Bahenní sopka - Mud volcano

Skupina bahenních sopek Gobustan , Ázerbájdžán
Bahenní sopka v deštném jezeře Htee Pwint Kan ( Myanmar )
Hydratonosné sedimenty, které jsou často spojeny s aktivitou bahenní sopky. Zdroj: USGS , 1996.

Bahenní sopky nebo bahno kupole je reliéfu vytvořený erupcí bahna nebo suspenzí , vody a plynů. Několik geologických procesů může způsobit tvorbu bahenních sopek. Bahenní sopky nejsou skutečné vyvřelé sopky, protože neprodukují lávu a nejsou nutně poháněny magmatickou činností. Bahenní sopky mohou mít velikost od pouhého 1 nebo 2 metry vysoké a 1 nebo 2 metry široké až po 700 metrů vysoké a 10 kilometrů široké. Menší bahenní výpotky jsou někdy označovány jako bahenní nádoby.

Bahno produkované bahenními sopkami vzniká většinou jako horká voda, která byla zahřátá hluboko pod zemským povrchem, začíná se mísit a mísit s podzemními ložisky nerostů, čímž vzniká exsudát bahenní kaše. Tento materiál je poté vytlačen vzhůru geologickou poruchou nebo prasklinou v důsledku nerovnováhy místního podzemního tlaku. Bahenní sopky jsou spojeny se subdukčními zónami a na pevnině nebo v její blízkosti bylo identifikováno asi 1 100. Teplota jakékoli dané aktivní bahenní sopky obecně zůstává poměrně stabilní a je mnohem nižší než typické teploty nacházející se ve vyvřelých vulkánech. Teploty bahenní sopky se mohou pohybovat od téměř 100 ° C (212 ° F) do příležitostně 2 ° C (36 ° F), některé se používají jako oblíbené „bahenní koupele“.

Asi 86% plynu uvolněného z těchto struktur je metan , přičemž emituje mnohem méně oxidu uhličitého a dusíku . Vyhozené materiály jsou nejčastěji kejdou jemných pevných látek suspendovaných ve vodě, která může obsahovat směs solí , kyselin a různých uhlovodíků .

Na Marsu byly identifikovány možné bahenní sopky .

Podrobnosti

Bahenní sopka na dně Mexického zálivu

Bahenní sopka může být důsledkem propichovací struktury vytvořené tlakovou bahenní diapirou, která narušuje zemský povrch nebo dno oceánu. Jejich teploty mohou být tak nízké, jako je bod tuhnutí vyvržených materiálů, zvláště když je odvětrávání spojeno s tvorbou usazenin hydrátu uhlovodíkového klatrátu . Bahenní sopky jsou často spojovány s ložisky ropy a tektonickými subdukčními zónami a orogenními pásy ; uhlovodíkové plyny jsou často vypouštěny. Často jsou také spojovány s lávovými sopkami ; v případě takové těsné blízkosti bahenní sopky vydávají nehořlavé plyny včetně hélia , zatímco osamocené bahenní sopky pravděpodobně emitují metan .

Na souši a v mělké vodě bylo identifikováno přibližně 1100 bahenních sopek. Odhaduje se, že na kontinentálních svazích a propastných pláních může existovat více než 10 000 .

Funkce

  • Gryphon: strmý kužel kratší než 3 metry, který vytlačuje bláto
  • Bahenní kužel: vysoký kužel kratší než 10 metrů, který vytlačuje bláto a úlomky hornin
  • Scoria kužel: kužel vytvořený zahříváním nánosů bahna při požárech
  • Salse: bazény ovládané vodou s prosakováním plynu
  • Pramen: vývody s převahou vody menší než 0,5 metru
  • Bahenní štít

Emise

Většina tekutého a pevného materiálu se uvolňuje během erupcí, ale prosakování se vyskytuje během období klidu.

Bahno je bohaté na halit (kamennou sůl).

Byly provedeny odhady prvního řádu emisí bahenní sopky (1 Tg = 1 milion metrických tun).

  • 2002: LI Dimitrov odhadl, že z pevninských a mělkých pobřežních bahenních sopek se uvolňuje 10,2–12,6  Tg /rok metanu.
  • 2002: Etiope a Klusman odhadovali, že nejméně 1–2 a až 10–20 Tg/rok metanu může být vypuštěno z pevninských bahenních sopek.
  • 2003: Etiope, v odhadu založeném na 120 bahenních sopkách: „Výsledky emisí mají být konzervativně mezi 5 a 9 Tg/rok, tj. 3–6% přírodních zdrojů metanu oficiálně uvažovaných v rozpočtu atmosférického metanu . Celková geologická zdroj, včetně MV (tato práce), průsaky z mořského dna (Kvenvolden et al., 2001), mikrosepage v oblastech náchylných k uhlovodíkům a geotermální zdroje (Etiope a Klusman, 2002), by činily 35–45 Tg/rok. “
  • 2003: analýza Milkov et al. naznačuje, že globální tok plynu může být až 33 Tg/rok (15,9 Tg/rok během klidových období plus 17,1 Tg/rok během erupcí). Šest teragramů skleníkových plynů za rok pochází z pobřežních a mělkých pobřežních bahenních sopek. Zdroje hlubinné vody mohou vypouštět 27 Tg/rok. Celkově může být 9% fosilních CH 4 chybí v moderním atmosférický CH 4 rozpočtu, a 12% v předindustriální rozpočtu.
  • 2003: Alexej Milkov odhaduje, že přibližně 30,5 Tg/rok plynů (hlavně metanu a CO 2 ) může uniknout z bahenních sopek do atmosféry a oceánu.
  • 2003: Achim J. Kopf odhadoval 1,97 × 10 11 až 1,23 × 10 14  m³ metanu uvolňují všechny bahenní sopky ročně, z toho 4,66 × 10 7 až 3,28 × 10 11  m³ pochází z povrchových sopek. To převádí na 141–88 000 Tg/rok ze všech bahenních sopek, z nichž 0,033–235 Tg pochází z povrchových sopek.

Místa

Evropa

Dvě bahenní sopky na poloostrově Taman poblíž Taman Stanitsa , Rusko

Desítky bahenních sopek lze nalézt na Tamanském poloostrově v Rusku a na Kerčském poloostrově na Krymu na Ukrajině spolu s jihozápadní částí Bulharska poblíž Rupitu . V Itálii jsou běžné na severní frontě Apenin a na Sicílii . 24. srpna 2013 se v centru kruhového objezdu via Coccia di Morto ve Fiumicinu poblíž Říma objevila bahenní sopka .

Bahenní sopky najdete v bahenních sopkách Berca poblíž Bercy v Buzău County , Rumunsko , v blízkosti Karpat . V roce 1924 byly prohlášeny za přírodní památku.

Asie

Střední Asie, Kavkaz a Kaspické moře

Na březích Černého a Kaspického moře existuje mnoho bahenních sopek . Tektonické síly a velká usazená ložiska kolem nich vytvořila několik polí bahenních sopek, z nichž mnohé emitovaly metan a jiné uhlovodíky. V Ázerbájdžánu se vyskytují prvky vysoké více než 200 metrů (656 stop) , přičemž velké erupce někdy produkují plameny podobného rozsahu.

Gruzie

V Gruzii jsou bahenní sopky , jako například ta v Akhtala .

Turkmenistán

Bahenní sopka Akpatlawuk, západní Turkmenistán

Turkmenistán je domovem mnoha bahenních sopek, hlavně na jeho poloostrově Cheleken , který hraničí s Kaspickým mořem.

Írán a Pákistán (pohoří Makran)

Írán a Pákistán vlastní bahenní sopky v pohoří Makran na jihu obou zemí. Velká bahenní sopka se nachází v Balúčistánu , Pákistán. Je známý jako Baba Chandrakup (doslova otec Moonwell) na cestě do Hinglaj a je hinduistickým poutním místem.

Ázerbajdžán

Bahenní sopky v Gobustanu v Ázerbájdžánu
Bahenní sopka Diglipur na ostrově North Andaman , Indie

Ázerbájdžán a jeho kaspické pobřeží jsou domovem téměř 400 bahenních sopek , což je více než polovina celkového počtu na všech kontinentech. V roce 2001 se jedna bahenní sopka vzdálená 15 kilometrů od Baku dostala na světové titulky, když začala vyhazovat plameny vysoké 15 metrů (49 stop).

V Ázerbájdžánu jsou erupce hnány z hluboké bahenní nádrže, která je s povrchem spojena i během období klidu, kdy prosakující voda ukazuje hluboký původ. Průsaky mají teploty, které jsou obecně nad okolní teplotou o 2 ° C (3,6 ° F) - 3 ° C (5,4 ° F).

4. července 2021 způsobila erupce bahenní sopky na ostrově Dashli v Kaspickém moři poblíž ropné plošiny u pobřeží Ázerbájdžánu mohutný výbuch a ohnivou kouli, která byla vidět v celém regionu, mimo jiné z hlavního města Baku , které je 74 kilometrů (46 mi) na sever. Plameny se tyčely 500 metrů (1640 stop) do vzduchu. Nebyly hlášeny žádné zranění ani poškození žádných ropných plošin. Poslední předchozí sopečná erupce na ostrově byla zaznamenána v roce 1945 a předchozí v roce 1920.

Indie

Rozsáhlý bahenní vulkanismus na andamanském akrečním hranolu , který se nachází na Andamanských ostrovech v Indickém oceánu .

Indonésie

Bahenní vulkanismus je v Indonésii běžným jevem s desítkami struktur přítomných na pevnině i na moři.

Indonéská bahenní erupce Lusi je hybridní bahenní sopka, poháněná tlakem páry a plynu z blízkého (magmatického) vulkanického systému a ze zemního plynu. Geochemické, petrografické a geofyzikální výsledky ukazují, že jde o hydrotermální systém hostovaný v sedimentu propojený v hloubce se sousedním vulkanickým komplexem Arjuno-Welirang .

Vrtání nebo zemětřesení v dílčím obvodu Porong provincie Východní Jáva v Indonésii mohlo mít za následek 29. května 2006 proudění bahna Sidoarjo . Bahno týkal zhruba 440 hektarů, 1.087 akrů (4,40 km 2 ) (2.73 mi 2 ), a zaplavila čtyři vesnice, domy, silnice, rýžových polí, a továren, přemísťovat asi 24.000 lidí a zabíjení 14. Zkoumání plyn společnost zabývající se provozuje od PT Lapindo Brantas a zemětřesení, které mohlo způsobit bahenní sopku, bylo zemětřesení v Yogyakartě o síle 6,3 z 27. května 2006. Podle geologů, kteří sledovali Lusi a okolí, začíná systém vykazovat známky katastrofického kolapsu. Předpovídalo se, že region by mohl v příštím desetiletí prohnout průduch a okolní prostor až o 150 metrů (490 stop). V březnu 2008 vědci pozorovali poklesy až o 3 metry (9,8 ft) za jednu noc. Většina poklesů v oblasti kolem sopky je pozvolnější, kolem 1 milimetru (0,039 palce) denně. Studie skupiny indonéských geologů vedená Bambangem Istadiem předpovídala oblast zasaženou bahnem na deset let. Novější studie provedené v roce 2011 předpovídají, že bahno bude proudit dalších 20 let, nebo dokonce déle. Nyní pojmenovaný Lusi - kontrakce Lumpur Sidoarjo , kde lumpur je indonéské slovo pro „bláto“ - erupce představuje aktivní hybridní systém.

V depresi Suwoh v Lampungu se nacházejí desítky bahenních kuželů a mudpots s různou teplotou.

Írán

Bahenní sopka v provincii Hormozgan, jižní Írán

V Íránu je mnoho bahenních sopek : zejména v provinciích Golestan , Hormozgan a Sistan a Baluchestan , kde se nachází Pirgel .

Mariana Forearc

V oblouku Izu – Bonin – Mariana je 10 aktivních bahenních sopek, které lze nalézt podél severního až jižního trendu, rovnoběžně s Mariánským příkopem. Materiál vybuchl na těchto bahenních sopkách sestává především z modrého a zeleného hadovitého bahna, které obsahuje čerstvý a serpentinizovaný peridotitový materiál ze subdukčního kanálu. Tekutina ze sestupné pacifické desky se uvolňuje dehydratací a změnou hornin a sedimentů. Tato tekutina interaguje s mafickými a ultramafickými horninami v sestupném pacifickém talíři a převažujícím filipínském talíři , což vede k tvorbě hadovitého bahna. Všechny tyto bahenní sopky jsou spojeny s poruchami, což naznačuje, že chyby fungují jako kanály pro migraci hadovitého bahna ze subdukčního kanálu na povrch. Tyto bahenní sopky jsou velké rysy na předloktí, z nichž největší má průměr ~ 50 kilometrů (31 mi) a je vysoký přes 2 kilometry (1,2 mil).

Pákistán

Satelitní snímek bahenních sopek v Pákistánu
Bahenní sopka Mehdi
Bahenní sopka Mehdi a její bahenní ledovec v provincii Balúčistán v Pákistánu

V Pákistánu je v provincii Balúčistán více než 130 aktivních bahenních sopek nebo průduchů ; existuje asi 10 míst se shluky bahenních sopek. Na západě, v okrese Gwadar , jsou bahenní sopky velmi malé a většinou se nacházejí na jihu Jabal-e-Mehdi směrem k Sur Bandaru. Mnoho dalších je na severovýchodě Ormary . Zbytek je v okrese Lasbela a je roztroušen mezi jihem Gorangatti na Koh Hinglaj a Koh Kuk na severu Miani Hor v údolí Hangol. V této oblasti se bahenní sopky pohybují mezi 91,4 až 792,5 m. Nejslavnější je Chandragup . Největší kráter je z bahenní sopky V15, která se nachází na 25 ° 33'13,63 "severní šířky 65 ° 44'09,66" východní délky a má průměr 137,16 m. Většina bahenních sopek v této oblasti je v nepřístupných oblastech s velmi obtížným terénem. Bahenní sopka Mehdi poblíž Miani Hor je také známá velkým bahenním ledovcem kolem kaldery. Spící bahenní sopky stojí jako sloupy bahna v mnoha dalších oblastech.

Filipíny

V Turtle Islands , v provincii města Tawi-Tawi , jihozápadním okraji Filipínách hraničící Malajsie , přítomnost bahenními sopkami jsou patrné na třech ostrovech - Lihiman, Velké Bakkungan a Boan ostrovy. Severovýchodní část ostrova Lihiman se vyznačuje tím, že má násilnější druh vytlačování bahna smíchaného s velkými kusy hornin a vytváří v této kopcovité části ostrova kráter o šířce 20 m (66 stop). Uvádí se, že takové extruze jsou doprovázeny mírnými zemětřeseními a důkazy o vytlačovaných materiálech lze nalézt vysoko v okolních stromech. Místní obyvatelé pozorovali vytlačování podmořského bahna z ostrova.

Další asijské lokality

Bahenní sopka krajina v Oesilo, okres Oecusse, Východní Timor
Yue Shijie 世界 世界 Bahenní sopka, Tchaj -wan
  • V Sin -ťiangu je řada bahenních sopek .
  • V městečku Minn Buu, Magway , Myanmaru (Barma) se nacházejí bahenní sopky .
  • Na jižním Tchaj -wanu jsou dvě aktivní bahenní sopky a několik neaktivních. Bahenní sopky Wushan se nacházejí ve čtvrti Yanchao ve městě Kao -siung . V wandanské vesnici okresu Pingtung jsou aktivní bahenní sopky.
  • Bahenní sopky jsou na ostrově Pulau Tiga , u západního pobřeží malajského státu Sabah na Borneu.
  • Meritam Volcanic Mud, místně nazývaný 'lumpur bebuak', který se nachází asi 35 kilometrů (22 mi) od Limbang , Sarawak , Malajsie, je turistickou atrakcí.
  • Vrtná nehoda v pobřežních vodách Bruneje na Borneu v roce 1979 způsobila bahenní sopku, která zastavila 20 reliéfních vrtů a téměř 30 let.
  • Aktivní bahenní sopky se vyskytují v Oesilo ( okres Oecusse , Východní Timor ). Bahenní sopka v Bibilutu ( okres Viqueque ) vybuchla v letech 1856 až 1879.

Severní Amerika

Hrnec studeného bahna v severní Kalifornii, který ukazuje měřítko
Hrnec studeného bahna v Glenblairu v Kalifornii
Letecký pohled na bahenní sopky na náhorní plošině , Britská Kolumbie . Měřítko - každá sopka v průměru přibližně 20 m.

Bahenní sopky severoamerického kontinentu zahrnují:

Yellowstoneova „bahenní sopka“

Yellowstonova „bahenní sopka“ (NPS, Peaco, 1998)

Název funkce „bahenní sopky“ národního parku Yellowstone a jeho okolí je zavádějící; Skládá se spíše z horkých pramenů , bahenních nádob a fumarolů než ze skutečné bahenní sopky. V závislosti na přesné definici pojmu bahenní sopka by mohla být formace Yellowstone považována za hydrotermální bahenní sopku. Tato funkce je mnohem méně aktivní než v jejím prvním zaznamenaném popisu, přestože oblast je poměrně dynamická. Yellowstone je aktivní geotermální oblast s magmatickou komorou poblíž povrchu a aktivními plyny jsou především pára, oxid uhličitý a sirovodík .

Jinde ve Yellowstonu jsou ale bahenní sopky a bahenní gejzíry. Jeden, „vertikálně nadaný cyklický bahenní hrnec“ někdy funguje jako gejzír, který vrhá bahno až do výše 30 stop.

Funkce bahenní sopky v Yellowstonu byla dříve mohylou, dokud ji tepelná exploze v 19. století neroztrhla.

karibský

Bahenní sopka v jižním Trinidadu c. 1967
Jedna ze sopky Devil's Woodyard (Trinidad & Tobago)

V Trinidadu a Tobagu v Karibiku , poblíž zásob ropy v jižních částech ostrova Trinidad, je mnoho bahenních sopek . 15. srpna 2007 prý bahenní sopka s názvem Moruga Bouffle plivala metan, což ukazuje, že je aktivní. Na tropickém ostrově je několik dalších bahenních sopek, které zahrnují:

V akrečním komplexu Barbadosu na pobřeží Barbadosu byla identifikována řada velkých bahenních sopek .

Jižní Amerika

Venezuela

Bahenní sopka Yagrumito v Monagas, Venezuela (6 km od Maturína)

Východní část Venezuely obsahuje několik bahenních sopek (nebo bahenních kopulí), všechny mají původ související s ložisky ropy. Bahno 6 kilometrů (3,7 mil) od Maturína obsahuje vodu, biogenní plyn, uhlovodíky a důležité množství soli. Dobytek ze savany se často shromažďuje a olizuje sušené bahno kvůli obsahu soli.

Kolumbie

Volcan El Totumo , který označuje rozdělení mezi Bolívarem a Atlantikem v Kolumbii . Tato sopka je vysoká přibližně 50 stop (15 m) a ve svém kráteru pojme 10 až 15 lidí; mnoho turistů a místních navštěvuje tuto sopku kvůli údajným léčivým výhodám bahna; je to vedle cienaga neboli jezera. Tato sopka je kvůli své turistické hodnotě předmětem soudního sporu mezi Bolívarem a Atlántico Departamentos.

Viz také

Reference

externí odkazy