Vulkaanuitbarstingen, hoewel ontzagwekkend en gevaarlijk voor de mens, spelen een cruciale rol bij het mogelijk maken van leven. Zonder hen zou de aarde geen atmosfeer of oceanen hebben. Op de lange termijn blijven vulkaanuitbarstingen veel van de rotsen creëren die het oppervlak van de planeet vormen, terwijl op korte termijn uitbarstingen dat oppervlak periodiek opnieuw vormgeven. Vulkanen zijn in wezen openingen in de aardkorst en ze kunnen lava, gassen, as en rotsen verdrijven. Uitbarstingen kunnen variëren van een zacht gorgelen tot een gewelddadige, dodelijke uitbarsting.
Terminologie en definitie
Uitbarstingen treden op wanneer de druk in de vulkaan toeneemt, waardoor het gesmolten vloeibare gesteente verschuift en zijn energie vrijgeeft. Technisch gesproken staan "stille" uitbarstingen bekend als uitbundige uitbarstingen. Deze relatief tamme uitbarstingen worden gekenmerkt door een uitstorting van dunne, vloeistofachtige lava, zoals te zien is bij veel Hawaiiaanse vulkanen. Explosieve uitbarstingen daarentegen roepen beelden op van een Mount Saint Helens-achtige explosie, die over het algemeen een veel grotere bedreiging vormt voor mensenlevens en eigendommen. Veel uitbarstingen vallen niet noodzakelijk in de ene of de andere categorie, maar vinden plaats langs een continuüm, waarbij, in verschillende mate, kenmerken van uitbundige en explosieve uitbarstingen worden gemengd.
Producten en effecten
De consistentie van lava die wordt verdreven door uitbundige uitbarstingen is vergelijkbaar met die van een rauw ei, terwijl in een explosief uitbarsting, de vulkaan verdrijft lava is dikker - meer vergelijkbaar met een zachtgekookt, hardgekookt en roerei - of zelfs de schelp. Buiten de keuken betekent dit dat het primaire product van stille uitbarstingen vloeibare lava is, terwijl de meest explosieve uitbarstingen niet alleen dikker lava, maar ook rotsfragmenten en schadelijke gassen, die met snelheden van bijna 100 kilometer per uur (ongeveer 60 mijl per uur). Deze snel bewegende rivieren van vernietiging, bekend als pyroclastische stromen, zijn de meest dodelijke component van explosieve uitbarstingen. Explosieve uitbarstingen hebben echter andere dodelijke kenmerken. As kan de aarde in een verstikkend zwad bedekken, en vulkanische materie kan zich combineren met beekjes of sneeuw om modder te vormen en hele steden te begraven. Daarentegen stroomt lava tijdens uitbundige uitbarstingen langzamer, dus het eist zelden levens, hoewel het gebouwen kan vernietigen.
Bijdragende factoren
De twee belangrijkste determinanten van het type vulkaanuitbarsting zijn de viscositeit van het magma - de mate van vloeibaarheid - en het gasgehalte. Vulkanen die explosieve uitbarstingen veroorzaken, hebben meestal dikker, stroperiger magma en een groter gasvolume. Deze plakkerigere magma's voorkomen dat gasbellen uitzetten, wat resulteert in de drukopbouw die leidt tot explosieve uitbarstingen. Daarentegen kunnen gassen gemakkelijk ontsnappen uit dun, vloeibaar magma, zodat de drukopbouw minimaal is. Factoren die bijdragen aan de viscositeit van het magma zijn onder meer de temperatuur en de hoeveelheid silica in de lava. Lava's die uitbarsten bij de laagste temperaturen zijn meestal het meest explosief, terwijl die bij hogere temperaturen uitbarsten minder explosief zijn. Magma dat grotere hoeveelheden silica bevat, heeft de neiging viskeuzer te zijn en daardoor meer kans om uiteindelijk vast te komen te zitten bijdragen aan meer explosieve uitbarstingen, terwijl magma met minder silica gemakkelijker stroomt, wat uiteindelijk resulteert in meer uitbundige uitbarstingen.
Typen en voorbeelden
Verschillende soorten vulkanen hebben de neiging om verschillende soorten uitbarstingen te veroorzaken. Schildvulkanen, die met brede, glooiende hellingen, produceren de stilste uitbarstingen. De Hawaiiaanse eilanden zijn niet alleen de thuisbasis van actieve schildvulkanen, maar de keten is eigenlijk volledig door hen gebouwd. De twee meest voorkomende soorten vulkanen waarvan bekend is dat ze explosieve uitbarstingen veroorzaken, zijn sintelkegels en stratovulkanen. Sintelkegels, talrijk in het westen van Noord-Amerika, hebben een eenvoudige ronde of ovale vorm en steken zelden meer dan 305 meter (1.000 voet) boven het omringende terrein uit. Stratovulkanen, ook wel samengestelde vulkanen genoemd, zijn aanzienlijk groter dan sintelkegels en bevatten enkele van de de mooiste bergen ter wereld, zoals de berg Fuji in Japan, de Kilimanjaro in Tanzania en de berg in de staat Washington regenachtiger. Een veel zeldzamer type vulkaan produceert 's werelds meest explosieve uitbarstingen: rhyholite caldera's. Rhyolietcaldera's barsten veel minder vaak uit dan andere soorten vulkanen, en ze lijken vaak niet eens visueel op vulkanen in de traditionele zin. Yellowstone in de Verenigde Staten en Toba in Indonesië zijn voorbeelden van rhyolietcaldera's.
