Content
- Què és un Maar?
- Què tan comuns són els maars?
- Erupcions freàtiques
- Erupcions freatomagmàtiques
- Explosions múltiples
- El Maar més gran conegut
Ukinrek Maar: Vistes del cràter Maar de l'Est Ukinrek, que es va formar a l'abril de 1977 durant una erupció de 10 dies. Aquesta erupció va oferir una rara oportunitat als investigadors d’observar la formació d’un maar mitjançant l’activitat volcànica. (A) Una vista vertical del cràter que té uns 300 metres de creueria. No és visible una cúpula de lava de 49 metres d'alçada dins del cràter que ara està cobert per l'aigua. El terreny que envolta el cràter està cobert de tephra en aquesta foto de juliol de 1990, realitzada pel Servei de Peixos i Fauna. Ampliar (B) Una fotografia de l'erupció i el plomatge freomagmàtics fetes durant l'erupció d'abril de 1977. Imatge de l’Enquesta Geològica dels Estats Units. Ampliar (C) Una vista sobre el mur del cràter sud-est que mostra dipòsits estratificats de tefres produïts durant l'erupció de 1977. Al voltant de 15 metres de tephra sobreposen una fina capa de glacial fins a tapar els dipòsits de cendra produïts per una erupció anterior a la Ugera Caldera. Imatge de l’Enquesta Geològica dels Estats Units. Ampliar
Diagrama de Maar: Vista transversal a través d’un maar que mostra el diatreme excavat per les explosions freatomagmàtiques, l’anell de tephra que envolta el cràter i com la capa freàtica ha provocat un llac dins del cràter.
Moltes de les erupcions explosives de Kilaueas anteriors al 1924 que van produir dipòsits importants de cendra van ocórrer probablement quan el cràter del cim dels volcans era tan profund que el seu pis es trobava sota el nivell freàtic, deixant que les aigües subterrànies es formessin un llac. Quan el magma esclatava a l’aigua del llac, es produïen violents explosions de vapor i gasos volcànics, fragmentant el magma en petites partícules de cendra i impulsant núvols de vapor extremadament calents carregats de cendres (onades piroclàstiques) del cràter. Imatge i subtítol per USGS.
Què és un Maar?
Un maar és un cràter volcànic poc profund amb els costats escarpats que està envoltat de dipòsits de tephra. Els dipòsits de tephra són més gruixuts a prop del cràter i disminueixen amb la distància del cràter.
Un maar està format per una o més explosions subterrànies que es produeixen quan un magma calent entra en contacte amb les aigües subterrànies poc profundes per produir una violenta explosió de vapor. Aquestes explosions aixafen les roques subjacents i les llancen a l’aire junt amb vapor, aigua, cendra i material magmàtic. Els materials solen viatjar directament cap a l’aire i cauen de nou a la Terra per formar els dipòsits de tephra que envolten el cràter. Si el tephra litifica, es convertirà en una roca ígnia coneguda com a tuff.
Tuff: Si el tephra que envolta un maar litifica, es convertirà en una roca coneguda com "tuff". El tuff es compon de fragments de roca i grans peces de tephra en una matriu de cendres volcàniques. Imatge de Roll-Stone de Wikimedia.
El sòl del cràter d'una maar sol estar per sota de la superfície del sòl original. Després de l'erupció, un flux d'aigua subterrània sovint converteix el cràter en un llac poc profund.
La majoria dels maars tenen uns diàmetres d'entre uns centenars i milers de metres i menys de cent metres de profunditat. Les illes més grans del món són les Esparberg Maars de la península de Seward d'Alaska. Aquests segells tenen fins a 8.000 metres de llarg i fins a 300 metres de profunditat. Es van formar durant el Plistocè quan el magma basàltic ascendent es va trobar amb un permafrost congelat. Es creu que un subministrament lent o sostingut d’aigua procedent del permafrost va contribuir a l’enorme mida d’aquests maars.
Què tan comuns són els maars?
Els mars són més nombrosos del que la majoria de la gent s'adona. Després de cònsols de cendres, els maars són la segona forma de terra volcànica més comuna. Si cerqueu la base de dades del Programa de volcanisme global de Smithsonian Institutions, podreu trobar centenars de maars.
Els maars estan menys representats com a característiques del paisatge volcànic, ja que són de mida petita i tenen un desenvolupament vertical pedregós que els faria resistents a la intempèrie i a l'erosió. Com que són depressions relativament petites i poc profundes, es poden omplir fàcilment de sediment i no es reconeixen com a trets volcànics.
Maars a prop de Duan, Alemanya: Els primers maars descrits es troben a prop de Daun, Alemanya, mostrada en aquesta fotografia aèria de Martin Schildgen. Imatge utilitzada sota una llicència Creative Commons. Ampliar
Erupcions freàtiques
Les explosions que formen un maar es coneixen com explosions freàtiques. Es veuen impulsats en part per l’enorme i instantani canvi de volum que es produeix quan l’aigua parpelleja al vapor.
Quan s'escalfa sobtadament, un metre cúbic d'aigua es converteix en 1.600 metres cúbics de vapor. Si això passa per sota de la superfície terrestre, el resultat pot ser una erupció vertical de vapor, aigua, cendra, bombes volcàniques i restes de roques. Els cons volcànics produïts per aquestes erupcions estan constituïts majoritàriament per ejectes i solen tenir un relleu molt baix, només a poques desenes de metres.
Cràter Elegant: Imatge de Landsat de Crater Elegante, Sonora, Mèxic. Aquest maar es va crear quan una erupció va esclatar a través del rociment de basalt en una zona on el nivell freàtic no és prou alt per inundar el cràter. El cràter Elegant és el més gran de deu grans en el camp del volcà Pinacate. Ampliar
Erupcions freatomagmàtiques
Alguns magmes contenen enormes quantitats de gas dissolt, de vegades fins a diversos percentatges de gas en pes. Aquest gas es troba a una pressió de confinament molt elevada perquè el magma es troba a sota de la superfície terrestre. Durant la formació d'un maar, la roca per sobre de la cambra del magma sol desaprofitar-se. Això redueix sobtadament la pressió de confinament sobre el magma i el seu gas dissolt. La reducció sobtada de pressió permet una expansió immediata i violenta del gas dissolt. A continuació, el magma es degrada com una llauna de cervesa sacsejada quan es treu la fitxa. Quan el magma de desgasificació se suma a la força explosiva, l'erupció es coneix com "freomagagmàtica".
No totes les erupcions freàtiques i freomagmàtiques es produeixen per la interacció del magma calent amb les aigües subterrànies. Altres fonts d’aigua són llacs, rierols, oceà o permafrost en fusió.
Explosions múltiples
Els maars solen estar formats per múltiples explosions. Inicialment hi pot haver explosions simultànies a diverses profunditats. Després de les explosions inicials, l'aigua subterrània de les terres circumdants comença a desembocar-se cap al cràter i produeix explosions addicionals. Continuen fins que s’esgota el subministrament d’aigua subterrània local o fins que s’hagin esgotat o refredat la font de magma. L’erupció de 1977 al cràter Maar East Ukinrek, que es mostra a les fotos de la part superior d’aquesta pàgina, va consistir en una sèrie d’explosions que van persistir durant deu dies.
El Maar més gran conegut
El major maar conegut a la Terra és el llac Devil Mountain Maar, situat a la part nord de la península de Seward d'Alaska. Va ser produït per una erupció hidromagmàtica produïda fa uns 17.500 anys. L'explosió es va estendre en una superfície d'uns 2.500 quilòmetres quadrats. El tephra té diverses desenes de metres de gruix a prop del maar i disminueix amb la distància lluny de la maar.
Autor: Hobart M. King, doctor.