Sopečný oblouk - Volcanic arc

Tvorba vulkanického oblouku podél subduktující desky

Sopečný oblouk je řetězec sopek vytvořených nad subducting desky, umístěné ve tvaru oblouku, jak je patrné z výše uvedeného. Offshore sopky tvoří ostrovy, což vede k vulkanickému ostrovnímu oblouku . Obecně jsou vulkanické oblouky výsledkem subdukce oceánské tektonické desky pod jinou tektonickou deskou a často jsou rovnoběžné s oceánským příkopem . Oceánská deska je nasycena vodou a těkavé látky, jako je voda, drasticky snižují teplotu tání pláště . Jak je oceánská deska subdukována, je vystavena stále většímu tlaku se zvyšující se hloubkou. Tento tlak vytlačuje vodu z desky a zavádí ji do pláště. Zde se plášť roztaví a vytvoří magmu v hloubce pod převažující deskou. Magma stoupá a vytváří oblouk sopek rovnoběžně se subdukční zónou.

Ty by neměly být zaměňovány s vulkánskými řetězci hotspotů , kde se sopky často tvoří jedna po druhé uprostřed tektonické desky, jak se deska pohybuje po hotspotu, a tak sopky postupují ve věku od jednoho konce řetězce k druhému. Tyto Havajské ostrovy tvoří typickou hotspot řetězec; starší ostrovy (desítky milionů let staré) na severozápad jsou menší a mají více půdy než nedávno vytvořený (před 400 000 lety) samotný ostrov Havaj, který je skalnatější. Hotspotové sopky jsou také známé jako sopky „uvnitř desky“ a ostrovy, které vytvářejí, jsou známé jako ostrovy sopečného oceánu. Sopečné oblouky obecně nevykazují tak jednoduchý věkový vzorec.

Existují dva typy sopečných oblouků:

V některých situacích může jediná subdukční zóna po své délce vykazovat oba aspekty, jako součást deskových subduktů pod kontinentem a část pod přilehlou oceánskou kůrou.

Sopky jsou přítomny téměř v jakémkoli horském pásu, ale to z něj nedělá sopečný oblouk. V horském pásu jsou často izolované, ale působivě obrovské sopky. Například Vesuv a sopky Etna v Itálii jsou součástí samostatných, ale odlišných druhů horských sopečných souborů.

Aktivní přední částí sopečného oblouku je pás, kde se v danou dobu vyvíjí vulkanismus . Aktivní fronty se mohou v průběhu času (miliony let) pohybovat a měnit jejich vzdálenost od oceánského příkopu i šířku.

Petrologie

V subduction zóně , ztráta vody z subducted desek vyvolává částečné roztavení převažujícího pláště a vytváří nízkou hustotou, calc-alkalický magma které plavmo zvyšuje na zasahovat a je vytlačován přes litosféry v převažujícího desky. Tato ztráta vody je způsobena destabilizací minerálního chloritanu v hloubce přibližně 40–60 km. To je důvod vulkanismu ostrovního oblouku v konzistentních vzdálenostech od subduktující desky: protože teplotně-tlakové podmínky pro tavení tavícího vulkanismu v důsledku destabilizace chloritanu budou vždy probíhat ve stejné hloubce, je určena vzdálenost od příkopu k obloukovým sopkám. pouze úhlem ponoření subduktující desky.

Na subduktivní straně oblouku je hluboký a úzký oceánský příkop , což je stopa na povrchu Země hranice mezi sestupnými a převažujícími deskami. Tento příkop je vytvořen gravitačním tahem relativně husté subduktující desky tažením přední hrany desky směrem dolů. Na této hranici subdukce dochází k několika zemětřesením se seizmickými hypocentry umístěnými ve zvětšující se hloubce pod ostrovním obloukem: tato zemětřesení definují zóny Wadati – Benioff . Sopečný oblouk se vytvoří, když subduktující deska dosáhne hloubky asi 100 kilometrů (62 mi).

Oceánské pánve, které se redukují subdukcí, se nazývají „zbytkové oceány“, protože se pomalu zmenšují z existence a rozdrtí se při následné orogenní srážce. Tento proces se opakoval v geologické historii Země.

V horninovém záznamu lze vulkanické oblouky považovat za samotné vulkanické horniny, ale protože vulkanická hornina je snadno zvětralá a erodovaná , je typičtější, že jsou považovány za plutonické horniny , horniny, které se tvořily pod obloukem (např. Sierra Nevada batholith ), nebo v sedimentárním záznamu jako litické pískovce .

Příklady

Cascade Volcanic Arc, kontinentální sopečný oblouk
Aleutský oblouk, s oceánskou i kontinentální částí.

Dva klasické příklady oceánských ostrovních oblouků jsou Mariany v západním Tichém oceánu a Malé Antily v západním Atlantickém oceánu. Cascade Volcanic Arc v západní Severní Americe a Andy podél západního okraje Jižní Americe jsou příklady kontinentálních vulkanických oblouků. Nejlepší příklady vulkanických oblouků s oběma sadami charakteristik jsou v severním Pacifiku, přičemž Aleutský oblouk sestávající z Aleutských ostrovů a jejich rozšíření Aleutské pohoří na Aljašském poloostrově a Kurilsko-kamčatský oblouk zahrnující Kurilské ostrovy a jižní Kamčatku Poloostrov .

Kontinentální oblouky

Ostrovní oblouky

Starověké ostrovní oblouky

Viz také

Reference