Lávafolyás

Pahoehoe-lávafolyás a Hawaii-szigeteken

A lávafolyás vagy lávaömlés az a folyamat, melynek során az illóanyagoktól megszabadult magma, azaz a láva a felszínre kerül. Napjainkban a lávaömlések – az óceánközépi hátságok hasadékvölgyeit leszámítva – elsősorban a Hawaii-szigeteken, Izlandon és az Etnán gyakoriak. Az történelem során feljegyzett legnagyobb lávaömlés 1783-ban következett be, amikor az izlandi Laki több, mint 14 km³ bazaltot öntött ki, mintegy 40 km távolságba. A földtörténet során azonban jóval nagyobb kitörésekre is akadt példa: a Columbia folyóról elnevezett, középső-miocén bazaltvidéken a Roza nevű lávaömlés-sorozat mindössze egy hét alatt 1500 km³ anyagot produkált. A hasonlóképpen képződött lávamezőket platóbazaltoknak nevezik. Ilyenek például a Dekkán-fennsík (kréta-paleocén határon képződött), Etiópiai-magasföld (tercierben keletkezett), Közép-Szibéria (kora-mezozoikumban képződött), stb.

A központi kitörések (kráteren keresztül) lávafolyásai jóval kisebbek. Az Etna például 1535 óta kevesebb, mint 4 km³ lávát adott, és legnagyobb lávaömlése nem haladta meg a 0,5 km³-t.

A lávafolyások méretét (térfogatát, vastagságát) és sebességét számos tényező befolyásolja.

• az effúziós ráta (a láva utánpótlásának, illetve kiáramlásának intenzitása)
• a magma (láva) fizikai tulajdonságai (nyomása, sűrűsége, viszkozitása, vegyi összetétele).

Bazaltláva-folyások

Etiópiai bazaltfennsík

Pahoehoe- és aa-lávafolyások a Kilauea lejtőjén

A bazaltlávák a platóvidékek elsődleges építőkövei. A bazaltos összetételű magma zöme lávafolyásként kerül a felszínre, a vulkánkitörés pedig általában csendes lefutású. A bazaltos összetételű láva hígan folyó anyaga elágazó, lebenyes szerkezetű lávafolyásokként mozog, mintázata pedig általában megegyezik a domborzatéval, amelyet befed.

Két típusa ismert: az aa-láva és a pahoehoe-láva, amelyeket elsősorban eltérő felszínük alapján különítenek el. A nevek a Hawaii-szigetekről származnak; az aa (helyesen a'a, ejtsd ah ah) durva, töredezett, „salakos" felszínű, „barátságtalan" lávafolyás (a szó jelentése), míg a pahoehoe típust elsődlegesen sima lebenyekből, fonatokból álló, „barátságos" felszín jellemzi. Mindkét felszín létrejöttét az magyarázza, hogy a mozgó láva teteje gyorsabban hűl és szilárdul, mint belső része, következésképp a fedőréteg lemarad, feltorlaszolódik, darabokra szakad.

A híg bazaltláva-folyások sajátos típusa az ún. klasztogenetikus-láva („részecske eredetű), amely a robbanásos kitörések legenyhébb, sajátos típusa, ún. hawaii kitörés folyamán visszahulló lávacseppek összeolvadásával keletkezik.

A lávafolyások nagyformái:

• lávaág – a lávafolyás két oldalát akár több km hosszan övező pozitív felszínforma
• lávaalagút – általában pahoehoe-lávában létrejövő hosszanti alakzat. Képződése a lávafolyás belső és külső részének eltérő hűlésére vezethető vissza

A lávafolyások kisformái:

• oldalgerinc – konvex (keresztmetszetben domború) lávafolyás szegélyi részein a belső rész süppedésével vagy omlásával keletkezik, néhány tíz-száz méter hosszúságban.
• lávanyelv-gerinc – konvex lávafolyás homlokán a mögötte lévő rész süppedésével keletkezik
• nyomásgerinc – a mozgó láva által feltorlaszolt, áramvonalas – a szélekkel általában párhuzamos, a láva nyelve felé ívesen meghajló – gerinc
• lávatorlasz – lávafelszín nyomásváltozás, belső áramlás, esetleg talajvízből származó gőz kioldódása miatti feltorlaszolódása
• lávaperem – a lávafolyás elvégződése

Másodlagos kitörésekhez kapcsolódó formák:

• fröccs-kúp – gyökértelen kürtőből felfröccsenő láva által épített kúp
• fröccs-sánc – hasadékból, hosszanti mélyedésből felfröccsenő láva sánca
• hornito – a lávakéreg alól – például bekerült talajvíz hatására – kisebb robbanással, lávacafatok egymásra halmozásával épülő kúp
• lávafelpréselődés – a megszilárdulófélben lévő kéreg lávatorlaszhoz hasonló felnyomódásakor olykor az izzó, forró láva is kibuggyan. Központos és hosszúkás forma egyaránt épülhet.
• lávahólyag – egyszeri gázkiszökés nyomán keletkező kerekded halom kis kráterrel

Andezitláva-folyások

Az andezitek felszíne sosem pahoehoe-típusú; ritkán aa-, gyakrabban darabos, tömbös felszín jellemzi, aminek neve blokkláva. A lávafolyások végét vastag törmelékréteg jellemzi. A viszkózusabb andezitlávák lávadómokat formálnak. Leggyakoribb formái a lávagátak és a lávahasadékok, melyek a láva felszínének lehülése és felhasadása során keletkeznek.

Dácitláva-folyások

Lávadóm a Valle Grande Nemzeti Parkban, Amerikai Egyesült Államok

Dácitos összetétel esetében a láva csak ritkán mozog lávafolyás formájában, gyakrabban ún. lávadómokat formál. Ezek már kisebb, önálló vulkáni építményeknek tekinthetők, még ha általában nagyobb vulkánokhoz kapcsolódnak is. A dácitláva-folyásokat következő típusai különíthetők el:

• lávalepény – felnyomuló, de saját súlya alatt kissé szétterülő lávából kialakuló alacsony dóm
• aszimmetrikus lávadóm – viszkózusabb lávából kialakuló olyan alakzat, amely részben már a lejtéssel szemben is képes előrehaladni.
• Pelée-dóm – igen viszkózus lávából álló, meredek lejtőjű dóm, amelynek tetején gyakori az utolsó felnyomuláshoz tartozó lávatű. A rámpa-szerkezet ritkább.
• kiemelt lávadugó – a legviszkózusabb típus: függgőlegesen emelkedik ki a kürtőből, tetején néha a korábbi fedőréteggel

Riolitláva-folyások

Ritkák, mert a magas szilícium-tartalmú magma elsősorban robbanásos kitöréseket okoz. A riolitláva viszkózus anyag, amely főleg aszimmetrikus lávadómként, Pelée-dómként vagy kiemelt lávadugóként nyomul a felszínre. Részben mint hólyagos, sőt horzsakőtartalmú láva, részben mint üveges obszidián szilárdul meg. A nagy viszkozitás miatt gyakori a rámpa-szerkezet. Hasonló lávafolyás az 1400 éves oregoni Nagy Obszidián-lávafolyás, vagy a Lipari-szigetek lávafolyásai.

Egyéb lávafolyások

A karbonátit-lávák nátrium és kálium tartalmú anyagú, igen kisméretű (néhány 10 m hosszú) lávafolyások. Fehéres, de kihűlve barnuló anyaguk alacsony (kb. 580 °C) hőmérsékleten folyik, miközben oldott szén-dioxid szivárog fel belőle. Elsősorban a kelet-afrikai Oldoinyo Lengai-ról ismertek.

A kénlávák csak áttételesen nevezhetők vulkáni képződményeknek: egyes rétegvulkánokon igen nagy mennyiségben, szolfatara-működéssel halmozódik fel. Nagyobb (alulról jövő) felfűtés esetén, amelynek pontosan 113 °C hőmérsékletet kell elérnie, a kén megolvad, és hígan folyós, pahoehoe-felszínű lávafolyásként útnak indul. A hőmérséklet növekedésével a kén egyre hígabban folyós lesz, 160 °C fölött viszont (bár példa rá a természetben nem ismert) viszkozitása ugrásszerűen megnő. A Földön az Andokból, a Naprendszerből például a Jupiter Ió nevű holdjáról ismeretesek.

Ritkaságszámba megy a Chiléből leírt 20 m vastag magnetitláva, pahoehoe-felszínnel.

Vízalatti lávafolyások

Párnabazalt

A víz alatt feltörő vagy vízbe ömlő láva morfológiai változásai főként a gyorsan folyó bazaltlávákon látványosak és jellegzetesek: a hígabb lávákból a víz alatt gömbölyded formák, ún. párnák (pillow lava) alakulhatnak ki. A párnaláva már sekély vízmélységben is létrejön, amennyiben elegendő víz van jelen, hogy megakadályozza a freatomagmás hatást, tehát a robbanást. A víz alatt nem mindig keletkezik párnaláva. Ha például nagyobb az effúziós ráta, ún. lepelláva jöhet létre.

Veszélyei

A lávafolyások rendkívül nagy anyagi károkat képesek okozni, emberéletet azonban nem követelnek, mivel elég lassan mozognak, így könnyű elkerülni őket. Halálesetek azonban előfordultak elsősorban azért, mert a lávafolyások elvágták a menekülési útvonalakat illetve azért, mert az emberek túl közel merészkedtek hozzá (megfigyelés céljából).

Ritka eset amikor a lávafolyás annyira gyorsan mozog, hogy emberéleteket is követel. Hasonló eset történt 1977. január 10-én, amikor a Kongói Demokratikus Köztársaságban levő Nyiragongo kalderájában fortyogó láva-tó áttörte a kaldera falait és kevesebb, mint egy óra alatt elfolyt. A vulkáni kúp meredek lejtőjén mintegy 100 km/órás sebességgel haladt lefelé, maga alá temetve néhány falu alvó lakóit.

Források

• Báldi Tamás: Általános földtan, egyetemi jegyzet, ELTE Budapest, 1997
• Borsy Zoltán: Általános természetföldrajz, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest 1998 ISBN 963188928-9
• Erdélyi-Sugár-Zsebeházy: Vulkánok tövében, vulkánok tetején, Móra Ferenc Könyvkiadó (Budapest), 1977
• Karátson Dávid: Vulkanológia I., egyetemi jegyzet, ELTE Budapest, 1997