Przepływ piroklastyczny
Przepływ piroklastyczny podczas erupcji wulkanu, upłynniona mieszanina gorących fragmentów skał, gorących gazów i uwięzionego powietrza, które porusza się z dużą prędkością w gęstej, szarej do czarnych, burzliwych chmur otaczających ziemię. Temperatura gazów wulkanicznych może osiągnąć około 600 do 700 ° C (1100 do 1300 ° F). Prędkość przepływu często przekracza 100 km (60 mil) na godzinę i może osiągać prędkość nawet 160 km (100 mil) na godzinę. Przepływy mogą nawet pokonywać pewną odległość pod górę, gdy mają wystarczającą prędkość, którą osiągają albo dzięki prostym efektom grawitacji, albo pod wpływem siły bocznego podmuchu z boku wybuchającego wulkanu. Osiągając takie temperatury i prędkości, przepływy piroklastyczne mogą być niezwykle niebezpieczne. Być może najsłynniejszy przepływ tego typu miał miejsce w 1902 roku na francuskiej karaibskiej wyspie Martynika, kiedy ogromna nuée ardente („świecąca chmura”) zmiotła zbocza góry Pelée i spaliła małe miasto portowe Saint-Pierre, zabijając wszystkich ale dwóch z 29 000 mieszkańców.
Przepływy piroklastyczne mają swój początek w wybuchowych erupcjach wulkanów, kiedy gwałtowna ekspansja gazu ucieka magmę na małe cząstki, tworząc tak zwane fragmenty piroklastyczne. (Termin piroklastyczny pochodzi od z greckiego pyro ing „ogień” i klastyczny, co oznacza „rozbity”). Materiały piroklastyczne są klasyfikowane według ich rozmiaru, mierzonego w milimetrach: pył (mniej niż 0,6 mm), popiół (fragmenty między 0,6 a 2 mm), żużel (fragmenty między 2 i 64 mm, znane również jako lapilli), bloki (fragmenty kątowe większe niż 64 mm) i bomby (fragmenty zaokrąglone większe niż 64 mm). Płynny charakter przepływu piroklastycznego jest utrzymywany przez turbulencje jego wewnętrznych gazów. Zarówno żarzące się cząsteczki piroklastyczne, jak i unoszące się nad nimi kłęby pyłu aktywnie uwalniają więcej gazu. Ekspansja tych gazów odpowiada za niemal beztarciowy charakter przepływu, a także jego dużą ruchliwość i niszczycielską siłę.
Nomenklatura przepływów piroklastycznych jest złożona z dwóch głównych powodów. Odmiany przepływów piroklastycznych zostały nazwane przez wulkanologów za pomocą kilku różnych języków, co skutkuje mnogością terminów. Ponadto zagrożenie ze strony przepływów piroklastycznych jest tak duże, że rzadko obserwowano je podczas ich formowania. W związku z tym charakter przepływów należy wywnioskować na podstawie ich depozytów, a nie bezpośrednich dowodów, pozostawiając szerokie pole do interpretacji. Ignimbrytty (od łac. „Ogniste skały deszczowe”) są osadzane przez strumienie pumeksu, tworząc grube formacje różnej wielkości fragmentów bardzo porowatego, podobnego do piany szkła wulkanicznego. Ignimbryty są zwykle wytwarzane przez duże erupcje, które tworzą kaldery. do fragmentów wielkości bloków, które są gęstsze niż pumeks. Przepływy piroklastyczne to przepływy o niskiej gęstości, które pozostawiają cienkie, ale rozległe osady z warstwami warstwowymi. Popiół pozostawia osady znane jako tuf, które składają się głównie z fragmentów wielkości popiołu. Nuée żarłoczne osady są ograniczone głównie w dolinach, podczas gdy ignimbryt tworzą osady podobne do płyt, które zakopują poprzednią topografię (konfigurację powierzchni). Grube ignimbryty, które były bardzo gorące po wybuchu, mogą się zbić i zestalić w twarde, spawane tufy.
Termin tefra (popiół), jak pierwotnie zdefiniowano, był synonimem materiałów piroklastycznych, ale obecnie jest używany w bardziej ograniczonym znaczeniu materiałów piroklastycznych zdeponowanych przez upadek ir raczej niż te osiadające z piroklastycznych strumieni. Na przykład cząsteczki popiołu, które spadają z chmury o wysokiej erupcji, tworząc rozległe warstwy z wiatrem po erupcji wulkanu, są nazywane tefrą, a nie piroklastycznym depozytem przepływowym.
W mediach wiele relacji o wybuchowych erupcjach wulkanów błędnie odnosi się do przepływów piroklastycznych jako „przepływów lawy”. Ruchome strumienie lawy składają się z lepkich stopionych skał. W przeciwieństwie do strumieni piroklastycznych, strumienie lawy poruszają się powoli i po ochłodzeniu twardnieją w litą skałę.