Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Pohorie na dne Atlantiku

VEDA NA DOSAH

Hekla, jeden z najznámejších vulkánov na Islande, v stredoveku ju Islanďania nazývali aj Brána do pekla

Mohutné horské hrebene Stredoatlantického chrbta vďačia za svoj vznik pohybu litosférických platní a vytláčaniu lávy z plášťa Zeme na jej povrch na dne oceánu. Najvyššie vrcholy tohto vulkanického pohoria nájdeme na Islande.

„To, ako prebiehali geologické procesy, študujú geovedci na horninách stredooceánskych chrbtov. Umožňuje im to určovať geologický vývoj častí zemskej kôry.“

Mohutný pás podmorských pohorí v Atlantickom oceáne, tiahnucich sa od severu na juh, sa nazýva Stredoatlantický chrbát. Svojím tvarom kopíruje tvar pobrežia oceána medzi jeho východným pobrežím – Európou a Afrikou – a západným pobrežím – Severnou a Južnou Amerikou. Chrbát dlhý 11 300 km má vulkanický pôvod a formoval sa v priebehu posledných približne 160 miliónov rokov. Nad hladinu mora trčia len vrcholy – vulkány a tie najvyššie v jeho severnej časti sú práve na ostrove Island. Ostrov vznikol v mieste, kde Stredoatlantický chrbát pretína tzv. horúcu škvrnu, geologickú lokalitu, v ktorej dochádza k vyklenutiu magmatických hmôt smerom k povrchu Zeme. Na týchto lokalitách dochádza počas dlhého obdobia (milióny rokov) k sopečnej činnosti.

Pohyb litosférických platní

Tento mohutný horský chrbát vďačí za svoj vznik a postupné zmohutnenie pohybu litosférických platní. Atlantik, priliehajúci k západnej Európe, je súčasťou Euroázijskej kontinentálnej platne a západná časť Atlantiku patrí k severo- a juhoamerckým platniam. Platne sa od seba vzďaľujú rýchlosťou 3 až 4 cm za rok, čo je z geologického hľadiska rýchly pohyb.

V hlbinách zemskej kôry, ale najmä v priestore vrchného plášťa Zeme, panujú vysoké tlaky. Odkedy vznikla a neprestajne sa rozširuje puklina v strednom Atlantiku, vytláča sa z nej láva z plášťa Zeme na povrch. V tomto prípade na dno oceána. Väčšina ľahko pohyblivej a riedkej lávy steká zo Stredoatlantického chrbta na dno východoatlantickej i západoatlantickej panvy. Vieme, že prevládajúcimi horninami Stredoatlantického chrbta, Islandu aj dna Atlantického oceána sú čadiče/bazalty. Pre tieto horniny sú charakteristické pásy rovnakej magnetickej orientácie. A keďže premiestňovanie magnetického pólu Zeme je dávno známe, znamená to, že bazalty v týchto symetricky lokalizovaných, severojužných predĺžených pásoch, vznikli v rovnakom čase. Tento objav bol aj jedným zo základných pilierov formujúcich sa predstáv o pohybe litosférických platní. Všetko ešte potvrdzujú usadeniny oceánskeho dna. So vzďaľovaním sa od Stredoatlantického chrbta smerom ku kontinentom na východe aj na západe, ich vek rastie. Najmladšie usadeniny sú na svahoch Stredoatlantického chrbta, prípadne rovno na jeho temene. Čadiče vznikajúce na stredooceánskych chrbtoch majú v podstate zhodné minerálne, a teda aj chemické zloženie, dané zložením lávy. Pre tieto horniny, tvoriace druhú vrstvu dna svetového oceána (nad usadeninami oceánskych panví) sa vžilo označenie bazalty oceánskeho dna.

Bazalty vznikajúce v riftových dolinách Stredoatlantického chrbta, po dlhodobom pôsobení morskej vody postupne menia svoje minerálne a tým aj chemické zloženie. Štúdium procesov na bazaltoch stredooceánskych chrbtov dáva geovedcom do rúk nástroje na dešifrovanie geologického vývoja častí zemskej kôry.

Tvar podmorského pohoria

Stredooceánske chrbty sa nad úroveň hlbokovodných planín oceánov dvíhajú veľmi pomaly. Pri úpätí chrbtov ich šírka dosahuje 1- až 2-tisíc kilometrov. Sú vysoké najčastejšie dva až tri kilometre od dna oceánov. Sklony stredooceánskych chrbtov smerom k oceánskym planinám sú veľmi mierne, 1 až 3 stupne. Smerom do riftových dolín, do rozširujúcej sa pukliny, ktorá sa nachádza v osi pohoria, je sklon chrbtov výraznejší, pričom sú hlboké spravidla niekoľko sto metrov.

Stredoatlantický chrbát nie je neporušené teleso. Na jeho svahoch sa vyskytuje systém zlomov, na ktorých došlo a dochádza k bočnému, ale najmä zvislému pohybu priľahlých častí zemskej kôry. Výrazné sú aj priečne zlomy, na ktorých sa bočne posúvajú jednotlivé segmenty Stredoatlantického chrbta. Energia týchto posunov je obrovská a môžu spôsobiť cunami s ničivými následkami.

Island, ostrov ohňa a ľadu

Vulkány Islandu sú ukážkovým príkladom tzv. puklinových vulkánov. Rozpínanie sa litosférických platní vGejzíry na Islande vznikajú pôsobením geotermálnej energie severnom Atlantiku sa na Islande prejavuje tým, že v severojužnom smere vznikajú po niekoľkých rokoch, niekedy i desaťročiach pukliny, ako priamy dôsledok odstredivého pohybu litosférických platní. Keď je puklina dostatočne široká, začína sa láva vytláčať z plášťa Zeme na jej povrch – sopky na Islande ožívajú. Formovanie Islandu možno z časového hľadiska rozdeliť na tri výrazne odlišné časové etapy. V prvej etape, v období pred 5 až 3,3 milióna rokov vytvorili produkty vulkanickej aktivity (láva a popol) základ, bázu ostrova. Tvorí široký lem na okrajoch (mimo južnej časti) ostrova. V druhej etape v rozsahu pred 3,3 až 0,8 milióna rokov vznikli vyššie časti ostrova. Tretia etapa predstavuje produkty súčasného vulkanizmu, ktoré sa sústreďujú v okolí uvedených severojužných puklín v strednej časti ostrova.

Dva výbuchy – Laki a Eyjafjallajökull

Island sa v novodobých dejinách zapísal do povedomia najmä dvoma udalosťami. Tou prvou bola puklinová (viac ako 30 km dlhá) erupcia vulkánu Laki v roku 1783. Po predchádzajúcom zemetrasení nastal po celej dĺžke pukliny najprv výbuch popola a vulkanických plynov, ktoré sa spolu s vodnými parami šírili v severnej časti Atlantického oceána a v Škandinávii. Až neskôr došlo k výronu pohyblivých čadičových láv, ktoré tiekli údoliami riek do vzdialenosti 50 až 70 km.

Island, národný park Thingvellir, puklina vznikajúca vzďaľovaním sa dvoch kontinentálnych platníRýchlosť lávových prúdov bola až 15 km/deň. Laki v roku 1783 vyvrhol asi 12 km3 materiálu. Takýto objem v prípade jednej sopky nemá na Zemi obdobu. Erupcia sa do dejín ostrova zapísala čiernymi písmenami. Väčšinu pastvín pokryla súvislá vrstva vulkanického popola. V nasledujúcich mesiacoch na to doplatili svojím životom nielen voľne žijúce a hospodárske zvieratá, ale aj 1/3 obyvateľov, ktorí umreli od hladu. Druhým devastujúcim zásahom do života ľudstva bola erupcia sopky Eyjafjallajökull v apríli 2010. Už počas druhého dňa erupcie sa tak roztopil sneh a ľad, že v koryte riečky Markarfljót pretekalo 5 000 až 10 000 m3 vody za sekundu (čo je 5- až 10-násobne viac, než je priemerný prietok Dunaja v Bratislave). V nízkopoložených pobrežných pláňach na južnej strane ostrova nastali rozsiahle záplavy.

Sopky a lietadlá

Dosah erupcie z roku 2010 prekročil aj hranice ostrova. Vulkanický popol v stratosfére, ktorého množstvo podstatne zvýšila vodná para z odpareného ľadovca po výbuchu sopky, zastavil leteckú premávku vo Veľkej Británii, ale aj v celej strednej a severnej Európe. Sopečný popol je hrozbou rýchlo rastúcej leteckej dopravy kdekoľvek na svete. Zapríčiňuje výpadky leteckých prúdových motorov, poškodzuje vonkajšie časti lietadiel, ale preniká aj do vetracích systémov a do kabín s cestujúcimi, a tí sa potom dusia oxidom siričitým, ktorý je súčasťou vulkanických plynov.

Horúca oblasť pod Islandom ešte nepovedala posledné slovo. Islanďania čakajú na predpovedaný výbuch ich najznámejšej a najaktívnejšej sopky Hekly.

Autor: prof. RNDr. Dušan Hovorka, DrSc.

Foto: Zuzana Petruľáková

Viac sa dočítate v časopise Quark (číslo 6/2015).

Uverejnila: ZČ

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky