6. Magmatické reliéfotvorné procesy a vulkanický georeliéf pevnin

Magmatické reliéfotvorné procesy jsou souborem pochodů a jevů souvisejících s přemísťováním magmatických hmot a často též pneumatolytických a fluidních fází ze spodních zemské kůry a ze svrchního zemského pláště především na zemský povrch, ale také do jisté míry pod povrch Země. Magmatem nazýváme roztavené hmoty, které vznikají v zemské kůře nebo ve svrchním plášti a vytvářejí po ztuhnutí vyvřelé (magmatické) horniny. V užším slova smyslu sopečnými (vulkanickýmí) pochody rozumíme procesy související se sopkami a s jejich doprovodnou činností (sopečnými zemětřeseními, vývěry plynů atp.). V širším slova smyslu označujeme termínem magmatické pochody jevy související s magmatem, a to jak na povrchu krajiny, tak i v hloubce zemské kůry. Svou významně vyšší erozní odolností se na tvorbě georeliéfu specifickým způsobem podílí i tělesa hlubinných magmatitů - batolity, plutony atp. (viz obr. 10.12). Z hlediska geomorfologie nás zajímá především povrchová vulkanická činnost, která vytváří sopečný georeliéf(obr. 6.1).

 

 


Obr. 6.1 Schematický blokdiagram vztahu intruzivního (podpovrchového) a extruzivního magmatismu (vulkanismu) se základními typy magmatických těles. Podle Press & Sievera 1998.

 

 

 

Obr.6.2 Posterupční "měsíční" georeliéf po výbuchu sopky Sv. Helena v květnu 1980 na sz. Spojených států je typickou ukázkou efuzivního vulkanismu – výlevů lávy, doprovázeného rozsáhlými erupcemi pyroklastik a sopečného popela. http:/www.mhhe.com


        Rozeznáváme dva typy sopečné činnosti:

    - lineární erupce,

    - centrální erupce.
        Lineární erupce probíhají podél dlouhých a úzkých ruptur (zlomů, puklin atp.). Bud' láva vytéká souběžně po délce z puklin a tvoří vulkanické tabule, anebo dochází k erupcím, při nichž se podél zlomových pásem usazují nesouvislé sopečné vyvrženiny. Mnohé lineární erupce jsou spojeny s výlevy čedičů. Vzhledem k nízké viskozitě čedičového magmatu se mohou jednotlivé lávové proudy rozlévat po velkém území. V řadách podél trhlin se zpravidla vyskytují malé sopečné kužely.

 

 

 

Obr.6.3 Typický vulkanický georeliéf Českého středohoří vyznačující se převahou konických tvarů reliéfu. Digitální model reliéfu nasvícený od SV sestavený na základě DVD v programu Surfer 8.2. Original.

 

 

Obr.6.4 Příklad vulkanických prvků uplatňujících se při vývoji georeliéfu - erozí vypreparovaná terciérní diatréma - přívodní cesta původního vulkánu byla základem pro stavbu původního hradu, dnes zříceniny hradu Trosky v pozadí snímku. V popředí lom na těžbu kvalitních svrchně křídových písků pro sklářskou a hutní výrobu Střeleč, které jsou příkladem měkkých sedimentů usnadňujících selektivní erozi vulkanitů. Červená šipka značí podpovrchové vulkanické těleso odkryté těžbou v lomu. Foto R. Grygar


        Centrální erupce vedou ke vzniku sopečných kuželů a kleneb s vrcholovým kráterem nebo bez něho. Sopky mohou být ojedinělé anebo se mohou vyskytovat ve skupinách nebo řetězcích. Sopečné řetězce souvisejí se zónami tektonické aktivity. Sopečné kužely můžeme rozdělit na:
            a) tufové kužely, tvořené nesouvislými sopečnými vyvrženinami,
            b) lávové kužely, tvořené lávovými výlevy,
            c) smíšené (stratovulkány), tvořené střídáním lávových výlevů s hromaděním nesouvislých sopečných vyvrženin.
        Lávové kužely, které jsou tvořeny lávovými výlevy vytékajícími z ústředního sopouchu, můžeme dále dělit na:
            a) lávové výbuchové kužely, jsou to malé (do 35 m výšky) kužely s příkrými svahy, vznikající výbušným vyvržením lávy bohaté na plyny,
            b) velké lávové kužely, které se dále dělí na
                    - kužely islandského typu, vysoké více než 1 000 m a většinou s kráterem na vrcholu,
                    - kužely havajského typu, které mají tvar štítu - štítové vulkány - s mírně ukloněnými, konvexně vyklenutými svahy, jsou typicky vyvinuty na Havajských ostrovech a dosahují relativních výšek až 10000 m.
        Tufové (též pyroklastické) kužely jsou složeny z nesouvislých sopečných vyvrženin vytvořených výbušnou aktivitou sopek. Sklon kuželů je určen úhlem vnitřního tření materiálu. Jemný materiál má úhel vnitřního tření 20-30°.

 

 


Obr. 6.5 Selektivní erozí z měkkých okolních (plášťových) sedimentů vypreparovaná vulkanická diatréma se systémem radiálních žíl - srovnej s obr. 6.1). http://www.geology.wic.edu

 


Obr. 6.6 Typický vulkanický georeliéf se skupinou vulkánů a lávovými příkrovy demonstrovaný na příkladu satelitního snímku části And. http://www.eurimage.com/gallery/imagery

 

Jednoduchý kužel sopek bývá zpravidla komplikován parazitickými krátery. Na svazích může z puklin vytékat láva. Na velkých kráterech se mohou nacházet druhotné krátery. Sopečný kráter je kuželovitá prohlubeň v místě, kde vyúsťuje sopouch, tj. přívodní magmatický kanál (sopečný komín - diatréma). Viskózní láva tvoří vytlačené kupy (tholoidy). Rozlišujeme tři typy, a to:

      - klenby, které vznikají intruzí,
                - vlastní vytlačené kupy, které vznikají vytlačením na povrchu z kráteru,
                - složité vytlačené kupy, které vznikají nejprve jako intruzívní klenby, později však láva roztaví nadložní vrstvy anebo je vytlačována puklinami na povrch.
        Vulkanicko-tektonické deprese vznikají vlivem poklesu terénu v důsledku pohybu magmatu a vyprázdnění magmatických krbů. Deprese jsou přechodnými tvary mezi kalderou a prolomy.
        Povrchové sopečné pochody bývají jednak dlouhodobé (několikaleté i 100x leté), jednak krátkodobé (několikahodinové). Sopečné výbuchy bývají provázeny zemětřeseními, akustickými jevy, vývěry plynů ap. Při výbuších dosahuje vyvrhování plynů, vodních par, popele výšky až několika desítek kilometrů. Sopečný popel vyvržený do ovzduší může být příčinou změn množství sluneční radiace dopadající do krajinné sféry.
        Vulkanické pochody mají nezřídka katastrofický ráz a mění celý vzhled reliéfu (viz obr. 6.2). Bývají i příčinou narušení socioekonomické sféry. Přesto však sopečné krajiny bývají hustě osídlené, protože zejména v teplém podnebí vulkanické horniny rychle zvětrávají a mění se v úrodné půdy.