Essay: Woord vooraf

Essay details:

  • Subject area(s): Dutch essays
  • Reading time: 22 minutes
  • Price: Free download
  • Published on: June 26, 2019
  • File format: Text
  • Number of pages: 2
  • Woord vooraf
    0.0 rating based on 12,345 ratings
    Overall rating: 0 out of 5 based on 0 reviews.

Text preview of this essay:

This page of the essay has 6372 words. Download the full version above.

Wanneer ik als kind van 10 jaar op reis ging naar de Azoren, een vulkanische eilandengroep in de Atlantische oceaan, kwam ik voor het eerst oog in oog te staan met een aantal nieuwe dingen. Kokend water dat zomaar uit de grond gespoten komt, pruttelende modderpoelen en enorme bergen met een diepe put in het midden die volgens je ouders ook nog eens vuur kunnen spuwen. Op dat moment denk je alleen maar ‘cool’ en ‘wauw’ en pas later ga je nadenken over hoe dit nu eigenlijk allemaal kan. Waar komt het vuur dan vandaan? En is het niet gevaarlijk?

In de loop der jaren leer je op school heel wat bij over deze bijzondere bergen. Maar de kranten blijven je met nieuwe mysteries verrassen. “Supervulkaan ontdekt in Italië, wat nu?”, “Niemand zag de uitbarsting aankomen, hoe kon deze ramp gebeuren?”, “Zal Yellowstone ons een nieuwe ijstijd bezorgen?”. De kranten stellen ons ontzettend veel vragen maar zijn vaak zelf niet in staat ons het antwoord te geven, sterker nog: niemand lijkt het antwoord echt zeker te weten, tijd dus om zelf eens op onderzoek te gaan.

Deze geïntegreerde proef was daar de uitgelezen kans voor, je krijgt niet alleen de nodige tijd en hulp maar het spoort je ook nog eens aan om het onderwerp vanuit verschillende perspectieven te bestuderen. In dit aardrijkskundige thema zit namelijk veel meer dan je zou denken. Zo bespreek ik onder andere de chemische samenstellingen van magma, fysische verschijnselen als trillingen, maar ook de socio-economische gevolgen van uitbarstingen en vulkanisme op verschillende maatschappijen komen aanbod.

1

Dankwoord

Bij het maken van een GIP komt erg veel kijken, je kan dus best wel wat hulp gebruiken. Gelukkig kreeg ik voldoende steun van mijn omgeving. Al deze personen zou ik dan ook van harte willen bedanken voor hun hulp en bijdrage.

Allereerst drie leerkrachten van onze school, mijn mentor: mevrouw Leen Janssen, mijn IObegeleider: mevrouw Annelies Gilis en mijn leerkracht aardrijkskunde: mevrouw Ingrid Smets. Het onderwerp van mijn GIP was dan wel niet het vakgebied van mijn mentor, maar dat neemt niet weg dat zij wel degelijk altijd open stond voor vragen en raad, zij las steeds mijn GIP na en verbeterde ook mijn schrijffoutjes. Mijn IO-leerkracht heeft me enkele leuke tips gegeven voor mijn activiteit en zij gaf ons ook regelmatig extra uitleg over wat er ons nog te wachten stond. Mevrouw Smets heeft mijn GIP willen nalezen en inhoudelijke opmerkingen, tips en raad gegeven waarnaar ik mijn tekst heb aangepast.

Verder wil ik mevrouw de directeur Ann Verstappen, Juffrouw Nina Nackaerts en de gehele klas 5B van Vrije Basisschool Itegem bedanken. Deze personen hebben mijn activiteit mogelijk gemaakt, mevrouw Verstappen gaf me toestemming om in haar school les te geven en hielp me een gepaste klas te zoeken. Mevrouw Nackaerts gaf me enkele praktische tips over het knutselen en lesgeven en stelde me ook erg gerust toen ik zenuwachtig voor haar klas stond. Klas 5B was een enthousiaste groep die mijn activiteit een heel erg aangename ervaring heeft gemaakt. Mede dankzij de hulp van Vick Spijkstra zag mijn maquette van een vulkaanlandschap er heel geslaagd uit en kon ik hiermee dan ook heel wat interesse opwekken bij de kinderen.

Tenslotte wil ik ook zeker mijn moeder Lutgarde Serneels bedanken voor de algemene steun en de inspiratie die ze mij het hele jaar door gegeven heeft. Ze hielp me met het bedenken van nieuwe onderwerpen om over te schrijven en met creatieve ideeën voor mijn activiteit.

2

Inleiding

Jaarlijks barsten ongeveer 60 van de 600 actieve vulkanen uit, dat valt misschien nog mee. Maar wat als ik u vertel dat de vulkaan Kilauea in Hawaii al 30 jaar aan een stuk door aan het uitbarsten is. Het verbaast u misschien dat een middelmatige eruptie al een wereldwijde temperatuurdaling kan veroorzaken en wel een miljoenen tonnen as kan verspreiden. Of dat de explosie van een grote uitbarsting mensen op wel 3000 km afstand uit hun slaap kan wekken, dit gebeurde bijvoorbeeld bij de Australiërs toen de Krakatau in Indonesië in 1883 tot een gewelddadige uitbarsting kwam. Anders kijkt u vast wel op van het feit dat vulkaan

Sakurajima in Japan al zo’n 60 jaren onafgebroken vulkanische activiteit vertoont en ongeveer 1000 grotere uitbarstingen per jaar heeft.

We horen vaak over vulkanen die slachtoffers maken, huizen en wegen vernielen en de mens bedreigen, maar meer wordt ons niet verteld. We reageren geschokt op de gevolgen, maar hebben eigenlijk geen idee wat de oorzaak is. Dit werk kijkt op een andere manier naar vulkanen en is een onderzoek naar alle gevolgen van uitbarstingen. Want hoewel het onmogelijk is de vernietigende kracht te ontkennen, valt er ook heel wat meer te vertellen. De hoofdvraag van deze GIP is dan ook: ‘Wat zijn de gevolgen van vulkaanuitbarstingen?’. Maar gevolgen kan je niet zomaar los van hun oorzaak bespreken, dus wordt ook uitgebreid beschreven hoe vulkanen nu net in elkaar zitten. In dit werk hoop ik een duidelijk en volledig beeld te scheppen over de verschillende aspecten van vulkanen en mensen te overtuigen dat ze meer zijn dan vuurspuwende bergen die naast dood en vernielingen enkel en alleen nog maar spectaculaire foto’s kunnen opleveren.

Als eerste bespreek ik hoe vulkanen ontstaan,Vervolgens wordt besproken hoe een uitbarsting verloopt en de belangrijkste factoren die hierbij een rol spelen. Daarna worden de opvallendste, meest voorkomende en belangrijkste gevolgen van vulkanisme aangehaald en uitgelegd. Het gaat hier over positieve en negatieve gevolgen, over gevolgen op korte termijn en van lange duur. Tot slot geef ik ook nog enkele opvallende voorbeelden van uitbarstingen of vulkanen die een belangrijke rol spelen of speelden voor de mens en de aarde.

3

1. Het ontstaan

1.1. Platentektoniek

Om dit hoofdstuk beter te begrijpen kunt u eerst “bijlage 1: ontstaan en opbouw van de aarde” lezen, hier vind u nuttige achtergrondinformatie over hoe onze planeet er uit ziet en waarom dat zo is. De aardkorst bestaat uit verschillende delen, de zogenaamde tektonische platen die als puzzelstukjes in elkaar passen. Deze platen drijven op het vloeibare magma binnenin de aarde, dit betekent dat de aardplaten zich kunnen verplaatsen. Die bewegingen gaan erg traag, met een snelheid van gemiddeld 50 tot 100 mm per jaar.

Figuur 1: wereldkaart van de tektonische platen

Volgens de meest aanvaarde theorie is deze beweging mogelijk is dankzij de zwaartekracht en convectiestromen in de aardmantel. In de kern van de aarde vindt kernsplijting en radioactief verval plaats van zware elementen zoals bijvoorbeeld Uranium, wanneer dit radioactief Uranium vervalt zendt het stralingen uit. De energie die vrijkomt van het Uranium zorgt voor een grote warmteproductie die de convectiestromen in de mantel mee zal aandrijven. De stromen ontstaan door het afkoelen van de grote interne hitte van onze planeet. Gesteenten vlak bij de kern hebben door de hoge temperaturen een lagere massadichtheid en stijgen. Wanneer ze bij het oppervlak komen zijn ze sterk afgekoeld en is hun massadichtheid toegenomen. Ze zullen op zij geduwd worden door nieuw, heter gesteente en door de zwaartekracht dan ook weer gaan dalen richting de kern. Zo ontstaat een voortdurende kringloop van verschillende stromingen die de aardplaten met zich mee sleuren.

Divergentie

Wanneer twee of meerdere aardplaten zich van elkaar verwijderen omdat ze door de verschillende convectiestromen uit elkaar worden gedreven noemt men dit divergentie. Magma afkomstig uit de mantel komt door de scheuren aan het oppervlak, koelt af en wordt onderdeel van de aardkorst. Omdat het een lager gelegen gebied is, stroomt de scheur vol met water en wordt de breuklijn de geboorteplaats van een oceaan. De breuklijnen zijn vulkanisch erg actief, omdat er bijna voortdurend magma door de scheur aan het oppervlakte komt. De gestolde lava hoopt op en vormt een spreidingsrug.

Figuur 2: de vorming van een oceaan door 2 divergerende platen

Divergente breuklijnen situeren zich dus ten midden van oceanen. Een uitzonderlijk voorbeeld van divergentie aan land is IJsland. Het eiland ligt midden op de divergerende breuklijn tussen de Noord-Amerikaanse plaat en de Euraziatische plaat. IJsland zal in de verre toekomst dus letterlijk in twee scheuren. Tot die tijd zorgt de bijna constante aanvoer van lava ervoor dat het eiland steeds groter wordt. Divergentie op land geeft veel vulkanische activiteit: geisers, warm waterbronnen, hete modderpoelen en vulkanisme, zoals te zien is op onderstaande afbeelding. De grijze strook is de breuklijn, de vulkanische activiteit van IJsland vindt dus logischerwijze vooral daar plaats.

Figuur 3: Thingvellir, de breuklijn in IJsland is hier heel duidelijk zichtbaar

Figuur 4: vulkanische centra op IJsland

Convergentie

Bij divergerende platen groeit de aardkorst steeds aan, ergens moet die extra aardkorst dus ook weer verdwijnen. Dit gebeurt bij convergentie, wanneer twee platen naar elkaar toe bewegen. Er zijn drie soorten convergentie mogelijk: oceaan-continent, continent-continent en oceaan-oceaan convergentie. Convergentie ontstaat door twee convectiestromen die naar elkaar toe draaien en de aardplaten met zich mee nemen, de botsing ontstaat daar waar beide stromingen weer de diepte in duiken.

Wanneer een oceaanplaat en een continentale plaat botsen zal de zwaardere en dichtere oceaanplaat onder de continentale plaat schuiven. Er ontstaat een

oceanische diepzeetrog, een diepe kloof in de

Figuur 5: oceaan-continent convergentie

oceaanbodem. De oceaanplaat zal in de mantel smelten, maar de plaat neemt ook water met zich mee. Door vermenging met het gesteente verlaagt dit water plaatselijk de dichtheid en zo ook de smelttemperatuur van het magma. Een deel zal daardoor verder smelten. Het gesmolten magma stijgt en breekt met enorme kracht door de continentale korst. Hevige vulkaanuitbarstingen zijn het gevolg.

Een voorbeeld van een oceaan-continent subductiezone is de “Ring van vuur”, de rand van de Pacifische plaat. Het merendeel van alle vulkanen ter wereld bevindt zich op deze breuklijn. Een keten van vulkanen kenmerkt de kusten van de grote of stille oceaan. Naast vulkanisme is de ring van vuur ook berucht om zware aardbevingen en tsunami’s. Enkele bekende namen uit de ring van vuur: Mount Saint Helens in de Verenigde Staten, Mount Pinatubo in de Filipijnen en Mount Fuji in Japan.

Figuur 6: wereldkaart vulkanisme

Waar twee continentale platen elkaar ontmoeten ontstaat een continentale collisie. Het continent werd vroeger meegesleurd door een oceaanplaat, maar deze oceaanplaat is ondertussen volledig gesubuceerd en verdwenen, de continenten komen tot een botsing.

Continentale platen hebben ongeveer eenzelfde Figuur 7: continent-continent convergentie massadichtheid, daardoor is subductie onmogelijk. Wel wordt soms een klein deel nog mee de diepte in geleurd met de oceaanplaat, maar uiteindelijk scheurt het continent zich los. Op beide platen staat een enorme druk die de platen doet plooien waardoor hooggebergtes ontstaan. Bij continentale collisie wordt er maar een beperkte hoeveelheid aardkorst de mantel ingeduwd, de gebergtes die zo ontstaan zijn dan ook niet erg vulkanisch actief. De Himalaya werd op deze manier gevormd door de botsing tussen India en de Euraziatische plaat.

Bij twee convergerende oceaanplaten zal wel subductie optreden. De oudste plaat zal een grotere dichtheid hebben en daarom onder de jongere plaat gaan. Verder Figuur 8: : oceaan-oceaan convergentie verloopt dit proces hetzelfde als de oceaan-continent convergentie. Er ontstaat een diepzeetrog en op een zekere afstand van de subductiezone komt het magma aan het oppervlak. Het enige verschil is dat deze lava nu in zee terecht komt, waar het zal stollen en ophopen. Na meerdere uitbarstingen wordt de ophoping zo groot dat ze als een berg boven de waterspiegel uitsteekt, een eiland is ontstaan. Dit zal op meerdere plaatsen langs de subductiezone zo gebeuren, er ontstaat een eilandenboog. De eilanden groeien aan zolang de vulkaan actief is, daarna zullen ze langzaam verdwijnen door erosie.

Transformbreuk

Bij een transformbreuk schuiven twee platen naast elkaar. De verschuiving verloopt in schokken, deze schokken kennen we als aardbevingen. Een transformbreuk kent weinig tot geen vulkanische activiteit, omdat geen van de platen de aardmantel ingeduwd wordt.

Figuur 9: de San Andreas breuk bezorgt California veel aardbevingen

1.2. Hot spots

Niet alle vulkanen ter wereld bevinden zich op een breuklijn. Vulkanen kunnen ook gelegen zijn boven de zogenaamde hot spots. Wat deze hot spots precies zijn is nog niet zeker, sommigen denken dat het een verdunning in de lithosfeer is waar magma kan door breken. De meest aanvaarde theorie is die van de mantelpluimen: Figuur 10: wereldkaart van gekende hot spots een geïsoleerde convectiestroom. Een kolom van heet magma dat van bij de mantel-kern grens komt stijgt naar het oppervlak zonder zich te vermengen met de rest van het magma. In de ondiepe mantel zal het magma partieel smelten en zo door de aardkorst kunnen breken.

De mantelpluim zou opgebouwd zijn uit een brede kop en een lange smalle staart. De staart rijkt tot de rand van de aardkern en zou dus tot 2900 km lang kunnen worden. Wanneer de kop het oppervlak

bereikt ontstaat vulkanisme. De staart blijft hitte en Figuur 11: thermografische voorstelling van een mantelpluim. magma aanvoeren waardoor de hot spot lange tijd actief blijft. De mantelpluim heeft een vaste plaats in de mantel. De aardplaten schuiven hier overheen, zo ontstaat een rechte keten van vulkanen, De vulkanen doven uit van zodra ze buiten het bereik van de mantelpluim zijn en eroderen dan langzaam weg.

Lang dacht men dat de mantelpluimen in de mantel ontstonden. Een vrij recent ontwikkelde techniek onderzoekt het element Thalium dat veel voorkomt in de aardmantel. Men reconstrueerde de fysische, chemische en biologische processen die het Thalium heeft ondergaan om zo te weten waar het vandaan komt. Bij de hot spots lijkt de kern-mantelgrens de enige mogelijkheid.

De Hawaii eilanden zijn gevormd door een hot spot. De oudere eilanden zijn niet meer vulkanisch actief en de oudste zijn zelfs al verdwenen onder de waterspiegel. De jongere vulkanen zijn nog wel actief. Loihi is een toekomstig eiland, de vulkaan is voorlopig nog onder water maar over enkele duizenden jaren zal Loihi deel uitmaken van de staat Hawaii.

Figuur 12: De Hawaii-eilandenboog, de oudere vulkanen zijn buiten het bereik van de hot spot, het toekomstig eiland Loihi (meest rechts) bevindt zich nog onder de waterspiegel

2. De uitbarsting

Er zijn meer dan 1500 vulkanen op onze aarde en daarvan zijn er ongeveer 600 vulkanen actief, dat betekent dat ze op regelmatige basis uitbarsten. Daarnaast zijn er ook nog de slapende vulkanen. Deze kunnen tot wel duizenden jaren rusten en dan plots toch weer uitbarsten. Dode of uitgedoofde vulkanen zullen volgens wetenschappers nooit meer uitbarsten omdat de aardkorst er in de loop der jaren zo is dichtgegroeid dat magma er niet meer door kan breken.

Er zijn zoveel vulkanen en toch zijn ze allemaal verschillend en ook elke uitbarsting is uniek. Vulkaanuitbarstingen worden gecategoriseerd op verschillende manieren. De belangrijkste kenmerken van een uitbarsting zijn: de samenstelling van de lava, het pyroclastisch materiaal en de Vulkanische Explosie Index.

2.1. Algemeen

Kilometers onder de vulkaan verzamelt zich magma en gas in een grote holte, de zogenaamde magmahaard. De magmahaard is verbonden met de aardmantel door een stelsel van barsten en scheuren, deze openingen zorgen voor een constante toestroom van magma in de haard. De magmahaard is ook nog verbonden met de krater, de opening van de vulkaan, door de kraterpijp. De Kraterpijp is meestal volledig afgesloten door gestolde lava en anderen gesteenten die erin terecht komen. De magmahaard wordt steeds groter en de druk neemt alsmaar toe omdat het magma naar boven wil stijgen maar niet door de verstopte kraterpijp heen kan. Hoe meer magma in de haard toestroomt hoe groter de druk. En net als bij het openen van een champagne fles komt er een moment dat de druk te groot wordt en de stop er zomaar afvliegt met magma er achteraan. Hoewel elke uitbarsting enkele eigenschappen gemeenschappelijk heeft, toch is niet één eruptie echt gelijk. Ontelbare factoren oefenen elk hun eigen invloed uit. De belangrijkste factor is de chemische samenstelling van het magma, wat hieronder uitgebreid besproken wordt.

Figuur 13: voorstelling van het binnenste van een vulkaan

met magmahaard en kraterpijp

2.2. Soorten magma

De chemische samenstelling van magma heeft een enorme invloed op het soort uitbarsting die zal plaatsvinden en op de vorm van de vulkaan. Op de aarde vinden we verschillende soorten magma terug, opgedeeld aan de hand van hun chemische samenstelling. Zo onderscheiden we ultramafisch magma, mafisch magma, intermedair magma en felsisch magma. Men spreekt ook wel eens van zuur en basisch magma of van basaltisch en andesitisch. Of magma zuur of basisch is wordt bepaald door de hoeveelheid aanwezige silica of siliciumdioxide, silica ontstaat door een chemische binding tussen silicium en zuurstof. 1 silicium-ion bindt met 2 zuurstof-ionen. Silica is ook wel beter bekend als kwarts, het meest voorkomende mineraal op het aardoppervlak.

Ultramafisch magma

Ultramafisch magma is erg bijzonder, de gesteenten die men hier in terug vindt worden namelijk nergens op aarde meer gevormd. Gedurende haar bestaan is onze aarde al heel wat afgekoeld, ook de aardmantel is een stuk koeler dan vroeger. Op de dag van vandaag is de aarde simpelweg te koud om gesteentes van deze samenstelling te vormen. Maar toch komt deze bijzondere magma nog wel eens tot het oppervlak. Ultramafische lava is de heetste lava die wij kennen, met temperaturen tot 1500°C. Het is ook de meest basische lava, het bevat minder dan 45% silica en daarnaast vooral magnesiumoxide. Doordat het zo heet is en weinig silica bevat, zal het bijna niet kristalliseren / stollen waardoor de lava soms zo vloeibaar is als water. De uitbarstingen zullen rustig verloop zonder indrukwekkende explosies, alsof de vulkaan gewoon overloopt. Het gevaar bij deze lava zit vooral in de vloeibaarheid, de lava kan honderden meters aarde rondom de vulkaan bedekken en verschroeien met zijn hitte en dat met snelheden van meer dan 100 km/h. Ultramafisch magma is te vinden bij convergente en divergente plaatgrenzen en hot spots.

Mafisch magma

Mafisch magma is nog steeds erg heet en vloeibaar, de temperaturen rijken tot ongeveer 1200°C. Een silicaconcentratie van minder dan 50% beperkt ook de stolling van de lava heel sterk. Mafisch magma vindt men net als ultramafisch magma terug bij divergerende en convergerende plaatgrenzen en bij hot spots. Ook de uitbarstingen zijn erg gelijkaardig, rustig maar snel en over een zeer uitgebreid oppervlak. Mafisch magma wordt ook wel basaltisch genoemd. Wanneer het omhoog komt bij een convergerende oceaanplaten, waar er dus ook oceanische korst wegsmelt zal de lava na het stollen basalt vormen, dit gesteente ontstaat dan door de grote concentratie ijzer in de oceaankorst.

Intermediair magma

Zoals de naam al doet vermoeden ligt het intermediair magma zowat tussen mafisch en felsisch magma in. Dit magma bestaat al voor meer dan de helft uit silica, namelijk ongeveer 60%. De temperatuur gaat dan weer steeds lager en bij intermediair magma bedraagt deze nog maar ongeveer 1000°C. Door de grotere concentratie silica en de relatief koele temperatuur zal de viscositeit of stroperigheid van dit magma al een stuk stijgen. De lava stolt veel sneller omdat de silica atomen nu steeds beter onderlinge bindingen kunnen vormen en gaan kristalliseren tot een vast gesteente. Dit gebeurt ook al binnen in de vulkaan waar het magma een prop vormt die de kraterpijp afsluit. Zoals al eerder besproken zal hierdoor druk opbouwen en dat zal uiteindelijk tot een explosieve vulkaanuitbarsting leiden. Intermediair magma komt uitsluitend voor bij convergerende plaatgrenzen.

Felsisch magma

Met maar liefst meer dan 70% silica en een temperatuur van amper 700°C spreekt het voor zich dat felsisch magma vrijwel meteen begint te stollen. Het kan dan ook enorme explosies tot gevolg hebben wanneer deze lava uiteindelijk naar buiten barst. Gelukkig blijft de schade van de lava zelf vrij beperkt omdat deze vaak de voet van de berg nog niet bereikt. Zijn explosieve kracht heeft echter meer gevolgen, gas en puin kan tot kilometers de lucht in vliegen. Dit magma vinden we terug bij hot spots onder de continentale korst. Deze korst bestaat namelijk voornamelijk uit silica en waar de korst smelt vinden we het felsisch magma. Dit is bijvoorbeeld het geval in Yellowstone. Ook in de ring van vuur komen we veel felsisch magma tegen.

2.3. Vulkanische explosie index

De vulkanische explosie index of de VEI is een schaalaanduiding om de kracht en sterkte van uitbarstingen te vergelijken. De index bestaat uit 8 verschillende klassen waarbij 8 de krachtigste explosie is. Elke klasse is 10 keer sterker dan de voorafgaande. Om de klasse van een eruptie te bepalen wordt er gekeken naar de hoeveelheid uitgestoten materiaal, de duur van de eruptie en de hoogte van de pyroclastische kolom, een kolom van steen, as en gas dat de lucht ingeblazen wordt tijdens de uitbarsting. Een vulkaan krijgt dezelfde klasse als zijn uitbarstingen.

– VEI 0: dagelijks, hoogte is maximaal enkele meters, niet explosief. Bv: Kilauea (Hawaï)

– VEI 1: dagelijks, hoogte is maximaal 1 kilometer, licht explosief.

Bv: Mauna Loa (Hawaï)

– VEI 2: wekelijks, hoogte tussen 1 en 1,5 kilometer, explosief.

Bv: Galeras (Colombia)

– VEI 3: jaarlijks, hoogte tussen 3 en 15 kilometer, zwaar.

Bv: Nevado Del Ruiz (Colombia)

– VEI 4: om de tientallen jaren, hoogte tussen 10 en 25 kilometer, gewelddadig. Bv: Galunggung (Indonesië)

– VEI 5: om de honderden jaren, hoogte minimaal 25 kilometer, aanvallend.

Bv: Mount St. Helens (Verenigde Staten)

– VEI 6: om de honderden jaren, hoogte minimaal 25 kilometer, kolossaal. Bv: Krakatau ( Indonesië)

– VEI 7: om de duizenden jaren, hoogte minimaal 25 kilometer, super kolossaal Bv: Tambora (Indonesië)

– VEI 8: heel zeldzaam, dit heet geen vulkaan maar supervulkaan, uitbarsting is overal ter wereld te horen

Bv: Yellowstone (Verenigde Staten )

2.4. Erupties voorspellen

Wetenschappers doen alles wat ze kunnen om vulkanen te slim af te zijn, we stellen evacuatieplannen in, voorspellen de uitbarstingen zo goed als we kunnen en proberen zelfs lava-bestendige huizen te ontwikkelen.

Sommige vulkanen laten het duidelijk merken dat ze op het punt staan uit te barsten, de grond gaat voelbaar trillen en gaswolken ontsnappen uit de krater. Andere vulkanen volgen zelfs een heel gecontroleerde cyclus, op Hawaii zijn meerdere vulkanen die telkens na 11 jaar uitbarsten en om de 132 jaar vindt er een hevige eruptie plaats. Nog andere vulkanen kondigen zich niet zo aan, maar we slagen er al best in om ook dan grote uitbarstingen tijdig op te merken. Gelukkig maar want meer dan 500 miljoen mensen wonen binnen het bereik van vulkanen. Een uitbarsting voorspellen kan men aan de hand van veel verschillende technieken. Onderzoekcentra houden bijvoorbeeld de druk en de temperatuur van het magma goed in de gaten. Voor een uitbarsting zijn vaak kleine aardbevingen en temperatuurstijgingen te meten. Ook de vorm van de vulkaan verandert, maar dit is niet zomaar te zien, er worden sensoren en satellieten gebruikt om deze veranderingen op te merken.

Ook seismometers, typisch gebruikt voor het meten van aardbevingen, worden gebruikt om trillingen op te sporen, een actieve vulkaan zorgt namelijk voor meer trillingen door kleine aardbevingen. De seismometer kan dus goed bepalen wanneer een slapende vulkaan weer ontwaakt uit zijn roes. Een ander specifiek vulkanisch fenomeen dat men dankzij de seismometer kan opmerken zijn vulkanische tremoren, het gaat dan om een constante en lage harmonische grondtrilling die gedurende elke eruptie aanwezig is. Een harmonische trilling, is de eenvoudigste trilling, hier is de uitwijking in beide richtingen steeds evenredig. Op een grafiek ziet dat er uit als figuur 14. Een lage trilling zegt iets over de frequentie of het aantal trillingen per seconden, 0.5 tot 10 Hertz of cycli per seconden om precies te zijn, het omkaderde deel op figuur 14 is een cyclus. Een mens kan trillingen pas horen bij een frequentie van 20 Hertz, de tremoren liggen hier dus ver onder, men noemt het infrasone trillingen. Deze trillingen kunnen enorme afstanden afleggen omdat ze amper geabsorbeerd worden door de omgeving, de tremor van de uitbarsting van de Etna in 2001 heeft bijvoorbeeld een afstand van 1800 km afgelegd.

Figuur 14: voorstelling harmonische trilling

Deze trillingen zijn ook de verklaring van het zogenaamde 6de zintuig van enkele dieren, sommige diersoorten zijn namelijk wel instaat om deze trillingen te horen omdat hun gehoor een dieper bereik heeft. Dit geeft hen een voorsprong bij het ‘horen’ aankomen van verschillende natuurrampen waaronder ook lawines, aardbevingen, tornado’s en zelfs meteoren.

Soms is de tremor korte tijd voor de uitbarsting al waar te nemen, dit kan variëren van enkele uren tot slechts enkele seconden op voorhand. Een tremor kan ook vals alarm veroorzaken, het is namelijk niet noodzakelijk de voorbode van een uitbarsting. Wat de oorzaak van een tremor is, is niet duidelijk, maar men vermoedt dat het iets te maken heeft met het onregelmatig stromen van magma of de vorming van luchtbellen. In sommige gebieden zijn deze tremoren dé manier om erupties te voorspellen, huizen zijn er dan ook soms uitgerust met een ‘tremor-alarm’. Toch blijven de vulkanen verraderlijke vijanden, geen enkele techniek kan echt zekerheid bieden en sommige vulkanen barsten uit zonder enige vorm van waarschuwing.

Zoals ik eerder schreef is een vulkanische tremor niet hoorbaar voor mensen, de Reboubt Volcano in Alaska vormt hierop echter een uitzondering. In 2009 nam de frequentie van haar tremor plots toe tot 30 Hertz, kort daarna volgden er zes uitbarstingen. Het ‘gegil’ van deze vulkaan is opgenomen en kan je vinden op het internet. Wie dit bijzondere fenomeen wil beluisteren kan dit bijvoorbeeld doen op de site livescience.com:

http://www.livescience.com/38209-alaska-redoubt-volcano-screams.html. Het gegil is slechts van heel korte duur, op het einde van de opname schiet de toon plots de hoogte in en stopt daarna abrupt.

Figuur 15: metingen van verschillende trillingen, kleine vulkanische bevingen op de 2de meting en een tremor op de 4de meting.

3. De Gevolgen

Natuurlijk kent iedereen het gevaar van een vulkaan en de hete lava, iedereen zag wel eens videobeelden van de roodgloeiende massa waar je best niet al te dichtbij komt. Een vulkaanuitbarsting brengt echter veel meer gevolgen met zich mee. Een lava stroom laat steeds een spoor van destructie achter, maar toch zijn vele vulkanische gebieden dicht bebouwd en wonen mensen ook op vulkanen zelf, zij hebben daar vast hun redenen voor.

Het is natuurlijk onmogelijk alle gevolgen van vulkaanuitbarstingen op te sommen, maar onderstaande zijn de belangrijkste en meest voorkomende.

3.1. Pyroclastische stroom

Een pyroclastische stroom is het meest vernietigende fenomeen dat zich voor kan doen bij een uitbarsting. Het is een gigantische wolk van vaste of vloeibare lava, as, rotsen en giftige gassen. De wolk komt met een snelheid van wel 150 km/h en temperaturen tot 800°C van de berg geraasd en vaagt alles op zijn pad weg. Pyroclastische stromen ontstaan pas bij hevige uitbarsting waarbij een enorme kolom van as en gassen tot wel 45 km de lucht ingeblazen wordt. Deze eruptiekolom stort uiteindelijk in elkaar en vormt een dodelijke lawine van pyroclastisch materiaal. Een wereldberoemd voorbeeld is de pyroclastische stroom die in het jaar 79 de Romeinse steden Pompeii en Herculaneum wegvaagde tijdens de uitbarsting van Mount Vesuvius.

Figuur 16: pyroclastische stroom van Mount Fuego in Guatemala

3.2. Tsunami’s

Hoewel tsunami’s ook kunnen ontstaan zonder een voorafgaande vulkaanuitbarsting, zijn ze wel een mogelijk gevolg. Deze reusachtige vloedgolven ontstaan dan meestal na een uitbarsting onder water. Tijdens de eruptie kunnen er grote aardverschuivingen gebeuren op de bergflank. Deze schokken veroorzaken dan de tsunami die voor grote schade en veel doden kan zorgen.

3.3. Asregen

As dat tijdens een eruptie de lucht wordt in geblazen valt gedeeltelijk meteen weer neer. Het is dan nog verschrikkelijk heet en kan zowel op je huid als binnen in je lichaam veel schade toebrengen wanneer het fijne stof wordt ingeademd. Het probleem eindigt hier niet bij, het meeste as komt hoog in de lucht terecht en wordt daar door de stromingen meegevoerd. Zo kan asregen ontstaan, een verschijnsel dat er niet alleen uitziet als een mooie setting voor een griezelfilm, maar ook ernstige problemen teweeg brengt. Wanneer deze regen neervalt ziet de lucht er namelijk wat gelig uit door de hoge concentratie zwavel en het stof schermt het licht af waardoor het plots een stuk donkerder wordt, het as vormt een neveleffect en kan hele steden onder het stof achterlaten.

Het as zelf is niet giftig voor de mens, maar het kan wel nare gevolgen hebben. Vulkanisch as is namelijk niets anders dan erg kleine en scherpe stenen. Wanneer dit wordt ingeademd kan het veel schade aanrichten aan de longblaasjes. Ook kan het je ogen flink beschadigen, het kan kleine krasjes en irritaties veroorzaken op je hoornvlies waardoor je minder goed zal zien. Voor planten en landbouw is het as een verschrikking, het bevat namelijk schadelijke stoffen die gronden en akkers voor enkele jaren onbruikbaar kunnen maken, omdat de gewassen niet meer eetbaar zijn.

Figuur 17: asregen na een uitbarsting van de Etna

3.4. Klimaatsverandering

Een grote vulkaanuitbarsting kan een beduidende invloed hebben op het klimaat. Met name:

het zorgt voor afkoeling en kan zelfs kleine ijstijden tot gevolg hebben. Wetenschappers denken ook dat een uitbarsting van een supervulkaan zoals Yellowstone in de VS een wereldwijde ijstijd kan veroorzaken. De grootste verantwoordelijken hiervoor zijn de gassen waterdamp, koolstofdioxide en zwaveldioxide. Deze gassen worden de atmosfeer in geblazen en daar ontstaan er zwaveldeeltjes. Deze deeltjes zullen het zonlicht gedeeltelijk absorberen en weerkaatsen waardoor slechts een deel van de zonnestralen de aarde kan bereiken en opwarmen. Anderzijds zijn waterdamp en koolstofdioxide de belangrijkste broeikasgassen en zorgen mee voor de opwarming van de aarde, maar waterdamp is ook cruciaal in de waterkringloop. Het stof in de lucht zorgt ook voor andere luchtvervuilingen zoals smog en zure regen.

3.5. Vruchtbare bodem

Wanneer vulkanisch as op de bodem neervalt is het vaak nog erg heet en bovendien bevat het vaak ook giftige stoffen. Het afkoelen van het as kan soms meerdere maanden duren. De giftige stoffen zullen verdampen of worden door water weggespoeld, ook dit kan een lange tijd duren. Wat dan nog overblijft is meestal een mineraalrijke en erg vruchtbare bodem, sommige vulkanische bodems behoren zelfs tot de vruchtbaarste ter wereld. Het bevat veel nuttige en belangrijke mineralen in erg grote concentraties, zoals: calcium, ijzer, magnesium, …. Hierdoor zijn vulkanische gebieden ook vaak landbouwgebieden waar men erg voedzame gewassen op kan telen. Enkele jaren na de complete vernietiging staat de berg weer in het groen en lijkt de ramp nooit gebeurd te zijn.

Figuur 18: akkers aan de voet van de Sinabung vulkaan, Indonesië

3.6. Grondstoffen

In lava zijn veel belangrijke grondstoffen terug te vinden die we in grote hoeveelheden gebruiken. Het magma gaat zich onder invloed van de convectie stromen in de aardmantel automatisch sorteren op verschillende kenmerken zoals massadichtheid, smelttemperatuur, … dit noemt men magmadifferentiatie. Hierdoor komen de grondstoffen in een grote concentratie samen te zitten. In andere gesteenten is de concentratie van de grondstof vaak niet groot genoeg om ze er uit te kunnen halen. Koper bijvoorbeeld kan men uit een gesteente halen vanaf dat 1% van dat gesteente koper is, maar de gemiddelde concentratie van koper in de aardkorst is wel maar 0,0056 %. Daarom is vulkanisch stollingsgesteente zo belangrijk voor het winnen van deze grondstoffen. Onder andere:

aluminium, nikkel, lood, zink, koper, goud en diamant kunnen gewonnen worden uit de vulkanische gesteenten.

3.7. Toerisme Figuur de Vesuvius19: juwelen van goud gewonnen uit het as van

Vulkanische gebieden hebben vaak prachtige natuur, gemixt met een klein beetje spanning en gevaar worden het enorme toeristische trekpleisters. Toerisme is dus een groot inkomen van de lokale bevolking van deze gebieden, van horeca tot souvenirshops en rondleidingen. Niet alleen een vulkaan lokt toeristen, ook geisers, warmwaterbronnen, modpots en andere verschijnselen. IJsland bijvoorbeeld werd in 2011 door zo’n 565 000 toeristen bezocht, dat zijn bijna twee keer zoveel toeristen als bewoners. Pompeii is een van de populairste toeristische plaatsen in Italië en trekt jaarlijks meer dan 2.5 miljoen bezoekers. Yellowstone National Park in de Verenigde Staten doet het nog net iets beter met zelfs 3.5 miljoen bezoekers per jaar.

3.8. Modderstroom

Een modderstroom of lahar kan ontstaan bij uitbarstingen in sneeuw- of ijsgebieden, bij ondergelopen kraters of bij hevige regen tijdens de eruptie. Het water mengt zich met grond, vloeibare lava en stof en vormt een modderstroom. Een grote modderstroom kan enorm veel schade toebrengen. Hij kan bomen en huizen wegvagen, een lahar kan ook snelheden van meer dan 100 km/h halen en vormt daardoor ook voor de mens een erg groot gevaar.

Figuur 20: modderstroom van de uitbarsting van Galunggung in 3.9. Energie Indonesië

Een iets minder bekende vorm van groene energie, geothermische energie. Onder de grond bestaan er grote water reservoirs die door de enorme hitte opgewarmd worden waardoor er stoom ontstaat. Als de mens naar zo’n reservoir boort geeft hij de stoom een snelle, makkelijke weg omhoog. Deze stoom gebruikt men om turbines aan te drijven en zo elektriciteit op te wekken. Het systeem is dus heel gelijkaardig aan dat van een kerncentrale, alleen wordt er een natuurlijke stoombron gebruikt. Daarnaast kan het hete water of de stoom ook gebruikt worden om huizen op te warmen.

Figuur 21: schematische voorstelling van een geothermische centrale

4. Vulkanen in de maatschappij

Een grote eruptie heeft natuurlijk niet alleen gevolgen op de natuur en het milieu, het heeft ook een sterke invloed op mensen. Niet alleen het leven van mensen die vlak naast een vulkaan wonen wordt erdoor bepaald, maar uiteindelijk heeft dit ontembaar en destructief natuurelement een invloed op ons allemaal. Sommige uitbarstingen staan in ons collectief geheugen gegrift denk maar aan Mount Vesuvius in 79 die Pompeii en Herculaneum van glorieuze romeinse rijken tot de spooksteden van nu maakte. Of de IJslandse Eyjafjallajökull in 2010. We konden misschien wel eens lachen om de journalisten die de naam probeerden uit te spreken en gelukkig vielen er geen doden, maar het stof in de lucht legde het vliegverkeer in Europa gedurende enkele dagen plat. Het hele gebeuren kostte de luchtvaart industrie ongeveer 1,3 biljoen euro. De uitbarsting met VEI 5 van Mount Saint Helens in 1980 bijvoorbeeld nam 57 levens maar verwoeste daarnaast ook 200 huizen en 47 bruggen, ook 300 km weg en 25 km spoorweg werden vernield, verder moest er ook nog eens 900 000 ton aan as worden opgeruimd. In de weken na de uitbarsting steeg de werkloosheid tot wel het veertienvoudige, dit werd gelukkig snel weer opgevangen omdat de opruimingswerken ook meteen heel erg veel handen eisten.

Wanneer we nog eens 100 jaar verder het verleden in duiken en naar het Indonesische eiland Krakatau kijken zijn we getuigen van een uitbarsting met VEI 6. In de zomer van 1883 kwam de Krakatau tot een enorme uitbarsting, de explosie wekte zelfs Australiërs op 3000 km afstand uit hun slaap. Als gevolg van de uitbarsting brak het gehele eiland in 2 delen en deze aardschokken zorgden voor een tsunami van wel 38 meter hoog die aan ongeveer 40 000 mensen het leven kostte. De golven van de tsunami waren zelfs in Engeland te merken. De ellende eindigde daar nog niet, enkele weken later regende het nog steeds stenen en rotsblokken in de zeeën van Indonesië en de gemiddelde temperatuur daalde de komende jaren wereldwijd met 1.2°C.

Santorini, een van de Griekse eilanden, heeft een erg speciale vorm zoals je op afbeelding 22 kan zien. Het eiland is een grote vulkaan waarvan enkel de randen van de krater boven water te zien zijn. Deze machtige vulkaan met een VEI 7 is het onderwerp van verschillende verhalen in geschiedenisboeken, zo zou het bijvoorbeeld de bakermat zijn van de oud Griekse cultuur. Volgens sommigen zou de ondergang van het aardse paradijs Atlantis, zoals dat voor het eerst door Grieks filosoof Plato beschreven werd, gebaseerd zijn op de vulkanische gebeurtenissen op het eiland Santorini. De uitbarsting van Santorini in 1650 v.C. was een van de grootste in de laatste 10 000 jaar. Door de enorme hoeveelheid lava die de vulkaan uitspuwde, stortte de berg in en kreeg hij zijn huidige vorm die later onder water liep. Deze uitbarsting was hoogstwaarschijnlijk ook verantwoordelijk voor het volledig wegvagen van de toenmalige bevolking op het eiland Kreta. Het grote deel van het eiland heet Thera, het kleinere deel Therasia. De middelste donkerdere deeltjes, de Kameni eilanden, zijn nieuw en werden pas gevormd met de laatste uitbarsting van de Santorini in 1950, deze duurde ongeveer 20 dagen.

Figuur 23: Het Griekse eiland Santorini

Een heel recent voorbeeld is Vulkaan Calbuco in Chili, deze is op 22 april 2015 uitgebarsten en in de daaropvolgende dagen nog enkele malen. Vliegverkeer werd stop gezet en enkele duizenden mensen werden geëvacueerd. Heel erg veel spectaculaire foto’s verschijnen op het internet, veel daarvan zijn van de stormen die zich boven Calbuco vormden, dit geeft een indrukwekkend schouwspel van lava en bliksem. De uitbarstingen kwamen onverwacht, de vulkaan was in rust sinds 1972 en de eruptie kwam zonder enige aankondiging als rook, aardschokken, … gelukkig zijn er nog geen slachtoffers gevallen. Sommige dichtbij gelegen steden werden al bedekt met 60 cm as, dit wordt zoveel mogelijk opgeruimd en iedereen helpt mee. Vee moest gered worden uit de weiden en zelfs de vissen worden uit de rivier gehaald om hen te beschermen in watertanks, we kunnen dus al heel veel doen om de schade te beperken voor onszelf en de natuur. Toch zal het Chili een heel hoop tijd en geld kosten om deze ramp te boven te komen.

De International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth’s Interior (IAVCEI) is een organisatie die zich bezighoudt met vulkanologisch onderzoek en het ontwikkelen van nieuwe technieken om de mensen beter te beschermen tegen uitbarstingen. Zij stelden onder anderen een lijst samen met de 16 Decennium Vulkanen, de gevaarlijkste vulkanen ter wereld. Deze vulkanen moeten aan vier voorwaarden voldoen: bij een bevolkt gebied liggen, meerdere vulkanische gevaren bezitten, overmatige geologische activiteit (aardbevingen, …) vertonen en toegankelijk zijn voor studie. Onder vulkanische gevaren verstaan we: Giftige gassen, hete gaswolken, vallend puin, lava, asregens, modderstromen, tsunami’s, …. Tussen de Decennium Vulkanen wordt geen rangschikking gemaakt omdat vulkanen en uitbarstingen uiteindelijk niet goed met elkaar te vergelijken zijn, elke vulkaan heeft zijn specifieke gevaren.

De 16 Decennium Vulkanen:

– Avatsja Korjakski Kamtsjatka, Rusland

– Colima

Jalisco en Colima, Mexico

– Etna

Sicilië, Italië

– Galeras

Nariño, Colombia

– Mauna Loa

Hawaï

– Merapi

Midden-Java, Indonesië

– Nyiragongo Kinshasa, Congo

– Mount Rainier

Washington DC, Verenigde Staten

– Sakurajima

Kagoshima, Japan

– Santa Maria

Guatemala

– Santorini

Cycladen, Griekenland

– Mount Taal

Luzon, Filipijnen

– El Teide

Tenerife, Canarische eilanden, Spanje

– Ulawun Nieuw-Brittannië, Papoea-Nieuw-Guinea

– Unzen Nagasaki, Japan

– Vesuvius

Napels, Italië

De mens heeft vulkanen altijd willen begrijpen. De Oude Grieken en Romeinen dachten dat

Hephaestus of Vulcanus, de smid van de goden diep in de Etna huisde. De Azteken en Inca’s proberen de vurige bergen te kalmeren met offers van goud, dieren en mensenlevens. De middeleeuwse Europeanen waren ervan overtuigd dat Hekla, een vulkaan in IJsland, de poort naar de hel was. Zelfs de stoere Vikingen wisten niet wat hen overkwam toen ze van het vulkaan-loze Scandinavië naar IJsland trokken, ze schreven gedichten over hun ervaringen en angsten. Ook de Bijbelse plagen van Egypte schrijven wetenschappers aan een grote vulkanische eruptie toe. Vulkanen werden in de loop der tijd zowel aanbeden als goden en gevreesd als de duivel. Ze zijn heel vaak terug te vinden in kunstvormen: schilderijen, gedichten, liederen en zelfs dansen. Het is dus wel duidelijk dat onze voorouders net als wij altijd al gefascineerd en afgeschrikt werden door dit natuurfenomeen.

About Essay Marketplace

Essay Marketplace is a library of essays for your personal use as examples to help you write better work.

...(download the rest of the essay above)

About this essay:

This essay was submitted to us by a student in order to help you with your studies.

If you use part of this page in your own work, you need to provide a citation, as follows:

Essay Marketplace, Woord vooraf. Available from:<https://www.essaymarketplace.com/dutch-essays/woord-vooraf/> [Accessed 11-07-20].

Review this essay:

Please note that the above text is only a preview of this essay.

Name
Email
Review Title
Rating
Review Content

Latest reviews:

Leave a Comment

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.