Obsah
- Sopka Santa Maria: Úvod
- Sopka Santa Maria: Tektonické nastavenie taniera
- Geológia a nebezpečenstvo sopky Santa Maria
- Santa Maria: História erupcie
- O autorovi
Sopka Santa María s popredným komplexom lávovej kupoly Santiaguito. Erupčná kupola je El Caliente ("horúca"). Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Sopka Santa Maria: Úvod
Santa María, stratovulkán v sopečnej vysočine juhozápadnej Guatemaly, je miestom jedného z dvadsiatych najväčších erupcií. Je tiež domovom Santiaguita, jedného z najaktívnejších komplexov lávových kuplov na svete. Skupina štyroch lávových kupolov vytvorených na úpätí Santa María dvadsať rokov po výbuchoch sopiek zničujúcich erupciu v roku 1902 a od tej doby sa kupoly rozrastajú. V súčasnosti aktívna kupola El Caliente je miestom pravidelných výbuchov popola a plynu a táto menšia, ale pretrvávajúca aktivita prinútila mnohých turistov zahliadnuť explozívne kremičité erupcie.
Zjednodušený prierez tektonických dosiek ukazujúci, ako sa sopka Santa Maria nachádza nad subdukčnou zónou vytvorenou v mieste zrážania dosiek Cocos a Karibik.
Mapa znázorňujúca polohu sopky Santa Maria v juhozápadnej Guatemale. Mapovať podľa a MapResources.
Dosková tektonická mapa pre Strednú Ameriku znázorňujúca konvergenciu doštičiek Cocos a Karibik zodpovedných za stredoamerický vulkanizmus. Červené čiary sú hranicami platní. Šípky ukazujú všeobecné smery pohybu platničky. Mapovať podľa a MapResources.
Sopka Santa Maria: Tektonické nastavenie taniera
Santa María sa nachádza v sopečnej vysočine Guatemaly, ktorá je rovnobežná s tichomorským pobrežím krajiny. Vysočiny boli tvorené podtlakom kokosovej dosky pod karibskou doskou, čo viedlo k vytvoreniu línie stratovulkánov, ktoré sa tiahnu pozdĺž väčšiny tichomorského pobrežia Strednej Ameriky. V Guatemale sú tieto sopky nad suterénom uhličitanu, ako aj vyvrelých a metamorfovaných hornín; veľa xenolitov („cudzích“ skalných fragmentov) nachádzajúcich sa v laviciach vypuknutých zo stratovulkánov je zložených z vápenca, žuly a ruly.
Lávové kupoly El Monje, La Mitad a El Caliente pri pohľade z kupoly El Brujo. Svahy El Caliente sú čistené skalnými útesmi a pyroklastickými tokmi, ale neaktívne kupoly na západ sú pokryté sviežou vegetáciou. Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Niekoľko metrov hrubé ložisko pemzy a lávových fragmentov z erupcie z roku 1902 je pokryté ešte silnejšími bahnami v tomto riečnom kanáli južne od Santiaguita. Veľké balvany v rieke tam boli uložené nedávnymi laharmi, čo predstavuje stále nebezpečenstvo pre mnohé farmy a plantáže pod sopkou. Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Geológia a nebezpečenstvo sopky Santa Maria
Santa María je ~ 30 000 rokov staré andezitické stratovulkán postavené na suteréne starších hornín vytvorených starovekými sopečnými erupciami. Kráter s rozlohou 0,5 km3 (0,1 km3) na južnom okraji sopky odhaľuje veľkolepú postupnosť striedajúcich sa pyroklastických a lávových prúdov a laharských usadenín. Kráter bol vytvorený masívnou plinskou erupciou v roku 1902.
Po erupcii z roku 1902 sa v kráteri začali tvoriť dacitické lávové dómy Santiaguita. Komplex kupoly sa odvtedy rozrástol na štyri kupoly s celkovou hmotnosťou viac ako 1 km3 (0,25 km3) materiálu. Kopule stúpajú viac ako 500 metrov (1600 stôp) nad základňu stratovulkánu.
Zatiaľ čo hlavný kužeľ Santa María už nie je aktívny, kupoly Santiaguito vytvorili od začiatku rastu množstvo sopečných nebezpečenstiev. Pôda okolo sopky sa po stáročia využívala na poľnohospodárstvo, najmä na kávových plantážach, čo ohrozuje ľudí, ktorí tam žijú a pracujú. Mestá El Palmar a San Felipe, ktoré sa nachádzajú priamo na juhu od kupoly - a mesto Quetzaltenango na sever od Santa María, je niekoľko miest, ktoré sa často musia zaoberať nebezpečenstvami zo sopky.
Prevažná časť kopulí bola vytvorená vytláčaním lávových prúdov a ostní, ale dacitná láva je taká viskózna, že nepredstavuje žiadne bezprostredné riziko erupcie. Zrútenie chrbtice, špičky lávových prúdov alebo väčšie časti samotných kopulí však môžu vytvárať nebezpečné pyroklastické toky; kolaps materiálu v erupčných kolónach, ktorý vznikol výbuchom popola a plynu, môže tiež vytvárať pyroklastické toky.
Unášaný popol z erupcií často pristane v mestách v blízkosti sopky a môže spôsobiť nebezpečné dýchacie podmienky a poškodiť úrodu. A konečne, lary (sopečné bahne) sú zvlášť častým rizikom v tokoch a riekach pod kupolami, pretože táto oblasť Guatemaly prežíva intenzívne letné obdobie dažďov. Voda padajúca na svahy Santa María a na kupole sa ľahko mieša so sypkým popolom a skalou, rýchlo sa umýva z kopca a dusí rieky pod bahnom a balvanmi. Pôvodné mesto El Palmar bolo v 80. rokoch zničené laharmi a nové mesto by mohlo byť ohrozené budúcimi bahnami.
Detailný záber na popol a plyn erupcie od samitu El Caliente. Kopula má tendenciu vybuchovať týmto spôsobom každých pár hodín, čo z nej robí jedno z najlepších miest na bezpečné zobrazenie výbušnej sopečnej erupcie. Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Zo spodnej časti kupoly sú zreteľne odkryté striedajúce sa vrstvy lávových prúdov a ložiska pyroklastického toku v stenách kráteru z erupcie z roku 1902 v kuželi Santa María. Takéto vrstvenie je typické pre stratovulkány, hoci vrstvy sú zriedka také pravidelné a neprerušované. Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Malý pyroklastický tok klesajúci zo svahu lávovej kupoly El Caliente. Malé pyroklastické toky obvykle necestujú ďaleko za kopuľu, ale veľké môžu prúdiť mnoho kilometrov po prúde a spôsobiť značné škody. Autorské práva na obrázok Jessica Ball. Väčší obrázok.
Santa Maria: História erupcie
V Santa Maríe neexistuje žiadny historický záznam o erupcii. Najstaršie lávové prúdy, ktoré tvoria sopku, sú staré až 30 000 rokov, ale pre mladšie vklady je málo dátumov. Magnetické údaje naznačujú, že k väčšiemu rastu došlo počas obdobia 1 000 až 3 000 rokov pred 25 000 rokmi, hoci presnejšie dátumy ešte nie sú k dispozícii. Po období výstavby kužeľa nasledovalo dlhé obdobie pokoja prerušené občasnými malými objemami lávových prúdov z bočných prieduchov. (Conway a kol., 1993)
V novembri 1902, po niekoľkých veľkých zemetraseniach, ktoré spôsobili značné škody v Guatemale a susedných krajinách, došlo v Santa Maríi k jednému z najväčších výbuchov v dvadsiatom storočí. Trvalo to niekoľko týždňov, vytvorilo 0,5 km3 (0,1 mil3) kráter na južnom boku sopky a rozprestierajúci sa viac ako 5 km3 (1,2 mil3) tephra až do Mexika.Erupčný kráter pokračoval v činnosti niekoľko mesiacov potom, keď z krátkodobého kráterového jazera vypuklo niekoľko gejzírov.
V roku 1922 nová seizmická aktivita predznamenala erupciu jedinej dacitickej lávovej kupoly v kráteru z roku 1902. Kopula, pôvodne pomenovaná Santiaguito, rástla rýchlo a dosiahla 0,2 km3 (0,05 mil3) iba za tri roky. V roku 1929 došlo k zničujúcemu kolapsu kupoly, ktorý poslal prúdy pyroklastickej hustoty po údolia riek pod kupolami; viac ako 3 000 ľudí bolo zabitých a plantáže na ceste pyroklastických tokov boli zničené.
Po tomto zrútení sa aktivita v Santiaguite začala pohybovať na západ od pôvodného vetra (dnes nazývaného Caliente), do 60. rokov sa nakoniec vytvorili ďalšie tri lávové dómy (La Mitad, El Monje a El Brujo). V rokoch 1972 - 1975 pôsobili súčasne Caliente aj El Brujo (kupoly na oboch koncoch komplexu) a produkovali lávové toky, pyroklastické toky a erupcie popola a plynu. Od roku 1975 je činnosť obmedzená na kupolu Caliente a zahŕňa pravidelné výbuchy popola a plynu z kupolového vrcholu, ako aj lávové toky, ktoré putujú po bokoch. Od kolapsu kupoly z roku 1929 zažila spoločnosť Caliente niekoľko významných udalostí vrátane veľkých erupcií a pyroklastických tokov v rokoch 1973, 1989, 2010 a 2016.
O autorovi
Jessica Ball je absolventkou katedry geológie na Štátnej univerzite v New Yorku v Buffale. Jej koncentrácia je vo vulkanológii a v súčasnosti skúma kolaps lávových kopyt a pyroklastické toky. Jessica získala titul bakalára prírodných vied na Vysokej škole Williama a Mary a rok pracovala v Americkom geologickom inštitúte v programe Vzdelávanie / Terénne vzdelávanie. Píše tiež blog Magma Cum Laude a vo voľnom čase sa venuje horolezectvu a hrá na rôzne strunové nástroje.