התפרצויות געשיות, אף שהן מעוררות יראת כבוד ומסוכנות לבני אדם, משמשות תפקיד קריטי באפשרות קיום החיים. בלעדיהם, לא תהיה לכדור הארץ אווירה או אוקיינוסים. בטווח הארוך, התפרצויות געשיות ממשיכות ליצור רבים מהסלעים המרכיבים את פני כדור הארץ, בעוד שבטווח הקצר, התפרצויות מפסלות מעת לעת את המשטח הזה. הרי געש הם בעצם פתחים בקרום כדור הארץ, והם יכולים לגרש לבה, גזים, אפר וסלעים. התפרצויות יכולות לנוע בין גרגור עדין לפרץ אלים וקטלני.
טרמינולוגיה והגדרה
התפרצויות מתרחשות כאשר הלחץ בתוך הר הגעש עולה, וגורם לסלע הנוזל המותך שלו להעביר ולהשתחרר מהאנרגיה שלו. מבחינה טכנית, התפרצויות "שקטות" ידועות כהתפרצויות מפליגות. התפרצויות מאולפות יחסית אלה מאופיינות בהשתפכות של לבה דקה, דמוית נוזלים, כפי שנראה בהרי געש רבים מהוואי. לעומת זאת, התפרצויות נפץ מעלות תמונות של פיצוץ דמוי הר סן הלנס, ובדרך כלל מהוות איום גדול בהרבה על חיי האדם ורכושו. התפרצויות רבות לא בהכרח מתחלקות לקטגוריה כזו או אחרת, אלא מתרחשות לאורך רצף, ערבוב, בדרגות שונות, מאפיינים של התפרצויות נפיצות ונפיצות.
מוצרים ואפקטים
העקביות של לבה המופלטת מהתפרצויות נדיפות דומה לזו של ביצה גולמית, ואילו בתוך חומר נפץ התפרצות, הר הגעש מגרש לבה עבה יותר - דומה יותר לביצה רכה, מבושלת וקשה - או אפילו הקליפה. מחוץ למטבח, המשמעות היא שהתוצר העיקרי של התפרצויות שקטות הוא לבה נוזלת, ואילו ההתפרצויות הנפיצות ביותר מציפות לא רק עבות יותר לבה, אך גם שברי סלעים וגזים מזיקים, העלולים לדפוק בצידי הר הגעש במהירות של כמעט 100 ק"מ לשעה (כ -60 מייל לשעה שָׁעָה). נהרות הרס מהירים אלה ידועים כזרמים פירוקלסטיים והם המרכיב הקטלני ביותר בהתפרצויות נפץ. עם זאת, להתפרצויות נפץ יש תכונות קטלניות אחרות. אפר יכול לכסות את כדור הארץ בשבילה מחניקה, וחומר וולקני יכול להשתלב עם נחלים או שלג ליצירת בוצות, ולקבור עיירות שלמות. לעומת זאת, במהלך התפרצויות נדיפות לבה זורמת לאט יותר, ולכן לעתים נדירות היא גובה חיים, אם כי היא עלולה להרוס מבנים.
גורמים תורמים
שני הגורמים העיקריים לסוג ההתפרצות הוולקנית הם צמיגות המגמה - מידת נזילות - ותכולת הגז. הרי געש המייצרים התפרצויות נפץ נוטים להיות בעלי מאגמה עבה וצמיגה יותר, ונפח גדול יותר של גז. מגמות דביקות אלה מונעות את התפשטותן של בועות הגז, וכתוצאה מכך הצטברות הלחץ המובילה להתפרצויות נפץ. לעומת זאת, גזים יכולים בקלות לברוח ממאגמה דקה ונזלת, ולכן הצטברות הלחץ היא מינימלית. גורמים התורמים לצמיגות המאגמה כוללים טמפרטורה וכמות סיליקה בלבה. לאבות שמתפרצות בטמפרטורות הנמוכות ביותר נוטות להיות הנפיצות ביותר, ואילו אלה המתפרצות בטמפרטורות חמות פחות נפיצות. מגמה המכילה כמויות גבוהות יותר של סיליקה נוטה להיות צמיגה יותר ולכן סביר יותר להילכד, בסופו של דבר תורם להתפרצויות נפץ יותר, בעוד שמגמה עם פחות סיליקה זורמת בקלות רבה יותר, ובסופו של דבר גורמת ליותר התפרצויות סוערות.
סוגים ודוגמאות
סוגים שונים של הרי געש נוטים לייצר התפרצויות מסוגים שונים. הרי געש מגן, בעלי מדרונות רחבים ועדינים, מייצרים את ההתפרצויות השקטות ביותר. איי הוואי הם לא רק ביתם של הרי געש מגנים פעילים, אלא שהשרשרת בנויה כולה על ידיהם. שני הסוגים הנפוצים ביותר של הרי געש הידועים בהפקת התפרצויות נפץ הם קונוסי סינדר ורגטווולקנו. אצטרובלים, רבים במערב צפון אמריקה, מורכבים מצורה עגולה או אליפסה ולעתים נדירות מתנשאים ליותר מ- 305 מטר מעל השטח שמסביב. הרי געש, הידועים גם בשם הרי געש מרוכבים, גדולים באופן משמעותי מחרוטי האשכולה וכוללים חלק מה ההרים היפים ביותר בעולם, כמו הר פוג'י ביפן, הר קילימנג'רו של טנזניה והר מדינת וושינגטון גשום יותר. סוג הר געש נדיר בהרבה מייצר את ההתפרצויות הנפוצות ביותר בעולם: קלדרה ריהוליט. קלדרה של ריוליט מתפרצת בתדירות נמוכה יותר מסוגים אחרים של הרי געש, ולעתים קרובות הם אפילו לא דומים ויזואלית להר געש במובן המסורתי. ילוסטון של ארצות הברית וטובה של אינדונזיה הם דוגמאות לקלדרה של ריוליט.