آتشفشان شناسی

[Dr Ernesto]

آبفشان (Geyser)


از آثار فرعی آتشفشانها انفجار سفره‌های آبدار و فومرولها ، آبفشانها و گلفشانها هستند. آبفشانها چشمه‌های جهنده‌ای هستند که بطور متناوب فعال هستند. مقدار آب آن زیاد اما اسید سولفیدریک () آنها ناچیز است در آبفشانها غالبا سیلیکاتهای قلیایی محلول است و تحت تأثیر اسیدها رسوبات سیلیسی آبدار بنام ژیزریت (Geyserite) تشکیل می‌شود. ژیزریت در واقع نوعی سیلیس بی شکل به نام اوپال (Opal) است. سابقا تناوب فوران آب در آبفشانها را مربوط به مجرای سیفون مانند آن می‌دانستند. اما Thyndal اولین فعالیت آبشفشانها را به طریق زیر بیان نمود:
آبهای سطحی که به تدریج در شکاف یا مجرای آبفشان وارد می‌شود، هر قدر که پایینتر می‌رود چون درجه حرارت زمین بیشتر می‌گردد لذا درجه حرارت آب نیز زیادتر می‌گردد تا بالاخره به نقطه‌ای می‌رسد که قسمتی از آب بخار می‌شود. بخار آب حاصله با ازدیاد حجم و فشار همراه بوده و به ناچار بر ستون آبی فوقانی خود فشار وارد می‌آورد، در این صورت آب به شکل فواره‌ای به خارج رانده می‌شود و پس از بیرون ریختن آب عمل فوران متوقف گشته ، دوباره پس از حصول شرایط عمل فوق تکرار می‌گردد. برخی آتشفشانها چون دارای CO۲ محلول هستند می‌توانند کربناتهای نامحلول میسر خویش را به شکل بی کربنات محلول در آورده و پس از فوران ، رسوبات آهکی به جای می‌گذارند.

مدت زمان فوران

مدت زمان فوران نیز در آبفشانها مختلف است. مثلا مدت فوران آبشفان معروف ایسلند ، که ارتفاع فوران آن به ۳۰ متر می‌رسد، حدود ۱۰ دقیقه است و این فوران به فاصله زمانی ۲۴ تا ۳۰ ساعت تکرار می‌شود. در همین آبفشان قطر دهانه‌ای که از آن آب خارج می‌شود حدود ۳ متر و اطراف آن را رسوبات آبفشان فرا گرفته است. در قسمت بالایی آبفشان ، حوضه‌های به عمق ۱۸ و به عمق ۲ متر تشکیل شده که پر از آب داغ است. دمای آب در سطح این حوض ۸۰ تا ۸۲ درجه سانتیگراد و در دهانه آبفشان در عمق ۶ متری از سطح حوضه ، حدود ۲۰ درجه سانتیگراد است.

کانیهای موجود در آبفشانها

آب داغ آبفشانها ، محتوی مقدار زیادی مواد مختلف است که قسمت اعظم آن را سیلیس تشکیل می‌دهد. بدین ترتیب همیشه در اطراف آبفشان ، مقدار زیادی کانی دیده می‌شود و کانیهایی را که بدین ترتیب تشکیل می‌شود به نام گایسریت می‌خوانند.

حتي يك آبفشان كوچك نيز پديده اي شگفت انگيز است به هرحال برخي از آبفشان ها فوران هايي را دارند كه هزاران گالن آب داغ را تا چند صد پا در هوا پرتاب مي كنند.

آبفشان قديمي فيس فول بهترين آتشفشان جهان شناخته شده است كه در پارك ملي يلواستون ايالت متحده آمريكا قراردارد.
اين آبفشان هر60 تا90 دقيقه يك بار فوران مي كند و چندهزار گالن آب داغ بين 100 تا200 پا در هوا پخش مي كند.

شرايط لازم و ضروري براي ايجاد آبفشان

آبفشان ها ويژگي هاي فوق العاده نادري را دارند آنها تنها در جاهايي كه از شرايطي غيرعادي برخوردارباشند اتفاق مي افتد در سطح جهاني تنها حدود هزارآبفشان وجود دارد كه اغلب آنها در پارك ملي يلواستون قرار دارد.

پراكندگي آبفشان ها

بيشتر آبفشان هاي جهان در پنج كشور دنيا فعال هستند 1.ايالت متحده ي آمريكا 2.روسيه 3.شيلي 4.نيوزلند 5.ايسلند
همه ي اين سرزمين ها در موقعييت هايي قرار دارند كه از نظر زمين شناسي داراي فعاليت هاي آتشفشاني بوده اند ومنبعي از سنگ هاي داغ در زير سطح زمين هستند.

آبفشان ها چگونه فوران مي كنند؟

اغلب آبفشان ها به طور نامنظم و بندرت فوران مي كنند. اما تنها چند آبفشان وجود دارند كه به خاطر فوران هاي منظمي كه دارند، شناخته شده اند. مشهورترين آنها "فيس فول قديمي" است كه در پارك ملي يلوستون ايالات متحده آمريكا قرار دارد و هر 60 تا 90 دقيقه يك بار فوران مي كند. جزئيات بيشتري را پيرامون مدت زمان فوران آبفشان ها در جدول زير آمده است.

بزرگترين آبفشان جهان كدام است؟

بلندترين آبفشان جهان، آبفشان استمبوت در پارك ملي يلواستون است. برخي فوران هاي اين آبفشان آبها را تا ارتفاع بيش از 300 پايي در هوا پخش مي كند. اين آبفشان در20سال اخيركمتر از 10بار انفجار داشته است .
آبفشان ويومينگ در نيوزلند بلندترين آبفشان جهان بوده است، فوران هاي آن تماشايي بود، چرا كه فوران آبهاي آن به بيش از 1600 پا در هوا مي رسيد. متاسفانه زمين لغزشي كه در آن اتفاق افتاد، هيدرولوژي اطراف ويومينگ را تغيير داد و باعث گرديد تا از 1902 به بعد ديگر فوراني نداشته باشد.

آبفشان ها چگونه كار مي كنند؟

براي درك كار آبفشان، ابتدا بايستي رابطه ي بين آب و بخار آب را بفهميد. بخار آب، شكل گازي آب است. بخار آب زماني تشكيل مي شود كه آب كاملاً داغ شده و به نقطه ي جوش خود برسد. زماني كه آب به بخار آب تبديل مي شود، گسترش زيادي يافته و فضاي بيشتري را اشغال مي كند. زماني كه آب داغ مي جوشد، به بخار اب حجيم تري گسترش يافته و در اين صورت، با انفجار بخار آب ايجاد شده فوران آبفشان، نيرومندي بيشتري مي يابد.
به طور خلاصه: آبفشان زماني فوران مي كند كه آب زير زمين فوق العاده گرم شده، در اعماق زمين محصور و تحت فشار واقع گرديده و به حد كافي داغ شود تا از طريق راهش به سطح زمين فوران كند.

آنچه كه در سطح زمين اتفاق مي افتد:

آب سرد سطح زمين از طريق خلل و فرج موجود به درون زمين نفوذ مي كند. همچنان كه به منابع گرمي مانند توده هاي داغ ماگما،در سطوح زيرين نزديك مي شود، كم كم و به طور مداوم داغ گرديده تا به نقطه ي جوش خود برسد. اما، آب در اين نقطه جوش به بخار آب تبديل نمي گردد به خاطر اين كه در اعماق زمين قرار دارد و وزن آب سردتري كه در سطح بالاي آن واقع است، فشار زيادي را بر آن وارد مي سازد. چنين شرايطي را "فوق داغ" مي گويند، آب به اندازه ي كافي گرم مي شود تا به بخار آب تبديل گردد، در حقيقت اين آب مي خواهد كه بخار شود، اما توانايي گسترش آن را ندارد، چون فشار زيادي كه آن را محدود ساخته است.
در برخي نقاط از اعماق زمين، آب به اندازه ي كافي گرم شده و يا فشار محصور كننده كاهش مي يابد، در اين صورت با افزايش حجم زيادي به صورت بخار منفجر مي گردد. اين "انفجار بخار آب" همان فوران هاي آب محصور شده از طريق منفذي به بيرون است كه به آن آبفشان گويند.

آيا در ديگر سياره ها نيز آبفشان وجود دارد؟

تاكنون، آبفشان هاي ديگر سيارات شناخته نشده است، اما فعاليت هايي شبيه آبفشان در برخي از قمرهاي منظومه ي شمسي امان به اثبات رسيده است. "يو" يكي از قمرهاي مشتري ذرات آب يخ زده و گازهاي ديگري را از حفره هايي كه در سطح خود دارد فوران مي كند.

پایان

[safoooora]

ممنون استاد از مطالب کامل وخوبتون بزرگترین اتشفشان کشف بشر:


بزرگترین آتشفشانی که تا کنون به وسیله بشر کشف شده‌است، الیمپوس مونز یا کوه المپوس نام دارد که در بهرام واقع است.

[hamideolia]

عالی بود. دستتون درد نکنه

[emtcal]

ممنون از این مطلب عالیتون