Vulcani scut: definiție, formare și exemple celebre (Mauna Loa, Olympus Mons)
Un vulcan scut este un vulcan mare, cu laturi ușor înclinate și cu un profil larg, apropiat de forma unui scut. Termenul provine din traducerea islandeză a numelui Skjaldbreiður (care înseamnă „scut larg”), pentru asemănarea sa cu scutul unui războinic.
Formare și compoziție
Vulcanii scut se formează prin acumularea repetată de lave relativ fluide, în general bazaltice, care curg ușor pe distanțe mari înainte de a se solidifica. Erupțiile sunt în principal efusive (curgeri de lavă), nu explozive, iar materialul emis construiește treptat un munte cu pante line. Fluxurile repetate de lavă, provenite fie dintr-un crater central, fie din fisuri radiale și rift zone, determină creșterea în volum a edificiului vulcanic.
Caracteristici cheie
- Pante line: în general între ~2° și 10°, mult mai blânde decât cele ale vulcanilor compuși (stratovulcani).
- Lavă bazaltică: vâscozitate scăzută, facilitând curgerea pe distanțe mari; apar tipic forme de tip pahoehoe și aa.
- Variații de scară: pot fi relativ mici sau foarte voluminoși — mulți dintre cei mai mari vulcani de pe Pământ sunt scuturi.
- Structuri asociate: caldere sommitale extinse, fisuri radiale și rifturi, tunele de lavă care permit deplasări pe distanțe mari.
- Erupții frecvente, de obicei mai puțin violente: riscul principal vine din fluxurile de lavă și din emisia de gaze (de ex. SO2).
Exemple celebre
Un exemplu proeminent este Mauna Loa de pe Insula Mare din Hawaii, unul dintre cei mai mari vulcani scut activi de pe Pământ ca volum și suprafață. Tot în Hawaii se află și Kīlauea, un vulcan scut foarte activ, care produce erupții efusive frecvente.
Pe Insula Réunion se găsește Piton de la Fournaise, unul dintre cei mai activi vulcani scut de pe Pământ, cu erupții frecvente (aproximativ o erupție pe an, în medie în perioade recente).
În Canada există lanțuri de vulcani scut precum lanțul Ilgachuz și lanțul Rainbow, formate de mișcarea plăcii nord-americane peste punctul fierbinte Anahim. De asemenea, se întâlnesc vulcani scut în regiunile vulcanice din Oregon, Insulele Galapagos și în părți din Hawaii și Canada. În Islanda, exemplul originar este Skjaldbreiður.
Pe Marte se află cel mai mare munte cunoscut din sistemul solar, Olympus Mons de pe Marte, care este de asemenea un vulcan scut. Vulcanii scut marțieni sunt mult mai înalți și masivi decât cei terestri.
De ce sunt marțienii atât de mari?
Diferența majoră între vulcanii scut de pe Pământ și cei de pe Marte ține de două cauze principale:
- Absența tectonicii de plăci la scară activă pe Marte: odată ce un punct fierbinte produce un vulcan, acesta rămâne deasupra sursei magmatice mai mult timp, permițând construirea masivă în același loc. Pe Pământ, din cauza tectonicii plăcilor, edificiul vulcanic se deplasează în raport cu sursa magmatică, limitând creșterea sa continuă.
- Gravitație și atmosfera diferite: gravitația mai mică a lui Marte și atmosfera subțire permit acumularea unei înălțimi mult mai mari fără ca structura să se prăbușească la fel de ușor.
Erupții, pericole și impact
Erupțiile vulcanilor scut sunt în general efusive; pericolele principale sunt:
- fluxuri de lavă care acoperă și distrug infrastructura, culturi și căi de acces;
- gazele vulcanice (SO2, CO2) care pot afecta calitatea aerului și sănătatea populației;
- scurgeri rapide de lavă prin fisuri sau rifturi, cu formare de lave tubulate care pot ajunge la distanțe mari;
- posibile erupții mai violente dacă magma interacționează cu apă (erupții freatomagmatice).
Deși riscul de explozii catastrofale este mai mic comparativ cu stratovulcanii, vulcanii scut pot produce fluxuri de lavă care amenință localități și repere importante, iar fumul și cenușa (în cazuri particulare) pot perturbă transportul aerian.
Monitorizare și management
Monitorizarea vulcanilor scut se face prin:
- seismologie (detectarea micilor cutremure asociate mișcărilor magmei);
- măsurători de deformare a solului (GPS, InSAR) pentru a identifica umflături sommitale sau în rifturi;
- măsurarea emisiilor gazelor (SO2, CO2) și observații termale (sateliți, termometre de teren);
- supraveghere vizuală și cu drone pentru a evalua fluxurile de lavă și pointele de emisie.
Planurile de evacuare, informarea populației și limitarea expunerii în zonele cu risc de acoperire de lavă sau expunere la gaze sunt componente esențiale ale managementului riscului vulcanic.
Comparativ cu alți tipuri de vulcani
Spre deosebire de stratovulcani (vulcani compuși), care au pante steeper și erupții mai explozive datorită magmelor mai viscoase și mai bogate în silica, vulcanii scut sunt mai largi și construiți din lavă fluidă. Această diferență le conferă și pericole diferite și modele de monitorizare distincte.
În ansamblu, vulcanii scut sunt formațiuni vulcanice esențiale pentru înțelegerea activității magmatice pe planete cu și fără tectonică de plăci, oferind totodată provocări practice pentru protecția comunităților și infrastructurii din zonele afectate.
Muntele Edziza, un vulcan scut, din Columbia Britanică, văzut de pe autostrada Stewart-Cassiar
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este un vulcan scut?
R: Un vulcan scut este un vulcan mare cu laturile puțin înclinate. Numele provine de la cuvântul islandez "Skjaldbreiður", care înseamnă "scut larg", datorită asemănării sale cu scutul unui războinic.
Î: Cum se formează vulcanii scut?
R: Vulcanii scut sunt de obicei formați de lavă care curge ușor, astfel că sunt construiți în timp prin fluxuri succesive de lavă bazaltică relativ fluidă care iese din guri de aerisire sau fisuri de la suprafața vulcanului.
Î: Care este cel mai mare vulcan scut cunoscut de pe Pământ?
R: Cel mai mare vulcan scut cunoscut de pe Pământ este Mauna Loa de pe Insula Mare din Hawaii.
Î: Există și alte exemple de vulcani scut în America de Nord?
R: Da, există, de asemenea, exemple de vulcani scut în Washington, Oregon și în Insulele Galapagos. În plus, două lanțuri muntoase din Canada - Ilgachuz Range și Rainbow Range - au fost formate de o activitate de hotspot similară cu cea care alimentează Insulele Hawaii, numită hotspot Anahim.
Î: Este Piton de la Fournaise un vulcan scut activ?
R: Da, Piton de la Fournaise, situat pe Insula Réunion, este unul dintre cei mai activi vulcani scut de pe Pământ, cu o erupție pe an în medie.
Î: Există și alte planete pe care putem găsi dovezi ale acestor tipuri de formațiuni vulcanice?
R: Da, au fost făcute unele descoperiri cu privire la acest tip de formațiuni vulcanice care au loc în afara planetei noastre; de exemplu, Olympus Mons, situat pe Marte, care este considerat cel mai mare munte din sistemul nostru solar și despre care se crede că este rezultatul unei erupții masive antice a unui vulcan scut marțian.
Î: De ce unele scuturi de pe Pământ par mai puțin masive decât altele ?
R: Acest lucru se poate datora faptului că, din cauza tectonicii plăcilor, vulcanii de tip hotspot se îndepărtează în cele din urmă de sursa lor de magmă și, astfel, devin individual mai puțin masivi decât ar fi de așteptat dacă ar fi rămas în locația lor inițială, în apropierea sursei lor de magmă.
