Loading...
 
Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Pod redakcją:Tadeusz Słomka
Autorzy/Autorki:Anna Waśkowska, Tadeusz Słomka, Jan Golonka
Afiliacja autorów:AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Wydawca:Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie
Data publikacji:2022
Recenzja: Prof. dr hab. Andrzej Ślączka, Uniwersytet Jagielloński
Prof. dr Pavol Rybár, Technische Universität Bergakademie Freiberg (Germany)
ISBN:978-83-963036-1-5

Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Lawa

to stop magmowy, który wylał się na powierzchnię Ziemi. Jest mieszaniną tlenków krzemu, tlenków różnych metali, krzemianów i gazów.


Ze względu na skład chemiczny wyróżnia się:

  • lawy kwaśne, o wysokiej zawartości krzemionki,
  • lawy zasadowe, o niskiej zawartości krzemionki.

Lawy kwaśne mają wysoką lepkość, przez co wolno płyną tworząc krótkie potoki i krzepną w kopułowatych formach. Zdarza się, że mają dużo gazów i wówczas spada lepkość, a lawa rozlewa się szeroko.
Lawy zasadowe mają niską lepkość, dlatego łatwo płyną i rozlewają się na dużym obszarze lub tworzą długie potoki.
Temperatura law wydobywających się z krateru mieści się w przedziale od 1000 \( {^o} \)C do 1200 \( {^o} \)C, a ich krzepnięcie następuje w temperaturze od 600 \( {^o} \)C do 800 \( {^o} \)C. Lawy zasadowe krzepną w temperaturach wyższych niż lawy kwaśne. W zależności od składu chemicznego, ilości fazy gazowej oraz środowiska, krzepnące lawy przybierają różne formy. Są to:

  • lawa trzewiowa ( Rys. 1A, B ) wykazuje skład bazaltowy i zawiera niewiele gazu [1], [2], [3]. Jest rzadka i jej zewnętrzna powłoka krzepnie szybciej, a w głębi płynąca lawa powoduje zmarszczenia powierzchni przypominające trzewia. Pewną odmianą lawy trzewiowej jest lawa sznurowa ( Rys. 1C). W obrębie takich law często występują kanały i jaskinie lawowe ( Rys. 2 ). Powstają one w efekcie szybszego stygnięcia i krzepnięcia górnej powierzchni lawy. Lawa o wyższej temperaturze wewnątrz potoku nadal płynie. Jeśli erupcja zostaje przerwana, pod zakrzepłą skorupą powstaje pustka - jaskinia lawowa.
A-B: Wulkan Etna (Sycylia, Włochy). A: lawa trzewiowa, B: zakrzepły potok lawy trzewiowej, C: odmiana lawy trzewiowej tzw. lawa sznurowa (Idaho, USA).
Rysunek 1: A-B: Wulkan Etna (Sycylia, Włochy). A: lawa trzewiowa, B: zakrzepły potok lawy trzewiowej, C: odmiana lawy trzewiowej tzw. lawa sznurowa (Idaho, USA).

Jaskinie lawowe. A: na stoku wulkanu Etna (Sycylia, Włochy). Fot. – archiwum aut. ; B: Surtshellir (Islandia). Fot. Ewa Waśkowska. Wykorzystano za zgodą autorki.
Rysunek 2: Jaskinie lawowe. A: na stoku wulkanu Etna (Sycylia, Włochy). Fot. – archiwum aut. ; B: Surtshellir (Islandia). Fot. Ewa Waśkowska. Wykorzystano za zgodą autorki.
  • lawa poduszkowa (lawa puklista) powstaje na dnie morskim ( Rys. 3 ), [4], [5], [3]. W warunkach gwałtowanego stygnięcia lawa tworzy charakterystyczne obłe formy przypominające poduszki lub bochenki ( Rys. 4 ). "Poduszki" lawy mają wewnątrz strukturę gąbczastą, a na zewnątrz szklistą. Ich wielkość jest zróżnicowana, ale najczęściej średnica oscyluje między 30 cm a 70 cm. "Poduszki" spojone są roztartą miazgą lawową, tufową lub osadem z dna morskiego.
Mechanizm powstawania law poduszkowych.
Rysunek 3: Mechanizm powstawania law poduszkowych.

A: bazaltowe lawy poduszkowe środkowego triasu, ladyn (Dolomity, Włochy), B: lawy poduszkowe w górach Jebel Akhdar, górna kreda, (Oman). A-B: fot. Michał Krobicki. Wykorzystano za zgodą autora.
Rysunek 4: A: bazaltowe lawy poduszkowe środkowego triasu, ladyn (Dolomity, Włochy), B: lawy poduszkowe w górach Jebel Akhdar, górna kreda, (Oman). A-B: fot. Michał Krobicki. Wykorzystano za zgodą autora.
  • lawa blokowa [6], [3] powstaje w efekcie zastygania law o dużej lepkości ( Rys. 5 ). Podział na bloki jest efektem oddziaływania gorącej, nie zakrzepłej jeszcze lawy pod zastygłą warstwą zewnętrzną. Powoduje to dezintegrację nadległych, sztywnych części pokrywy lawowej. Tworzą się charakterystyczne bloki (o średnicy do 1 m) o gładkiej powierzchni stropowej.
A: lawa blokowa, wulkan Teide (Teneryfa, Hiszpania), B: blok lawy szklistej z przejściem do lawy porowatej (Idaho, USA).
Rysunek 5: A: lawa blokowa, wulkan Teide (Teneryfa, Hiszpania), B: blok lawy szklistej z przejściem do lawy porowatej (Idaho, USA).

Z procesem krzepnięcia form wulkanicznych wiąże się powstanie ciosu słupowego [6], [4], czyli systemu regularnych spękań, najczęściej o pięcio- lub sześciokątnych podstawach, które ułożone są prostopadle do powierzchni stygnięcia ( Rys. 6 ). Cios jest wynikiem powstawania naprężeń rozciągających się w stygnącej skale. Cios słupowy występuje w różnych typach skał wylewnych, ale najlepiej wykształca się w skałach bazaltowych. Z reguły słupy w wewnętrznej części ciała wulkanicznego przybierają bardziej regularne kształty niż te, które występują w strefach zewnętrznych.

A: cios słupowy Hegyestu nad Balatonem (Węgry). Fot. Sławomir Bębenek ; B: kolumny bazaltowe, czarna plaża Reynisfjara (Islandia). Fot. Ewa Waśkowska. Wykorzystano za zgodą autorów.
Rysunek 6: A: cios słupowy Hegyestu nad Balatonem (Węgry). Fot. Sławomir Bębenek ; B: kolumny bazaltowe, czarna plaża Reynisfjara (Islandia). Fot. Ewa Waśkowska. Wykorzystano za zgodą autorów.

Bibliografia

1. M. Rosi, P. Papale, L. Lupi, M. Stoppato: Volcanoes, Firefly Books Ltd., Ontario 2003.
2. M. Graniczny, W. Mizerski: Katastrofy przyrodnicze, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007.
3. F. K. Lutgens, E. J. Tarbuck, D. G. Tasa: Esentials of Geology, Pearson Education Limited, Essex 2014.
4. D. H. Carlson, C. C. Plummer, L. Hammersley: Physical Geology: Earth Revealed, McGraw-Hill, New York 2011.
5. D. Jerram, N. Petford: The Field Description of Igneous Rocks, Wiley-Blackwell, Chichester 2011.
6. M. Książkiewicz: Geologia dynamiczna, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1979.
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.