دانلود مقاله آتشفشان ها

مقدمه زمین ، سومین سیاره نزدیک به خورشید و بزرگترین سیاره در میان سیارات درونی است.

ساختار درونی زمین مثل سایر سیارات درونی از یک هسته داخلی و یک هسته خارجی به همراه لایه‌های مذاب و نیمه مذاب و سنگی جامد تشکیل یافته است.

هسته داخلی فلزی و جامد بوده و توسط هسته خارجی که فلزی و مذاب است، احاطه شده است.

زمین شرایط بسیار منحصر بفردی دارد.

هیچکدام از سیارات دیگر آب مایع و جو پر اکسیژن نداشته و حیات در آنها وجود ندارد.

تکامل تدریجی زمین که 4.5 میلیارد سال طول کشیده است، همچنان بطور طبیعی و نیز بر اثر فعالیتهای انسان ادامه خواهد داشت.

همچنین چگالی زمین از تمام سیارات دیگر بیشتر است.

زمین در آغاز شکل گیری در اوایل پیدایش منظومه شمسی ، ذرات ریز غبار موجود در قرص خورشید که عمدتا از گاز و غبار تشکیل شده بود، پس از برخورد به هم چسبیده و اجسام بزرگ و بزرگتری را بوجود آوردند.

بدین ترتیب چهار سیاره درونی از این ذرات شکل گرفتند.

4.5 میلیارد پیش ، زمین دارای سطحی داغ ، قرمز و نیمه مذاب بود.

پس از گذشت میلیونها سال ، سطح زمین شروع به سرد شدن نمود و پوسته جامدی ، به دور زمین بوجود آمد.

گازهای داغ و مواد مذاب از لایه‌های زیرین و از طریق دهانه‌های آتشفشانی بیرون زده و جو ضخیم زمین را بوجود آوردند.

در همین مدت شهاب سنگهای زیادی به سطح زمین خوردند و هزاران گودال شهاب سنگی را در سطح زمین بوجود آورد.

و مقدار زیادی غبار به جو زمین اضافه کردند.

پس از یک میلیارد سال ، زمین به اندازه کافی سرد شده بود تا بخار آب موجود در جو متراکم شده و قطرات آب را بوجود آورد.

این قطرات آب میلیونها سال به شکل باران شدید به سطح زمین افتاده ، باعث پاک شدن جو زمین و بوجود آمدن اقیانوس شدند.

کره زمین به تدریج به شکل کنونی درآمده است.

زمین در آغاز شکل گیری با سرد شدن زمین ، شرایط لازم برای پیدایش حیات در آن فراهم شدند.

نحوه پیدایش و تکامل زمین زمین در بدو پیدایش بصورت کره‌ای از مواد بسیار داغ و نیمه مذاب بوده که به تدریج عناصر سنگین‌تر ته‌نشین شده و هسته فلزی را به وجود آوردند ، و در عین حال عناصر سبکتر به سطوح فوقانی آمده و جبه و پوسته را تشکیل دادند.

پس از گذشت میلیاردها سال زمین سرد شد، سطح زمین جامد گشت، جو زمین شکل گرفت، و اقیانوسها بوجود آمدند.

تکامل زمین هنوز ادامه دارد.

پوسته زمین توسط فورانهای آتشفشانی در کف اقیانوسها نوسازی شده و دائما بر اثر زمین لرزه‌ها و حرکتهای قاره‌ای در حال تغییر و تحول است.

تناسب گازهای مختلف در جو زمین نیز بر اثر دخالتهای انسان به آرامی در حال تغییر است.

مشخصات زمین زمین سیاره‌ای است منحصر بفرد ، دارای آب مایع و جوی که قسمت اعظم آن از نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده که تداوم حیات را ممکن می‌سازند.

در منظومه شمسی ، زمین پنجمین سیاره از لحاظ بزرگی و سومین سیاره نزدیک به خورشید است.

چگالی زمین از تمامی سیارات بیشتر است.

زمین در منظومه شمسی دو نوع حرکت ، وضعی و انتقالی دارد.

در حرکت وضعی زمین در یک شبانه روز به دور خودش می‌چرخد و در حرکت انتقالی در یک سال مداری بیضی شکل حول خورشید را طی می‌کند (مدار زمین).

کره مغناطیسی با چرخش زمین به دور خودش ، چرخه‌هایی در هسته خارجی آن که از آهن مذاب تشکیل شده بوجود آمده ، جریانهای الکتریکی تولید می‌کنند.

این جریانها باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی در فضای اطراف زمین شده و پوششی محافظ در اطراف آن ایجاد می‌کنند (کمربند تشعشعی زمین).

این میدان که کره مغناطیسی نامیده می‌شود، زمین را در برابر جریانهای سریع ذرات باردار بادهای خورشیدی محافظت می‌کند.

بعضی از این ذرات در دو نقطه میدان مغناطیسی به نام کمربندهای «وان آلن» به دام می‌افتد.

کره مغناطیسی بیشتر بادهای خورشیدی را از زمین دور می‌کند، اما جریانهای ذرات باد خورشیدی آنقدر قوی هستند که قسمت جلویی کره مغناطیسی را مسطح نموده و باعث کشیدگی عقب آن می‌شوند.

آینده زمین از آنجا که حیات در زمین) وابسته به خورشید است، آینده کره زمین نیز به آینده خورشید وابسته خواهد بود.

حدود 5 میلیارد سال دیگر ذخایر انرژی خورشید تمام شده و خورشید به یک غول سرخ تبدیل می‌شود و افزایش حجم می‌دهد.

گرمای شدید حاصل از افزایش حجم باعث آب شدن یخ مناطق قطبی و بالا آمدن آب اقیانوس می‌شود.

سپس جو زمین شروع به تبخیر می‌کند و گیاهان خشک آتش می‌گیرند.

در چنین شرایطی امکان حیات در زمین کلا از بین می‌رود.

انتظار نجومی شاید انسان در آینده بتواند قبل از وقوع فاجعه‌های فوق زمین را به جایی دورتر از خورشید منتقل کند.

شاید امکانات آینده ، انسانهای آن زمان به سیاره قابل سکونت دیگری کوچ کنند.

شاید بشر بتواند مانع از وقوع فاجعه‌های فوق در خورشید و زمین شود.

باید پنج میلیارد سال انتظار کشید.

تعریف Magma کلمه‌ای است یونانی به معنی خیر که برای مذابهای طبیعی سیلیکاته بکار گرفته می‌شود.

اما در اصطلاح زمین شناسی، ماگما مایعی است سیلیکاته با گرانروی زیاد همراه با گاز و مواد فرار گدازه یا لاوا ماگمایی است که مواد فرار خود را از دست داده باشد.

ماگماها ممکن است کاملا مایع و یا نیمه متبلور باشند.

گدازه‌ها معمولا نیمه متبلورند.

زیرا محتوی بلور ، کانیهایی هستند که نقطه ذوب و یا انجماد بالاتر دارند.

این بلورها یا مستقیما از ماگما متبلور شده‌اند و یا کانیهای دیرگداز سنگ ما در ماگما هستند که از سنگ مادر جدا شده و به داخل ماگما افتاده‌اند.

انواع ماگما "یاگار" ماگماها را از لحاظ محتوی گاز به سه دسته به قرار زیر تقسیم می‌کند: هیپوماگما: ماگمایی است محتوی گاز فراوان و تحت فشار که به علت فشار زیاد لیتوستاتیک گازها در ماگما بصورت محلول باقی مانده‌اند.

پیرو ماگما: ماگمایی است پرگاز و کف مانند که گازهای آن آزاد شده اما از ماگما خارج نشده است.

اپی ماگما: ماگمایی است فقیر از گاز شبیه به گدازه ها.

گرانروی ماگماها گرانروی ماگما بسته به ترکیب شیمیایی ، درجه حرارت و مقدار درصد گاز محلول تغییر می‌کند.

گرانروی ماگماهای بازالتی حداقل 100 پواز و گرانروی ماگماهای گرانیتی بین 3 10 تا 6 10 پواز می‌باشد.

گازهای محلول در ماگما سبب پایین آمدن وزن مخصوص کلی ماگما و نیز تقلیل گرانروی می‌شوند.

گرانروی یک ماگما با پیشرفت تبلور در آن ماگما نسبت مستقیم دارد.

زیرا افزایش فازهای جامد و بالا رفتن درصد سیلیس در مایع باقی مانده موجب افزایش گرانروی می‌شود.

حرارت ماگماها حرارت ماگماها بین 1500 تا 500 درجه سانتیگراد است.

ماگماها وقتی می‌توانند به سطح زمین برسند که حرارتی بین 950 ( ریولیتها ) تا 1200 درجه سانتیگراد ( بازالتها ) داشته باشند زیرا در کمتر از این حدود حرارتی ، ماگماها منجمد شده و در همان عمقی که هستند متوقف می‌شوند.

ترکیب شیمیایی ماگماها مطالعات زیادی برای تشخیص ترکیب شیمیایی ماگماها از لحاظ کانی شناسی ، درصد اکسیدها و مواد فرار صورت گرفته و نتیجه این شده که ماگماها اصولا از اکسیدهای مختلف تشکیل شده‌اند اما بسته به نوع ماگما درصد هر اکسید متفاوت است.

اکسیدها عمده سازنده ماگماها عبارتند از: Si O2 , Al2 O3 , Fe O , Fe2 O3 , Ca O , Mg O , Na2 O , K2 O , Ti O2 , Mn O , P2 O5 , H2 O , C O2 علاوه بر اکسید‌ها فوق ، ترکیبات زیر نیز در ماگماها دیده شده‌اند: سنگ های آتشفشانی سنگهایی هستند که به صورت ماگمای گداخته در سطح زمین به سرعت سرد می شوند و به علت سرد شدن سریع دارای شیشه می باشند و یا آن قدر ریز دانه اند که نمی توان مود آن هارا تعیین نمود.

انواع بافت سنگ های آتشفشانی : پورفیریک: بلورهای درشت یا فنوکریست در متن ریز بلور یا شیشه ای.

بافت اینترسرتال: در بین کانی های سنگ فضاهای خالی دیده می شود که این فضاها با شیشه یا محصول دگرسانی آن پر می شود.

بافت تراکیتی: نوعی بافت پورفیریک با خمیره میکرولیتی یا میکرولیتی –شیشه ای که در آن میکرولیت های فلدسپار، حالت جریانی دارند.

بافت اسفرولیتی: بافتی که در آن شیشه ای فلدسپاری و سیلیسی به صورت شعاعی متبلور شده اند.

بافت شیشه ای: قسمت اعظم سنگ از شیشه تشکیل شده و گاهی حالت جریانی دارد که بافت شیشه ای جریانی می گویند.

بافت دم چلچله ای: بلورهای سنگ و شیشه به حالت دم پرستویی و حاصل سرد شدن یا تبلور سریع می باشند.

بافت اسپینیفکیس: بافتی که در سنگ های اولترامافیک خروجی ( گدازه کوماته ایت ) دیده می شود.

در این بافت الیوین ها و پیروکسن ها به صورت اسکلتی، داربستی یا زنجیره ای دیده می شوند.

انواع سنگ های آتشفشانی: سنگ داسیتی – ریولیتی: دارای فنوکریستهای کوارتز همراه با کانی فلدسپار و پلاژیوکلاز در یک زمینه دانه ریز فلدسپار و کوارتز.

این سنگ ها معادل آتشفشانی سنگ های گرانیتی می باشند.

سنگ تراکیتی: حجم اصلی این سنگ ها را فلدسپار به ویژه فلدسپات آلکالن تشکیل می دهد که به صورت فنوکریست و خمیره سنگ یافت می شود.

سنگ آندزیت و بازالت: فراوانترین سنگ های آتشفشانی که دارای کانی های رنگین زیادی است.

مانند تراکیتها، فنوکرسیت کوارتز وجود ندارد ولی فنوکرسیت پلاژیوکلاز و کانی های رنگین زیاد است.

در خمیره نوع سنگ فلدسپار آلکالن وجود ندارد و خمیره عمدتا از پلاژیوکلاز و پیروکسن می باشد.

سنگ های فنولیتی، تفریتی و بازانیت: تشخیص صحرایی این سنگ ها بسیار مشگل است، مگر اینکه سنگ دارای مقدار زیادی فنوکریست های فلدسپاتوئید مانند لوسیت، نفلین و آنالسیم باشد.

این سنگ ها در بازالت آلکالن و مناطق ریفت قاره ای وجود دارد.

سنگ لاتیت: معادل آتشفشانی سنگ مونزونیتی که در مقایسه بازالت و آندزیت، دارای فلدسپار غنی از پتاسیم می باشد.

سری ماگمایی: سنگهای آتشفشانی شامل سریهای تولئیتی، کالکوآلکالن، آلکالن و شوشونیتی می باشند.

سری تولئیتی: شامل بازالت تولئیتی، سنگ های حدواسط و اسیدی می باشد.

سری تولئیتی از نظر سدیم و پتاسیم و دیگر عناصر آلکالن و همچنین عناصر خاکی نادر و سیلیس غنی می باشد که در مناطق سازنده و در داخل صفحات و گاهی در مناطق در حال فرورانش یافت می شوند.

سری کالکوآلکالن: یا سری هیپرستن که مانند سری تولئیتی غنی از سیلیس است و درصد Al2O3 آن بیش از 17% است و در مناطق فرورانش دیده می شود.

سری آلکالن: فقیر از سیلیس، عناصر آلکالن، عناصر خاکی نادر، مواد فرار، ارتوپیروکسن و پیژونیت و حاوی الیوین پایدار و بدون حاشیه واکنشی و دارای فلدسپاتوئید ( نفلین – آنالیسم، لوسیت ) می باشد و در داخل صفحات قاره ای و اقیانوسی دیده می شوند.

فقیر از سیلیس، عناصر آلکالن، عناصر خاکی نادر، مواد فرار، ارتوپیروکسن و پیژونیت و حاوی الیوین پایدار و بدون حاشیه واکنشی و دارای فلدسپاتوئید ( نفلین – آنالیسم، لوسیت ) می باشد و در داخل صفحات قاره ای و اقیانوسی دیده می شوند.

سری شوشونیتی: دارای پتاسیم زیاد نسبت 1= Kzo/ NazO می باشد و در مناطق در حال فرورانش فراوان است ولی مانند کالکوآلکالن نمی تواند شاخص خوبی برای این مناطق باشد، زیرا سری شوشونیتی در داخل صفحات قاره ای نیز دیده می شود.

آشنایی بعضی آتشفشانها دهانه وسیع و دریاچه مانند (Lake Crater) دارند.

در آتشفشانهای انفجاری دهانه بر اثر انفجار ، از بین می رود و دهانه های جدید بوجود می آید.

اشکال مختلف دهانه آتشفشان 1- دهانه های دریاچه مانند (Lake Crater): در آتشفشانهای نوع هاوایی دیده می شود.

2- دیاترم (Diatreme): عبارت از حفره ها و چاههایی است که بر اثر انفجار گاز بوجود می آید.

منشا این گازها ممکن است ماگمایی باشد و یا از بخار شدن آبهای زیرذ زمینی بر اثر حرارت حاصل شود.

دیاترم های که انواعی از پایپ یا دودکشهستند که در اعماق پوسته واقع شده اند و پر از برش های سنگی هستند.

هنوز بدرستی ، مکانیسم ایجاد دیاترم ها مشخص نشده است.

منشا گازهای داغ و پرفشار در اعماق ، قدرت انفجار گازهایی که بتواند حجم های زیاد برش ها را در داخل پایپ ها در اعماق ایجاد کند، و مکانیسم حرکت مواد فرار هنوز بدرستی شناخته نشده است.

گاهی پیدایش حفره ها ، ممکن است بدون انفجار و بر اثر خروج گازها در دهانه های بعضی از آتشفشانها باشد.

این عمل سبب پراکنده شدن مواد سبک وزن وخاکستری می گردد و حفره های قیفی شکل حاصل می شود که به آنها نیز ، دیاترم می گویند.

3- مآر (Maar): به دهانه انفجاری اطلاق می شود که قطر بزرگ داشته و بوسیله دریاچه یا برکه اشغال شده باشد.

قطر آن ممکن است 100 تا 1000 متر برسد.

معمولا مآر در راس مخروط آتشفشانی قرار ندارد و بلکه بر اثر انفجار به صورت گودال هایی در زمین های اطراف آتشفشان حاصل می شود مآر ممکن است بوسیله ماگمای بازیک و یا ماگمای اسیدی بوجود آید.

مآرهای بازالتی قطعات پرتابی به صورت هلال کم و بیش منظم در اطراف دهانه دیده می شود و حداقل نصف اطراف دهانه را در بر می گیرد.

جنس این مواد متفاوت است و شامل قطعات لاپیلی ، گدازه شیشه ای ، بمب های گل کلمی می باشد.

مآرهای بازالتی بر اثر فوران فراتوماگماتیک (pheratlo-magmatic) حاصل می شود.

یعنی بر اثر برخورد سفره های آب دار زیرزمینی با ستون ماگما که از شکاف سنگها نفوذ می کند.

در این عمل بدون اینکه ماگما با آب مخلوط شود و در محل برخورد ، در اثر تبخیر آب فشار هیدرواستاتیک فوق العاده ایجاد می کتند.

که مانع صعود ماگما می شود.

در این حالت کشش بخار در قاعده ستون زیاد می شود.

هنگامی که این کشش بیشتر از فشار هیدرواستاتیک گردید انفجار شدید گاز حاصل می شود و بمب های گل کلمی .

قطعات جدا شده از جدار دودکش را با خود جدا میکند و از این ماگما لاپیلی های فراوان همراه با بخار آب خارج می گردد.

پس از انفجار، نفوذ دوباره آب سبب تکرار این پدیده می شود.

انفجار سبب پرتاب مواد به ارتفاع زیاد می شود به نحوی که مواد سنگین تر در مجاورت دهانه و اجزای سبکتر به وسیله ابرهای گازی به اطراف برده می شود.

اختلاف عمده مآرهای بازالتی با مآرهای اسیدی در علت انفجار در اثر فشار فوق العاده گازهایی است که در گدازه خیلی غلیظ محبوس مانده و ایجاد آتشفشانهایی از نوع ولکانو، این نوع مآرها را بوجود می آورد.

4- کالدارها (caldera) کالدراها ، گودیهای نسبتا مهمی هستند که در ساختمان آتش فشانها پدید می آید و قطر آنها ممکن است به چند کیلومتر برسند کالدراها بر سه نوع هستند: کالدراهای انفجاری ، کالدراهای ریزشی ، کالدراهای فرسایشی.

کالدراهای انفجاری این کالدراها فقط بر اثر انفجار حاصل می شوند، تراکم و فراوانی گازهای تحت فشار که به انفجار همراه است دهانه وسیعی ایجاد می کند.

موادپرتابی ممکن است آتش فشانی نباشد.

حتی بعد از انفجار هم گدازه ای ظاهر نمی شود.

فوران آتنشفشان باندائی سان در ژاپن نمونه جالب این انفجارات در مقیاس های کوچک کالدراهای انفجاری را می توان دیاترم نامید.

کالدراهای ریزشی فراوان ترین انواع کالدراها ، کالدراهای ریزشی هستند.

در واقع وقتی از کالدراها صحبت می شود منظور فقط کالدراهای ریزشی است.

به دنبال تغییر شکل مخازن ماگمایی در اعماق و خالی شدن بخش های زیرین و سنگین قسمت های فوقانی ، ریزش انجام می شود (در سبلان قطر کالدراهای ریزش 12 کیلومتر و در دماوند 9 کیلومتر است).

با پیدایش کالدراهای ریزشی شکاف هایی در مخروط ایجاد می شود که ممکن است حلقه مانند بوده و در اطراف مخروط ظاهر شود در این صورت آن را دایک حلقوی گویند.

کالدراهای فرسایشی این قبیل کالدراها کمیابند.

بر اثر فرسایش جوی مخصوصا یخچالی و بادی فرورفتگیهایی در دهانه بوجود می آید که می توان آن را کالدرا نامید.

مسلما این قبیل کالدراها در انواع قدیمی آتشفشانها قابل رویت هستند.

تبلور دستگاههای بلورشاختی دستگاه مربعی دستگاه راست لوزی دستگاه تک شیب دستگاه سه شیب دستگاه شش وجهی بلور شکلی از ماده جامد است که در آن مولکولها ٬ اتمها و یونها با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار دارد .

تکرار این آرایش منظم در سه جهت فضایی سبب بزرگتر شدن بلور می شود .

نظم بیرونی بلورها ٬ بر اثر نظم درونی آنهاست.

بدلیل همین نظم ٬ سطحهای خارجی بلورها صاف و هموار هستند .

این سطحهای صاف با یکدیگر زاویه هایی می سازند که اندازه های آنها در بلورهای یک ماده همواره ثابت است .

یکی از راههای تشخیص بلورها ٬ از یکدیگر اندازه گیری زاویه بین سطحهای آنهاست .

بلورها به شکلهای مکعب ٬ منشور ٬ هرم و چند وجهی های مختلف هستند و معمولا" سطحها و زاویه های هر شکلی از آنها مشابه و قرینه یکدیگرند.

تبلور بلورها بر اثر تغییر فشار و دما در محلولها ٬ مواد مذاب ٬ مواد جامد و بخار بوجود می آید .

مثلا" بر اثر کاهش دما بلورهای برف ٬ از ابر و بلورهای نمک طعام از آب شور دریاچه های نمکی جدا می شوند .

غلظت آب این دریاچه های شور ٬ بر اثر تبخیر یا کاهش دما ٬ به حالت اشباع و فوق اشباع در می آید و بلورهای نمک از آن جدا می شود .

بلورهای تشکیل دهنده سنگهای آذرین از سرد شدن ماگما ( سنگهای ذوب شده درون زمین ) به وجود می آیند .

بلورهای سنگهای دگرگونی مانند سنگ مرمر از تاثیر دما و فشار زیاد بر سنگهای دیگر شکل می گیرند .

به فرآیند تشکیل بلورها تبلور گفته می شود .

هنگامی که دما یافشار تغییر می کند و یا تبخیر روی می دهد و شرایط مناسب تبلور ایجاد می شود ٬ اتمهای مواد به یکدیگر می پیوندند .

این اتمها معمولا" در اطراف ذرات موجود در محیط جمع می شوند .

این ذرات هسته تبلور نامیده می شوند .

هسته تبلور از ذرات ناخالص یا بلورهای خرد شده یک ماده تشکیل می شود .

گاهی نیز شماری از اتمهای ماده اصلی کنار هم قرار می گیرند و هسته تبلور را می سازند .

اتمهای دیگر نیز به تدریج در اطراف این هسته جمع می شوند و با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند .

کوچکترین واحد ساختاری منظم هر بلور را سلول اولیه آن بلور می نامند .

دستگاههای بلورشاختی در طبیعت شکل سلول اولیه در بلور کانیهای مختلف تفاوت دارد .

به طور کلی شش نوع سلول اولیه در نتیجه شش نوع بلور کانی وجود دارد .

هر یک از این شش نوع بلور متعلق به یک دستگاه بلور شناختی است .

دستگاههای بلور شناختی عبارتند از (مکعبی ٬مربعی ٬راست لوزی ٬تک شیب ٬سه شیب ٬.

شش وجهی .

در دستگاه مکعبی هر سه محور ( سه جهت فضایی ) یا هم مساوی و بر هم عمود هستند مانند بلورهای نمک طعام و سولفید آهن .

دستگاه مربعی :فقط دو محور با هم مساوی هستند اما اندازه محور سوم با آنها یکی نیست .

این سه محور نیز بر هم عمود هستند .

در این دستگاه ساده ترین بلور به شکل منشور است که سطح قاعده آن مربع است مانند بلورهای اکسید قلع و اکسید تیتان .

دستگاه راست لوزی :محورها نا مساوی اما بر یکدیگر عمود هستند .

ساده ترین بلور در این دستگاه منشوری است که قاعده آن به شکل لوزی یا مستطیل است .

مانند بلورهای گوگرد و کربنات کلسیم .

دستگاه تک شیب :سه محور نابرابرند و دو تا از آنهابر هم عمودند مانند بلورهای میکا٬ تالک و گچ آبدار.

دستگاه سه شیب :سه محور نابرابرند و هیچیک بر هم عمود نیستند .

در بلور ساده سه شیب همه وجه ها متوازی الاضلاع هستند .

مانند بلورهای گروهی از فلدسپاتها .

دستگاه شش وجهی :چهار محور وجود دارد که طول سه محور آن برابر است .

این سه محور در یک صفحه قرار دارندو با هم زاویه ١٢٠ درجه می سازند .

محور چهارم عمود بر آنهاست مانند بلورهای کوارتز .

در هر یک از دستگاهها ٬ بلورها را بر اساس تقارن موجود در آنها به رده هایی تقسیم می کنند .

در شش دستگاه بلور شناختی ٣٢ رده بلوری تشخیص داده شده است .

هنگام تشکیل بلورها ٬ اگر فضا و زمان و شرایط مناسب وجود داشته باشد بلورهای درشتی بوجود می آیند .

این بلورها را بصورت تک بلور می توان مشاهده و بررسی کرد و رده و دستگاه بلور شناختی آنها را مشخص کرد .

اگر شرایط مناسب نباشد ٬ بلورها به اندازه های کوچکتر و بصورت مجموعه ها و توده های ریز تشکیل می شوند .

گاهی بلورها به قدری ریزهستند که نمی توان آنها را با چشم دید و برای مطالعه آنهاازذره بین ٬ میکروسکوپهای نوری و الکترونی و اشعه ایکس استفاده می شود .

نگاه اجمالی بطور کلی تعداد تلفات آتشفشانها خیلی کمتر از حوادث طبیعی دیگر مانند زلزله ، تسونامی ، سیل و امراض خطرناک واگیردار است.

شرط این که آتشفشانها حادثه‌زا باشند، آن است که فعالیت انفجاری داشته و فوران آن در مناطق مسکونی باشد.

مهمترین عواملی که سبب مرگ و میر می‌شوند، عبارتند از: جریانهای گدازه و جریانهای گلی (لاهار) ، پرتاب خاکستر و ابرهای سوزان.

لازم است برای ایمنی در برابر آتشفشان ابتدا در مورد پدیده‌های همراه آتشفشان یادآوری مختصر شود.

پدیده‌های همراه آتشفشانها پدیده‌های ویرانگر پدیده‌های ویرانگر قدرت تخریب زیادی دارند و عموما خطرناک‌اند، مانند هنگامی که فورانها در زیر پوششی از آب دریا یا یخ یخچالها صورت گرفته باشد.

اگر فوران در اعماق دریا صورت گیرد، انفجار و مخصوصا فرونشستن آب دریا که پس از آن صورت می‌گیرد، باعث پیدایش امواج بسیار شدید (تسونامی) می‌شود.

بهمنهای سوزان بهمنهای سوزان فقط در نتیجه قوه ثقل بر روی توده‌ای از گدازه که قسمتی از آن جامد گردیده، بوجود می‌آیند.

اگر گدازه ویسکوز که سطح آن جامد باشد و با فشار مواد مذاب زیرین از جا کنده شود و از دهانه لبریز و روی دامنه سرازیر گردد، نیروی ثقل از یک طرف و خروج شدید گازهای متراکم و محبوس از طرف دیگر ، سبب تحرک بیشتر قطعات ریزشی و سوزان در شیبهای تند دامنه آتشفشان می‌شود.

بارانهای ناشی از فوران فوران آتشفشانی همیشه بخار آب زیاد وارد اتمسفر می‌نماید که با فوران خاکستر هم همراه است.

خاکسترهای ریز آتشفشانی که در هوا معلق می‌باشند، مانع رسیدن نور خورشید به سطح زمین می‌گردند و در نتیجه سبب کاهش دما می‌شوند.

کمانهای نورانی از پدیده‌های ثانوی دیگر می‌توان کمانهای نورانی را ذکر کرد که در هنگام انفجار شدید کوه وزوو مشاهده و حتی عکسبرداری شد و بسیار جالب و استثنایی است.

کمانهای مزبور را باید امواج صوتی دانست که بخشهای متحدالمرکزی از انبساط و انقباض هوا در آنها پدید آمده است و این بخشها باعث شکست نور می‌شوند.

شناخت زمین شناسی آتشفشان تحت مراقبت در پیشگویی فورانها ، شناخت زمین شناسی دستگاه آتشفشان امری اساسی است.

با بررسی تاریخچه فورانهای مختلف و تعیین سن دقیق یک آتشفشان می‌توان راجع به تعداد تقریبی فورانها ، نوع فعالیت و چگونگی تغییرات و تحولات ، نظم و قاعده فورانها و خواب آتشفشان آگاهی بدست آورد.

بررسی ساختمان زمین شناسی آتشفشان از قبل باید مناطق گسلی و نحوه جریان آب در اطراف آتشفشان تعیین شود.

همچنین محلهایی که ممکن است لغزشهای زمین جریانهایی از گل بوجود آورد، مدنظر باشد.

در پیشگویی از خسارات رعایت موارد فوق امری الزامی است.

بر اساس همین مطالعات زمین شناسی است که ایسلندی‌ها دقیقا وقوع فورانها را پیشگویی کرده و به ندرت پیش بینی آنها خلاف از آب در آمده است، زیرا آنها مقدار و نحوه فورانهای هر آتشفشان را مشخص کرده‌اند.

بررسی آب شناسی (هیدرولوژی) امروزه در هر آتشفشان علاوه بر مطالعات زمین شناسی ، بررسی‌های آب شناسی نیز انجام می‌شود.

مقدار بارانی که در منطقه می‌بارد، مقدار آبی که نفوذ می‌کند و بخشی که در روی آتشفشان به جریان می‌افتد، به دو دلیل زیر از اهمیت زیادی برخوردارند: اول آن که آب داغ و پر فشار در هنگام نفوذ در شکستگیها و روزنه‌های آتشفشان به بخار تبدیل شده و قدرت انفجاری زیادی پیدا می‌کند که خود فوق‌العاده خطرناک بوده و ممکن است همان طور که در مورد کوه سنت هلن دیده شد، پس از باز شدن مجرای آتشفشانی فورانی عظیم بروز نماید.

دوم آن که آبهای سطحی چندین متر مکعب خاکستر دانه ریز را در خود خیس نموده و بدین وسیله جریانی از گل یعنی لاهار بوجود می‌آید که لاهارهای مشهور اندونزی از آن جمله‌اند.

بر اثر همین جریان گل که در 13 نوامبر 1985 در دامنه کوه آتشفشان نوادودل روئیز به جریان افتاد، شهر کلمبیایی آرمرو در زیر آن مدفون شد.

با بررسی‌های دقیق زمین شناسی می‌توان کلیه این خطرات را محدود کرد.

ایستگاههای مراقبت برای پیشگویی یک فوران آتشفشانی ، استقرار یک ایستگاه مراقبت در دامنه‌های آتشفشان دومین شرط لازم است.

بطور کلی ، در حال حاضر ، حداقل دستگاههای مشاهداتی قابل قبول که باید برای مراقبت از یک آتشفشان مورد استفاده قرار گیرد، شامل تقریبا 10 زلزله سنج و شبکه‌ای از انحراف سنجها است که به نحو مناسب مستقر شده باشند.

با چنان وسایل و به کمک چند متخصص وظیفه شناس و دقیق ، امروزه می‌توان اطمینان یافت که در مقابل بیداری هر آتشفشان غافلگیر نخواهیم شد.

آنچه که نسبت به آن احاطه کمتری داریم، پیش بینی حوادث محلی در هر بحران است، هنوز در تعین ساعت دقیق فوران ، ماهیت آن ، قدرت و میزان فوران یا انفجار در مراحل بحران بسیار نامطمئن عمل می‌کنیم و انجام این کار مستلزم پیشرفتهای دیگری است.

علاوه بر استقرار ابزار و مشاهداتی مدرن که به وسیله فرانسوی‌ها ، آمریکایی‌ها ، ژاپنی‌ها یا ایسلندی‌ها بکار گرفته شده است، وسایل محاسباتی و ارتباط جمعی دیگری هم به آن اضافه کرده‌اند.

نتایج ایستگاهها بطور دائم در اختیار یک واحد مرکزی قرار می‌گیرد.

محاسبات دائما به دستگاههای کامپیوتری هر ایستگاه سپرده می‌شود و فردای آن روز به کمک ماهواره‌ها تمام اطلاعات در اختیار آزمایشگاههای دور دست قرار می‌گیرد تا کارهای نهایی روی آن انجام شود.

سنگ های آتشفشانی سنگهایی هستند که به صورت ماگمای گداخته در سطح زمین به سرعت سرد می شوند و به علت سرد شدن سریع دارای شیشه می باشند و یا آن قدر ریز دانه اند که نمی توان مود آن هارا تعیین نمود.

غالبا انتهای فوقانی دودکش در سطح زمین وسیع تر می گردد و دهانه را بوجود می آورد ومعادل لاتین آن crater می باشد.