3.1.2. Ανδεσιτικές, δακιτικές και ρυολιθικές λάβες

ΑΝΔΕΣΙΤΙΚΕΣ ΛΑΒΕΣ
ΔΑΚΙΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΡΥΟΛΙΘΙΚΕΣ ΛΑΒΕΣ
ΜΕΓΑΛΕΣ ΡΥΟΛΙΘΙΚΕΣ ΡΟΕΣ ΛΑΒΑΣ

ΑΝΔΕΣΙΤΙΚΕΣ ΛΑΒΕΣ
 

Ενώ οι βασαλτικές λάβες σχηματίζουν επιφανειακές μορφές τύπου pahoehoe και aa, οι ανδεσιτικές λάβες (andesitic lavas) αποτελούνται στην επιφάνειά τους από γωνιώδη τεμάχη. Αυτά έχουν ομαλές πλευρές και δεν είναι τόσο ανώμαλα και ακανθώδη, όπως στην περίπτωση της λάβα aa. Αυτή η μορφή των ανδεσιτικών λαβών οφείλεται στο υψηλότερο ιξώδες τους και στην απότομη ψύξη. Το ιξώδες είναι και η αιτία που ο λόγος εμφάνισης (aspect ratio, πάχος/επιφάνεια) είναι μεγάλος (γενικά >1/100). Μερικές φορές μάλιστα είναι αρκετά παχύρρευστες ώστε σχηματίζουν θόλους λάβας. Οι ανδεσιτικές λάβες συνήθως εκχύνονται από στρωματοηφαίστεια, ως μικρές ροές που ρέουν σε μικρές αποστάσεις στις πλαγιές του ηφαιστείου.

Η ροή μιας ανδεσιτικής λάβας είναι, όπως είδαμε, τεμαχισμένη στην επιφάνεια, όμως στο εσωτερικό η λάβα είναι συμπαγής και καταλήγει σε μία λατυποπαγή βάση. Η διαβάθμιση αυτή οφείλεται στο ότι η ροή τροφοδοτείται από συνεχείς λοβοειδείς εκχύσεις, οι οποίες καλύπτουν το θρυμματισμένο μέτωπο της λάβας σχηματίζοντας έτσι το λατυποπαγές στρώμα στη βάση της ροής.

 

Ροές ανδεσιτικής λάβας (Lascar, Χιλή). Το ηφαίστειο Lascar είναι το πιο ενεργό στρωματοηφαίστειο στις κεντρικές Ανδεις. Το πιο εντυπωσιακό στοιχείο του είναι δύο ογκώδεις ροές ανδεσιτικές λάβας στις πλευρές του ηφαιστείου. Τα πλευρικά αναχώματα της ροής (levees) έχουν ύψος μερικές δεκάδες μέτρα. Η κεντρική ροή εμφανίζει εγκάρσιες αυλακώσεις που ονομάζονται αψίδες (ogives) και δημιουργούνται ως πτυχές κάθετες στη ροή της λάβας. Photo: Francis P.

Ροές ανδεσιτικής λάβας (Bagana, Papua New Guinea). Παχιά, ιξώδης ανδεσιτική λάβα που κατέρχεται από την πλαγιά του ηφαιστείου προς τους δασωμένους λόφους ση βάση του. Διακρίνονται κι εδώ τα αναχώματα της ροής. Το ηφαίστειο οικοδομείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από επάλληλες ροές λάβας. Photo: Wally J.

Ροές ανδεσιτικής λάβας (Ceboruco, Μεξικό). Οι ροές κατέρχονται στην πλαγιά του ηφαιστείου σε απόσταση 3.5 km και στο τέρμα τους καλύπτουν έκταση πλάτους 3.5 km. Η μορφολογία τους και η έλλειψη βλάστησης δείχνουν ότι είναι νέες. Photo: Luhr J.

 

Ροή ανδεσιτικής λάβας (Bezymianny, Kamchatka, 1990). Μαύρη ροή λάβας κατεβαίνει από την κορυφή ενός θόλου λάβας (1990). Ο θόλος σχηματίστηκε στα περασμένα σαράντα χρόνια από διαστολή λόγω της εισόδου νέου μάγματος και από τις εκχύσεις ροών λάβας. Ο θόλος βρίσκεται μέσα σε ένα μεγάλο κρατήρα, μέρος του οποίου φαίνεται στο φόντο. Photo: Miller D.

Ροές ανδεσιτικής λάβας (Momotombo, Νικαράγουα). Διαδοχικές λοβοειδείς ροές λάβας (1905) που απλώνονται στη βάση του ηφαιστείου, όπου η κλίση είναι επίπεδη. Photo: Inker J.

Ροή ανδεσιτικής λάβας (Lonquimay, Χιλή). Η ροή δημιουργήθηκε κατά την έκρηξη του 1988-1990. Η ροή καλύπτει απόσταση 10 km, έχει πάχος  30-35 m και όγκο 0.23 κυβικά km. Στο τέρμα της απλώνεται σε ένα πλάτος 1 km λόγω της μείωσης της ταχύτητάς της. Photo: Moreno H.

 

Ροή ανδεσιτικής λάβας (Colima, Μεξικό). Η ροή σχηματίστηκε κατά την έκρηξη του 1975-1976. Διακρίνεται η πορεία της λάβας που κατέρχεται από την κορυφή του δόμου, ανάμεσα από τη βλάστηση, καλύπτοντας απόσταση 3.5 km. Σε πρώτο πλάνο φαίνεται το μέτωπο της λάβας που αποτελείται από γωνιώδη τεμάχη. Στις ανώτερες πλαγιές η ροή διακλαδίστηκε σχηματίζοντας ένα άλλο ρεύμα λάβας που κατευθύνθηκε προς τα δεξιά (σκούρα περιοχή πάνω δεξιά). Photo: Luhr J.

Ροή ανδεσιτικής λάβας (Brown Mountain, ΗΠΑ) αποτελούμενη από συμπαγείς γωνιώδεις ογκόλιθους. Photo: Franklin & Marshall

Ροή ανδεσιτικής λάβας (Σαντορίνη). Το βέλος δείχνει την πορεία της λάβας. Το μέτωπο της λάβας κινούμενο αργά και πιθανόν λόγω κάποιου εμποδίου αναγκάστηκε να περιστραφεί (όπως πχ. η ερπύστρια). Το πάχος του ρεύματος μαρτυρά το υψηλό ιξώδες της λάβας. Διακρίνεται επίσης ο κατακερματισμός της επιφάνειας της λάβας λόγω της ψύξης, ενώ στο εσωτερικό της ροής η λάβα είναι συμπαγής. Photo: Σολδάτος Τ.

 

ΔΑΚΙΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΡΥΟΛΙΘΙΚΕΣ ΛΑΒΕΣ
 

Με την αύξηση του διοξειδίου του πυριτίου SiO2 αυξάνεται ο πολυμερισμός του τήγματος, με αποτέλεσμα οι όξινες λάβες να έχουν υψηλό ιξώδες. Μολονότι οι δακιτικές και ρυολιθικές λάβες (dacitic to rhyolitic lavas) εκχύνονται από στρωματοηφαίστεια, δεν είναι τόσο άφθονες όσο οι ανδεσιτικές λάβες. Αντίθετα, οι εκρήξεις όξινου μάγματος από τα στρωματοηφαίστεια είναι βίαιες και συνοδεύονται από την παραγωγή τέφρας και πυροκλαστικών ροών. Αυτού του είδους οι εκρήξεις οφείλονται στο υψηλό ιξώδες και την υψηλή περιεκτικότητα αερίων του μάγματος. Όμως, η έκρηξη συχνά οδηγεί σε απαέρωση του μάγματος, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να ανέλθει στην επιφάνεια και να εκχυθεί με λιγότερο βίαιο τρόπο ως δακιτική ή ρυολιθική λάβα. Ο όγκος των λαβών αυτών είναι πολύ μικρότερος σε σχέση με τα πυροκλαστικά που δημιουργούνται από την έκρηξη και η έκχυσή τους έπεται των εκρήξεων.

 

Ροή δακιτικής λάβας (Santa Maria, Γουατεμάλα). Η συμπαγής ροή σχηματίστηκε το 1963 στην πλαγιά του θόλου Santiaguito και έχει μήκος 1.5 km και πάχος 50 m. Photo: Stoiber D.

Ροή δακιτικής λάβας (Νέα Καμένη, Σαντορίνη). Photo: Σολδάτος Τ.

Θόλος λάβας (Παλαιά Καμένη, Σαντορίνη). Η κατακόρυφη τομή του θόλου λάβας αποκαλύπτει το εσωτερικό του, όπου διακρίνεται η περιστροφική κίνηση του μάγματος. Photo: Σολδάτος Τ.

 

Ροές δακιτικής λάβας (Νέα Καμένη, Σαντορίνη). Το νησί της Νέας Καμένης βρίσκεται στο κέντρο της καλδέρας της Σαντορίνης, η οποία σχηματίστηκε κατά τη Μινωική έκρηξη του 1645 π.Χ. Το νησί δημιουργήθηκε κατά το διάστημα 197 π.Χ.-1950 από διαδοχικές εκρήξεις και εκχύσεις ροών δακιτικής λάβας. Photo: Σολδάτος Τ.

 
Πανόραμα της Σαντορίνης
 

Ιξώδεις δακιτικές και ρυολιθικές λάβες συνήθως εκχύνονται από τον κεντρικό πόρο του ηφαιστείου και σχηματίζουν συμμετρικούς θόλους λάβας. Ενίοτε όμως, μία ασύμμετρη πλευρική ροή μπορεί να δημιουργήσει ένα επίμηκες οικοδόμημα που ονομάζεται κουλέ (coulee). Αυτές οι ιξώδεις ροές έχουν πάχος 50-500 m και μήκος μόνο μερικά χιλιόμετρα. Εντούτοις κάποιες ροές μπορούν να καλύψουν απόσταση αρκετών χιλιομέτρων, πιθανόν λόγω της υψηλής θερμοκρασίας της λάβας, η οποία χαμηλώνει τι ιξώδες της.

Κάποιες άλλες φορές, εάν η ρυολιθική λάβα ψυχθεί πολύ γρήγορα, σχηματίζονται ροές οψιδιανού (obsidian flows).

 

Το κουλέ (coulee) Chao (Χιλή). Είναι το μεγαλύτερο και κλασικότερο παράδειγμα αυτού του τύπου. Έχει μήκος 14.5 km και ύψος 350-400 m. Η σύσταση της λάβας είναι δακιτική. Photo: Francis P.

Ροή οψιδιανού (Newberry, Oregon, ΗΠΑ). Photo: Brantley SR.

 

 

ΜΕΓΑΛΕΣ ΡΥΟΛΙΘΙΚΕΣ ΡΟΕΣ ΛΑΒΑΣ
 

Όπως είδαμε, τα όξινα μάγματα παρουσιάζουν είτε 1) εκρηκτική ηφαιστειακή δράση και παράγουν εκτεταμένες αποθέσεις από τέφρα, είτε 2) μη εκρηκτική δράση και παράγουν ιξώδεις λάβες φτωχές σε αέρια οι οποίες προχωρούν σε μικρές αποστάσεις από τα ηφαιστειακά κέντρα.

Υπάρχουν όμως κάποιες ρυολιθικές λάβες οι οποίες έχουν μεγάλες διαστάσεις (10-100 km3). Οι περισσότερες από αυτές βρίσκονται κοντά σε ηπειρωτικές θερμές κηλίδες (hot spots). Τα τυπικότερα παραδείγματα είναι η θερμή κηλίδα του Yellowstone στις ΗΠΑ και η θερμή κηλίδα της Αιθιοπίας στη βορειοανατολική Αφρική. Αυτά τα όξινα ηφαιστειακά πετρώματα έχουν υπαίθρια, μακροσκοπικά και μικροσκοπικά χαρακτηριστικά τυπικά των ροών λάβας.

Όμως, υπάρχει διχογνωμία για την προέλευση αυτών των λαβών. Κάποιοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι δεν είναι ροές λάβας, αλλά ιγκνιμβρίτες με χαρακτηριστικά ροής. Δηλαδή, είναι συγκολλημένες πυροκλαστικές ροές κίσσηρης και στάχτης, στις οποίες, λόγω του πάχους τους και της υψηλής θερμότητας, εξαλείφθηκαν οι πυροκλαστικές υφές και δεν αναγνωρίζονται πλέον. Αντίθετα, κάποιοι άλλοι υποστηρίζουν ότι είναι πράγματι ρυολιθικές ροές λάβας και ότι η μεγάλη ποσότητά τους οφείλεται στην ξεχωριστή θέση τους πάνω από θερμές κηλίδες. Δηλαδή, ή εκτεταμένη τήξη του ηπειρωτικού φλοιού πάνω από τη θερμή κηλίδα παρήγαγε τήγματα με υψηλή θερμοκρασία και χαμηλό ιξώδες, τα οποία επέδειξαν εκχυτική δράση και δημιούργησαν τις ογκώδεις ρυολιθικές ροές.