آتشفشان چیست : آتشفشان یک ساختمان زمین شناسی است که به وسیله آن مواد آتشفشانی (به صورت مذاب ، گاز ، قطعات جامد یاهر 3)از درون زمین به سطح آن راه می یابند.
انباشتگی این مواد در محل خروج، برجستگی هایی به نام کوه آتشفشان ایجاد می نماید.
آتشفشان یکی از پدیده های طبیعی و دائمی زمین شناسی است که در طول تاریخ زمین شناسی نسبتا بدون تغییر باقی مانده و در ایجاد، تحول و تکامل پوسته و گوشته زمین نقش اساسی داشته و دارد.
تولید مواد آتش فشانی و پدیده های مؤثر در ایجاد آتشفشان از دوره پرکامبرین تا عهد حاضر تغییر چندانی نداشته است و آنچه در این راستا تغییر کرده است، نوع دانسته ها، چگونگی اندیشیدن و نحوه بهره گیری از آنهاست.آتشفشانها پدیده های جهانی هستند و در سایر کرات منظومه شمسی به ویژه سیارات مشابه زمین یک پدیده عادی محسوب می شود و آتشفشان بی شک در کیهان نیز رخ می دهد.
همچنین پوشش سطحی ماه اغلب با سنگ های آتشفشانی پوشیده شده است و بارزترین ارتفاعات مریخ توسط آتش فشانها ساخته شده است.
فوران های فومرولی در برخی کرات مانند قمر آیو در سیاره مشتری یک پدیده عادی می باشد.
زبانه های آتش و لکه های خورشیدی را جدا از ماهیتشان، می توان نوعی فوران آتش فشانی در خورشید تلقی نمود.
علم آتشفشان شناسی به مباحث نحوه تشکیل و تحول ماگما، چگونگی جابجایی و حرکت انواع مواد، گدازه ها و ماگماها و نیز تحولات آنها در اتاقک های ماگمایی، چگونگی فعالیت آتش فشان ها و گسترش مواد آتشفشانی در سطح زمین، چگونگی تحول مواد آتشفشانی و ...
اشاره می کند.
علم آتشفشان شناسی از برخی علوم زمین چون پترولوژی ، تکتونیک جهانی، ژئوشیمی، چینه شناسی ، رسوب شناسی ، ژئوفیزیک ، کیهان شناسی و برخی دیگر از علوم تجربی مانند شیمی، فیزیک ، آمار و ریاضی کمک می گیرند ساختمان آتشفشان : ساختمان آتش فشان شامل 3 بخش است : دودکش آتشفشانی مجرایی است که بوسیله ی آن مواد آتشفشانی از درون زمین به سطح آن راه می یابند.
نک (Neck) مجرای آتشفشانی قدیمی است که از گدازه های قدیمی پر شده است وچون از سنگ های پیرامون خود مقاوم تر است به صورت برجستگی ستون مانند باقی مانده وسنگ های اطراف آن که مقاومت کمتری دارند فرسایش یافته اند .
دودکش آتشفشانی دهانه آتشفشان : پایانه بالایی مجرای آتشفشان که اغلب از قسمت های دیگر مجرا وسیع تر است دهانه آتشفشان گفته می شود که شامل انواع مختلف ذیل می باشد : دیاترم : عبارت است از دها نه های انفجاری که براثر انفجار ناشی از وجود گازهای آتشفشانی تشکیل گردیده است این گازها خاستگاه ماگمایی وغیر ماگمایی دارند .
مآر : دهانه های نسبتا وسیع آتشفشانی که اغلب به وسیله بخار آب حاصل از گرما ایجاد می شوند.
مآرها اغلب در مناطق مرطوب و دریایی رخ می دهند.
مآر (Maar) کالدرا : دهانه های خیلی وسیع آتشفشانی که قطر آنها به چندین کیلومتر می رسد و شامل انواع ذیل می باشد : کالدرا (Caldera) کالدرای انفجاری: این نوع کالدرا بر اثر انفجار حجم عظیم از مواد آتشفشانی و پی سنگ در اثر گازهای تحت فشار حاصل می شود و دهانه های وسیعی را تشکیل می دهد بالتدکالدرای آتشفشانی باندائی سان در ژاپن (فوران در سال 1888).
کالدراهای فرسایشی: بر اثر فرسایش دهانه آتشفشان قدیمی و گسترش آنها به وسیله عوامل جوی، یخچالی و بادی حاصل می شوند.
کراترهالکا کالا در جزیره ماوی هاوایی است.
کالدرای ریزشی: متداولترین نوع کالدرا می باشد که عمل فرونشست و یا ریزش در اثر انفجار و خارج شدن حجم زیادی از مواد ماگمایی و نیز سنگینی بخشهای بالایی آتشفشان اتفاق می افتد که با ایجاد شکستگی های همراه است.
ممکن است این شکستگی ها توسط مواد مذاب به صورت دایک پرشود و یا از طریق آنها مواد فرار یابد احتمالا مواد گدازه ای جدید به سطح کالدرا برسد.
اگر دایک ها به صورت حلقوی پیرامون مخروط آتشفشان ظاهر شوند به آنها دایک های حلقوی می گویند.
در حالی که اگر دایک ها به سمت درون زمین به صورت همگرا یا متقارب باشند و یک نوع شکل مخروطی مانند ایجاد نمایند که راس آنها به طرف درون زمین باشد به آنها صفحات مخروطی گفته می شود.
در مواردی نیز دایک ها نسبت به مخروط آتشفشان آرایش شعاعی دارند که به آنها دایک های شعاعی گفته می شود.
کالدرای ریزشی مخروط آتشفشانی: برجستگی های مخروطی شکل که از انباشتگی مواد آتشفشانی در پیرامون دهانه آتشفشان حاصل می شود و بر حسب این که کدام مواد آتشفشانی تشکیل شده است تحت نام های مختلفی است: مخروط آتشفشانی الف : مخروط های تغرایی ب : مخروط های گدازه ای ج : مخروط های چینه ای علل پیدایش آتشفشان : بنا بر تعریف قدما ، آتشفشان ها کوههایی هستند که آتش از آنها بیرون می‌جهد.
این تعریف محافل علمی قدیم تاحدی با واقعیت تطبیق می‌کرد و شامل مورفولوژی و عملکرد این پدیده‌های طبیعی بود.
وقتی از آتشفشان صحبت می‌شود دملهایی عظیم و مشتعلی در سطح زمین در نظر مطرح می‌شود که دارای شکل و ابعاد خاصی بوده و از سنگهای ویژه با بافت و ترکیب شیمیایی مشخصی ساخته شده‌اند .
ولی غیر از شکل مخروطی مخصوص ، آنچه که آتشفشان را نسبت به سایر برجستگی های روی زمین متمایز می‌کند پدیده‌های فورانی آن است که با بیرون ریختن متوالی مواد ، کوه آتشفشان متولد می‌شود و این کل مسائل حاکم بر آن است.
بطور کلی آتشفشانهای عهد حاضر در سه منطقه تکتونیکی ، حاشیه صفحات همگرا ، مرز صفحات واگرا و در داخل صفحات پراکنده‌اند.
اصولا صعود ماگما به سطح زمین به وجود شکستگی های قائم یا تقریبا قائم و معابری در پوسته زمین وابسته است.
آتشفشانهای حاشیه صفحات همگرا این آتششانها یا درحاشیه قاره‌ها و یا در داخل جزایر و در کنار دراز گودالهای اقیانوسی قرار دارند مانند ژاپن و اندونزی.
در محل مرزهای همگرا جایی که صفحات به هم می‌رسند سه حالت ممکن است اتفاق بیافتد.
فرورانش یک صفحه اقیانوسی به زیر صفحه اقیانوسی دیگر : مثل فرورفتن صفحه اقیانوس آرام به زیرصفحه اقیانوس هند در شمال زلاندنو.
فرورانش صفحه اقیانوسی به زیرصفحه قاره‌ای : در این حالت به دلیل نازکی و چگالی بیشتر ، لیتوسفر اقیانوسی در امتداد سطح موربی به زیرصفحه قاره‌ای کشیده می‌شود.
در محل برخورد ، دراز گودال عمیق اقیانوسها بوجود می‌آید.
این قبیل فرورانش با گسترش عظیم آتشفشانهای آندزیتی و ضخامت زیاد لبه صفحه قاره‌ای توام است.
این آتشفشانها غالبا انفجاری‌اند و ابتدا ولکانهایی با مخروط مرتفع و قطر قاعده بزرگ (مانند آتشفشان فوجی یاما در ژاپن ) بوجود می‌آورند.
برخورد قاره با قاره (اشتقاق قاره‌ای) : وقتی دو توده قاره‌ای به سوی هم حرکت می‌کنند، در محل برخورد یک صفحه ممکن است به زیر صفحه مقابل فرو رود ولی هیچگاه تا گوشته ادامه پیدا نمی‌کند.
در محل تصادم ، چین خوردگی و گسل خوردگی اتفاق می‌افتد و بنابراین پوسته جمع و جور شده و صفحات لیتوسفر زیاد می‌شود.
ارتفاع زیاد کوه هیمالیا را نتیجه برخورد قاره هندوستان با فلات تبت می‌دانند برخورد قاره با قاره (اشتقاق قاره‌ای) : وقتی دو توده قاره‌ای به سوی هم حرکت می‌کنند، در محل برخورد یک صفحه ممکن است به زیر صفحه مقابل فرو رود ولی هیچگاه تا گوشته ادامه پیدا نمی‌کند.
ارتفاع زیاد کوه هیمالیا را نتیجه برخورد قاره هندوستان با فلات تبت می‌دانند آتشفشانهای در مرز صفحات واگرا این آتشفشانها در طول شکافهایی در قلمرو اقیانوسها و یا در قلمرو قاره‌ها حاصل می‌شوند.
شکافهای مزبور به صورت ریفتهای طویلی هستند که گاه هزاران کیلومتر طول دارند و در امتداد آنها دو صفحه از هم دور می‌شوند.
عملکرد ریفتهای مذکور در اقیانوسها و قاره‌ها نسبت به هم متفاوت است.
ریفتهای اقیانوسی در پشته میانی اقیانوسها قرار دارند.
در این محلها ، ماگمای تازه از آستنوسفر بالا می‌آید جزیره ایسلند : جزیره ایسلند بر روی مرز واگرای اقیانوس اطلس واقع است و بزرگترین جزیره متعددی است که منشا کاملا آتشفشانی دارد و از مخروطهای آتشفشانی متعدد تشکیل گردیده است.
کف اقیانوس اطلس دائما در حال کشش و بازشدگی است و ایسلند نیز از این قاره مجزا نیست.
کشش باعث پیدایش شکاف و گسترش کف اقیانوس می‌شود.
این شکافها با پشته میانی اقیانوس موازی‌اند و در امتداد آنها آتشفشانهایی در حال فعالیت‌اند در کنیا ، نازک شدن پوسته قاره‌ای (در نتیجه حرکات کششی پوسته قاره‌ای نازک شده و می‌شکند و سرانجام به ایجاد یک حوضه اقیانوسی منتهی می‌شود) به کندی انجام شد به نحوی که در اواسط میوسن ، فورانهای بازالتی آغاز گردید و سپس با حجم زیاد نفلینیت و کربناتیت دنبال شد.
در اواخر میوسن از فوران شکافی گدازه‌های متولیتی بیرون ریخت و در پلیوسن ، فوران تراکیت طغیانی و خاکستر رواج داشت آتشفشانهای درون صفحه‌ای : برای تفسیر این آتششانها عده‌ای از دانشمندان نظریه نقطه‌های داغ را پیشنهاد دادند که به موجب این نظریه در درون زمین و در مناطق عمیقتر در زیر صفحات لیتوسفر ، مناطق گرم و داغی وجود دارد که مواد مذاب از آنها بالا می‌آیند و به سطح زمین می‌رسند.
از انباشته شدن همین مواد ، کوههای آتشفشانی در داخل صفحات بوجود می‌آیند.
این محلها ممکن است در داخل صفحات اقیانوسی یا در داخل صفحه قاره‌ای باشند.
در محل این نقاط داغ ، از نقطه ثابتی که در زیر لیتوسفر واقع است تاولهایی از ماگما به خارج صادر می‌شود.
لیتوسفر واقع بر روی این نقطه داغ با ورود این تاولها ، سوراخ می‌شود و مواد مذاب به سطح زمین راه پیدا می‌کند.
با حرکت صفحه لیتوسف کوههای آتشفشانی ممتد بوجود می‌آید.
این نقاط داغ ممکن است در داخل صفحات اقیانوسی قرار داشته باشند که از این نمونه می‌توان به آتشفشان جزایر هاوایی اشاره کرد که در اقیانوس آرام قرار دارند و فعالترین آتشفشانهای دنیا به شمار می‌آیند.
همچنین این نقاط داغ در داخل صفحه قاره‌ای هم وجود دارند که از این نمونه می‌توان به آتشفشانهای ماسیف سانترال فرانسه اشاره کرد که در داخل صفحه قاره‌ای اورازی قرار دارند.
فوران آتشفشان : فورانهای آتشفشانی معمولا براساسی شکل دهانه ای که از آن فوران صورت می گیرد، محل قرار گیری دهانه در کوه آتشفشان، شکل و نوع مخروط آتشفشانی و بالاخره خصوصیات عمومی فوران (آرام یا شدید – انفجاری یا غیر انفجاری) طبقه بندی می شوند.
گدازه های اسیدی به علت درصد2sio بالا و درجه حرارت نسبتا پایین دارای گرانروی (ویسکوزیته) بالا و سیالیت پائین بوده و در نتیجه به صورت انفجاری همراه با مواد پرتابی می باشد.
اما در گدازه های بازیک به علت درصد sio2پائین و درجه حرارت نسبتا بالا، گرانروی پائین بوده و سیالیت افزایش می یابد و در نتیجه مواد پرتابی با مقدار کم و فوران آرام انجام می شود انواع فوران : 1- نوع هاوایی : 2- نوع استرومبولی: 3- نوع وولکانو: 4- نوع پله : 5- نوع کومولوولکان یا کوپول: 1- نوع هاوایی : این نوع آتشفشان به شکل گنبدی می باشد و بیشتر مخروط آن از گدازه رقیق با ضخامت زیاد و گسترش کم است.
ارتفاع این نوع آتشفشان نسبتا کم است.
از دهانه آن اغلب گدازه های بازیک با سیالیت بالا و مواد پرتابی کم، بیرون می ریزد.
به علت وجود میزان کم گاز در گدازه این نوع آتشفشان، فوران جریانی در آن دیده می شود.ماگمایی که به سطح می رسد، معمولا به صورت فواره یا چشمه های گدازه ای خارج می شود.
این نوع آتشفشان در جزایر هاوایی به تعداد زیاد یافت می شود.
در جزیره ایسلند نیز از این نوع آتشفشان یافت می شود 2- نوع استرومبولی : در آتشفشان های نوع استرومبولی ماگمای نسبتا رقیق با ترکیب بازیک و مواد پرتابی کم تا زیاد می باشد که مواد پرتابی به صورت ریتمی از اسکوری های ملتهب، لاپیلی و بمب می باشد.
عمده فعالیت این نوع آتشفشان در ساحل غربی ایتالیا دیده شده است.
فعالیت های آرام استرومبولی از دهانه های باز صورت می گیرد و گدازه های نسبتا سیال در افق های بالایی مجرای آتشفشان وجود دارند.
به علت گرانروی بالای ماگما، خروج گاز زیادتر از انواع ماگماهای سیال نوع هاوایی صورت می گیرد.
فوران های طولانی مدت استرومبولی می تواند مخروطهای مختلط را تشکیل دهد، در حالی که فوران های کوتاه مدت معمولا مخروط های اسکوری دار را تشکیل می دهند.
خاکستر در این نوع آتشفشان کم بوده و به هنگام انفجار تولید ابرهای سبک وزنی را می کند.شیب مخروط این نوع آتشفشان از شیب آتشفشان نوع هاوایی خیلی بیشتر است 3- نوع وولکانو : در نوع وولکانو، گدازه های خمیری شکل، دهانه آتشفشان را مسدود می کند و مانع خروج گازها و بخارات می شود.
پس از آن که فشار گازها و بخارات بر اثر تراکم زیاد شد، انفجارات شدید تولید می کند.
بر اثر انفجار، ذرات مواد مذاب با فشار به خارج رانده شده و بر اطراف پرتاب می شوند و تولید ابرهای ضخیم و وسیعی از خاکستر را می کنند.
این