Inhoud
Een uitbarstende vulkaan is een prachtig gezicht. Deze dramatische geologische gebeurtenis is een spectaculair voorbeeld van chemische reacties die plaatsvinden onder het aardoppervlak. De reacties zijn zo explosief dat bètastudenten van graduate schools gefascineerd zijn door andere chemische reacties die vulkaanachtige explosies veroorzaken. Lees meer over wat er onder het oppervlak gebeurt als een vulkaan explodeert.
Vulkanen uitleggen
Vulkanen zijn geologische formaties met scheuren of kanalen die naar de diepten van de gesmolten lavakern van de aarde gaan. De scheuren in een vulkaan zijn gevuld met magma, of gesmolten gesteente dat zo heet is dat het stroomt als brandend vloeibaar vuur. Wanneer de hitte en druk in de vulkaan sterk toenemen, smelt het magma de rots die het vasthoudt en duwt het door deze scheuren en de vulkanen naar buiten. Het barst uit de top van de vulkaan en stroomt als lava naar beneden en naar de zijkanten.
Magma
Magma zit vol met opgeloste gassen. Wanneer een vulkaan uitbarst, komen deze gassen vrij in de atmosfeer van de aarde. Ver onder het oppervlak, dicht bij de kern, lossen de gassen op. Wanneer het gesteente smelt, stijgt het magma, waar er minder druk is om ze intact te houden.
Druk
Dichtbij het oppervlak is de druk minder dan bij de kern. Naarmate de druk afneemt, vormen zich kleine gasbellen in het magma. Deze bellen nemen ruimte in, waardoor er volume ontstaat in het magma. Terwijl de bellen opstijgen, begint het gesteente waarin het zit, door te zakken. Dit komt omdat meer bellen het magma minder dicht maken dan het omringende gesteente. Omdat magma minder dicht wordt door minder druk en meer bellen, kan het naar de oppervlakte stijgen.
Uitbarsting en vrijkomen van gassen
Een vulkaanuitbarsting treedt op als er een chemische reactie is waarbij volume, druk en gas betrokken zijn. Naarmate de vulkanische gassen het oppervlak naderen, nemen ze dramatisch toe in volume. Waterdamp bevat de grootste hoeveelheid vulkanische gassen in het magma. Andere gassen zijn onder meer kooldioxide, zwaveldioxide, waterstofsulfide, waterstof, koolmonoxide, waterstofchloride en helium. Wanneer deze gassen in volume toenemen, kunnen ze niet langer worden vastgehouden door vulkanisch gesteente en in de atmosfeer terechtkomen, waar de heersende winden ze wegvoeren. Zwaveldioxide, kooldioxide en fluorwaterstofzuur kunnen gevaarlijk zijn wanneer ze vrijkomen. Zo kan zwaveldioxide zure regen veroorzaken, die het gebied rond de vulkaan vervuilt. Koolstofdioxide zinkt en nestelt zich op de grond, waar het de waterbronnen in de bodem kan verontreinigen en schade kan toebrengen aan de mensen en dieren die ze consumeren.
