαινόμενο στο οποίο δε βρέθηκε ποτέ καμία κανονικότητα ούτε κανένα είδος περιοδικότητας. Συνήθως την έκρηξη του ηφαιστείου ακολουθεί μια περίοδος ηρεμίας, που πολλές φορές μπορεί να κρατήσει και αιώνες. Η "αφύπνιση" του ηφαίστειου γίνεται εντελώς ξαφνικά, χωρίς να υπάρχει κανένα προηγούμενο δεδομένο. Τα ηφαίστεια που δρουν σήμερα ή έχουν δράσει στο παρελθόν, έστω και μία μόνο φορά, τα ονομάζουμε ενεργά ηφαίστεια. Αντίθετα εκείνα που δεν έχουν δράσει ποτέ και σήμερα και στο παρελθόν (ιστορικοί χρόνοι), τα ονομάζουμε εσβεσμένα (Πόρος, Μήλος, Κίμωλος, Αίγινα, Σουσάκι κ.ά.).

Ο διαχωρισμός αυτός, που γίνεται ανάλογα με τη δράση των ηφαιστείων, δεν έχει γενική ισχύ, είναι άστοχος και αβέβαιος, γιατί σήμερα ο άνθρωπος με τις περιορισμένες γνώσεις του για το υπέδαφος και με τα φτωχά τεχνικά μέσα που έχει στη διάθεσή του, δεν είναι σε θέση να γνωρίσει και να προβλέψει μία ηφαιστειακή δράση ή να καταλήξει στο συμπέρασμα ότι ένα συγκεκριμένο η. δε θα ξαναλειτουργήσει ποτέ ή ακόμα και να στηριχτεί σε ιστορικά δεδομένα για μια τέτοια κατάταξη, π.χ. ο Βεζούβιος μέχρι το 79 μ.Χ. νομιζόταν ως εσβεσμένο η. Η δράση του εκδηλώθηκε πάλι μετά από 1865 χρόνια (1944). Το ηφαίστειο των Μεθάνων στην Ελλάδα θεωρείται ως εσβεσμένο (τελευταία έκρηξη το 282 π.Χ.). Τίποτε όμως δε μας δείχνει ότι δεν πρόκειται να ξαναλειτουργήσει και να θεωρηθεί ως ενεργό. Μεταξύ των ενεργών και των εσβεσμένων ηφαιστείων διακρίνουμε μια ενδιάμεση μορφή, κατά την οποία ένα ηφαίστειο δε βρίσκεται ούτε σε κατάσταση ενέργειας, αλλά ούτε σε τέλεια ηρεμία. Στην περίπτωση αυτή από το ηφαίστειο βγαίνουν συνεχώς ατμοί και αέρια από τον κρατήρα του ή ακόμα και από ρωγμές του εδάφους σε πολλές ηφαιστειογενείς περιοχές

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: Τα μέρη του ηφαιστείου.

1. Ηφαιστειακή περιοχή: Η περιοχή γύρω από το κυρίως ηφαίστειο, σε ακτίνα περίπου 2 χλμ. Χαρακτηριστικό της περιοχής αυτής είναι η σύσταση των πετρωμάτων της (ηφαιστειακά πετρώματα), κυρίως ασβεσταλκαλικών (πλούσιων σε ασβέστιο), αλκαλικών (πλούσιων σε νάτριο) και καλιούχων (πλούσιων σε κάλιο).

2. Κρατήρας. Το κεντρικό σημείο του ηφαιστειακού σχηματισμού, απ' όπου εξέρχονται τα ηφαιστειακά αναβλήματα, σε υγρή, στερεή ή αέρια μορφή. Οι κρατήρες δεν είναι πάντοτε όμοιοι μεταξύ τους.

Οι κρατήρες ανάλογα με τη μορφή τους διαιρούνται σε:

α) Κωνοειδείς, όπου ο κώνος του ηφαιστείου ανυψώνεται από τα αποθέματα της λάβας και στην κορυφή κλείνει απότομα προς το εσωτερικό, για να συνδεθεί με τον πόρο.

β) Χοανοειδείς, όπου ο κώνος του ηφαιστείου ανυψώνεται από τα αποθέματα της λάβας, στο εσωτερικό όμως σχηματίζει μία χοάνη, η βάση της οποίας συγκοινωνεί με τον ηφαιστειακό πόρο.

γ) Καλδέρα (λέβητας). Ο τύπος αυτός έχει μεγάλες διαστάσεις και συναντάται στα σύνθετα ηφαίστεια. Σχηματίζεται συνήθως μετά από έντονη διάβρωση του προϋπάρχοντα κρατήρα ή μετά από έκρηξη και διάλυση των κεντρικών σημείων (λεβητοειδής θαλάσσια λεκάνη της Σαντορίνης).

δ) Μaare. Είναι είδος χοανοειδούς μορφής. Το εσωτερικό της χοάνης έχει τέτοια κατασκευή, ώστε να συγκεντρώνει τα νερά της βροχής και να σχηματίζει λίμνη. Π.χ. εκρηξιγενές κοίλωμα στο Άιφελ της Γαλλίας.

3. Κώνος. Δημιουργείται από τη λάβα που στερεοποιείται γύρω από το σημείο της εξόδου της. Συνήθως είναι προσωρινός σχηματισμός, που μεταβάλλεται μετά από μία ηφαιστειακή ενέργεια ή καταστρέφεται μετά από μια βίαιη έκρηξη. Στο κέντρο υπάρχει ο κρατήρας.

4. Πόρος. Είναι το τμήμα του ηφαίστειου απ' όπου γίνεται η έξοδος του μάγματος από μεγάλα βάθη (πρακτικά άγνωστα στον άνθρωπο), μέχρι την επιφάνεια της Γης. Ο πόρος συνδέει τη μαγνητική εστία με την επιφάνεια της Γης και είναι δυνατό σε όλο το μήκος του να διακλαδίζεται (παρασιτικοί πόροι) και να δημιουργεί δευτερεύοντες κρατήρες και κώνους (παρασιτικούς). Ο σχηματισμός τους συνδέεται με τη δημιουργία του ηφαιστείου και οφείλεται κυρίως στα αέρια που ελευθερώνει η υπόγεια μαγματική εστία και εξέρχονται με μεγάλη πίεση. Αυτό επιβεβαιώθηκε και πειραματικά από το Γάλλο γεωλόγο Ντόμπρε, που δημιούργησε τεχνητούς πόρους σε γρανιτικά πετρώματα από αέρια με τεχνητή πίεση 2.500 περίπου ατμοσφαιρών. Οι διαστάσεις των πόρων (μήκος και πλάτος) είναι διάφορες και συνήθως μεταβάλλονται.

5. Υποηφαιστειακή περιοχή. Είναι η περιοχή ακριβώς κάτω από την ηφαιστειακή, σε αρκετό βάθος, όπου είναι δυνατό να υπάρχει μαγματικό υλικό σε σχηματισμό κοίτης, λακκόλιθου ή σωρού (δευτερεύουσες μαγματικές εστίες).

6. Πλουτώνια περιοχή. Βρίσκεται σε μεγάλο βάθος κάτω από την υποηφαιστειακή και αποτελεί την κύρια μαγματική εστία, που δημιουργεί (και συγχρόνως τροφοδοτεί) τις δευτερεύουσες. Το βάθος των εστιών αυτών δεν είναι ακόμα γνωστό. Θεωρητικά όμως τις τοποθετούμε στη βάση του γήινου στερεού φλοιού. Μέχρι σήμερα κατορθώσαμε να μετρήσουμε το βάθος μόνο μιας τέτοιας δεξαμενής - εστίας: του Κλιουτσέφσκοϊ στην Καμτσάτκα. Συγκεκριμένα ο Γκόρσοφ την τοποθετεί σε βάθος 50-70 χλμ. κάτω από τις επίπεδες δυνάμεις, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μεγάλων ρηγμάτων, εσωτερικών ή εξωτερικών. Οι δυνάμεις αυτές είναι αποτέλεσμα των ρευμάτων μεταφοράς του μάγματος, κυρίως στα επιφανειακά του σημεία, τα ρεύματα μάλιστα μεταφοράς δημιουργούνται από τις μεγάλες διαφορές πίεσης που εμφανίζονται σε διαφορετικά σημεία, όταν διαταραχτεί είτε η ισοστατική είτε η θερμική είτε η υδροστατική ισορροπία. Οι πιέσεις, που επικρατούν στις περιοχές του μάγματος, είναι της τάξης των 20.000 ατμοσφαιρών (κατά μέσο όρο), με αποτέλεσμα το ιξώδες (δηλ. η εσωτερική αντίσταση της τριβής) του ρευστού (λιωμένου) μάγματος είναι περίπου 10²² (δέκα εξάκις εκατομμύρια) πουάζ, δηλ. περίπου ένα εκατομμύριο. φορές μεγαλύτερη από το μόλυβδο (σε κανονικές συνθήκες).

Στις συνθήκες αυτές οι μηχανικές ιδιότητες του μάγματος, ως ρευστού, είναι πολύ διαφορετικές από εκείνες που γνωρίζουμε για τα κανονικά ρευστά. Συγκεκριμένα το μάγμα συμπεριφέρεται ως στερεό σώμα σε δυνάμεις στιγμιαίες (π.χ. σεισμικά κύματα), ενώ σε δυνάμεις μεγάλης χρονικής διάρκειας συμπεριφέρεται ως υγρό που ρέει (υποχωρεί). Το αποτέλεσμα είναι να δημιουργούνται μαγματικά ρεύματα, που κινούνται κατά μέσο όρο 10 εκατοστά σ' ένα χρόνο. Με τις συνθήκες αυτές που επικρατούν κάτω από το στερεό φλοιό της Γης, η ηφαιστειότητα (ικανότητα δημιουργίας ηφαιστείων) μιας περιοχής εξαρτάται πλέον από την αντίσταση του γήινου στερεού φλοιού της περιοχής. Οι εσωτερικές διαταράξεις δημιουργούν στο γήινο φλοιό ρήγματα, από τα οποία εξέρχεται το μάγμα στην επιφάνεια (γένεση ηφαιστείου). Χαρακτηριστικό είναι ότι στην περιοχή του ρήγματος το μάγμα αποκτά ακαριαία κανονικές ιδιότητες ρευστού σώματος, λόγω της απότομης μεταβολής των εσωτερικών συνθηκών (μηδενίζεται σχεδόν η πίεση και η θερμοκρασία στην περιοχή του ρήγματος). Η απότομη αυτή μεταβολή έχει ως αποτέλεσμα την έκλυση μεγάλων ποσοτήτων αερίων, που ήταν διαλυμένα στο μάγμα. Πράγματι, έχει αποδειχτεί ότι ο βασικός συντελεστής για τη δημιουργία (έκρηξη) ενός η. είναι η απελευθέρωση αυτών των αερίων.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8: Οι φάσεις στη δράση ενός ηφαιστείου

Γενικά στη δράση ενός ηφαιστείου διακρίνουμε τέσσερις φάσεις (καταστάσεις):

1. Ηρεμία (ύπνος, λήθαργος). Τα ηφαίστεια δε βρίσκονται πάντοτε σε κατάσταση ενέργειας (δράσης). Πάντοτε δηλ. μεταξύ δύο διαδοχικών δράσεων υπάρχει ένα χρονικό διάστημα (συνήθως ακανόνιστο), κατά το οποίο η δράση του ηφαιστείου είτε είναι πολύ μικρή είτε δεν υπάρχει καθόλου. Η κατάσταση αυτή λέγεται ηρεμία ή ύπνος ή λήθαργος.

2. Ατμιδική. Είναι η φάση που προαγγέλλει την έκρηξη (δράση) του ηφαιστείου. Ακούγονται υποχθόνιοι κρότοι γίνονται δονήσεις, το έδαφος και τα νερά των πλησιέστερων πηγών θερμαίνονται, η φυτική βλάστηση καταστρέφεται, κυρίως όμως παρατηρούνται ατμοί να εξέρχονται από τον κρατήρα του ηφαιστείου και από δευτερεύουσες ρωγμές. Οι ατμίδες είναι μείγμα αερίων, κυρίως υδρατμών, θείου και θειικών αλάτων, θερμοκρασίας 900-1000 βαθμών C.

3. Μέτρια συνεχόμενη εκρηκτική δράση. Παρατηρούνται σεισμικές δονήσεις, που οφείλονται στην άνοδο του μάγματος. Γίνονται εκρήξεις (περιοδικά) και εκσφενδονίζονται κομμάτια λάβας και διάφορα αναβλήματα. Η δράση του ηφαιστείου αρχίζει πλέον να γίνεται καταστρεπτική και πολλές φορές διαρκεί πολλά χρόνια.

4. Εκρηκτική δράση. Μπορεί να παρουσιάσει, ακόμα και στο ίδιο ηφαίστειο, διάφορους βαθμούς έντασης. Η έκρηξη συνοδεύεται πάντοτε από ηχητικά και σεισμικά φαινόμενα, ενώ ταυτόχρονα εκτινάσσονται στερεά υλικά αέρια και χύνεται λάβα. Το φαινόμενο είναι θεαματικό, αλλά και καταστρεπτικό ταυτόχρονα. Η ενέργεια που ελευθερώνεται μπορεί να είναι από μερικές εκατοντάδες κιλοβάτ μέχρι χιλιάδες δισεκατομμύρια κιλοβάτ. Ανάλογη είναι και η θερμοκρασία.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9: Ηφαιστειακές εκρήξεις

Οι ηφαιστειακές εκρήξεις διακρίνονται σε πλουτώνιες ή ενδογήινες και σε επιφανειακές. Οι επιφανειακές πάλι διακρίνονται σε εκρήξεις μεγάλης έκτασης ρηγματικές ή γραμμικές και εκρήξεις πόρων.

Τα ηφαίστεια, εξαιτίας των εκτεταμένων αποτελεσμάτων τους και της μικρής, συχνά σχεδόν στιγμιαίας, διάρκειάς τους προκαλούν στον άνθρωπο τη μεγαλύτερη εντύπωση απ ‘όλα τα γεωλογικά φαινόμενα .

Συνήθως, η δράση ενός ηφαιστείου δεν αρχίζει απότομα, αλλά προηγούνται ορισμένα προειδοποιητικά σημάδια.

Το έδαφος, π.χ. γύρω από το ηφαίστειο γίνεται θερμότερο, πολλές πήγες ή πηγάδια στερεύουν, βγαίνουν αναθυμιάσεις από το έδαφος, ακούγονται υποχθόνιοι κρότοι όμοιοι με μακρινές βροντές και κεραυνούς, το έδαφος αρχίζει να τρέμει γύρω από το ηφαίστειο ( ηφαιστειογενείς σεισμοί) κ.ά.

Κατά την έκρηξη, σύννεφα υδρατμών και στάχτη εκσφενδονίζονται σε μεγάλα ύψη στον αέρα . Συχνά , οι υδρατμοί συμπυκνώνονται σε βροχή, που πέφτει καταρραχτώδης γύρω από το ηφαίστειο . Οι ποσότητας της στάχτης , που εκσφενδονίζεται ψηλά, είναι συχνά τόσο μεγάλες, ώστε σαν μαύρα σύννεφα σκιάζουν και κρύβουν εντελώς τον ήλιο . Κατά την περίφημη έκρηξη, π.χ. του Βεζούβιου, το 79 μ.Χ., η ποσότητα της στάχτης, που εκσφενδονίστηκε, ήταν τόσο μεγάλη, ώστε έκανε την ατμόσφαιρα ολοσκότεινη, σαν να ήταν μεσάνυχτα, σε απόσταση 25 χιλιομέτρων από τον κρατήρα.

Πολλές φορές, η στάχτη αυτή μεταφέρεται από τον αέρα σε μεγάλες αποστάσεις. Παράδειγμα η στάχτη από το ηφαίστειο Κρακατόα, που έκαμε το γύρο της γης. Εκτός από τη στάχτη, εκσφενδονίζονται μέσ’ από τον κρατήρα του ηφαιστείου και μεγάλες ποσότητες από διάπυρα κομμάτια πετρωμάτων, τα οποία ξεκολλούν από τα τοιχώματα του κρατήρα. Αυτά λέγονται μύδροι ή βολίδες. Μερικά έχουν το μέγεθος γροθιάς, αλλά είναι μικρότεροι και λέγονται λιθάρια κι άλλα πολύ μεγάλα που προέρχονται από μερική καταστροφή του κρατήρα. Η εκσφενδονιστική δύναμη των ηφαιστείων είναι τεράστια. Πολλές φορές, οι μύδροι που πετάγονται φτάνουν σε ύψος των 2.000 ή και 3.000 μ.

Το συνηθέστερο όμως υλικό, που βγαίνει από τα ηφαίστεια, είναι η λάβα, μια μάζα ρευστή και διάπυρη, που προέρχεται από λιωμένα στο βάθος της γης πετρώματα. Κυλά σαν κόκκινος χείμαρρος έξω από τα χείλη και καθώς κατεβαίνει προς τα κάτω, καίει ό,τι βρεθεί στο δρόμο της. Η ρευστότητά της εξαρτιέται από το είδος των λιωμένων πετρωμάτων, που την αποτελούν και η ταχύτητά της από την κλίση του εδάφους, πάνω στο οποίο κυλά . Σε ορισμένες περιπτώσεις έχει παρατηρηθεί να κυλά με ταχύτητα 8 μέτρα το δευτερόλεπτο.

Οι φλόγες, που πετιούνται από το στόμιο του ηφαιστείου, οφείλονται στην ανάφλεξη ορισμένων αερίων, που ξέφυγαν την οξείδωση μέσα στον πόρο του ηφαιστείου, όπως υδρογόνου, υδρόθειου, υδρογονανθράκων κ.α. Τα πυκνά πάλι σύννεφα, που σχηματίζονται πάνω από το ηφαίστειο, αποτελούνται κυρίως από υδρατμούς, αλλά και από μονοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, μεθάνιο, υδρογόνο κ.α.

Η γεωγραφικά εξάπλωση των ηφαιστείων είναι, γενικά, ακανόνιστη. Πάντως, μεγαλύτερα και περισσότερα ηφαίστεια βρίσκονται κατά μήκος των ακτών του Ειρηνικού Ωκεανού και σχηματίζουν γύρω του ένα στεφάνι, που ονομάζεται πύρινος στέφανος του Ειρηνικού.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10: Η πρόγνωση των ηφαιστειακών εκρήξεων

Πρόγνωση των ηφαιστειακών εκρήξεων σημαίνει καθορισμό πρώτα του χώρου που θα γίνει η έκρηξη, του μεγέθους της και του χρόνου που αυτή θα εκδηλωθεί.

Οι γεωλόγοι έχουν παρατηρήσει ότι μερικούς μήνες πριν από την έκρηξη ενός ηφαιστείου, μια σειρά φυσικοχημικά μεγέθη αλλάζουν, προειδοποιώντας με αυτόν τον τρόπο για μια επερχόμενη έκρηξη.

Για παράδειγμα αυξάνεται η σεισμική δραστηριότητα κάτω από το ηφαίστειο, αλλάζει η χημική σύσταση και η θερμοκρασία των θερμών πηγών καθώς και των αερίων που εκλύονται γύρω από αυτό το ηφαίστειο.

Επίσης έχουν αναφερθεί και μεταβολές στο τοπογραφικό ανάγλυφο του χώρου και στο γήινο μαγνητικό και βαρυτικό πεδίο της Γης.

Με τη συνεχή ή περιοδική καταγραφή όλων αυτών των μεταβλητών από δίκτυα παρακολούθησης εγκατεστημένα σε πολλές περιοχές καταφέρνουν οι επιστήμονες να προβλέψουν τις ηφαιστειακές εκρήξεις.

Το πρόβλημα του χώρου είναι απλό, γιατί τα στοιχεία που έχουν στη διάθεση τους οι επιστήμονες δείχνουν ότι η πιθανότητα να εκδηλωθεί μεγάλη έκρηξη σε άλλο μέρος του ηφαιστειακού τόξου του νοτίου Αιγαίου εκτός από τη Σαντορίνη είναι μικρή, χωρίς όμως να αποκλείεται και μια έκρηξη από το ηφαίστειο της Νισύρου. Όσον αφορά το μέγεθος, σύμφωνα με τα στοιχεία που υπάρχουν, η έκρηξη αυτή θα είναι της ίδιας τάξης με τις σημαντικότερες εκρήξεις που έγιναν κατά τα τελευταία πεντακόσια χρόνια σ' αυτό το ηφαιστειακό κέντρο και όσο πιο σύντομα εκδηλωθεί τόσο πιο μικρή θα είναι.

Το πρόβλημα υπάρχει στη πρόγνωση του ακριβούς χρόνου που θα εκδηλωθεί μία ηφαιστειακή έκρηξη. Όμως, αυτό είναι σαφώς ευκολότερο από το πρόβλημα της πρόγνωσης του χρόνου γένεσης των σεισμών, γιατί στην περίπτωση των ηφαιστειακών εκρήξεων τα πρόδρομα φαινόμενα εκδηλώνονται με μεγαλύτερη σαφήνεια από τα πρόδρομα φαινόμενα των σεισμών.

A Blazing Fountain and a River of Lava Pour from a Vent of the Volcano Photographic Print by Robert Madden

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11: Ηφαιστειακά αναβλήματα.

α) Στερεά: 1. Όγκοι: έχουν μέγεθος μέχρι 1 κυβικό μέτρο (βεληνεκές μέχρι 200 μ.). 2. Βολίδες: με διάμετρο μέχρι 20 εκατ. (βεληνεκές μέχρι 1000 μ.). 3. Λιθάρια: με διάμετρο 1 εκατ. (βεληνεκές μέχρι 2.000 μ.). 4. Άμμος: συνήθως πυριτική (βεληνεκές μέχρι 3.000 μ.). 5. Σποδός: δηλ. στάχτη.

β) Υγρά: Λάβα, δηλ. το μάγμα που έχει χάσει τα αέριά του, πριν ακόμη βγει από τον κρατήρα του ηφαιστείου. Όταν η λάβα είναι παχύρρευστη (περιέχει πολύ SiΟ₂), φτάνει σε απόσταση από 3 μέχρι 7 χλμ., όταν είναι λεπτόρρευστη (περιέχει λίγο SiΟ₂), φτάνει σε απόσταση μέχρι και 20 χλμ.

γ) Αέρια ή ατμίδες: 1. Φουμαρόλες: είναι μείγμα πολλών και διάφορων αερίων, με κύριο συστατικό τους υδρατμούς. Οι όξινες φουμαρόλες έχουν θερμοκρασία 800 βαθμούς C και οι βασικές 200 βαθμούς C. 2. Σουλφατάρες: μείγμα αερίων, με κύριο συστατικό το θειάφι (S). 3. Μοφέτες: μείγμα αερίων με κύριο συστατικό το διοξείδιο του άνθρακα (CΟ₂).

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 12: Οι μορφές της λάβας

Το μάγμα, φθάνοντας στην επιφάνεια, γίνεται το αφρώδες, λιωμένο υλικό, που λέγεται λάβα. Ένα μέρος της λάβας ξεχύνεται από τον πόρο σε κύματα που κοχλάζουν, ενώ άλλο μέρος της τινάζεται ψηλά με ορμή.

Στο υλικό, που εκτινάζεται, περιέχονται μεγάλα κομμάτια σε σχήμα αχλαδιού που λέγονται ηφαιστειακές βόμβες ή βολίδες, καθώς και μικροσκοπικές σταγόνες λάβας, τα λιθάρια. Μπορεί να περιέχονται επίσης κομμάτια από πορώδες υλικό, που αποτελούν τη γνωστή μας ελαφρότερα ή κίσσηρη, καθώς και σύννεφα ολόκληρα από κονιορτοποιημένη λάβα, τη σποδό, και θραύσματα από στερεοποιημένη λάβα, τις σκωρίες. Οι σκωρίες είναι γεμάτες τρύπες από τα αέρια που ξεφεύγουν μέσα από τη λάβα γι’ αυτό και έχουν ελάχιστο βάρος.

Πότε – πότε, εκτινάζονται από τον κρατήρα ολόκληροι ογκόλιθοι, οι ηφαίστειοι μύδροι. Είναι μεγάλα κομμάτια από πετρώματα, που αποσπάστηκαν από τα τοιχώματα του ηφαιστειακού πόρου.

Τα περισσότερα από τα ηφαίστεια αναβλήματα – όπως λέγονται όλα μαζί τα παραπάνω υλικά – πέφτουν κοντά στο άνοιγμα του πόρου. Εκεί σωριάζονται και, με τον καιρό, σχηματίζουν ένα λόφο, τον κώνο του ηφαιστείου. Στην κορυφή βρίσκεται ο κρατήρας.

Η λάβα, που κοχλάζει μέσα στον κρατήρα, ξεχειλίζει και ρέει στις πλαγιές του κώνου. Οι λάβες, που σχηματίζουν τα σκοτεινόχρωμα, βασαλτικά πετρώματα, είναι λεπτόρρευστες κι έχουν την τάση να ρέουν ευκολότερα και να απλώνονται πιο μακριά από τις παχύρρευστες και πιο συμπαγείς λάβες, που σχηματίζουν τα γρανιτικά πετρώματα.

Τα ρεύματα της βασαλτικής λάβας στερεοποιούνται σε μάζες με λεία επιφάνεια, που παίρνουν το σχήμα σχοινιών ή μαξιλαριών (προσκεφαλαιοειδείς λάβες). Το ηφαίστειο Μάουνα Λόα, στα νησιά της Χαβάης, ξεχύνει λάβες αποκλειστικά βασαλτικού τύπου, που τα χαρακτηριστικά τους σχήματα είναι, γνωστά με το όνομα «παχόε – χόε», που τους δίνουν οι ιθαγενείς.

Άλλος τύπος λάβας, με διαφορετική επιφάνεια, είναι η άα. Η άα σχηματίζει μάζες με επιφάνεια κατατσακισμένη σε μεγάλα και μικρά κομμάτια, τραχιά και ανώμαλα στα χείλη τους, που καβαλικεύουν το ένα το άλλο. Ο τύπος αυτός της λάβας σχηματίζεται, όταν το ρεύμα ψύχεται στην επιφάνεια, ενώ στο εσωτερικό του ακόμη λιωμένο και εξακολουθεί να ρέει, όπως νερό μέσα σε σωλήνα. Όταν το ρεύμα κρυώσει ολόκληρο και σταματήσει, μπορεί να αφήσει μέσα του ένα μισοάδειο σωλήνα, που λέγεται ηφαίστειος σωλήνας. Αργότερα, η διάβρωση μπορεί να αποκαλύψει μέρος από τον ηφαίστειο σωλήνα. Κατά την εξερεύνηση του σωλήνα αυτού, που είναι έργο δύσκολο και επικίνδυνο, μπορεί να βρούμε «σταλακτίτες» από λάβα, κρεμασμένους από την οροφή, και «σταλαγμίτες» υψωμένους από το δάπεδο του σωλήνα, που είναι κάπως κωνικό.

Πετρώματα, που στερεοποιήθηκαν μέσα στη γη (ενδογενή).

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13: Ρεύματα λάβας

Η λάβα, που φθάνει στην επιφάνεια της Γης μέσα από επιμήκη ρήγματα και όχι από ηφαιστειακό πόρο, δεν μπορεί να σχηματιστεί ηφαίστεια. Ρέει απλώς επάνω στο έδαφος, σχηματίζοντας πλάτεις ποταμούς, που κοχλάζουν. Είναι τα καλούμενα ρεύματα λάβας. Το μεγαλύτερο μέρος της ηφαιστειακής δραστηριότητας στην ιστορία του πλανήτη μας ανήκει σε αυτόν τον τύπο.

Οι τέτοιου είδους «πλημμύρες» μπορεί να είναι τόσο καταστρεπτικές όσο και οι ισχυρές ηφαιστειακές εκρήξεις. Η Ισλανδία, λόγου χάρη, έπαθε άλλοτε καταστροφές, με πολυάριθμα θύματα, από έναν τέτοιο ποταμό λάβας. Η χώρα αυτή βρίσκεται σε μια τεράστια ζώνη έντονης ηφαιστειακής δραστηριότητας, που αναπτύσσεται σαν τόξο από το Βόρειο Ατλαντικό ως τις Αζόρες και τις Καναρίους νήσους. Το 1783, ένα ταχυκίνητο ρεύμα βασαλτικής λάβας ξεπήδησε από ρωγμή μήκους 30 και περισσοτέρων χιλιομέτρων και απλώθηκε σ’ έκταση 30 ως 60 χιλιομέτρων από την κάθε πλευρά της ρωγμής. Το ένα πέμπτο του πληθυσμού της Ισλανδίας χάθηκε στη θεομηνία αυτή.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 14: Θάλασσες λάβας

Η «πλημμύρα» της λάβας στην Ισλανδία δεν ήταν τίποτε σε σύγκριση με μερικές παρόμοιες πλημμύρες, που έγιναν πριν από την εμφάνιση του ανθρώπου στην Γη.

Στις βορειοδυτικές Ηνωμένες Πολιτείες, υπάρχει ένα εκτεταμένο υψίπεδο από βασάλτη, που καλύπτει τις επιφάνειες πέντε ολόκληρων πολιτειών – Ουάσιγκτον, Όρεγκον, Αϊντάχο, Νεβάδας και Καλιφόρνιας. Στο υψίπεδο αυτό, οι ποταμοί Σνέηκ και Κολούμπια έχουν ανοίξει την κοίτη τους μέσα από βασάλτη και ρέουν σε βάθος κάπου 1.200 μέτρα. Ολόκληρο το βασαλτικό επίπεδο έχει γιγαντιαία έκταση: κάπου 500.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα, δηλαδή τέσσερις φορές όσο ολόκληρη η πολιτεία της Νέας Υόρκης. Η ποσότητα της λάβας, που ξεχύθηκε εκεί κατά τις διάφορες «πλημμύρες», έχει υπολογιστεί σε 400.000 κυβικά χιλιόμετρα – όσο δηλαδή ένας πέτρινος όγκος μήκους 160 χιλιομέτρων σε κάθε του πλευρά και ύψους 16 χιλιομέτρων. Η λάβα πλημμύρισε κοιλάδες, που είχαν πλάτος περίπου ενάμιση χιλιόμετρο.

Τα λείψανα μιας βασαλτικής μάζας, που καλύπτει επιφάνεια περίπου 1.000.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων, σχηματίζουν πλατύ τόξο, που εκτείνεται από τη Γροιλανδία, μέσω της Ιρλανδίας, ως τις Εσωτερικές Εβρίδες και ως κάτω στο Άντριμ της Βόρειας Ιρλανδίας. Οι «θάλασσες» αυτές της λάβας, που έχουν πάχος μέχρι και 500 μέτρα, βρίσκονται κατά το μεγαλύτερο μέρος, κάτω από τον ωκεανό.

Ένα από τα παχύτερα αποθέματα λάβας, που ανακαλύφθηκαν ως σήμερα, βρίσκεται στην περιοχή της Ανωτέρας Λίμνης των Ηνωμένων Πολιτειών. Ο βασάλτης εκεί έχει, κατά τόπους, πάχος κάπου 16 χιλιομέτρων. Μέρος από την στερεοποιημένη αυτή λάβα σχηματίζει τη χερσόνησο Κηγουήναου, περίφημη για τα κοιτάσματα χαλκού της.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 15: Υπόγεια ρεύματα λάβας

Μερικά μάγματα εμποδίζονται από κάποιο φραγμό να φθάσουν στην επιφάνεια της Γης. Το λιωμένο υλικό τους ψύχεται και στερεοποιείται κάτω από το έδαφος. Ύστερα από πολύ χρόνο, το υλικό αυτό μπορεί να αποκαλυφθεί με την αποσάθρωση.

Το μάγμα μπορεί, επίσης, να ανοίξει δρόμο ανάμεσα στα στρώματα των πετρωμάτων και εκεί να στερεοποιηθεί σε φύλλα ή πλάκες, που οι γεωλόγοι τις λένε «φλέβες συναφής». Μια περίφημη φλέβα συναφής βρίσκεται στην Βόρεια Αγγλία και έχει αποκαλυφθεί με την αποσάθρωση. Σε ένα τμήμα της φλέβας αυτής, που είναι γνωστή με το όνομα «φλέβα Γκρέητ Ουίν», έχει κτιστεί το περίφημο Τείχος του Αδριανού. Η φλέβα του Γκρέητ Ουίν έχει πάχος από μερικά εκατοστόμετρα ως 70 περίπου μέτρα.

Καθώς το μάγμα ανοίγει δρόμο ανάμεσα στα στρώματα των πετρωμάτων, που βρίσκονται κοντά στην επιφάνεια, τα υπερκείμενα στρώματα μπορεί να ανασηκωθούν και να σχηματίσουν θόλο. Τότε το μάγμα, που στερεοποιείται κάτω από το θόλο, αποτελεί ένα λακκόλιθο. Τα όρη Λα Σαλ της Γιούτα αποτελούνται αποκλειστικά από λακκόλιθους, που αποκαλύφθηκαν με την αποσάθρωση.

Ενώ οι φλέβες συναφής σχηματίζονται από μάγμα, που ανοίγει δρόμο ανάμεσα σε στρώματα πετρωμάτων, οι «κατακόρυφές» ή «λοξές φλέβες» σχηματίζονται από μάγμα, που ανοίγει δρόμο μέσα από ρήγματα ή ρωγμές, μέσα στα στρώματα. Οι κατακόρυφες φλέβες ποικίλλουν σε πάχος από λίγα εκατοστόμετρα ως εκατοντάδες μέτρα. Τις ίδιες διαφορές παρουσιάζουν και σε μήκος. Φλέβες συναφής και κατακόρυφες υπάρχουν άφθονες στις ηφαιστειακές ζώνες. Η κατακόρυφη φλέβα του Κλήβελαντ, στη Βόρεια Αγγλία, φθάνει σε μήκος περίπου 200 χιλιομέτρων. Η Μεγάλη Κατακόρυφη Φλέβα της Νότιας Ροδεσίας έχει πλάτος αρκετών χιλιομέτρων και μήκος κάπου 500 χιλιόμετρα.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 16:Τα ηφαίστεια και το κλίμα

Έχει παρατηρηθεί ότι οι ηφαιστειακές εκρήξεις επηρεάζουν το κλίμα μόνο αν διαταράξουν τη στρατόσφαιρα. Αυτή εκτείνεται σε ύψος μεγαλύτερο των 12 χιλιομέτρων, στο κατώτερο σημείο της οποίας υπάρχει ένα στρώμα αερολύματος, που αποτελείται κυρίως από μικροσταγονίδια θειικού οξέως και νερού. Ο ορίζοντας αυτός αντανακλά τις ακτίνες του ήλιου ενώ δεν απορροφάει τη θερμική ακτινοβολία που επιστρέφει από τη Γη.

Οι μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις εισάγουν στη στρατόσφαιρα μεγάλες ποσότητες λεπτής ηφαιστειακής στάχτης και ηφαιστειακών αερίων (διοξείδιο του θείου και του άνθρακα καθώς και νερό).

Ενώ το κύριο μέρος της ηφαιστειακής στάχτης απομακρύνεται πολύ γρήγορα --σε διάστημα λίγων ημερών ή εβδομάδων-- το διοξείδιο του θείου μένει για μεγάλο χρονικό διάστημα στο στρατοσφαιρικό αερόλυμα. Σιγά-σιγά μετατρέπεται σε σταγόνες θειικού οξέως που ανακλούν έντονα το φως του ήλιου και αυξάνουν την απορροφητικότητα στο φως του στρατοσφαιρικού αερολύματος. Το αποτέλεσμα είναι μια μείωση της μέσης γήινης θερμοκρασίας από μισό έως ένα βαθμό Κελσίου για τα επόμενα δύο με τρία χρόνια. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται ηφαιστειακός χειμώνας.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 17:Τα ηφαίστεια και το περιβάλλον

Η επίδραση των ηφαιστείων στον άνθρωπο είναι διπλή. Τα ηφαίστεια επιφέρουν σημαντικές βλάβες η καταστροφές, αλλά και συμβάλλουν άμεσα η έμμεσα στη βελτίωση της ζωής του ανθρώπου. Οι αρνητικές συνέπειες εξαρτώνται τόσο από τον τύπο της έκρηξης του ηφαιστείου, όσο και από τη γειτνίαση του με πυκνοκατοικημένες περιοχές.

Τα ρεύματα λάβας δημιουργούν μικρά σχετικά προβλήματα, αφού μπορεί να προβλεφθεί η πορεία τους και να ελεγχθεί κατά κάποιο τρόπο. Οι μεγαλύτεροι κίνδυνοι προέρχονται από τις βίαιες εκρήξεις τύπου Πελέ ή Πλίνιου, που δημιουργούν μεγάλες ποσότητες τέφρας, διάπυρα νέφη και τοξικά αέρια, από τα παλιρροϊκά κύματα που δημιουργούνται σε μεγάλες εκρήξεις ηφαιστείων κοντά στη θάλασσα και από ρεύματα λάσπης και πυροκλαστικών υλικών που προέρχονται από καταρρακτώδεις βροχές, υπερχειλίσεις λιμνών κρατήρων ή λιώσιμο πάγων.

Όμως, η υδρόσφαιρα και το μεγαλύτερο μέρος της ατμόσφαιρας δημιουργήθηκαν από την ηφαιστειακή δραστηριότητα διαμέσου των αιώνων του γεωλογικού χρόνου. Έτσι, δεν θα ήταν υπερβολικό να θεωρηθεί ότι η ύπαρξη ζωής στη Γη σχετίζεται με τη δράση των ηφαιστείων στο μακρινό παρελθόν.

Αλλά και ένα μεγάλο μέρος της ξηράς καλύπτεται από ηφαιστειακά πετρώματα, τα οποία έχουν δώσει σημαντικά κοιτάσματα ορυκτών πρώτων υλών. Λόγω της εύφορης γης που δημιουργείται κοντά στα ηφαίστεια, μεγάλες πόλεις και χωριά κτίστηκαν εκεί, παρά την επικινδυνότητα της διαβίωσης.

Οι θερμές πηγές χρησιμοποιούνται κυρίως για ιαματικούς σκοπούς, ενώ τα τεράστια ποσά γεωθερμικής ενέργειας, που είναι διαθέσιμα σε ηφαιστειακές περιοχές, αξιοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αλλά και για άλλες χρήσεις, χωρίς επιπτώσεις στο περιβάλλον.

Τέλος, για τους γεωλόγους τα ηφαίστεια είναι παράθυρα που επιτρέπουν μια άμεση ματιά στο άγνωστο εσωτερικό του πλανήτη μας.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 18: Οι σεισμοί

Σεισμοί λιγότερο ή περισσότερο βίαιοι συνοδεύουν συχνά τη δραστηριότητα των ηφαιστείων, γιατί κατά την έκχυση ο γήινος φλοιό δε βρίσκεται πια σε ισορροπία πάνω στο υποκείμενο μάγμα, και μπορούν να δημιουργηθούν στο εσωτερικό ρωγμές, κατακρημνίσεις, μετατοπίσεις του εδάφους. Ένας σεισμός συχνά προαναγγέλλεται από δονήσεις τόσο ελαφρές που ο άνθρωπος δεν μπορεί να τις ακούσει. Γι’ αυτό έχουν κατασκευαστεί μηχανήματα τόσο ευαίσθητα που καταγράφουν το παραμικρό σκίρτημα της γης. Σ’ όλη τη γήινη σφαίρα γίνονται καθημερινά εκατοντάδες μικροί σεισμοί. Οι σεισμικές δονήσεις μπορούν να έχουν απίστευτη δύναμη: πότε οι ποταμοί φράζονται από τα υλικά των κατολισθήσεων και σχηματίζουν νέες λίμνες, άλλοτε πάλι το έδαφος σκίζεται αλλάζοντας τελείως την όψη του.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 19: Πότε πεθαίνουν τα ηφαίστεια

Ένα ηφαίστειο μπορεί να είναι ζωντανό, όπως ήταν ο Βεζούβιος, ακόμη και ύστερα από αιώνες ηρεμίας. Μπορεί να είναι ενεργό για ορισμένα χρόνια, όπως ήταν το Παρικουτίν, και ύστερα να πέσει σε λήθαργο. Ή μπορεί και να μείνει ενεργό, χωρίς διακοπή, επί σειρά αιώνων. Το ηφαίστειο, που βρίσκεται στο νησάκι Στρόμπολι, στα βόρεια της Σικελίας, βρίσκεται σε συνεχή δράση, ήπια δράση από την εποχή της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας. Εκπέμπει τη νύχτα μια φιλική λάμψη, εξαιτίας της οποία έχει ονομαστεί «Φάρος της Μεσογείου».

Κάποτε, όμως, τα ηφαίστεια πεθαίνουν. Τα λέμε τότε σβησμένα ηφαίστεια. Σ’ ένα σβησμένο ηφαίστειο, αρχίζουν να δρουν οι δυνάμεις της αποθρώσεως. Σιγά – σιγά, ο κώνος ή ο θόλος του ηφαιστείου τρώγεται και χαμηλώνει. Όταν περάσει πολύς καιρός, στη θέση του παλαιού ηφαιστείου δε μένει τίποτε, που να θυμίζει την προηγούμενη, φοβερή δράση του.

Ένα συνηθισμένο λείψανο ηφαιστείου που εξαφανίστηκε, είναι το ηφαιστειακό βύσμα, δηλαδή το κομμάτι της λάβας, που στερεοποιήθηκε μέσα στον πόρο του ηφαιστείου, όταν αυτό έσβησε. Όταν ο κώνος του ηφαιστείου φαγωθεί, το βύσμα μένει στη θέση του.

Ηφαιστειακά βύσματα, που ορθώνονται σε αρκετό ύψος από τη γύρω περιοχή, αποτελούσαν, σε περασμένους καιρούς, ευνοούμενες τοποθεσίες για κάστρα και εκκλησίες. Ο γραφικός Πύργος του Εδιμβούργου, στη Σκοτία και το ωραίο παρεκκλήσιο του Αγίου Μιχαήλ (Σαιν – Μισέλ ντ’ Αιγκίγι), στην Ωβέρνη της Γαλλίας, είναι κτισμένα πάνω σε ηφαιστειακά βύσματα, που μοιάζουν με χοντρά κούτσουρα και λέγονται ηφαιστειακά πρέμνα.

Μέσα στον κρατήρα ενός σβησμένου ηφαιστείου συγκεντρώνονται, μερικές φορές, νερά και αποτελούν λίμνη. Οι λίμνες αυτέ λέγονται μαάρε ή κρατηρολίμνες. Παράδειγμα μιας τέτοιας λίμνης αποτελεί η Λίμνη του κρατήρα, στην αμερικανική πολιτεία Όρεγκον και στην τοποθεσία του αρχαίου όρους Μαζάρα. Πριν από 6.500 περίπου χρόνια, το όρος Μαζάρα, ύψους τότε 4.000 μέτρων, άρχισε να δρα και τίναξε ψηλά΄ κάπου 16 κυβικά χιλιόμετρα ηφαίστειων αναβλημάτων. Το υλικό αυτό προήλθε από το εσωτερικό του κρατήρα, που τα τοιχώματά του εξασθένησαν έτσι και γκρεμίστηκαν προς τα μέσα. Σχηματίστηκε τότε ένας μεγάλος κρατήρας σε σχήμα πιάτου, μια «καλντέρα», όπως λέγεται από τους γεωλόγους. Σήμερα, η καλντέρα αυτή έχει διάμετρο 10 χιλιόμετρα και βάθος κάπου 1.200 μέτρα και είναι γεμάτη με τα νερά της Λίμνης του Κρατήρα. Επάνω στη λίμνη ορθώνεται ο κώνος της ηφαίστειας σποδού, που είναι γνωστός σαν Νησί του Μάγου (Ουίτζαρντ ΄Αϊλαντ). Ο κώνος αυτός σχηματίστηκε από νέες εκρήξεις, μετά το σχηματισμό της λίμνης.

Παρόμοιες κρατηρολίμνες συναντά κανείς και σε πολλές χώρες της Ευρώπης, ιδίως στην Ιταλία (λίμνη το ΄Αλμπαντο, κοντά στη Ρώμη).

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 20: Το σενάριο της ηφαιστειακής δραστηριότητας

Βασισμένη στη μελέτη των απολιθωμάτων, αλλά και σε αναλύσεις του παλαιομαγνητισμού των πετρωμάτων, μια μερίδα επιστημόνων θεωρεί πλέον ότι μια παρατεταμένη περίοδος βίαιης ηφαιστειακής δραστηριότητας στην περιοχή Ντέκαν της Ινδίας είναι υπεύθυνη για την μαζική εξαφάνιση των ειδών στο τέλος της Κρητιδικής Περιόδου. Φυσικά, όπως η υπόθεση της πρόσκρουσης έχει τους υποστηρικτές της, έτσι και το σενάριο της ηφαιστειακής δραστηριότητας έχει πολλούς υπέρμαχους, όπως το Γάλλο γεωφυσικό Βενσάν Κουρτιγιό (Vincent Courtillot).

Για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα, που ξεπερνά τα 500.000 χρόνια, περίπου 2.000.000 κυβικά χιλιόμετρα διάπυρου υλικού - ικανού να θάψει ολόκληρη τη Γαλλία κάτω από τέσσερα χιλιόμετρα λάβας - ξεχύθηκαν μέσα από μια σειρά ρωγμών μεγάλου μήκους στην επιφάνεια της Γης.

Η λάβα εξαπλώθηκε γρήγορα σε μια έκταση εκατοντάδων χιλιάδων τετραγωνικών χιλιομέτρων, δημιουργώντας βασαλτικά καλύμματα. Σήμερα ορισμένα τμήματά τους είναι ακόμα ορατά στις δυτικές ακτές της Ινδίας, ενώ κάποια άλλα σχηματίζουν τον πυθμένα του Ινδικού Ωκεανού, γύρω από τις Σεϋχέλλες.

Πρόσφατες επιστημονικές μελέτες αποδεικνύουν ότι τέτοιου είδους και τέτοιας έντασης ηφαιστειακή δραστηριότητα είναι το αποτέλεσμα της αργής αλλά σταθερής ανόδου μιας γιγαντιαίας στήλης μάγματος από τα βάθη της Γης. Η πηγή τροφοδοσίας της μπορεί να εντοπίζεται στο όριο που χωρίζει το μανδύα από τον πυρήνα. Καθώς λοιπόν το μάγμα φτάνει στη λιθόσφαιρα αρχίζει να κινείται οριζόντια και να εξαπλώνεται ακτινωτά, ασκώντας έτσι πολύ ισχυρές δυνάμεις κάτω από τις λιθοσφαιρικές πλάκες, μέχρι να βρει διέξοδο στην επιφάνεια.

Σήμερα τα βασαλτικά καλύμματα της περιοχής Ντέκαν απλώνονται σε έκταση 500.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων, ενώ υπολογίζεται ότι η αρχική τους έκταση, πριν δηλαδή η διάβρωση ξεκινήσει το έργο της, θα πρέπει να ήταν τετραπλάσια! Παράλληλα, σε ορισμένες περιοχές, κυρίως στη Δυτική Ινδία, το πάχος της λάβας ξεπερνά τα δύο χιλιόμετρα. Όπως καταλαβαίνετε, μιλάμε για εκπληκτικές ποσότητες λάβας και για μια ηφαιστειακή δραστηριότητα απερίγραπτης έντασης. Το μεγαλύτερο μέρος της βασαλτικής λάβας απελευθερώθηκε σε ένα σχετικά μικρό χρονικό διάστημα, μερικών δεκάδων χιλιάδων χρόνων - αρκετά γρήγορα για να επιβαρύνει το περιβάλλον και να προκαλέσει σημαντικές κλιματικές αλλαγές.

Αξίζει να επισημανθεί ότι τα βασαλτικά καλύμματα θεωρούνται ένα εξαιρετικά σπάνιο γεωλογικά φαινόμενο, αφού σε ολόκληρη τη Γη υπάρχουν μόλις δέκα τέτοιες εμφανίσεις.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 21: Ο ηφαιστειακός παροξυρσμός του Λάκι

Εξετάζοντας τις κλιματικές συνέπειες της έκρηξης του Λάκι, ίσως πάρουμε μια μικρή γεύση του τρομακτικού αντίκτυπου που θα είχαν στο περιβάλλον οι εκρήξεις στο Ντέκαν.

Ο Μπέντζαμιν Φράνκλιν, έχοντας ακούσει για τη δραστηριότητα του Λάκι στην Ισλανδία και έχοντας παρατηρήσει την ασυνήθιστα επίμονη ομίχλη που <<σκέπασε>> την Ευρώπη, απέδωσε τα φαινόμενα στην έκρηξη. Πράγματι, το 1783, το ηφαίστειο Λάκι, που ανήκει σε ένα ευρύτερο σύστημα ρωγμών και κρατήρων μήκους 25 χιλιομέτρων, ερήμωσε την Ισλανδία και επηρέασε το κλίμα ολόκληρου του βόρειου ημισφαιρίου. Μέσα σε λίγους μήνες εκλύθηκαν τουλάχιστον 12 κυβικά χιλιόμετρα βασαλτικής λάβας, ενώ αποδεσμεύθηκαν στην ατμόσφαιρα περίπου 122 μεγάτονοι (Tg) διοξειδίου του θείου, εκ των οποίων οι 80 Tg απελευθερώθηκαν τις πρώτες 50 ημέρες της έκρηξης.

Τα αέρια και η σποδός της έκρηξης μεταφέρθηκαν σε πολύ μεγάλες αποστάσεις δημιουργώντας ομίχλη, η οποία κάλυψε για καιρό μια έκταση 565 τετραγωνικών χιλιομέτρων, από τη Σκανδιναβία μέχρι την Πορτογαλία και από τη Βρετανία μέχρι τη Μέση Ανατολή, ακόμα και τη Βόρεια Αμερική. Η θερμοκρασία στην Ευρώπη και την Αμερική έπεσε κατά 1,3 βαθμούς Κελσίου, για περίπου δύο με τρία χρόνια, ενώ οι χειμώνες και τα καλοκαίρια που ακολούθησαν ήταν ασυνήθιστα ψυχρά. Φυσικά, η πτώση της θερμοκρασίας είχε σημαντικότατες επιπτώσεις στην πανίδα και τη χλωρίδα: το 50% με 80% των ζώων της Ισλανδίας δεν επέζησε, ενώ οι καλλιεργούμενες εκτάσεις και τα βοσκοτόπια καταστράφηκαν ολοσχερώς. Ο λιμός που ακολούθησε, γνωστός ως Λιμός της Καταχνιάς, οδήγησε χιλιάδες κατοίκους του νησιού στο θάνατο. Και όμως, επρόκειτο για μια ταπεινή έκρηξη μπροστά σε αυτή που σημάδεψε το όριο Κ-Τ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 22: Κλιματολογικές συνέπειες και οικολογική καταστροφή

Συγκρίνοντας τις δύο εκρήξεις στη διάρκεια κάποιας διάλεξης του, ο Βενσάν Κουρτιγιό ανέφερε ότι, αν θέλουμε να έχουμε μία περιγραφική εικόνα του τι συνέβη πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, θα πρέπει να φέρουμε στο νου μας μια ρωγμή μήκους 400 χιλιομέτρων πάνω στην επιφάνεια της Γης, σιντριβάνια λάβας να εκτινάσσονται σε τεράστια ύψη (πολύ μεγαλύτερα από τα Λάκι). 100 φορές μεγαλύτερες ροές λάβας από αυτής της ισχυρότερης ιστορικής έκρηξης και τεράστιες ποσότητες εκλυόμενων αερίων στην ατμόσφαιρα.

Η ηφαιστειακή δραστηριότητα του Ντέκαν θα πρέπει να ελευθέρωσε πραγματικά τρομαχτικές ποσότητες ηφαιστειακών αερίων και σποδού στην ατμόσφαιρα, με βραχυπρόθεσμες και μακροπρόθεσμες συνέπειες. Σε ελάχιστο χρόνο μετά τις ισχυρότατες εκρήξεις, οι εκπομπές της σκόνης, του διοξειδίου του θείου και των άλλων αερίων προκάλεσαν όξινη βροχή. Αν μάλιστα επιχειρούσαμε να υπολογίσουμε τις συνολικές ποσότητες όλων αυτών των ηφαιστειακών προϊόντων που εκτινάχθηκαν στον αέρα, τότε θα είχαμε την εξής εικόνα: περισσότερους από 30 τρισεκατομμύρια τόνους διοξειδίου του θείου, έξι τρισεκατομμύρια τόνους θείου και 60 δις τόνους χλωριούχων και φθοριούχων μορίων.

Σε πρώτη φάση η ηφαιστειακή σποδός και τα ποσοστά του θείου που απελευθέρωσε μία μόνο έκρηξη του Ντέκαν, η οποία παρήγαγε περίπου 1.000 κυβικά χιλιόμετρα λάβας, προκάλεσαν πτώση της παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά 3 με 5 βαθμούς Κελσίου. Επιπλέον, τα ποσοστά του ηλιακού φωτός που έφτανε στη Γη μειώθηκαν σημαντικά, εμποδίζοντας τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης. Οι εκπομπές του διοξειδίου του θείου κατέστησαν τα επιφανειακά στρώματα της θάλασσας όξινα και ακατάλληλα για την ανάπτυξη και την επιβίωση των μικροσκοπικών θαλάσσιων οργανισμών. Μακροπρόθεσμα, τα επίπεδα του διοξειδίου του άνθρακα αυξήθηκαν οχτώ φορές περισσότερο από τα σημερινά, με αποτέλεσμα την αύξηση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασία κατά 5 βαθμούς Κελσίου και άρα τη δημιουργία του γνωστού μας φαινόμενου του θερμοκηπίου.

Αξίζει να επισημανθεί ότι η γεωγραφική θέση της Ινδίας εκείνη την περίοδο ήταν πολύ διαφορετική από τη σημερινή, αφού αποτελούσε ένα απομονωμένο κομμάτι ξηράς ανατολικά της Αφρικής και λίγο νότια του Ισημερινού. Συγκεκριμένα, βρισκόταν στο νότιο τμήμα της θάλασσας της Τηθύος που διαχώριζε την Αφρική από τη Λαυρασία.

Είναι πραγματικά αρκετά δύσκολο να αγνοήσουμε τις συνέπειες που θα είχαν οι παραπάνω κλιματικές συνθήκες στην παγκόσμια χλωρίδα και πανίδα: Στην προσπάθειά τους να προσαρμοστούν στις νέες συνθήκες, πολλά είδη δέχτηκαν μια άνευ προηγουμένου πίεση, που τα οδήγησε, σταδιακά, στον αφανισμό. Παρ’ όλα αυτά, πολλά είδη επέζησαν. Πρόκειται για μικρούς οργανισμούς με λιγότερο περίτεχνο σκελετό και για άλλους που ζούσαν σε πιο ψυχρά νερά σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη, καθώς αυτοί μπορούν ευκολότερα να αντεπεξέλθουν στα αυξημένα επίπεδα οξύτητας του νερού ή στην πτώση της θερμοκρασίας. Πράγματι, τέτοιου είδους απλές μορφές ζωής κατόρθωσαν να αντέξουν τις αντίξοες συνθήκες που επικράτησαν στο τέλος της Μεσοζωικής περιόδου, ενώ παρόμοια χαρακτηριστικά εμφάνιζαν οι πρώτοι οργανισμοί του Τεταρτογενούς.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 23: Γιατί κερδίζει έδαφος η θεωρία της ηφαιστειακής δραστηριότητας;

Αν ρωτούσατε τον Κουρτιγιό, θα πρότεινε ως βασικότερο επιχείρημα το γεγονός ότι σε ολόκληρο τον πλανήτη υπάρχουν δεκάδες μεγάλοι κρατήρες - σημάδια που άφησαν στην επιφάνεια της Γης κάποιοι μετεωρίτες - οι οποίοι δεν όμως δεν έχουν καμία απολύτως σχέση με κάποια μαζική εξάλειψη του παρελθόντος. Για να είμαστε ειλικρινείς μόνο μία πρόσκρουση μετεωρίτη σχετίζεται ή τέλος πάντων παλεύει να συσχετιστεί με μαζική εξάλειψη - αυτή του ορίου Κ-Τ. Αντίθετα, υπάρχει ακριβής χρονική ταύτιση ανάμεσα στις μαζικές εξαλείψεις και τις εμφανίσεις βασαλτικών καλυμμάτων. Ουσιαστικά, μόνο δύο περιοχές με βασαλτικά καλύμματα (Κολομβία και Καρού) δεν σχετίζονται με κάποια εξαφάνιση και μόνο δύο εξαφανίσεις (Πλειόκαινο και μέσο Μειόκαινο) δεν συμπίπτουν με περιόδους έξαρσης ηφαιστειακής δραστηριότητας. Κατά τα άλλα, επτά από τις δέκα κυριότερες εξαφανίσεις σχετίζονται με κάποιο επεισόδιο ηφαιστειακής έξαρσης. Έτσι, για παράδειγμα, πριν από 250 εκατομμύρια χρόνια, η μεγαλύτερη μαζική εξάλειψη που έγινε ποτέ συμπίπτει με τις εξωπραγματικές ηφαιστειακές εκρήξεις στη Σιβηρία, οι οποίες παρήγαγαν τρία εκατομμύρια κυβικά χιλιόμετρα λάβας! Παράλληλα, στο τέλος της Τριαδικής Περιόδου ακόμα μια μαζική εξάλειψη οδήγησε πολλά ζωικά είδη στον αφανισμό, ενώ η χλωρίδα πέρασε μια περίοδο έντονης κρίσης. Οι επιστήμονες συσχέτισαν και αυτή την περίοδο με μια ηφαιστειακή έξαρση. Οι βασάλτες που βρέθηκαν στη δυτική Αφρική και στο ανατολικό κομμάτι της Βορειοαμερικανικής πλάκας χρονολογούνται από αυτή την περίοδο.

Ακόμα ένας προβληματισμός που προκύπτει αφορά στη διάρκεια της μαζικής εξάλειψης στο όριο Κ-Τ. Ήταν άραγε η εξαφάνιση γρήγορη και απότομη ή αργή και σταδιακή; Πολλές παλαιοντολογικές μελέτες αμφισβητούν τη θεωρία της πρόσκρουσης, βασισμένες στο γεγονός ότι τα ίδια τα απολιθώματα <<συνηγορούν>> υπέρ της σταδιακής εξαφάνισης και όχι με την απότομη, όπως θα είχε συμβεί στην περίπτωση του μετεωρίτη. Πράγματι, το σενάριο της πρόσκρουσης είναι αρκετά καταστροφικό για να έχει διάρκεια χιλιάδων χρόνων. Αντίθετα, οι ηφαιστειακές εκρήξεις θα μπορούσαν να οδηγήσουν βαθμιαία στον αφανισμό. Εξάλλου, η εξαφάνιση στα όρια Κ-Τ δεν ήταν ολική. Αντίθετα μάλιστα. Ήταν μάλλον επιλεκτική, επηρεάζοντας σε διαφορετικό ποσοστό τα μέλη της πανίδας και της χλωρίδας. Ακόμα και οι δεινόσαυροι δεν χάθηκαν μονομιάς, αλλά υπέστησαν μία σταδιακή μείωση του πληθυσμού τους. Στατιστικές έρευνες μάλιστα από τους Χέρλμπερτ (Hurlburt) Άρτσιμπαλντ (Archibald) δείχνουν ότι οι τελευταίοι επιζώντες της οικογένειας των δεινοσαύρων εξαφανίστηκαν στην αρχή του Τεταρτογενούς.

Ταυτόχρονα, οι έρευνες της επιστημονικής ομάδας του Κουρτιγιό στην περιοχή Κουτς της Ινδίας έφεραν στο φως ένα σημαντικότατο εύρημα: Ανωμαλία στα επίπεδα του ιριδίου εντοπίσθηκε σε πετρώματα που ήταν <<πνιγμένα>> μέσα στις λάβες της έκρηξης του Ντέκαν. Το γεγονός αυτό υποδεικνύει ότι η πρόσκρουση συνέβη μια περίοδο που η ηφαιστειακή έξαρση είχε ήδη ξεκινήσει και βρισκόταν σε εξέλιξη για μερικά εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Με άλλα λόγια, είναι πολύ πιθανό ότι η πρόσκρουση ήταν μια απλή σύμπτωση, ενώ η ηφαιστειακή έξαρση ήταν στην πραγματικότητα ο υπαίτιος της καταστροφής.

Είναι όμως η παρουσία του ιριδίου άρρηκτα δεμένη με την επίσκεψη

ενός αστεροειδούς στη Γη; Για ένα πολύ μεγάλο διάστημα οι υποστηρικτές της θεωρίας της πρόσκρουσης απέκλειαν το ενδεχόμενο η εμφάνιση του ιριδίου να προέρχεται από κάποια επίγεια φυσική πηγή. Το 1983 όμως μία ομάδα Αμερικανών επιστημόνων εντόπισε το συγκεκριμένο στοιχείο στις αέριες φάσεις του ηφαιστείου Κιλουέα της Χαβάης, σε αρκετά μεγάλες μάλιστα συγκεντρώσεις! Λίγο αργότερα δύο Γάλλοι επιστήμονες, ο Τουτέν (Toutai) και Μάγιερ (Meyer), προέβησαν σε μια παρόμοια ανακάλυψη στις φουμαρόλες του ηφαιστείου Πιτόν ντε λα Φουρνέζ, στο νησί Ρεϊνιόν. Θα μπορούσαν λοιπόν οι 200.000 με 300.000 μετρικοί τόνοι ιριδίου που εντοπίστηκαν στο στρώμα Κ-Τ να προήλθαν από τις εκρήξεις του Ντέκαν; Πολλοί επιστήμονες το αμφισβητούν ωστόσο η ηφαιστειότητα μπορεί τουλάχιστον να δώσει καλύτερες απαντήσεις από την πρόσκρουση, όσον αφορά στα επίπεδα του αρσενικού, του αντιμονίου και του σεληνίου, που βρέθηκαν μαζί με το ιρίδιο και τα οποία είναι σπάνια στους μετεωρίτες.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 24: Αστεροειδής - Ηφαίστειο: 1-7

Η ιδέα της πρόσκρουσης ενός μετεωρίτη είναι πολύ δραματική και εξάπτει τη φαντασία, ιδιαίτερα αν την εντάξουμε στα χρονικά πλαίσια της παρουσίας του ανθρώπου και όχι ολόκληρης της γεωλογικής χρονολογικής κλίμακας. Εξάλλου, οι άνθρωποι είναι συνηθισμένοι στις ηφαιστειακές εκρήξεις, αφού είτε τις έχουν ζήσει από κοντά είτε τις έχουν <<γευτεί>> από την τηλεόραση. Παρ’ όλα αυτά, μην ξεγελιέστε. Η δραστηριότητα του Ντέκαν παραμένει κάτι άπιαστο για τον ανθρώπινο νου, αφού ποτέ δεν έχουμε βιώσει ηφαιστειακές εκρήξεις τέτοιας έντασης. Η αναλογία που προκύπτει από όλα τα παραπάνω είναι 1 προς 7 υπέρ των ηφαιστειακών εξάρσεων, που αναδεικνύονται έτσι στον κυριότερο παράγοντα που μπορεί να επέμβει στην εξέλιξη των ειδών.

Η θεωρία του μετεωρίτη δεν πρέπει να αποκλείει αυτήν της ηφαιστειακής δραστηριότητας και αντίστροφα. Θα ήταν πραγματικά δύσκολο να μην αποδεκτούμε το γεγονός της πρόσκρουσης, αφού υπάρχει ο κρατήρας. Αντίστοιχα, δεν μπορούμε να απορρίψουμε τη δράση των ηφαιστείων, αφού τα κατάλοιπά τους είναι κάτι παραπάνω από φανερά. Ίσως τελικά ο μετεωρίτης να έδωσε τη χαριστική βολή στα είδη που βρίσκονταν ήδη υπό μεγάλη βιολογική πίεση και άρα στο χείλος της εξαφάνισης, λόγω της έξαρσης της ηφαιστειότητας.

Από ό,τι φαίνεται, ο Δαρβίνος έπεσε κατά 95% μέσα όταν έκανε λόγο για <<την επιβίωση του ισχυρότερου>>. Υπάρχουν όμως και αυτές οι σύντομες περίοδοι, κατά τη διάρκεια των οποίων η τύχη παίζει τον πρωταγωνιστικό ρόλο. Πρόκειται για τις στιγμές που ένας μετεωρίτης ή μια ηφαιστειακή έκρηξη έρχεται και αλλάζει τόσο πολύ τα δεδομένα, που δεν μπορούμε πλέον να είμαστε Δαρβινικοί. Εδώ το μόνο που μπορεί να ισχύει είναι η <<επιβίωση του τυχερότερου>>.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 25: Τα ηφαίστεια του Αιγαίου

Ο γεωγραφικός χώρος του Αιγαίου είναι μία από τις πιο σεισμογενείς περιοχές της γης, καθώς οι γεωλογικές μεταβολές που συμβαίνουν σε τακτά χρονικά διαστήματα είναι έντονες και συνεχείς. Η περιοχή του Αιγαίου διαμορφώθηκε τα τελευταία 23 εκατομμύρια χρόνια, δηλαδή στη διάρκεια της πιο πρόσφατης γεωλογικής περιόδου του ανώτερου καινοζωικού.

Η γεωλογική κατάσταση στην περιοχή του Αιγαίου καθορίζεται από τη βύθιση της Αφρικανικής λιθοσφαιρικής πλάκας κάτω από την Ευρασιατική. Η λιθοσφαιρική πλάκα της Αφρικής βυθίζεται νότια της Κρήτης, κάτω από την περιοχή του Αιγαίου, καθώς αυτή μετατοπίζεται προς τα νοτιοδυτικά με ταχύτητες που εκτιμώνται σε 4 με 5 εκατοστά κάθε χρόνο. Η διαδικασία αυτή συμβαίνει τα τελευταία 15 εκατομμύρια χρόνια, σε βάθη που κυμαίνονται μεταξύ 120 και 140 χιλιομέτρων. Στα βάθη αυτά, η παρουσία της βυθισμένης λιθόσφαιρας μέσα στο μανδύα της γης δημιουργεί συνθήκες τέτοιες, που επιτρέπουν τη γένεση του μάγματος.

Το μάγμα είναι ένα είδος λιωμένου πετρώματος, άλλες φορές πλουσιότερο σε αέρια και άλλες φορές λιγότερο, που συγκεντρώνεται σε μικρούς ή μεγάλους ταμιευτήρες, που ονομάζονται μαγματικοί θάλαμοι. Το μάγμα έχει την τάση να αρχίζει την αργή του άνοδο προς τα ανώτερα στρώματα του φλοιού της γης. Στην περίπτωση που μεγάλα ρήγματα διαπερνούν το φλοιό πάνω από τους μαγματικούς θαλάμους, το μάγμα βρίσκει διέξοδο προς την επιφάνεια. Αναβλύζοντας ήπια ή εκτινασσόμενο βίαια, εξέρχεται, ψύχεται, στερεοποιείται σε λάβα και με αυτόν τον τρόπο δημιουργούνται τα ηφαίστεια.

Όλη αυτή η γεωλογική διεργασία είχε ως αποτέλεσμά της να δημιουργηθεί το ηφαιστειακό τόξο του Νοτίου Αιγαίου. Στο ηφαιστειακό τόξο του Νότιου Αιγαίου ανήκουν τα ηφαίστεια στο Σουσάκι (Κρομμυωνίας), στα Μέθανα, στον Πόρο, στη Μήλο, στη Νίσυρο και στη Σαντορίνη. Όλα αυτά τα ηφαιστειακά κέντρα βρίσκονται κατανεμημένα κατά μήκος μιας ζώνης πλάτους λίγων δεκάδων χιλιομέτρων και μήκους 450 χιλιομέτρων, η οποία αρχίζει από τον ισθμό της Κορίνθου και καταλήγει στη Νίσυρο. Κατά μήκος του τόξου μόνο τρία είναι τα ενεργά ηφαίστεια (Σαντορίνη, Νίσυρος, Μέθανα), από τα οποία αυτό των Μεθάνων βρίσκεται σε μεταφαιστειακή δράση, ενώ τα ηφαίστεια της Νισύρου και της Σαντορίνης παρουσιάζουν σημαντική ηφαιστειακή δραστηριότητα.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 26: Σαντορίνη και Νίσυρος οι ηφαιστειακοί "γίγαντες" του Αιγαίου

Το ηφαίστειο της Σαντορίνης

Στο σημερινό νοτιοανατολικό άκρο της Θήρας, αρχικά υπήρχε μόνο ένα μικρό προηφαιστειακό νησί. Κατά την περίοδο του πλειοτεταρτογενούς σχηματίστηκε με διαδοχικές υποθαλάσσιες εκχύσεις λάβας ένα σχετικά μεγάλο ηφαιστειακό νησί, το οποίο περιελάμβανε όχι μόνο το ηφαιστειακό μέρος της Θήρας, τη Θηρασία και το Ασπρονήσι, αλλά καταλάμβανε και ολόκληρο το κεντρικό μέρος της Σαντορίνης, όπου σήμερα βρίσκεται η Καλντέρα. Στο κεντρικό αυτό μέρος βρισκόταν ο κρατήρας του αρχικού αυτού νησιού, το οποίο ονόμασαν Στρογγύλη, επειδή είχε σχεδόν κυκλικό σχήμα. Το νησί αυτό κατοικήθηκε από πρωτόγονους ανθρώπους και από ανθρώπους της εποχής του ορείχαλκου.

Το 1500 π.Χ. πραγματοποιήθηκε μια τρομερή ηφαιστειακή έκρηξη με συνέπεια να ανατιναχθεί ολόκληρο το κεντρικό μέρος της Στρογγύλης και να σχηματισθεί η καλδέρα που βλέπουμε σήμερα και θεωρείται η μεγαλύτερη και εντυπωσιακότερη καλδέρα του κόσμου. Τότε το νησί είχε την ονομασία Καλλίστη, ένα όνομα που δεν ήταν καθόλου τυχαίο καθώς ήταν πάρα πολύ όμορφο. Την ονομασία Σαντορίνη, την πήρε πολλά χρόνια αργότερα, όταν το νησί κατέλαβαν οι Ενετοί, προς τιμήν της Αγίας Ειρήνης.

Οι πιο γνωστές από τις ηφαιστειακές εκρήξεις της Σαντορίνης που πραγματοποιήθηκαν κατά τους ιστορικούς χρόνους, έγιναν μεταξύ του 197 π.Χ. και του 1950 μ.Χ. και είχαν ως αποτέλεσμα τους τη δημιουργία της Παλαιάς Καμένης , της Μικρής Καμένης , του ύφαλου Κολούμπο καθώς και της Νέας Καμένης .

Το πανέμορφο νησί της Σαντορίνης, κάθε χρόνο κατακλύζεται από χιλιάδες ανθρώπους από όλο τον κόσμο που φτάνουν εκεί από τα τέσσερα σημεία του ορίζοντα, για να θαυμάσουν την επιβλητική Καλδέρα και να κατανοήσουν έτσι καλύτερα το αξεπέραστο μεγαλείο της φύσης.

Το ηφαίστειο της Νισύρου

Η Νίσυρος είναι το νεότερο και το δεύτερο σε σπουδαιότητα από τα μεγάλα ηφαιστειακά κέντρα της Ελλάδας. Περιτριγυρίζεται από άλλα 4 νησάκια, το μεγαλύτερο από τα οποία είναι το Γυαλί, ενώ ακολουθούν η Πυργούσα, η Παχιά και η Στρογγυλή.

Τα παλαιότερα πετρώματα που εμφανίζονται στην περιοχή έχουν ηλικία λίγο μεγαλύτερη των 160.000 χρόνων, ενώ τα νεότερα αγγίζουν τα όρια της προϊστορίας πριν περίπου 15.000 χρόνια. Η ηλικία των πετρωμάτων δεν είναι τυχαία καθώς το μεγαλύτερο ηφαιστειακό γεγονός στην περιοχή εκδηλώθηκε πριν από 160.000 χρόνια. Μια τεράστια έκρηξη που ξεκίνησε από ένα μεγάλο ηφαίστειο που βρισκόταν πολύ κοντά στο βόρειο Γυαλί, τίναξε στον αέρα 240 δισεκατομμύρια τόνους λιωμένο πέτρωμα και κάλυψε το μεγαλύτερο μέρος της Κω, με στρώματα ελαφρόπετρας και ηφαιστειακής στάχτης πάχους δεκάδων μέτρων. Την εποχή εκείνη το Γυαλί και η Στρογγυλή δεν υπήρχαν, ενώ η Νίσυρος ήταν ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο που πιθανά μόνο η κορυφή του βρισκόταν πάνω από τη θάλασσα. Το ηφαίστειο άρχισε να αναδύεται από τη θάλασσα και να οικοδομεί ένα χερσαίο κώνο πριν από περίπου 150.000 χρόνια.

Ολόκληρη η Νίσυρος είναι ένας ηφαιστειακός κώνος, δομημένος από νεότατες λάβες και τόφφους, με μια μεγάλη καταβύθιση στο κεντρικό τμήμα του. Η διάμετρος βάσης του ηφαιστειακού κώνου είναι γύρω στα 8 χιλιόμετρα, ενώ συγκαταλέγεται μαζί με τα Μέθανα και τη Σαντορίνη στα ενεργά ηφαίστεια της χώρας μας. Το ηφαίστειο αυτό έχει μια εντυπωσιακή καλδέρα, που αποτελεί μία από τις μεγαλύτερες καλδέρες του κόσμου με διάμετρο περίπου 4 χιλιομέτρων, με το χείλος της να κυμαίνεται σε υψόμετρο μεταξύ 250 και 600 μέτρων και με τον πυθμένα της να βρίσκεται στα 100 μέτρα πάνω από τη στάθμη της θάλασσας.

Η πρώτη σειρά μεγάλων εκρήξεων στη Νίσυρο εκδηλώθηκε πριν από περίπου 40.000 χρόνια. Στη συνέχεια, εκδηλώθηκαν και άλλες εκρήξεις οι οποίες ήταν μάλλον μικρές. Γνωστές είναι οι εκρήξεις του 1422, του 1830, του 1871, του 1873 κατά την οποία σχηματίστηκε κρατήρας 6-7 μέτρων, καθώς και του 1888.

Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της Νισύρου, είναι οι θερμές πηγές της. Σε πολλά σημεία κατά μήκος των ακτών του νησιού αναβλύζει ζεστό νερό, σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 30 έως 60 βαθμούς. Οι πιο γνωστές θερμές πηγές είναι αυτές των Λουτρών, που βρίσκονται 1500 μέτρα βόρεια από το Μαντράκι, και της Θερμιανής που βρίσκονται στη βόρεια άκρη του χωριού των Πάλων.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 27: Τα ηφαίστεια στην παγκόσμια ιστορία

160.000 π.Χ.: Μια τεράστια έκρηξη που ξεκίνησε από ένα μεγάλο ηφαίστειο που βρισκόταν πολύ κοντά στο βόρειο Γυαλί της Νισύρου, τίναξε στον αέρα 240 δισεκατομμύρια τόνους λιωμένο πέτρωμα και κάλυψε το μεγαλύτερο μέρος της Κω, με στρώματα ελαφρόπετρας και ηφαιστειακής στάχτης πάχους δεκάδων μέτρων. Την εποχή εκείνη το Γυαλί και η Στρογγυλή δεν υπήρχαν, ενώ η Νίσυρος ήταν ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο που πιθανά μόνο η κορυφή του βρισκόταν πάνω από τη θάλασσα. Το ηφαίστειο άρχισε να αναδύεται από τη θάλασσα και να οικοδομεί ένα χερσαίο κώνο πριν από περίπου 150.000 χρόνια.

1630 π.Χ.: Σε ένα από τα ωραιότερα νησιά του Αιγαίου, τη Σαντορίνη, πραγματοποιήθηκε μια τρομερή ηφαιστειακή έκρηξη με συνέπεια να ανατιναχθεί ολόκληρο το κεντρικό μέρος της Στρογγύλης και να σχηματισθεί η καλδέρα που βλέπουμε σήμερα και θεωρείται η μεγαλύτερη και εντυπωσιακότερη καλδέρα του κόσμου. Τότε το νησί είχε την ονομασία Καλλίστη, ένα όνομα που δεν ήταν καθόλου τυχαίο καθώς ήταν πάρα πολύ όμορφο. Την ονομασία Σαντορίνη, την πήρε πολλά χρόνια αργότερα, όταν το νησί κατέλαβαν οι Ενετοί, προς τιμήν της Αγίας Ειρήνης.

Την χρονολογία της έκρηξης την επιβεβαιώνουν πλήθος γεωλογικών στοιχείων. Μεταξύ των άλλων η έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης (στην Ύστερη Εποχή του Χαλκού) έχει αφήσει ίχνη τόσο στους πάγους της Γροιλανδίας, όσο και στα αιωνόβια δέντρα της Καλιφόρνιας. Έτσι γνωρίζουμε ότι η καταστροφή του πολιτισμού του Ακρωτηρίου έγινε μεταξύ του 1628 και 1630 π.Χ..

79 μ.Χ. 24 Αυγούστου: Ένα από τα διασημότερα ηφαίστεια είναι ο Βεζούβιος, ο οποίος βρίσκεται στον κόλπο της Νάπολης στη Νότια Ιταλία. Έχει εκραγεί για περισσότερες από 50 φορές στα προηγούμενα 2.000 χρόνια. Το 79 π.Χ. έγινε η έκρηξη, η οποία έθαψε την Πομπηία και την Ηράκλεια, σκοτώνοντας 16.000 ανθρώπους. Επίσης ο Βεζούβιος είναι διάσημος και για μια άλλη έκρηξη το 1631 που σκότωσε κάπου 4.000 ανθρώπους.

1669: Στη Σικελία, από το Όρος Αίτνα έφυγε ένα ποτάμι λάβας και ξεχύθηκε μέσα στα δρομάκια της Κατάνια, που σκότωσε περίπου 20.000 ανθρώπους στην γύρω περιβάλλουσα περιοχή.

1783: Η έκρηξη του Όρους Skaptar στην Ισλανδία κατέστρεψε την καλλιέργεια και την αλιεία, προκαλώντας έτσι πείνα στον κόσμο, από την οποία πέθανε το ένα πέμπτο των ανθρώπων της χώρας.

1815: Οι ανεμοστρόβιλοι και τα τσουνάμι από την έκρηξη του Όρους Tambora, στο νησί Sumbawa στην Ινδονησία, σκότωσαν κάπου 12.000 ανθρώπους, που ήταν η πιο θανάσιμη έκρηξη ηφαιστείου. Το ηφαίστειο έστειλε ένα νέφος υλικών ψηλά στην ατμόσφαιρα, που ήταν περισσότερο από τέσσερις φορές της ποσότητας που εκτινάχθηκε από το Όρος Pinatubo το 1991. Αργότερα χιλιάδες άνθρωποι πέθανα από πείνα.

1883: Ένα άλλο ινδονησιακό ηφαίστειο, το Κρακατόα, εξερράγη στις 27 Αυγούστου του 1883 και η ισχύς της έκρηξης υπολογίστηκε ότι ήταν υπερδιπλάσια και από την έκρηξη της ισχυρότερης υδρογονοβόμβας. Οι

επιστήμονες λένε ότι ήταν και η ισχυρότερη έκρηξη ηφαιστείου που έγινε ποτέ.

Η έκρηξη ακούστηκε μέχρι την Αυστραλία που απέχει από το Κρακατόα 3.600 χιλιόμετρα μακριά. Πέτρες των 30 κιλών έπεσαν σε γειτονικά νησιά 80 km μακριά, και ένα τσουνάμι ύψους 40 μέτρων κατάστρεψε εκατοντάδες χωριών, συμπεριλαμβανομένης και της Ιάβας και της Σουμάτρα. Περίπου 36.000 άνθρωποι πέθαναν τότε. Η σκόνη ψηλά στην ατμόσφαιρα ανάγκασε το φεγγάρι να εμφανιστεί μπλε, και μερικές φορές πράσινο, επί δύο έτη.

Το νησί Κρακατόα, που βρίσκεται ανάμεσα στην Ιάβα και τη Σουμάτρα, σχίστηκε στα δύο και τινάχτηκε στον αέρα. Τις μεγαλύτερες όμως καταστροφές προκάλεσε το παλιρροϊκό κύμα, ύψους 40 μέτρων , που δημιουργήθηκε από την έκρηξη, και που τρέχοντας με φοβερή ταχύτητα και δύναμη ισοπέδωσε όλες τις παράλιες περιοχές εκεί γύρω.

1902: Όρος Pelée, στο νησί της Μαρτινίκα, έπνιξε την πόλη του Saint-Pierre με ένα θανάσιμο αέριο και καυτή τέφρα, που σκότωσε 29.933 από τους 29.937 συνολικά κατοίκους εξαιτίας της ηφαιστειακής στάχτης. Ήταν η μεγαλύτερη ηφαιστειακή καταστροφή του 20ου αιώνα.

1980: Από την κορυφή του όρους St. Helens, στην Πολιτεία της Ουάσιγκτον, πετάχτηκε ψηλά 400 μέτρα λάβα, που σκότωσε 57 ανθρώπους, προκαλώντας μέρα μεσημέρι σκοτάδι, σε πόλεις, 140 km μακριά. Εν τούτοις η έκρηξη του Όρους St. Helens ήταν σχετικά μικρή αν κριθεί με ιστορικά μέτρα. Το νέφος του υλικού που εκτινάχθηκε ήταν μόνο το 5% του υλικού που έβγαλε το Pinatubo.

1991: Μετά από 600 χρόνια λήθαργου, το Όρος Pinatubo στις Φιλιππίνες βούιζε για ημέρες πριν τελικά εκραγεί και σκοτώσει περίπου 750 ανθρώπους, συμπεριλαμβανομένων διάφορων δημοσιογράφων που ξαγρυπνούσαν σε μια ορισμένη περιοχή γύρω από το Pinatubo για να περιμένουν την έκρηξη. Η τέφρα ήταν σε βάθος περισσότερο από 2 μέτρα και σε μια ακτίνα 4 km γύρω από το ηφαίστειο. Μάλιστα είχε θάψει μια Αμερικανική αεροπορική βάση 24 km μακριά.

Το νέφος του Pinatubo από θειικό οξύ, κάπου 20 εκατομμύρια τόνοι, έφτασε σε ύψος περισσότερο από 20 km στη στρατόσφαιρα. Κατά τη διάρκεια των επόμενων εβδομάδων, το νέφος περικύκλωσε τον ισημερινό και διαδόθηκε στους πόλους, καλύπτοντας ολόκληρο τον πλανήτη μας. Τα σωματίδια του νέφους μείωσαν κατά 2% την ακτινοβολία του ήλιου, λόγω αντανάκλαση της ακτινοβολίας πάνω στα σωματίδια, και έψυξαν τη Γη, σχεδόν έναν βαθμό fahrenheit.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 28: 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 εκατομμύρια τόνοι διοξειδίου του θείου που εκτινάχθηκαν 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.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

www.google.gr

www.aegean.gr/general/earth/volcano

www.thalassa.gr

www.neo.gr

www.methana.de

Discovery (περιοδικό)

Εγκυκλοπαίδεια Τα θαύματα της φύσης – Τόμος: Τα θαύματα της Γης

Εγκυκλοπαίδεια Εικονόγνωση – Τόμος 3

Εγκυκλοπαίδεια Υδρία

Kilauea Volcano Erupts, Big Island, HI Photographic Print by Joe Carini

Επιστροφή