دانلود مقاله آتشفشان

می دانیم که زمین در ابتدا به حالت کره گداخته‌ای بوده است که پس از طی میلیونها سال بخش خارجی آن به صورت قشر سختی در آمد.

این پوسته به دفعات بر اثر عبور مواد مذاب درونی سوراخ گردید و سنگهای آتشفشانی زیادی به سطح آن رسید.

می دانیم که زمین در ابتدا به حالت کره گداخته‌ای بوده است که پس از طی میلیونها سال بخش خارجی آن به صورت قشر سختی در آمد.

این عمل حتی در عصر کنونی نیز ادامه دارد.

تمام پدیدههایی که با فوران تودههای مذاب بستگی دارند، پدیده آتشفشانی می‌گویند و علمی را که هدف آن بررسی این پدیده هاست با آتشفشان شناسی می‌نامند.

وقتی که از فعالیت آتشفشانی صحبت می‌شود در فکر خود فورانهای بزرگ ، سیلهایی از گدازه ، بهمن‌هایی از سنگهای گرم و خاکستر ، گازهای سمی و خطرناک و انفجارات شدید در نظر مجسم می‌نماییم که با مرگ و خرابی همراه است.

به قول ریتمن کسی که این حوادث را می‌بیند هرگز نمی‌تواند فراموش کند و این امر به قدرت عظیم طبیعت و ضعف نیروی انسانی مربوط می‌باشد.

● بزرگترین آتشفشان کره زمین
بزرگترین آتشفشان کره زمین مونالوآ نام دارد که بخشی از جزایر هاوایی را تشکیل می‌دهد.

محیط قاعده مخروط این آتشفشان ۶۰۰ کیلومتر و قله آن نسبت به کف اقیانوس که آن را احاطه کرده است ۱۰ کیلومتر ارتفاع دارد.

این آتشفشان ، همراه با سایر قسمتهای جزایر هاوایی نشاندهنده موادی هستند که به وسیله فورانهایی که از یک میلیون سال پیش تا کنون ادامه داشته‌اند، بیرون ریخته شده‌اند.

● بزرگترین آتشفشان کشف بشر
بزرگترین آتشفشانی که تا کنون به وسیله بشر کشف شده است، الیمیوس مونز یا کوه المپیک نام دارد که در کره مریخ واقع است.

شواهد به دست آمده از طریق عکسبرداریهای سفینه فضایی ماریند ۹ نشان میدهد که ارتفاع این آتشفشان احتمالا ۲۳ کیلومتر بوده و کالدرای آن نیز ۶۵ کیلومتر عرض دارد.

● نمونه‌ای از فورانهای مهم دنیا
▪ آتشفشان وزوو
▪ آتشفشان مونالوآ
▪ آتشفشان پله
▪ آتشفشان بزیمیانی
▪ آتشفشان پاری کوتین در مکزیک
▪ آتشفشان نست هلن
● اقسام آتشفشانها
آتشفشانهای نقطه‌ای که مواد گداخته از یک محل بیرون می‌آید (آتشفشان نوع مرکزی).

انواع آتشفشانهای نقطهای عبارتند از:
▪ آتشفشانهای نوع هاوایی یا سپری
▪ آتشفشانهای نوع استرومبولی
▪ آتشفشانهایی پرکابی
▪ آتشفشانهای نوع پله
▪ آتشفشانهای نوع ولکانو
آتشفشانهای شکافی یا خطی که فوران آن در امتداد یک شکاف صورت می‌گیرد.

انواع آتشفشانهای شکافی یا خطی عبارتند از:
▪ فورانهای خطی غیر انفجاری
▪ فورانهای خطی انفجاری

آتشفشان چگونه بوجود می آید؟

هر قدر از سطح زمین پایین تر برویم ، و دما را در اعماق آن اندازه گیری کنیم ، متوجه می شویم که مرتبا همه جا بر میزان دما ، متناسب با عمق آن افزوده میشود .

بطوری که دمای محیط درعمق ۳۰ کیلومتری به ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد میرسد د و میدانیم که در این دما اغلب سنگها بصورت مذاب هستند .وقتی سنگ می جوشد ، گازهایی از آن حاصل میشود که حجمش خیلی زیاد است ، و به فضای وسیعی نیاز دارد .
به این دلیل منفذهای کوچکی پیدا میکند ، و ابتدا دودهای کم و بیش تیره رنگ از آنها بیرون میاید د سرانجام وقتی فشار گازهای درون محفظه زیرزمین ، از فشاری که از وزن زمین دوروبر و آتمسفر روی آن حاصل میشود، بیشتر گردد ، مواد مذاب با فشار عجیبی فواران میکنند و هر چه سر راهشان است می سوزانند و از بین می برند.
معمولا دهانه های سوراخی که به این وسیله باز شده است ، با مواد مذاب دوباره پوشیده میشود د این به چوپ پنبه ای می ماند ، که در دهانه بطری قرار گرفته است .مدتی بعد وقتی دوباره فشار محفظه مواد مذاب بیشتر میشود ، این بار به سادگی همان دهانه را باز میکنند ، و فوران از نو شروع میشود .

هم اکنون امریکای مرکزی یکی از فعالترین نقاط کوه آتشفشان است .

در واقع دو سوم آتشفشانهای فعال کره زمین در آنجا قرار دارند .

دهانه آتشفشان
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.

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

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
۱) دهانه های دریاچه مانند (Lake Crater): در آتشفشانهای نوع هاوایی دیده می شود.

۲) 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.

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

قطر آن ممکن است ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ 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.

۴) 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 ۱۲ کیلومتر و در دماوند ۹ 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.

● رابطه آتشفشان شناسی با سایر علوم زمینی ▪ ژئوفیزیک: برای اثبات و آگاهی از کانونهای درونی آتشفشانها و پیشگویی شکل و محل و موقعیت آن.

▪ ژئوشیمی: تعیین دقیق عناصر که بصورت مواد جامد ، مایع و گاز از آتشفشان خارج می‌شوند.

▪ ترمودینامیک: برای فهم و ارزیابی نیروی حرارتی آتشفشان و انرژی حاصله از آن و رابطه تشکیل مواد گداخته با حرارت و فشار و همچنین انجماد آن.

▪ سنگ شناسی: جهت اطلاع از اختصاصات گدازه و شناسایی دقیق سنگهای آتشفشانی ▪ رسوب شناسی: پراکندگی و نحوه انتشار مواد جامد آتشفشانی در دریاها و خشکیها که به صورت خاکستر ، توف ، برش و ...

ته نشین می‌شوند.

علل پیدایش آتشفشان بنا بر تعریف قدما ، آتشفشانها کوههایی هستند که آتش از آنها بیرون می‌جهد.

این تعریف محافل علمی قدیم تاحدی با واقعیت تطبیق می‌کرد و شامل مورفولوژی و عملکرد این پدیده‌های طبیعی بود.

بنا بر تعریف قدما ، آتشفشانها کوههایی هستند که آتش از آنها بیرون می‌جهد.

وقتی از آتشفشان صحبت می‌شود دملهایی عظیم و مشتعلی در سطح زمین در نظر مطرح می‌شود که دارای شکل و ابعاد خاصی بوده و از سنگهای ویژه با بافت و ترکیب شیمیایی مشخصی ساخته شده‌اند.

ولی غیر از شکل مخروطی مخصوص ، آنچه که آتشفشان را نسبت به سایر برجستگیهای روی زمین متمایز می‌کند پدیده‌های فورانی آن است که با بیرون ریختن متوالی مواد ، کوه آتشفشان متولد می‌شود و این کل مسائل حاکم بر آن است.

بطور کلی آتشفشانهای عهد حاضر در سه منطقه تکتونیکی ، حاشیه صفحات همگرا ، مرز صفحات واگرا و در داخل صفحات پراکنده‌اند.

اصولا صعود ماگما به سطح زمین به وجود شکستگیهای قائم یا تقریبا قائم و معابری در پوسته زمین وابسته است.

● آتشفشانهای حاشیه صفحات همگرا این آتششانها یا درحاشیه قاره‌ها و یا در داخل جزایر و در کنار دراز گودالهای اقیانوسی قرار دارند مانند ژاپن و اندونزی.

در محل مرزهای همگرا جایی که صفحات به هم می‌رسند سه حالت ممکن است اتفاق بیافتد.

▪ فرورانش یک صفحه اقیانوسی به زیر صفحه اقیانوسی دیگر : مثل فرورفتن صفحه اقیانوس آرام به زیرصفحه اقیانوس هند در شمال زلاندنو.

▪ فرورانش صفحه اقیانوسی به زیرصفحه قاره‌ای : در این حالت به دلیل نازکی و چگالی بیشتر ، لیتوسفر اقیانوسی در امتداد سطح موربی به زیر صفحه قاره‌ای کشیده می‌شود.

در محل برخورد ، دراز گودال عمیق اقیانوسها بوجود می‌آید.

این قبیل فرورانش با گسترش عظیم آتشفشانهای آندزیتی و ضخامت زیاد لبه صفحه قاره‌ای توام است.

این آتشفشانها غالبا انفجاری‌اند و ابتدا ولکانهایی با مخروط مرتفع و قطر قاعده بزرگ (مانند آتشفشان فوجی یاما در ژاپن ) بوجود می‌آورند.

▪ برخورد قاره با قاره (اشتقاق قاره‌ای) : وقتی دو توده قاره‌ای به سوی هم حرکت می‌کنند، در محل برخورد یک صفحه ممکن است به زیر صفحه مقابل فرو رود ولی هیچگاه تا گوشته ادامه پیدا نمی‌کند.

در محل تصادم ، چین خوردگی و گسل خوردگی اتفاق می‌افتد و بنابراین پوسته جمع و جور شده و صفحات لیتوسفر زیاد می‌شود.

ارتفاع زیاد کوه هیمالیا را نتیجه برخورد قاره هندوستان با فلات تبت می‌دانند.

● آتشفشانهای در مرز صفحات واگرا این آتشفشانها در طول شکافهایی در قلمرو اقیانوسها و یا در قلمرو قاره‌ها حاصل می‌شوند.

شکافهای مزبور به صورت ریفتهای طویلی هستند که گاه هزاران کیلومتر طول دارند و در امتداد آنها دو صفحه از هم دور می‌شوند.

عملکرد ریفتهای مذکور در اقیانوسها و قاره‌ها نسبت به هم متفاوت است.

ریفتهای اقیانوسی در پشته میانی اقیانوسها قرار دارند.

در این محلها ، ماگمای تازه از آستنوسفر بالا می‌آید.

● جزیره ایسلند جزیره ایسلند بر روی مرز واگرای اقیانوس اطلس واقع است و بزرگترین جزیره متعددی است که منشا کاملا آتشفشانی دارد و از مخروطهای آتشفشانی متعدد تشکیل گردیده است.

کف اقیانوس اطلس دائما در حال کشش و بازشدگی است و ایسلند نیز از این قاره مجزا نیست.

کشش باعث پیدایش شکاف و گسترش کف اقیانوس می‌شود.

این شکافها با پشته میانی اقیانوس موازی‌اند و در امتداد آنها آتشفشانهایی در حال فعالیت‌اند.

در کنیا ، نازک شدن پوسته قاره‌ای (در نتیجه حرکات کششی پوسته قاره‌ای نازک شده و می‌شکند و سرانجام به ایجاد یک حوضه اقیانوسی منتهی می‌شود) به کندی انجام شد به نحوی که در اواسط میوسن ، فورانهای بازالتی آغاز گردید و سپس با حجم زیاد نفلینیت و کربناتیت دنبال شد.

در اواخر میوسن از فوران شکافی گدازه‌های متولیتی بیرون ریخت و در پلیوسن ، فوران تراکیت طغیانی و خاکستر رواج داشت.

● آتشفشانهای درون صفحه‌ای برای تفسیر این آتششانها عده‌ای از دانشمندان نظریه نقطه‌های داغ را پیشنهاد دادند که به موجب این نظریه در درون زمین و در مناطق عمیقتر در زیر صفحات لیتوسفر ، مناطق گرم و داغی وجود دارد که مواد مذاب از آنها بالا می‌آیند و به سطح زمین می‌رسند.

از انباشته شدن همین مواد ، کوههای آتشفشانی در داخل صفحات بوجود می‌آیند.

این محلها ممکن است در داخل صفحات اقیانوسی یا در داخل صفحه قاره‌ای باشند.

در محل این نقاط داغ ، از نقطه ثابتی که در زیر لیتوسفر واقع است تاولهایی از ماگما به خارج صادر می‌شود.

لیتوسفر واقع بر روی این نقطه داغ با ورود این تاولها ، سوراخ می‌شود و مواد مذاب به سطح زمین راه پیدا می‌کند.

با حرکت صفحه لیتوسفر کوههای آتشفشانی ممتد بوجود می‌آید.

این نقاط داغ ممکن است در داخل صفحات اقیانوسی قرار داشته باشند که از این نمونه می‌توان به آتشفشان جزایر هاوایی اشاره کرد که در اقیانوس آرام قرار دارند و فعالترین آتشفشانهای دنیا به شمار می‌آیند.

همچنین این نقاط داغ در داخل صفحه قاره‌ای هم وجود دارند که از این نمونه می‌توان به آتشفشانهای ماسیف سانترال فرانسه اشاره کرد که در داخل صفحه قاره‌ای اورازی قرار دارند.

● اهمیت آتشفشان شناسی ▪ از نظر اقتصادی: استفاده از انرژی گرمایی آن و انرژی گازهای فومرولی در گردش توربین و به دست آوردن مواد شیمیایی با ارزش که امروزه در ایتالیا ، زلاندنو ، ژاپن و ایسلند اهمیت پیدا کرده است و در کشور ما نیز اخیرا برای استفاده از نیروی حرارتی زمین (انرژی ژئوترمال) حفاریهایی انجام شده است.

● پیشگیری از خطرات اجتماعی آتشفشان ▪ اطلاع و آگاهی از ساختمان و ترکیب پوسته و تا اندازه‌ای گوشته زمین.

فوران آتشفشان فورانهای آتشفشانی معمولا براساسی شکل دهانه ای که از آن فوران صورت می گیرد، محل قرار گیری دهانه در کوه آتشفشان، شکل و نوع مخروط آتشفشانی و بالاخره خصوصیات عمومی فوران (آرام یا شدید – انفجاری یا غیر انفجاری) طبقه بندی می شوند.

گدازه های اسیدی به علت درصد Sio۲ بالا و درجه حرارت نسبتا پایین دارای گرانروی (ویسکوزیته) بالا و سیالیت پائین بوده و در نتیجه به صورت انفجاری همراه با مواد پرتابی می باشد.

اما در گدازه های بازیک به علت درصد Sio۲ پائین و درجه حرارت نسبتا بالا، گرانروی پائین بوده و سیالیت افزایش می یابد و در نتیجه مواد پرتابی با مقدار کم و فوران آرام انجام می شود ● انواع فوران ۱) نوع هاوایی: این نوع آتشفشان به شکل گنبدی می باشد و بیشتر مخروط آن از گدازه رقیق با ضخامت زیاد و گسترش کم است.

ارتفاع این نوع آتشفشان نسبتا کم است.

از دهانه آن اغلب گدازه های بازیک با سیالیت بالا و مواد پرتابی کم، بیرون می ریزد.

به علت وجود میزان کم گاز در گدازه این نوع آتشفشان، فوران جریانی در آن دیده می شود.ماگمایی که به سطح می رسد، معمولا به صورت فواره یا چشمه های گدازه ای خارج می شود.

این نوع آتشفشان در جزایر هاوایی به تعداد زیاد یافت می شود.

در جزیره ایسلند نیز از این نوع آتشفشان یافت می شود.

۲) نوع استرومبولی: در آتشفشان های نوع استرومبولی ماگمای نسبتا رقیق با ترکیب بازیک و مواد پرتابی کم تا زیاد می باشد که مواد پرتابی به صورت ریتمی از اسکوری های ملتهب‏، لاپیلی و بمب می باشد.

عمده فعالیت این نوع آتشفشان در ساحل غربی ایتالیا دیده شده است.

فعالیت های آرام استرومبولی از دهانه های باز صورت می گیرد و گدازه های نسبتا سیال در افق های بالایی مجرای آتشفشان وجود دارند.

به علت گرانروی بالای ماگما، خروج گاز زیادتر از انواع ماگماهای سیال نوع هاوایی صورت می گیرد.

فوران های طولانی مدت استرومبولی می تواند مخروطهای مختلط را تشکیل دهد، در حالی که فوران های کوتاه مدت معمولا مخروط های اسکوری دار را تشکیل می دهند.

خاکستر در این نوع آتشفشان کم بوده و به هنگام انفجار تولید ابرهای سبک وزنی را می کند.شیب مخروط این نوع آتشفشان از شیب آتشفشان نوع هاوایی خیلی بیشتر است.

۳) نوع وولکانو: در نوع وولکانو، گدازه های خمیری شکل، دهانه آتشفشان را مسدود می کند و مانع خروج گازها و بخارات می شود.

پس از آن که فشار گازها و بخارات بر اثر تراکم زیاد شد، انفجارات شدید تولید می کند.

بر اثر انفجار، ذرات مواد مذاب با فشار به خارج رانده شده و بر اطراف پرتاب می شوند و تولید ابرهای ضخیم و وسیعی از خاکستر را می کنند.

این ذرات خاکستر، پس از سرد شدن در اطراف دهانه آتشفشان ریخته شده و تولید مخروطی از خاکستر می کند.

این نوع مخروط آتشفشانی اغلب دارای دو شیب است که یکی به طرف دهانه و دیگری به طرف خارج است گدازه مذاب در آن ها به صورت روانه، خیلی کم و نسبتا محدود است.

یک کوه آتشفشان ممکن است مدتی به شکل یک نوع و مدتی دیگر به شکل نوعی دیگر آتشفشانی می کند.

چنان که آتشفشانی کوه وزوو و اتنا.

گاهی از نوع استرومبولی و زمانی از نوع وولکانو می باشد.

۴) نوع پله: در آتشفشان نوع پله که در جزیره مارتینیک قرار دارد، مجرای آتشفشانی به وسیله گدازه بسیار لزج و خمیری شکلی مسدود می شود و در نتیجه گازها و بخارات برای خود سوراخ و راهی در دامنه و پهلوی کوه پیدا می کنند.

ابرهای سوزان در این نوع آتشفشان تقریبا شبیه نوع وولکانو می باشند ولی شدت خروج آنها از دهانه زیادتر است.

به علاوه، حرکت آنها موازی با سطح زمین و گاهی مایل با آن است، در حالی که در نوع وولکانو این حرکت به صورت قائم می باشد.

در آتشفشان نوع پله، اغلب مواد مذابی که خیلی غلیظ و خمیری شکل هستند با فشار زیاد از دهانه خارج می شوند و به شکل سوزنی در دهانه کوه منجمد می شوند که به این مواد منجمد شده در دهانه کوه، سوزن پله می گویند.

۵) نوع کومولوولکان یا کوپول: مخروط این نوع آتشفشان به شکل گنبد است که به یک طرف بیشتر متمایل است.

این نوع آتشفشان در شرایطی تقریبا مشابه نوع پله ایجاد می شود.

قطعات بزرگی از سنگ، که از دهانه این نوع آتشفشان خارج می شود، ممکن است دارای سطوح صیقلی یا مخطط باشند .

بمب آتشفشان بمبها قطعاتی از گدازه هستند که دارای اشکال خاصی می‌باشند و این شکل احتمالا بر اثر چرخش آنها هنگامی که به هوا پرت می‌شوند، بوجود می‌آید.

اندازه بمبها بیش از ۶۴ میلیمتر می‌باشد و در هنگام فوران حالت پلاستیکی دارند.

بعضی اوقات اندازه بمبها بسیار یزرگ می‌باشد به عنوان مثال در انفجار آساما در ژاپن در سال ۱۹۳۵ بمبهایی با قطر ۶ الی۵ متر و وزن ۲۰۰ تن تا ارتفاع ۶۰۰ متر به آسمان پرتاب شد.

● عوامل موثر در اشکال بمبها شکل بمبها تابع عواملی مانند غلظت ماگما ، اندازه و سرعت حرکت آنها در آسمان ، مدت زمان سرد شدن ، مقدار انبساط حفره‌ها و شکل آنها در سطح تماس بستگی دارد.

معمولا در تعریف بمب عنوان می‌شود که شکل آنها تابع چرخش آنها در آسمان است.

ولی به ندرت بمبها آنقدر سریع می‌چرخند که این چرخش بتواند شکل آنها را تعیین کند.

بمبها انواع مختلفی دارند که در زیر به انواع آنها اشاره می‌شود.

● انواع بمبهای آتشفشانی ۱ـ بمبهای کروی این دسته از بمبها حاصل سرد شدن و شکل گرفتن ماگمایی با ویسکوزیته پایین ، یعنی ماگمای بازالتی هستند.

همین ماگما‌ها می‌توانند بمبهای دارای شکل یا دوکی شکل را بوجود آورند.

معمولا این بمبها در فورانهای نوع استرومبولی دیده می‌شود.

۲ـ بمبهای نواری یا روبانی شکل بمبهایی هستند که معمولا در جهت طول راه هستند و بیشتر دارای حفراتی می‌باشند.

۳ـ بمبهای تاپاله گاوی بسیاری از بمبها ممکن است هنگامی که زود می‌آیند، پخش شده و به زمین بچسبند که دلیل آن سیالیت بالای گدازه است.

از جوش خوردن این بمبها به یکدیگر سنگی به نام آگلوتیلیت بوجود می‌آورد.

۴ـ بمبهای گل کلمی این بمبها بیشتر حاصل برخورد مواد مذاب با آب می‌باشند.

۵ـ بمبهای مرکز‌دار بمبهایی هستند که دارای هسته‌ای می‌باشند که قبلا جامد بوده است.

هسته آنها می‌تواند از سنگهایی باشد که قبلا توسط همان آتشفشان تولید شده است.

یا اینکه زینولیت‌هایی از سنگ مادر‌های ساب ولکانیک باشد.

توزیع بمبهای مرکزدار در بین آتشفشانهای بی‌قاعده است و در حقیقت فقط تعداد کمی از مخروط چنین بمبهایی را تولید می‌کنند.

6ـبمبهای قشر نافی تشکیل این بمبها به این صورت است که بمب مزبور ابتدا دارای هسته‌ای شکل پذیر بوده و روی هسته را قشری نازک و شیشه‌ای می‌پوشاند.

این قشر بر اثر انجماد قسمت درونی دارای شکافهای زیاد می‌شود و منظره قشر نافی به خود می‌گیرد.

قسمتهای مختلف آتشفشان ۱) دودکش : مجاری ایست که گدازه از آن عبور کرده و به سطح زمین می‌رسد و رابطی بین مخزن ماگما و سطح زمین می‌باشد.

گاهی دودکش با مواد مذاب پر می‌شود.

دودکش ممکن است ساده باشد و از مجاری متعددی تشکیل شده باشد که مجاری اصلی را دودکش اصلی و و انشعبات دیگر آن را دودکش‌های فرعی می‌نامند.

۲) دهانه : انتهای دودکش یعنی در جایی که گدازه به سطح زمین می‌رسد دهانه نامیده می‌شود.

اگر دودکش‌های فرعی داشته باشیم دهانه‌های فرعی هم به وجود می‌آیند.

معمولاً در محل دهانه چاله‌ای به نام کراتر به وجود می‌آید که ممکن است کراتر کامل یا ناقص باشد.

۳) مخروط : بعد از بیرون ریختن گدازه‌ از دهانه آتشفشان با سرد شدن گدازه‌ها مخروط به وجود می‌آید.

قطر مخروط‌ها مختلف هستند برخی ممکن است بسیار وسیع باشند.

(نوع کالدرا) ۴) سوزن یا گنبد : گاهی گدازه درون دودکش را پر می‌کند بر اثر فشار گازهای درون ماگمای زیرین مواد مذاب سرد شده درون دودکش را بالا آورده و شکلی به صورت سوزن یا گنبد را پدید می‌آورد.

(نوع پله) ● انواع مخروط : ۱) مخروط‌های گدازه‌ای : جنس این مخروط از گدازه که ‌بسیار سیال می‌باشد، است و دامنه‌ای با شیب ملایم دارد.

۲) مخروط‌های مرکب : (استراتوولکان) جنس آنها از طبقات متناوب گدازه و مواد آذرآواری می‌باشد.

اگر مواد خروجی آتشفشان فقط مواد آذرآوری باشد تشکیل مخروط نمی‌دهد.

انواع آتشفشان ● دیدکلی آتشفشانها همانند زمین لرزه‌ها با بلایا و خسارات زیادی همراهند.

خطرهای ناشی از یک آتشفشان خاص ، بستگی به نوع عملکرد ، نوع ماگما ، و نیز جایگاه زمین شناسی و جغرافیای آن دارد.

البته خاکسترهای آتشفشانی باعث حاصلخیزی زمین‌های زراعی می‌شود.

عملکرد آتشفشانها توسط شکل هندسی ، صفحات تکتونیکی کنترل می‌شود و آتشفشانهای فعال در اکثر قاره‌ها جز قاره استرالیا وجود دارند.

● طیقه بندی تکتونیکی آتشفشانها ▪ آتشفشانها در سه خاستگاه تکتونیکی دیده می‌شوند.

در درجه نخست تمرکز آنها در مناطق بین صفحات تکتونیکی بسیار زیاد است نزدیک به ۸۰% آتشفشانهای فعال در مناطق فرورانش یعنی جایی که صفحات تکتونیکی توسط صفحه دیگر به زیر می‌روند واقع‌اند.

و انفجاری‌ترین نوع هستند مهمترین نوع اینها استراتو ولکانو و آتشفشان مرکب است.

▪ نوع دوم آتشفشانهای رنیتی در جایی که صفحات از یکدیگر دور می‌شوند، رخ می‌دهند این نوع آتشفشانها با انفجار کمتری همراهند و در کف اقیانوس واقع می‌شوند.

▪ نوع سوم آتشفشانهای نقطه داغ (Hot spot) که در مرکز صفحات جایی که پوسته ضعیف بوده و اجازه نفوذ مواد مذاب از درون زمین داده می‌شود.

مثل آتشفشان جزایر هاوایی در میان اقیانوس آرام.

انواع آتشفشانها ● آتشفشانهای سپری شکل Shield Volcano مواد مذاب بازالتی که نسبتا از نظر SiO۲ فقیر و دارای میزان بالایی از تمرکز آهن و منیزیم هستند نسبتا روان بوده و به آرامی و سهولت جاری می‌شوند منظر آتشفشانی بسیار مسطح است.

مانند هاوایی.

آتشفشانهای گنبدی مواد مذاب آتشفشانی حاوی SiO۲ بیشتر و فقیر از آهن و منیزیم است مواد مذاب و ویسکوزیته بالا و به آسانی در سطح روان نمی‌شوند.

و در نزدیکی دودکش انفجار پیدا می‌کنند و ساختمانهای متراکم ایجاد می‌کنند که دارای پهلوهای با شیب زیاد است و یک گنبد آتشفشانی را تشکیل می‌دهند.

آتشفشان نوع ترکیبی (مرکب) دارای فورانهای متناوب در زمان‌های مختلف است بسیاری از این آتشفشانها مقداری مواد آذرآواری و مواد مذاب و مقداری مواد آواری و غیره از خود خارج می‌کنند آتشفشانهایی که بدین صورت و به شکل لایه‌ای ساخته می‌شوند به استراتوولکانو Stratovolcano و یا آتشفشانهای چینه‌ای مرسوم‌اند بیشتر آتشفشانهای خطرناک در غرب ایالات متحده و آنشفشان دماوند و تفتان از این نوع‌اند.

۱) آتشفشان نوع سپری و ویژگی های فیزیکی آن ( مونتگمری ۱۹۹۷۰ ) ۲) تشکیل آتشفشان نوع گنبدی ( مونتگمری ۱۹۹۷ ) ۳) تشکیل آتشفشان نوع چینه ای ( اسمیت ۱۹۹۲) آتشفشان سهند آتشفشانهای بزرگ سهند ، در ۴۰ کیلومتری جنوب تبریز واقع است و با آتشفشانهای کوچکتر شمال غرب دریاچه ارومیه و مرکز آتشفشانی ارمنستان و آرارات که در نزدیکی مرز ایران واقع است، ارتباط دارد.

آتشفشانهای بزرگ سهند ، در ۴۰ کیلومتری جنوب تبریز واقع است و با آتشفشانهای کوچکتر شمال غرب دریاچه ارومیه و مرکز آتشفشانی ارمنستان و آرارات که در نزدیکی مرز ایران واقع است، ارتباط دارد.

ارتفاع کوه سهند از سطح دریا ۳۶۹۵ متر می باشد و مخروطی بسیار پهن و گسترده دارد که از توفها و خاکسترهای فوران تشکیل گردیده و بر اثر آبهای جاری دره‌های تنگی در آنها ایجاد شده است.

سهند مخروط بسیار پهن و گسترده ای از تناوب منظم گدازه و خاکستر است که چینه بندی منظم دارد.

مواد آتشفشانی سهند بر روی رسوبات مختلف (از پالئوزوئیک تا میوسن) و مساحت تقریبی ۴۵۰۰ کیلومتر مربع را پوشانیده است.

این وسعت قشر نازک خاکسترهای آتشفشانی سهند در مناطق دوردست (مثلا در اطراف جاده بستان آباد - تبریز را شامل نمی شود.

● فعالیت آتشفشان سهند تعیین سن مطلق گدازه‌های سهند بین ۱۴/۰ میلیون سال تا ۱۲ میلیون سال را نشان داده است.

با این ترتیب آتشفشانهای سهند در چند مرحله فعالیت داشته و در حد بین این مراحل فعال ، آرامش نسبی برقرار بوده است.

وجود رسوبات حاصل از فرسایش مواد آتشفشانی و سن متفاوت نمونه ها ، مسئله فوق را تائید می کند.

● محیط رسوبی گدازه‌های سهند سیمان لایه‌ای سنگها ، دانه بندی رسوبات و وجود آثار انواع ماهی در خاکسترهای خلعت پوشان تبریز سبب شده تا عده ای از زمین شناسان ، براین باور باشند که سهند به صورت جزیره و یا شبه جزیره کوهستانی بوده که با دریایی کم ژرفا احاطه می‌شده و مواد آتشفشانی ورودی به این محیط ، به کمک جریان آب ، به صورت یکنواخت در سطحی وسیع پراکنده می‌شدند.

● چینه شناسی آتشفشان سهند سهند ، توده آذرین خروجی است که به صورت کلاهکی برروی پایه ای از سنگهای رسوبی به سن‌های مختلف قرار گرفته است.

ضخامت مواد آتشفشانی بیش از ۸۰۰ متر برآورد شده است و در یک نگاه کلی ، مواد آتشفشانی تشکیل دهنده سهند به ترتیب از پائین به بالا ، عبارتند از : کنگلومرای آتشفشانی ، افق‌های پامیس‌دار و گدازه‌های آندزیتی ، تناوبی از لایه های آگلومرایی ، روانه‌های برشی و لاهار و گدازه‌های داسیتی.

بدین ترتیب با توجه به وضع چینه شناسی ، سهند را می توان نوعی کلاسیک از یک آتشفشان چینه‌ای دانست.

● ویژگی تکتونیکی آتشفشان سهند به احتمال زیاد ، پیدایش آتشفشانهای سهند به تجدید فعالیت گسل سلطانیه - تبریز که از منطقه سهند عبور می‌کند، مربوط بوده است.

● سنگ شناسی آتشفشان سهند آتشفشان سهند بیشتر از نوع گدازه‌های ریولیتی ، داسیتی و آندزیتی اند که در بین آنها توفها و خاکسترهای فراوان دیده می‌شود.

وجود خاکستر با قطعات پامیس در فواصل بسیار دور از قله ( مراغه ، میانه ، بستان آباد ) نشان می‌دهد که فوران‌های انفجاری سهند بسیار شدید بوده است.

● آثار زیست محیطی آتشفشان سهند فوران انفجاری سهند در مدفون نمودن پستانداران حوالی مراغه بی‌تاثیر نبوده است.

آثار این پستانداران ذی‌قیمت به دفعات مورد دستبرد علمی قرار گرفته و در موزه‌های مختلف دنیا ضبط شده است.

● تحولات ماگمایی آتشفشان سهند زمین شناسان بر اساس داده‌های جدید ، بر این باورند که: ▪ در سهند تغییر و تحولات ماگمایی در طول زمان صورت گرفته و این تحولات ناشی از تفریق ماگمای اصلی بر اثر نیروی گرانش می‌باشد.

به گونه‌ای که ، در محفظه ماگمایی ، از ماده مذاب اولیه با ترکیب آندزیتی ( آندزیت قرمز گل ) ، سنگهای اسیدی شامل داسیت و ریوداسیت بوجود آمده است.

▪ با توجه به ترکیب شیمیایی سنگها ، به نظر می‌رسد که ماگمای تشکیل دهنده سنگها از ذوب بخش پوسته زیرین حاصل شده است.

▪ با توجه به نتایج زمین گاه شماری ، مراکز آتشفشانی سهند از اواسط دوره میوسن تا اواخر پلیتوسن ، بطور متناوب فعال بوده است.

دریاچه آتشفشان آتشفشان سبلان در مشرق تبریز و شمال غربی اردبیل واقع است.

ارتفاع آن از سطح دریا ۴۸۰۰ متر و گدازه‌های آن سطحی معادل ۱۲۰۰ کیلومتر را اشغال نموده‌اند و به علت فروریختگی و ریزش متعدد (کالدرا) به شدت قطعه قطعه است.

سبلان اصلی ، سبلان کوچک ، کوه سلطان و آغان داغ قله‌های آتشفشانی متعدد این کوه را تشکیل می‌دهند.

در قسمت شمال و قاعده‌ای که بلندترین قله سبلان در آن واقع است دریاچه کوچکی وجود دارد که احتمالا باقیمانده دهانه آتشفشان است.

در تشکیل این دریاچه کالدرا نقش اساسی را دارد که در اینجا لازم است، مختصری راجع به نحوه تشکیل کالدراها و انواع آنها بپردازیم.

● کالدرا کالدراها ، گودالهای نسبتا مهمی هستند که در ساختمان آتشفشانها پدید می‌آید و قطر آنها ممکن است به چند کیلومتر برسد.

کالدراها شامل انواع زیر می‌باشند: ۱) کالدراهای انفجاری : این کالدراها فقط بر اثر انفجار حاصل می‌شوند، تراکم و فراوانی گازهای تحت فشار که با انفجار همراه است، دهانه وسیعی را ایجاد می‌کند.