Přeskočit na obsah

Kaldera

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
7 kilometrů široká kaldera Tambory, zformovaná v roce 1815 nejsilnějších sopečnou erupcí za posledních 700 let
Asi 10 km široká kaldera s jezerem Crater Lake v americkém Oregonu, jež vznikla před 7 700 lety mohutnou erupcí, jež vyvrhla 50 km³ sopečného materiálu

Kaldera je geologický útvar, který vzniká v závěru sopečné erupce. Má půdorysný tvar kruhové nebo elipsovité prohlubně, ohraničené vysokými skalními stěnami na svém okraji. Její průměr se nejčastěji pohybuje do několika kilometrů (výjimečně několik desítek kilometrů) a hloubka činní několik set metrů. Ačkoliv se kaldera vizuálně podobá sopečnému kráteru, jedná se o dvě různé povrchové formace s odlišným způsobem vzniku a rozměry.[1] Kalderizace je nejčastěji spojována s katastrofálními explozivními erupcemi pliniovského typu, kdy objem vyvrženin překračuje 1 km³.[2] Během formování kaldery obyčejně dochází k částečnému nebo úplnému zániku původního sopečného tělesa. Ovšem nejsou nutně vázány na explozivní erupce, ale vyskytují se rovněž i u štítových sopek, kde převažuje výlevný (neexplozivní) vulkanismus. Přestože každý rok dojde na Zemi zhruba k 60–80 sopečným výbuchům u 50–70 sopek,[3] patří zformování kaldery k relativně vzácným jevům, k nimž dochází pouze párkrát za století. Mezi lety 1911 a 2018 je známo pouze osm případů.[4][5]Po skončení erupce bývají působením srážek a podzemních vod často vyplněny kalderovým jezerem. S pokračující vulkanickou aktivitou se na jejich dně mohou objevit lávové dómy či může započít růst zcela nového kuželu (tzv. somma),[6][7] přičemž přísun nového materiálu je schopný v určitém časovém horizontu kalderu částečně nebo zcela zaplnit. V případě další silné erupce se může nová kaldera zformovat uvnitř stávající anebo se mohou dvě různě staré kaldery navzájem překrývat.[8] Kaldery se nutně nenacházejí jen na Zemi, ale byly objeveny i na jiných tělesech Sluneční soustavy. Dávný vulkanismus vedl k jejich vzniku na Měsíci, Venuši, Marsu, ale i jupiterově měsíci Io. Oproti těm pozemským dosahují větší velikosti.[9]

Etymologie

[editovat | editovat zdroj]

Slovo kaldera pochází ze španělštiny (caldera) a z latiny (caldaria). V překladu znamená kotel, odkazující na hrnec na vaření. Termín kaldera byl do geologického slovníku zaveden německým geologem Leopoldem von Buchem, když publikoval své paměti o své návštěvě Kanárských ostrovů v roce 1815. Jednalo se o Las Cañadas na ostrově Tenerife a Caldera de Taburiente na ostrově La Palma.

Vznik

[editovat | editovat zdroj]
Pliniovská erupce sopky Pinatubo na Filipínách, 12. června 1991

Formuje se gravitačním zhroucením (tzv. kalderizací) nadložních vrstev do uvolněného prostoru částečně vyprázdněného magmatického krbu v závěru silné sopečné erupce.[10] Erupce, která během krátké doby vyvrhne velké objemy magmatu, může způsobit významné poškození strukturální integrity magmatického krbu, což značně sníží jeho schopnost podpírat váhu nadloží nad sebou. To se působením gravitace propadne do uvolněného prostoru, což se na zemském povrchu projeví vznikem kotlovité prohlubně. Následkem toho může dojít k částečnému nebo úplnému zániku původního sopečného tělesa. Rozměry kaldery závisí na množství vyvržené hmoty a povaze erupce. Průměr většiny kalder činí několik kilometrů a jejich hloubka dosahuje několik set metrů. Největší z nich mohou mít velikost až 80 km.[9][11] Kromě explozivního vulkanismu se kalderizace objevuje taktéž u výlevného vulkanismu. Zvláštností je to, že u nich probíhá již u nízkoobjemových událostí. Sopka Fernandina na Galapágách iniciovala v roce 1968 výlev 0,2 km³ čedičové lávy, což následně zapříčinil kolaps její vrcholové části do prohlubně o průměru 5 km a hloubce 300 m.[9] Kaldery se rovněž utváří během mimořádně silných erupcí supervulkánů o síle VEI 8, kdy dojde vyvrhnutí více než 1 000 km³ sopečného materiálu.[12] Takové události jsou mimořádně vzácné, dochází k nim pouze jednou za několik desítek tisíc let,[13] naposledy před 25 600 lety. Velikost těchto kalder výrazně překračuje velikost kalder u běžných sopek. Například Yellowstonská kaldera má rozměry 70 × 45 km, zatímco kaldera Toby dokonce 100 × 30 km.[14][15] Největší kalderou světa je Apolaki, nacházející se ve Filipínském moři. Byla objevena v roce 2019 a její průměr dosahuje 150 km.[16]


Kaldery explozivního vulkanismu:

Kaldery výlevného vulkanismu:

Kaldery ve Sluneční soustavě

[editovat | editovat zdroj]

Od 60. let 20. století je známo, že vulkanismus se v minulosti vyskytoval i na jiných planetách a měsících ve Sluneční soustavě. Jeho stopy byly nalezeny na Měsíci, Venuši,[17] Marsu a na jupiterovu měsíci Io.[18] Kaldery na těchto tělesech mají stejnou strukturu jako ty pozemské, ale jiné rozměry. Průměrná velikost kalder na Venuši je 68 km, na Marsu 48 km a na Io 40 km. Kaldery na Zemi jsou tudíž nejmenší ze všech těles Sluneční soustavy.[19]

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]
  1. ↑ B. E. Sawe. What Are The Differences Between A Volcanic Caldera And A Volcanic Crater?. https://www.worldatlas.com/ [online]. 2017-10-24. Dostupné online. 
  2. ↑ Giuseppe Mastrolorenzo; Danilo M. Palladino; Lucia Pappalardová; Sergio Rossano. Probabilistic-Numerical assessment of pyroclastic current hazard at Campi Flegrei and Naples city: Multi-VEI scenarios as a tool for full-scale risk management [online]. PLOS One, 2017-10-11. Dostupné online. (anglicky) 
  3. ↑ HOW MANY VOLCANIC ERUPTIONS OCCUR EVERY YEAR?. https://www.volcanodiscovery.com/ [online]. Dostupné online. 
  4. ↑ M. T. Gudmundsson a spol. Gradual caldera collapse at Bárdarbunga volcano, Iceland, regulated by lateral magma outflow [online]. Science, 2016-07-15. Dostupné online. (anglicky) 
  5. ↑ D. R. Shelly; W. A. Thelen. Anatomy of a Caldera Collapse: Kīlauea 2018 Summit Seismicity Sequence in High Resolution [online]. Geophysical Research Letters, 2019-12-04. Dostupné online. (anglicky) 
  6. ↑ Robert W. Decker; Barbara B. Decker. volcano. https://www.britannica.com/ [online]. 2022-02-11. Dostupné online. 
  7. ↑ John Seach. Somma Volcano - John Seach. http://volcanolive.com [online]. Dostupné online. 
  8. ↑ A. Geyer; J. Martí. Stress fields controlling the formation of nested and overlapping calderas: Implications for the understanding of caldera unrest [online]. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 2009-04-10. Dostupné online. (anglicky) 
  9. ↑ a b c Haraldur Sigurðsson. The Encyclopedia of Volcanoes. [s.l.]: Academic Press, 2015. 1456 s. ISBN 978-0-12-385938-9. (anglicky) 
  10. ↑ L. Krmíček. Vulkanismus : vnitřní energie Země. https://www.academia.cz/ [online]. 2022 [cit. 2024-07-13]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2022-12-02. ISSN 2464­-6245. 
  11. ↑ V. R. Troll; T. R. Walter; H. U. Schmincke. Cyclic caldera collapse: Piston or piecemeal subsidence? Field and experimental evidence [online]. Geology, 2002-02-01. Dostupné online. (anglicky) 
  12. ↑ Questions About Supervolcanoes. https://www.usgs.gov/ [online]. Dostupné online. 
  13. ↑ J. Rougier; S. Sparks; K. Cashman; S. Brown. The global magnitude-frequency relationship for large explosive volcanic eruptions [online]. Earth and Planetary Science Letters, 2017-11-29. Dostupné online. (anglicky) 
  14. ↑ R. L. Christiansen; H. R. Blank. Volcanic Stratigraphy of the Quaternary Rhyolite Plateau in Yellowstone National Park [online]. USGS, 1972. Dostupné online. (anglicky) 
  15. ↑ C. Oppenheimer. Limited global change due to the largest known Quaternary eruption, Toba ≈74 kyr BP? [online]. Quaternary Science Reviews, 2002-08. Dostupné online. (anglicky) 
  16. ↑ J. Barretto. Scientists discover what might be the world’s largest known caldera. https://www.gns.cri.nz [online]. 2019-07-06. Dostupné online. 
  17. ↑ Parfitt a Wilson (2009), str. 203.
  18. ↑ Parfitt a Wilson (2009), str. 208.
  19. ↑ PARFITT, Elisabeth A.; WILSON, Lionel. Fundamentals of Physical Volcanology. [s.l.]: Blackwell Publishing company, 2009. Dostupné online. ISBN 978-0-63205443-5. Kapitola Volcanism on other planets: Mars, s. 199. (anglicky) Dále jen Parfitt a Wilson (2009). 

Literatura

[editovat | editovat zdroj]

Související články

[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Kaldera&oldid=24233199“