Innhold
- Santa Maria Volcano: Introduksjon
- Santa Maria Volcano: Plate Tectonic Setting
- Santa Maria Volcano Geology and Hazards
- Santa Maria: utbruddshistorie
- om forfatteren
Santa María Volcano med Santiaguito lavakuppelkompleks i forgrunnen. Den utbredte kuppelen er El Caliente ("den hete"). Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
Santa Maria Volcano: Introduksjon
Santa María, en stratovolcano i det vulkanske høylandet i sørvestlige Guatemala, er stedet for et av de tyvende hundre år største utbruddene. Det er også hjemmet til Santiaguito, et av de mest aktive lavakuppelkompleksene i verden. Gruppen på fire lavakuppler dannet ved foten av Santa María tjue år etter vulkanene som ødela 1902-utbruddet, og kuplene har vokst siden den gang. Den for tiden aktive kuppelen, El Caliente, er stedet for vanlige aske-og-gasseksplosjoner, og denne mindre, men vedvarende aktiviteten har fått mange turister til å få et glimt av eksplosive kiselutbrudd.
Forenklet tektonikk av plateteknikker som viser hvordan Santa Maria Volcano ligger over en subduksjonssone dannet der Cocos- og Karibia-platene kolliderer.
Kart som viser plasseringen av Santa Maria Volcano i det sørvestlige Guatemala. Kart etter og MapResources.
Platetektonikkart for Mellom-Amerika som viser konvergensen av Cocos og Karibiske plater som er ansvarlige for Mellomamerikansk vulkanisme. Røde linjer er plategrenser. Pilene viser generelle retninger for platebevegelse. Kart etter og MapResources.
Santa Maria Volcano: Plate Tectonic Setting
Santa María ligger i det vulkanske høylandet Guatemala, som parallelt med Stillehavskysten av landet. Høylandet ble dannet av subduksjon av Cocos-platen under den karibiske platen, noe som resulterte i dannelsen av en linje med stratovolkaner som strekker seg langs store deler av Stillehavskysten i Mellom-Amerika. I Guatemala ligger disse vulkanene over en kjeller av karbonat så vel som stollede og metamorfe bergarter; mange xenolitter ("fremmede" bergfragmenter) som finnes i lavas utbrudd fra stratovolkanene, er sammensatt av kalkstein, granitt og gneis.
El Monje, La Mitad og El Caliente lavakuppler sett fra El Brujo-kuppelen. Hellingene til El Caliente er skrubbet av steinfall og pyroklastiske strømmer, men de inaktive kuplene mot vest er dekket av frodig vegetasjon. Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
En flere meter tykk forekomst av pimpstein og lavafragmenter fra utbruddet fra 1902 blir overskrevet av enda tykkere gjørme i denne elvekanalen sør for Santiaguito. De store steinblokker i elven ble avsatt der av nyere lahars, som er en vedvarende fare for de mange gårdene og plantasjene under vulkanen. Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
Santa Maria Volcano Geology and Hazards
Santa María er en ~ 30 000 år gammel andesittisk stratovolkan bygget på en kjeller av eldre bergarter dannet av gamle vulkanutbrudd. Krateret på 0,5 km3 (0,1 mi3) i sørflanken av vulkanen utsetter en spektakulær sekvens av vekslende pyroklastiske og lavastrømmer og laharavsetninger. Krateret ble dannet av et massivt Plinian-utbrudd i 1902.
Etter utbruddet i 1902 begynte de dacitiske lavakupplene i Santiaguito å danne seg i krateret. Kuppelkomplekset har siden vokst til å omfatte fire kupler på til sammen mer enn 1 km3 (0,25 mi3) materiale. Kupplene stiger mer enn 500 meter over bunnen av stratovolcano.
Mens hovedkjeglen til Santa María ikke lenger er aktiv, har kuplene i Santiaguito skapt en rekke vulkanske farer siden veksten deres begynte. Landet rundt vulkanen har blitt brukt til jordbruk i århundrer, spesielt kaffeplantasjer, som setter menneskene som bor og jobber der i kontinuerlig fare. Byene El Palmar og San Felipe - som ligger rett sør for kuplene - og byen Quetzaltenango nord for Santa María, er flere steder som ofte må håndtere farer fra vulkanen.
Hovedtyngden av kuplene ble bygget av ekstrudering av lavastrømmer og ryggrader, men den dacite lavaen er så tyktflytende at den ikke utgjør noen umiddelbar fare for utbrudd. Kollaps av ryggraden, spissene til lavastrømmene eller større deler av kuplene kan imidlertid skape farlige pyroklastiske strømmer; sammenbrudd av materiale i utbruddssøyler dannet av aske-og-gasseksplosjoner kan også skape pyroklastiske strømmer.
Å drive aske fra utbrudd lander ofte på byene og byene i nærheten av vulkanen, og kan forårsake farlige pusteforhold samt skade avlinger. Endelig er lahars (vulkanske gjørme) en spesielt vanlig fare i bekker og elver under kuplene, siden dette området i Guatemala opplever en intens regntid om sommeren. Vann som faller i skråningene til Santa María og i kuplene, blandes lett med løs ask og stein og vasker raskt nedover og kveler elvene nedenfor med gjørme og steinblokker. Den opprinnelige byen El Palmar ble ødelagt av lahars på 1980-tallet, og den nye byen kunne fortsatt være truet av fremtidige gjørmeflyt.
Nærbilde av et aske-og-gassutbrudd fra toppen av El Caliente. Kuppelen har en tendens til å bryte ut på denne måten noen få timer, noe som gjør det til et av de beste stedene å trygt se på et eksplosivt vulkanutbrudd. Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
Fra bunnen av kuplene er de vekslende lagene med lavastrømmer og pyroklastiske strømningsavsetninger tydelig utsatt i veggene i 1902-utbruddskrateret i kjeglen til Santa María. Slik lagdeling er typisk for stratovolkaner, selv om lagene sjelden er så regelmessige og uavbrutte. Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
En liten pyroklastisk strømning som faller ned skråningen til El Caliente-lavakuppelen. Små pyroklastiske strømmer reiser vanligvis ikke langt utenfor kuplene, men store strømmer kan strømme mange miles nedstrøms og forårsake betydelig skade. Copyright Copyright Jessica Ball. Større bilde.
Santa Maria: utbruddshistorie
Det er ingen historisk oversikt over utbrudd ved Santa María. De eldste lavastrømmene som utgjør vulkanen er ~ 30 000 år gamle, men det er få datoer for yngre forekomster. Magnetiske data antyder at mesteparten av veksten skjedde i løpet av en periode på 1000 til 3000 år før 25.000 år siden, selv om mer nøyaktige datoer ennå ikke er tilgjengelige. Keglebyggingsperioden ble fulgt av en lang periode med ro avbrutt av sporadiske lavvolum av små volum fra flankeventiler. (Conway et al, 1993)
I november 1902, etter flere store jordskjelv som forårsaket betydelig skade i Guatemala og nabolandene, opplevde Santa María et av de største utbruddene i det tjuende århundre. Det varte i flere uker, skapte en 0,5 km3 (0,1 mi3) krater i vulkanene sørflanken, og spredte seg mer enn 5 km3 (1,2 mi3) av tephra så langt borte som Mexico.Utbruddskrateret fortsatte å være aktivt i noen måneder etterpå, med flere geysirer som brøt ut fra et kortvarig kratervatn.
I 1922 innbydde ny seismisk aktivitet utbruddet av en eneste dacitisk lavakuppel i krateret 1902. Kuppelen, opprinnelig kalt Santiaguito, vokste raskt og nådde 0,2 km3 (0,05 mi3) på bare tre år. En ødeleggende kuppelkollaps skjedde i 1929, og sendte strømninger av pyroklastisk tetthet nedover elvedalene under kuplene; mer enn 3000 mennesker ble drept og plantasjene i banen til pyroklastiske strømmer ble ødelagt.
Etter denne kollapsen begynte aktiviteten på Santiaguito å bevege seg vestover fra den opprinnelige ventilen (nå kalt Caliente), og til slutt danne ytterligere tre lavakuppler (La Mitad, El Monje og El Brujo) på 1960-tallet. Fra 1972-1975 var både Caliente og El Brujo (kuplene i hver ende av komplekset) aktive på samme tid og produserte lavastrømmer, pyroklastiske strømninger og aske-og-gassutbrudd. Aktiviteten har vært begrenset til Caliente-kuppelen siden 1975, og har inkludert regelmessige utbrudd av aske og gass fra kuppetoppen, så vel som lavastrømmer som går nedover flankene. Caliente har opplevd flere viktige hendelser siden kuppelkollapset i 1929, inkludert store utbrudd og pyroklastiske strømmer i 1973, 1989, 2010 og 2016.
om forfatteren
Jessica Ball er utdannet ved Institutt for geologi ved State University of New York i Buffalo. Hennes konsentrasjon er innen vulkanologi, og hun forsker for tiden på lavakuppel kollapser og pyroklastiske strømmer. Jessica fikk sin Bachelor of Science-grad fra College of William and Mary, og jobbet et år ved American Geological Institute i Education / Outreach-programmet. Hun skriver også Magma Cum Laude-bloggen, og på hvilken fritid hun har igjen liker hun fjellklatring og spiller forskjellige strenginstrumenter.