Surtsey-típusú kitörés

A Surtsey-típusú kitörés:
1. szürke hamufelhő
2. kakastaréj formájú hamukilövellés
3. kráter
4. tengervíz
5. hamukúp
6. üledékes kőzetek
7. kürtő
8. magmakamra
9. kőzettelér

A Surtsey-típusú kitörés a freatomagmás vulkánkitörések egyik fajtája, a Walker-féle osztályozás szerint a Hawaii- és Stromboli-típusú kitörések víz alatti megfelelője. Nevét az Izlandtól nem messze, 1963–1967-ben keletkezett Surtsey szigetéről kapta.

Ismertebb Surtsey-típusú típusú vulkáni kitörések

• Surtsey (Izland, 1963–67)
• Taal (Fülöp-szigetek, 1965)
• Fehér-sziget (1976–82)
• Capelinhos (Azori-szigetek, Faial, 1957–58)
• Ukinrek (Alaszka, 1977)
• Myojinsho (Japán, 1952–53)
• Kilauea (Hawaii, 1927)
• Teishi-knoll (Japán, Honsú, 1989)
• Deception-sziget (Skócia, Déli-Shetland-szigetek, 1967)
• Deception-sziget (1969)
• Deception-sziget (1970)
• Ivo Dzsima (Japán, 1957)
• Nilahue (Chile, 1955)
• Irazu (Costa Rica, 1963–65)
• Rotomahana (Új-Zéland, 1886)
• La Palma (Kanári-szigetek, 1949)
• Karimszkoje (Oroszország, Bajkálon túli terület, 1996)
• Miyake-jima (Japán, Északi Izu-szigetek, 1983)
• Soufrière (Kis-Antillák, Saint Lucia sziget, 1979)
• Ruapehu (Új-Zéland, 1945)
• Ruapehu (1995–96)

2005 novemberében jellegzetesen Surtsey-típusú kitörést figyeltek meg a Vanuatu szigetív közepén álló Ambae-szigeten; itt a vizet a korábbi kalderában kialakult krátertó szolgáltatta.

Magyarországon jellegzetesen Surtsey-típusú kitörésekkel kezdődött a Tihanyi-félsziget bazaltvulkanizmusa – ezeket később Stromboli- és Hawaii-típusú kitörések váltották fel.

Jellemzői

Oka, feltételei

Sekély víz alatti robbanásos működés eredménye: ha a víz túlságosan mély, annak nyomása a robbanásokat elfojtja. A víz lehet tenger (mint például a névadó Surtsey keletkezésekor), lehet tó (akár egy korábban kialakult vulkán krátertava is); szárazföldön lehet akár a laza üledékekben áramló felszín alatti víz is (tipikusan ilyenek a geotermális áramlási rendszerek).

Anyagtermelés

A kidobott törmelékes anyag a kiömlő láva mennyiségének legalább 5–7-szerese; a törmelékszórás területe legfeljebb 50 km². A kitörési oszlop legfeljebb 20 km magas. A törmelékes anyagban a juvenilis (a magmából származó) és a litikus (az áttört földkéregből elszakított) elegyrészek aránya szélsőségesen változó (akár egyik vagy másik komponens döntő túlsúlyáig is). A juvenilis törmelékanyag szideromelán üvegszilánk vagy tachylit. A törmelékes anyag szemcsemérete kicsi (tufa–lapillitufa). Az aktív időszakban a vulkán fölött állandó a kitörési felhő, ami többször is összeomolhat. Ennek megfelelően a tefra:

• piroklasztit hullásból,
• piroklasztit árakból és/vagy
• piroklasztit torlóárakból rakódik le.

Felépítménye

A heves robbanásokat a feltörő magma és a kürtőbe jutó víz keveredése okozza. Ezek eredményeként mély kürtő (diatréma) alakul ki.

Az apró szemű törmelékes anyag túlsúlya folytán a vulkáni felépítmény tufakúp vagy széles tufagyűrűvel körülvett maar.

A Surtsey-típussal váltakozó kitörési típusok

Azokban az időszakokban, amikor a felszínre jutó magmához nem keveredik érdemleges mennyiségű víz (elfogyott a környékről), a vulkán valamilyen magmás robbanásos típusú (ritkábban: lávaöntéses) kitörést produkál. A Surtsey-típussal leggyakrabban váltakozó kitörési típusok:

• robbanásos kitörések:
  • Stromboli-típusú kitörés (gyakori),
  • Hawaii-típusú kitörés (gyakori),
  • Szubplíniuszi típusú kitörés (ritka);
• lávaöntéses kitörések:
  • lávadóm-építő kitörés.

Fajtái

Peter Kokelaar (1983, 1986) a Surtsey-típusú kitörések három fajtáját különböztette meg:

• a szűkebb értelemben vett Surtsey-típusú,
• az Ultra-Surtsey-típusú és
• a Taal-típusú

kitöréseket.

Szűkebb értelemben vett Surtsey-típus

Az aszimmetrikus hamukúp 1963. november 30-án

• A magmához keveredő víz lényegesen több, mint maga a feljutó magma.
• Hosszú működés (Surtsey: 1300 nap)
• A magma több ponton jut a felszínre (Surtsey: öt kürtő és egy hasadék)
• A víz alatti kitöréseket vulkáni sziget jellegű kitörések váltják fel; ezek Stromboli-típusú kitörésekkel váltakoznak.
• a kürtő fölött:
  • nyugalmi állapotában fehér gőzfelhő,
  • aktív állapotában folyamatos, világosszürke hamufelhő és időszakos, kakastaréj formájú hamukilövellések.
• A felszínre hozott anyag elsöprő többsége tefra.
• A tefrában sok a tachylit üvegszilánk.

Az aktív állapotban a feltörő magma a kürtőbe lejutó és meg-megcsuszamló nedves zaggyal keveredik. A nyugalmi állapotban a viszonylag stabil felszínű magma felfűti és elpárologtatja az aszimmetrikus vulkáni kúp alacsonyabb oldalán a kráterbe ömlő vizet (eközben a kráterbe visszafolyhat a törmelék és időnként megcsúszik a tefra).

Ultra-Surtsey-típus

A Capelinhos vulkán (Azori-szigetek, Faial)

Alapesete az Azori-szigeteken található Capelinhos vulkán 1957–58-as kitörése.

• A magmához keveredő víz fele annyi – nagyjából annyi, mint a feljutó magma.
• A tefra:
  • egy része a folyamatos hamufelhőből hullik ki,
  • más része a kitörési oszlop időről időre ismétlődő összeomlásával kialakuló alapi torlóárakból ülepszik ki.
• Aszimmetrikus vulkáni kúp (az alapesetben ez az erős szél eredménye volt).
• Az egyidejű hidrovulkáni és magmás fragmentáció arányainak változása folytán a törmelék sok szideromelánt és változó mennyiségű hólyagüreget tartalmaz.

Taal-típus

A Taal maarja az ősi krátertóban

Alapesete a Fülöp-szigeteken, Luzon szigetén található Taal 1965-ös kitörése. Az ősi kalderató közepén álló vulkán aktív időszaka Stromboli-típusú működéssel kezdődött, ami akkor alakult át freatomagmás kitöréssé, amikor a tó vize beömlött a kürtőbe.

• A magmához keveredő víz a feljutó magma mennyiségének hetede–fele.
• A hamufelhő 15–20 km magas.
• A kitörési oszlop összeomlásai radiális alapi torlóárakat produkál.
• A törmelékanyagban sokkal több a litikus elegyrész, mint a juvenilis.
• A tefra jelentős része akkréciós lapilli (a kitörési felhőben a nedvesség hatására kis gömbökké összetapadt vulkáni hamu).
• A maar vulkánt széles tufagyűrű veszi körül.

Források

• Harangi Szabolcs: Vulkánkitörési típusok és vulkánformák Archiválva 2009. január 26-i dátummal a Wayback Machine-ben
• Németh Károly: A víz alatti vulkanizmus jelenségei… Archiválva 2008. október 14-i dátummal a Wayback Machine-ben
• A Tihanyi-félsziget természeti kincsei
• Németh Károly: Vulkánkitörés Ambae szigetén, Vanuatun