Skildvulkaan

Skildvulkane word van die drie ander hoofsoorte (stratovulkane, lawakoepels en sintelkeëls) onderskei deur hulle struktuur, wat 'n gevolg is van hulle spesifieke magmasamestelling. Van die drie hoofsoorte vulkane het skildvulkane die mins vloeitrae lawa. Terwyl stratovulkae en lawakoepels die gevolg is van lawastrome wat uiters vloeitraag is en sintelkeëls uit ontploffende tefra bestaan, is skildvulkane die gevolg van aaneenlopende bedaarde uitstromings van hoogs vloeibare lawa wat mettertyd 'n berg met 'n breë, sagte skildvorm laat ontstaan.[5][6]

Dié strukture kan groot afmetings aanneem.[6] Met die uitsondering van vloedbasalte, is ou skildvulkane die grootste vulkaniese vorme op aarde.[7] Die kruin van die grootste vulkaan in die wêreld, Mauna Loa, is sowat 4 169 m bo die seevlak. Dit is by sy basis 100 km breed en dit bevat na raming sowat 80 000 km³ basalt.[8][6] Die vulkaan se massa is so groot dat dit die aardkors onder hom met 8 km laat wegsak het.[9]

As dié feit en die hoogte van die vulkaan bo die seebodem in ag geneem word, is Mauna Loa se "ware" hoogte vandat hy begin uitbars het, sowat 17 170 m.[10] Die berg Everest is in teenstelling 8 848 m hoog.[11]

In September 2013 het 'n span onder William Sager van die Universiteit van Houston die ontdekking aangekondig van die Tamumassief, 'n enorme uitgedoofde, voorheen onbekende ondersese vulkaan van sowat 450 x 650 km, wat alle voorheen bekende vulkane op aarde verdwerg. Die vulkaan se grootte is egter nog nie bevestig nie.[12] Skildvulkane het gewoonlik sagte hellings van sowat 2° tot 3° wat geleidelik hoër word tot sowat 10°, voordat dit naby die kruin plat word. Hulle hoogte is gewoonlik 'n 20ste van hulle breedte.[6]

Skeursones, wat skaars op ander soorte vulkane is, kom dikwels op skildvulkane voor. Die groot, gedesentraliseerde vorm van Hawaise vulkane, in teenstelling met hulle kleiner, simmetriese Yslandse neefs,[6] kan aan skeuruitbarstings toegeskryf word. Skeuropeninge is algemeen in Hawaii; uitbarstings daar begin gewoonlik met 'n sogenaamde "muur van vuur" al met 'n groot skeur langs voordat dit na 'n paar punte sentraliseer. Dit sorg vir hulle onreëlmatige vorm, terwyl Ysland se uitbarstings ewerediger versprei is.[8][6][13][14]

'n Diagram van 'n Hawaise uitbarsting. (1. Aspluim 2. Lawafontein 3. Krater 4. Lawameer 5. Rookgate 6. Lawastroom 7. Lae lawa en as 8. Stratum 9. Intrusieplaat 10. Magmatonnel 11. Magmakamer 12. Intrusiegang).

Die meeste inligting wat tans oor skildvulkane se uitbarstings bekend is, is verkry van die vulkane van die eiland Hawaii, verreweg die bes bestudeerde vulkane vanweë hulle wetenskaplike toeganklikheid.[15] Die term "Hawaise uitbarsting" kom van die naam van die eiland: Dit is 'n stadig bewegende uitvloeiing wat tipies van skildvulkane is.[16]

Dié soort uitbarsting, met die minste plofkrag, word gekenmerk deur die relatief stadige uitvloeiing van hoogs vloeibare magma met min gas. Dit loop veel verder as dié van ander soorte vulkane voordat dit stol, en dit vorm breë maar tamlik dun lae magma wat dikwels dunner as 1 m is.[8][6][13] Klein volumes van sulke lawa wat oor lang tydperke laag op laag vorm, lei tot die kenmerkende lae, breë profiel van 'n ou skildvulkaan.[8]

Ook anders as ander vulkane, vind Hawaise uitbarstings dikwels plaas by gedesentraliseerde skeuropeninge; dit begin met 'n groot "muur van vuur" wat gou uitdoof en konsentreer op spesifieke plekke aan die vulkaan se skeursones. Uitbarstings by die sentrale openinge bestaan uit groot lawafonteine (beide onafgebroke en sporadies), wat hoogtes van honderde meters kan bereik. Die deeltjies van die lawafonteine koel gewoonlik in die lug af voordat dit die grond tref, en dit lei tot die versameling van sintelfragmente (vulkaanslak). Wanneer die lug egter besonder vol piroklaste is, kan die deeltjies weens die omringende hitte nie vinnig genoeg afkoel nie en tref hulle die grond terwyl hulle nog warm is. Dit versamel in spatselkeëls. As die uitvloeiing van lawa vinnig plaasvind, kan die lawaspatsels selfs lawastrome veroorsaak. Hawaise uitbarstings duur dikwels baie lank; Puʻu ʻŌʻō, 'n sintelkeël van Kīlauea, het van Januarie 1983 tot April 2018 aaneenlopend uitgebars.[13]

Hoewel die meeste skildvulkane feitlik heeltemal Hawais en basalties is, is hulle selde uitsluitlik so. Sommige vulkane, soos die berg Wrangell in Alaska en Cofre de Perote in Mexiko, toon groot genoeg wisselings in hulle historiese uitbarstingseienskappe dat hulle nie heeltemal in 'n spesifieke kategorie opgedeel kan word nie; een geologiese studie van Cofre de Perote het selfs die term "saamgestelde skildagtige vulkaan" daarvoor voorgestel.[17]

Die meeste ou skildvulkane het verskeie sintelkeëls aan hulle flanke; dit is die gevolg van tefra-uitbarstings.[7][13] Die Hawaise skildvulkane is nie naby die grense van tektoniese plate geleë nie; die vulkaanaktiwiteit van dié eilandketting word versprei deur die beweging van die oseaanplaat oor 'n warm kol. In sommige uitbarstings van skildvulkane vloei basaltiese lawa uit 'n lang skeur in plaas van die sentrale opening en dit kan lei tot die vorming van lang plato's. Sulke plato's kom voor in Ysland, Washington, Oregon en Idaho. Van hulle is dikker as 2 km.[8]

Kalderas is ook 'n algemene eienskap van skildvulkane. Hulle word oor en oor gevorm oor die bestaan van die vulkaan. Lang uitbarstingstydperke vorm sintelkeëls, wat dan mettertyd instort en 'n kaldera vorm. Die kalderas word dikwels opgevul deur agtereenvolgende uitbarstings of word elders gevorm, en dié siklus van die ineenstorting en hervorming duur voort oor die hele bestaan van die vulkaan.[7]

Wisselwerkings tussen water en lawa by skildvulkane kan meebring dat sommige uitbarstings hidrovulkanies is. Dié ontploffende uitbarstings verskil drasties van die gewone bedaarde uitbarstings van skildvulkane[7] en kom veral voor by die wateromringde vulkane van die Hawaise eilande.[13]