Yanardağ

Yanardağ nedir?

Yanardağ (volkanik dağ), sıcak lav, volkanik kül ve gazların yüzeyin altındaki bir magma odasından çıkmasına izin veren Dünya gibi gezegen kütleli bir nesnenin kabuğundaki kırılmadır.

Yerküre volkanları Dünya kabuğunun, mantodaki daha sıcak ve daha yumuşak bir tabaka üzerinde yüzen 17 büyük, sağlam tektonik levhaya ayrılmasından dolayı ortaya çıkar. Bu nedenle volkanlar, genellikle tektonik levhaların birbirinden uzaklaştığı veya birbirine yaklaştığı yerlerde bulunurlar. Örneğin, Orta Atlantik Sırtı gibi orta okyanusal bir sırtta, birbirinden ayrılan tektonik levhaların oluşturduğu volkanlar vardır; Pasifik Deprem Kuşağı'nda ise, yan yana olan tektonik levhaların bir araya gelmesiyle oluşan yanardağlar bulunur. Yanardağlar, iç levhaların gerilmesi ve incelmesi gibi durumlarda da oluşabilir. East African Rift (Doğu Afrika Rift Vadisi), Wells Grey-Clearwater volkanik alanı ve Kuzey Amerika'daki Rio Grande Rift bunun örnekleridir. Bu volkanizma türü, "plate hypothesis"(tabaka hipotezi) volkanizması çatısı altında ele alınır. Levha sınırlarından uzak olan yanardağların oluşumları da, manto yükselmesi olarak açıklanmıştır. Hawaii gibi sözde "sıcak noktalar" olarak adlandırılan yerlerin,  Dünya'nın 3.000 km derinliğindeki çekirdek-manto sınırından, magma ile yukarı doğru yükselen diyapirlerden ortaya çıktığı öne sürülüyor. Volkanlar, genellikle iki tektonik levhanın aynı yönde kaydığı yerlerde oluşmaz.

Patlayan volkanlar, sadece patlamanın yakınındaki çevreye zarar vermekle kalmaz, birçok başka tehlike de oluşturabilirler. Bu tehlikelerden biri, volkanik küllerin uçaklar için oluşturduğu tehdittir. Kül parçacıkları, özellikle jet motorlu uçakların yüksek çalışma sıcaklığıyla eriyebilir. Erimiş parçacıklar daha sonra türbin kanatlarına yapışır ve şekillerini değiştirerek türbinin çalışmasını kesintiye uğratır. Büyük patlamalar, kül ve sülfirik asit damlacıklarının Güneş'in önünü kapatmasıyla, Dünya'nın alt atmosferini (veya troposferini) soğutarak sıcaklığı etkileyebilir. Bununla birlikte, Dünya'dan yayılan ısıyı da absorbe ederler, böylece üst atmosferi (veya stratosferi) ısıtırlar. Tarihsel olarak volkanik kışlar, yıkıcı açlıklara neden oldu.

Volkan kelimesinin kökeni

Volkan sözcüğü, Vulcano adından türetilmiştir. Vulcano, İtalya'nın Aeolian Adaları'ndaki volkanik bir adadır ve ismi, Roma mitolojisindeki ateş tanrısı Vulcan'dan gelmektedir. Volkanları araştıran bilim dalına, volkanoloji denir.

Levha tektoniği

Farklı plaka sınırları

Orta okyanus sırtlarında, erimiş kayaların soğuması ve katılaşmasıyla yeni bir okyanusal kabuk oluştuğunda iki tektonik levha birbirinden ayrılır. Tektonik levhaların ayrılması nedeniyle sırtlardaki çok ince kabuklardan serbest kalan basınç, adyabatik genişlemeye ve mantonun kısmen erimesine yol açar. Bu da, volkanizmaya neden olur ve yeni okyanus kabuğu oluşturur. Çoğu ayrık levha sınırları okyanusların dibindedir. Bu nedenle, çoğu volkanik faaliyet denizin altındadır ve yeni deniz tabanı oluşturmaktadır. Hidrotermal bacalar (aynı zamanda derin deniz bacası olarak da bilinirler), bu volkanik aktivitenin kanıtıdır. Orta okyanusal sırtın, deniz seviyesinin üstünde olduğu yerlerde, volkanik adalar oluşur. İzlanda, bu oluşumun bir örneğidir.

Yakınsak plaka sınırları

Subdüksiyon (batma) alanları, genellikle bir okyanusal levha ve bir de kıtasal levha olmak üzere iki levhanın çarpıştığı yerlerdir. Bu durumda, okyanusal levha batar veya kıtasal levhanın altında kalır ve deniz kenarında derin bir çukur oluşturur. Flux melting (akı eritimi) olarak adlandırılan bir süreçte, batan levhadan çıkan su, üzerinde bulunan mantonun sıcaklığını düşürerek magmayı oluşturur. Bu magma, yüksek silika içerdiğinden dolayı viskoz olma eğilimindedir; bu nedenle genellikle yüzeye ulaşmaz ve derinde soğur. Yüzeye ulaştığında ise bir yanardağ oluşur. Bu tip yanardağ örnekleri arasında, Etna Dağı ve Pasifik Deprem Kuşağı'ndaki volkanlar bulunur.

"Sıcak noktalar"

"Sıcak Nokta", manto yükselmeleriyle oluştuğuna inanılan volkanik alanlara verilen isimdir. Sıcak Noktaların, sabit bir alandaki hacimlerin erimesine neden olan, çekirdek-manto sınırından yükselen sıcak maddenin sütunları olduğu varsayılmaktadır. Tektonik levhalar, onların üzerinde hareket ettiği için, her yanardağ uyur hale gelir ve levha öngörülen yüksekliğe ulaştığında, yanardağ yeniden oluşur. Hawai Adaları'nın yanı sıra Snake Nehri Ovası'nın böyle bir şekilde oluştuğu öne sürülmektedir; şu anda sıcak noktanın üzerinde olan Kuzey Amerika levhasının bir parçası olan Yellowstone Kalderası'da, bu oluşumun örnekleri arasındadır. Ancak bu teori, günümüzde eleştirilmektedir.

Yanardağ özellikleri

En yaygın görülen yanardağ algısı, tepesindeki bir kraterden lav ve zehirli gazlar çıkartan konik bir dağdır. Bununla birlikte bu tanım, birçok yanardağ türünden sadece birini gösterir. Yanardağın özellikleri daha karmaşıktır ve yapıları ve davranışları birçok faktöre bağlıdır. Bazı volkanlar, tepe kraterinden ziyade lav kubbeleri tarafından oluşturulmuş engebeli tepelere; diğerleri ise büyük platolar gibi tabiat özelliklerine sahiptir. Volkanik materyali (lav ve kül dahil) ve gazları (çoğunlukla buhar ve magmatik gazlar) üreten bacalar, yeryüzünün herhangi bir yerinde gelişebilir ve Hawaii'deki Kīlauea'nın kenarında bulunan Puʻu ʻŌʻō yanardağı gibi daha küçük konileri oluşturabilir. Diğer yanardağ türleri, özellikle de Jüpiter, Satürn ve Neptün'ün bazı uydularında bulunan Cryovolcanoes'ları (buz volkanları) ve genellikle bilinen magmatik aktivite ile ilişkili olmayan oluşumlar olan çamur volkanlarını içerir. Aktif çamur volkanları, bir volkanik yanardağın bacası olması dışında, magmatik yanardağlarda olandan çok daha düşük sıcaklıklara sahip olma eğilimindedir.

Fissür delikleri

Volkanik fissür bacaları, lavların oluştuğu düz çizgisel kırılmalardır.

Kalkan volkanlar

Kalkan benzeri profillerinden dolayı öyle adlandırılan Kalkan Volkanları, bir bacadan geniş bir uzaklığa ulaşabilen düşük viskoziteli lav patlamaları sonucu oluşur. Genelde feci boyutta patlamalar gerçekleştirmezler. Düşük viskoziteli magma tipik olarak az oranda silikaya sahip olduğundan, Kalkan Volkanları, okyanusal sahada kıta sahasından daha sık görülür. Hawaii volkanik zinciri, bir dizi kalkan konisidir ve bu volkan türleri İzlanda'da da yaygındır.

Lav kubbeleri

Lav kubbeleri, yüksek derecede viskoz lav patlamalarından oluşur. Bunlar bazen, Saint Helens Dağı'nda olduğu gibi önceki volkanik patlamanın kraterinde oluşur, ancak Lassen Tepesi'nde olduğu gibi bağımsız olarak da oluşabilirler. Stratovolkanlar gibi, şiddetli ve büyük patlamalar gerçekleştirebilirler, ancak lavları genellikle bacanın çevresinden fazla uzağa ulaşmaz.

Kriptodomlar

Kriptodomlar, viskoz lavın, yüzeyin şişmesine neden olacak şekilde yukarıya zorlanmasıyla oluşur. 1980 yılındaki St. Helens Dağı'nın patlaması buna bir örnektir. Bu patlamada dağ yüzeyinin altındaki lav, dağın kuzey tarafında yukarı doğru bir çıkıntı oluşturdu.

Volkan konileri (cüruf konileri)

Volkanik koniler veya cüruf konileri, baca etrafında biriken, cüruf ve piroklastik patlamalarıyla (ikisi de cüruflara benzemektedir, dolayısıyla bu yanardağ türünün adı da buradan gelir) meydana gelmektedir. Bunlar nispeten kısa ömürlü patlamalar olabilir ve ortalama 30 ile 400 metre yükseklikteki koni şekilli bir tepe oluşturur. Çoğu cüruf konisi yalnızca bir kez patlar. Cüruf konileri, daha büyük yanardağlarda yanal menfezler oluşturabilir veya kendiliğinden oluşabilir. Meksika'daki Parícutin  ve Arizona'daki Sunset Crater'i, cüruf konilerine örnektir. New Mexico'daki Caja del Rio, 60'dan fazla cüruf konisi içeren volkanik bir alandır.

Uydu görüntüleri temel alınarak cüruf konilerinin, Güneş sistemindeki diğer karasal cisimler (Mars ve Ay yüzeyi) üzerinde de oluşabileceği öne sürülmektedir.

Stratovolcanoes (kompozit volkanlar)

Stratovolkanlar veya kompozit volkanlar, lav akışı ve farklı katmanlardaki diğer volkan küllerinden oluşan uzunlamasına konik dağlardır. Stratovolkanlar, kompozit volkanlar olarak da bilinirler, çünkü farklı püskürmeler sonucunda ortaya çıkan çoklu yapılardan oluşurlar. Strato/kompozit volkanlar cüruf, kül ve lavdan oluşmaktadır. Cüruflar ve kül birbirlerinin üzerine yığılır. Lav, külün üstünde akar, burada soğur ve sertleşir, sonra işlem tekrar eder. Klasik örnekler arasında Japonya'daki Fuji Dağı, Filipinler'deki Mayon Volkanı ve İtalya'daki Vezüv Dağı ve Stromboli bulunmaktadır.

Kaydedilen tarih boyunca, Stratovolkanlar'ın patlaması sonucu ortaya çıkan kül, medeniyetler için en büyük volkanik tehlikeye neden olmuştur. Kalkan Volkanları'na kıyasla Stratovolkanlar, altta yatan lav akışından daha fazla basınç oluşturmalarının yanı sıra, Stratovolkanlar'ın fissür bacaları ve monogenetik volkanik alanları (volkanik koniler), daha geniş oldukları için daha güçlü püskürmelere sahiptir. Ayrıca, genellikle 5-10° eğimli olan Kalkan Volkanlar'ına kıyasla 30-35° eğimiyle, daha diktir ve yumuşak tefraları, tehlikeli laharlar (çamur akıntıları) oluşturabilir. Büyük tefra parçalarına, volkanik bomba denir. Büyük bombalar, 1 metreden fazla genişliğe ve birkaç ton ağırlığa sahip olabilir.

Süper volkanlar

Bir Süper Volkan, genellikle büyük bir kalderaya sahiptir ve muazzam, bazen de kıtasal ölçekte tahribat üretebilir. Bu tür volkanlar, atmosfere salınan kükürt ve küllerin çokluğu nedeniyle patlamadan sonra uzun yıllar boyunca küresel sıcaklığı ciddi derecede soğutabilir. Bunlar en tehlikeli yanardağ türüdür. Bu tür volkan örnekleri arasında, Yellowstone Milli Parkı'ndaki Yellowstone Kalderası ve New Mexico'daki Valles Kalderası (her ikisi de Amerika Birleşik Devletleri'nin batısındadır), Yeni Zelanda'daki Taupo Gölü, Endonezya'daki Sumatra'da bulunan Toba Gölü ve Tanzanya'daki Ngorongoro Krateri bulunur. Süper Volkanları, kapsadıkları muazzam alan nedeniyle, bir patlamadan yüzyıllar sonra tanımlamak zordur. Benzer şekilde büyük volkanik iller, bazalt lavının patlaması nedeniyle (lav akışı patlayıcı olmasa da) Süper Volkan olarak kabul edilir.

Denizaltı volkanları

Denizaltı volkanları, okyanus tabanının temel ögelerindendir. Sığ sudaki aktif volkanlar, okyanus yüzeyinin üstünde buhar ve kayalık enkazı çıkararak varlıklarını belli eder. Okyanus derinliklerinde bulunan volkanlarda ise, yukarısında bulunan suyun muazzam ağırlığı buharın ve gazların patlayarak bırakılmasını engeller; bununla birlikte, hidrofonlar ve volkanik gazlar nedeniyle suyun renginin değişmesi aracılığıyla tespit edilebilirler. Yastık lavı, denizaltı yanardağlarının patlamaları sonucu oluşur ve su altında oluşan yastık şeklindeki kesintili kalın kütlelerin dizilimleriyle tanımlanır. Büyük denizaltı patlamaları bile, okyanus tabanı üzerinde genellikle dikey direkler oluşturan volkanik bacalara neden olan suyun kaldırma kuvveti ve hızlı soğutma etkisi nedeniyle okyanus yüzeyine zarar vermeyebilir. Genel olarak bu volkanların yakınında, Hidrotermal bacalar bulunur. Hidrotermal bacalar,çözünmüş minerallere dayalı özgün ekosistemleri barındırır. Denizaltı volkanları tarafından oluşturulan formlar uzun süre içinde, öylesine büyüyebilirler ki okyanus yüzeyinde yeni adalar veya yüzen pomza yığınları oluşturabilirler.

Buzul altı volkanlar

Buzul altı volkanları, buzulların altında gelişirler. Geniş yastık lavlarının ve palagonitin üstünde akan düz lavlardan oluşurlar. Buz eriyince, tepedeki lavlar çöker ve düz tepeli bir dağ bırakır. Bu volkanlara masa dağları, tuya veya (nadiren) moberg volkanları da denir. Bu tip yanardağların en iyi örnekleri İzlanda'da görülebilir. Bununla birlikte, Britanya Kolumbiyası'nda da Tuya Volkanları vardır. Bu terimin doğuşu, Tuya Nehri ve Kuzey Britanya Kolumbiyası'ndaki Tuya Range'de bulunan birkaç tuyadan biri olan Tuya Butte'den (bir yanardağ) gelmektedir. Tuya Butte, bu tür yeryüzü şekilleri arasında analiz edilen ilk yerdir. Bundan dolayı adı, bu tür bir volkanik oluşum için jeolojik literatüre girmiştir. Tuya Mountains Provincial Park (Tuya Dağları İl Parkı), Tuya Gölü'nün kuzeyinden, Yukon Territory (Yukon Toprağı) sınırının yakınında yer alan Jennings Nehri'nin güneyine uzanan bu alışılmadık peyzajı korumak için yakın bir geçmişte kuruldu.

Çamur volkanları

Çamur volkanları, bu tür bir faaliyete neden olabilecek çeşitli işlemler olmasına rağmen, jeolojik sıvılar ve gazlar tarafından oluşturulan oluşumlardır. En büyük yapıların çapı 10 kilometredir ve boyları ise, 700 metreye kadar ulaşmaktadır.

Yanardağdan çıkan maddeler

Lav içeriği

Yanardağları sınıflandırmanın diğer bir yolu, yanardağın şeklini etkilediğinden püskürtülen maddenin (lav) bileşimidir. Lav genel olarak, dört farklı sınıfa ayrılabilir (Cas & Wright, 1987):

• Püskürtülen magma yüksek oranda (>%63) silika içeriyorsa, lav felsik olarak adlandırılır.
  
• Felsik lavlar (dasitler ya da riyolitler), yüksek derecede viskoz (akışkan olmayan) olma eğilimindedirler ve kubbeler ya da kısa, duru akışlar olarak patlarlar. Viskoz lavlar, Stratovolkan veya lav kubbeleri oluştururlar. Kaliforniya'daki Lassen Peak, felsik lavlardan oluşan bir volkan örneğidir ve aslında büyük bir lav kubbesidir. 
  
• Silikalı magmalar o kadar viskozdur ki, var olan uçucu maddeleri (gazları) tutma eğilimindedirler ve bu da magmanın şiddetle püskürülmesine ve nihayetinde stratovolkan oluşumuna neden olur. Piroklastik akıntılar (ignimbritler), bu volkanların tehlikeli üretimleridir. Çünkü erimiş volkanik kül, atmosfere gidemeyecek kadar ağırdır, bu yüzden yanardağın yamaçlarını sarar ve büyük patlamalar sırasında volkan bacasından uzaklaşır. Piroklastik akıntılarda, 1.200 °C'ye kadar olan yüksek sıcaklıklar oluşabilir. Bu da, yolu boyunca önüne çıkan her şeyi yakar. Sıcak piroklastik akıntı yataklarının kalın tabakaları, genellikle metrelerce derinlikte olabilir. 1912'de Katmai yakınlarındaki Novarupta'nın patlaması sonucu oluşan Alaska's Valley of Then Thousand Smokes (Alaska'nın On Bin Dağları Vadisi), kalın piroklastik akıntı veya ignimbrit yatağının bir örneğidir. Yerkürenin atmosferine püskürtülecek kadar hafif olan volkanik kül, bir tüf olarak yere inmeden önce kilometrelerce yol kat edebilir. 
  
• Püskürtülen magma %52-63 silika içeriyorsa, lav orta bileşimlidir. 
  
• Bu "andezit" volkanlar genellikle sadece batma alanlarının üstünde bulunur (örn. Endonezya'daki Merapi Dağı). 
  
• Andezitik lav, tipik olarak tektonik levhaların çakışan sınır kenarlarında birkaç işlemle oluşur: 
  
• Peridotitin hidrasyon eriyiği ve fraksiyonel kristalleşme 
  
• Sediman içeren batık levhanın eritilmesi 
  
• Yerleştirmeden veya lav akışından önce ara rezervuardaki felsik riyolitik ve mafik bazaltik magmalar arasındaki magma karışımı. 
  
• Püskürtülen magma < %52 ve > %45 silika içeriyorsa, bu lava, mafik (çünkü yüksek oranlarda magnezyum(Mg) ve demir(Fe) içerir) veya bazaltik denir. Bu lavlar genellikle, püskürmedeki sıcaklığına bağlı olarak riyolitik lavlardan çok daha az viskozdur. Bu lavlar ayrıca, felsik lavlardan daha sıcak olabilirler. Mafik lavlar, çok çeşitli şekillerde oluşur: 
  
• İki okyanusal levhanın birbirinden ayrıldığı yerlerdeki okyanus sırtlarında, bazaltik lav boşluğunu doldurmak için yastık lavı gibi püskürür; 
  
• Hem okyanusal hem de kıtasal tabakadaki Kalkan volkanları (örneğin, Mauna Loa ve Kilauea Dağları'nın bulunduğu Hawaii Adaları); 
  
• Kıtasal deniz bazaltları olarak. 
  
• Bazı püskürtülen magmalar, %45 veya daha az silika içerirler ve ultramafik lav üretirler. Komatiitler olarak da bilinen ultramafik akıntılar, çok nadirdir. Aslında, gezegen ısısının daha yüksek olduğu Proterozoik Dönem'den bu yana, Dünya yüzeyinde çok az sayıda ultramafik akıntı oldu. Bunlar, en sıcak olan lavlardı ve muhtemelen yaygın mafik lavlardan daha fazla akışkandı. 

Lav yapısı

İki tür lav, yüzey dokusuna göre adlandırılmıştır: ʻAʻa ([ʔaʔa] olarak telaffuz edilir) ve pāhoehoe ([paːho.eho.e]), her ikisi de Hawaii dili kelimesidir. ʻAʻa kaba, klinker bir yüzey ile karakterizedir ve viskoz lav akışlarının tipik dokusudur. Bununla birlikte, özellikle patlama oranı yüksek ve eğim dik olduğunda, bazaltik ya da mafik akıntılar, ʻAʻa akıntısı gibi oluşabilir.

Pāhoehoe pürüzsüz ve sıklıkla kıvrımlı veya kırışan yüzeyi ile karakterize edilir ve genellikle daha akışkan lav akıntılarından oluşur. Genellikle sadece mafik akıntılar, daha yüksek sıcaklıklarda olduklarından veya daha fazla akışkan olarak akmalarına izin vermek için uygun kimyasal yapıya sahip olduklarından Pāhoehoe olarak püskürtülür.

Volkanik hareketler

Volkanların sınıflandırılması

Magmatik volkanların sınıflandırılmasında popüler olan bir yöntem, patlamanın sıklığıdır. Bu yöntem, düzenli olarak patlayan volkanları aktif, tarihsel dönemlerde patlamış ve günümüzde durgun olanları, uyuyan veya pasif ve tarihsel zamanlarda patlamamış olanları ise, sönmüş olarak adlandırır. Bununla birlikte, bu popüler sınıflandırmalar -özellikle de sönmüş tanımı- bilim insanları için hemen hemen anlamsızdır. Bilim adamları, yukarıdaki paragraflarda açıklandığı gibi, belli bir yanardağın oluşum ve patlama süreçlerine ve ortaya çıkan şekillerine göre yapılan sınıflandırmaları kullanırlar.

Aktif yanardağlar

Volkanologlar arasında "aktif" bir yanardağın nasıl tanımlanacağı konusunda fikir birliği bulunmamaktadır. Bir yanardağın ömrü, aylardan milyon yıllara kadar değişebilir ve böylesi bir ayrım, insanların, hatta medeniyetlerin yaşam ömürleri ile karşılaştırıldığında bazen anlamsız hale gelebileceği anlamına gelir. Örneğin, Dünya'daki volkanların birçoğu son birkaç bin yılda defalarca patladı ancak günümüzde patlama belirtileri göstermiyor. Uzun ömürleri göz önüne alındığında bu tür yanardağlar, çok aktif kabul edilir. Bununla birlikte, insan ömrüne göre değerlendirildiğinde, aktif kabul edilmezler.

Bilim adamları genellikle, bir yanardağın yakın dönemde patlaması halinde veya olağandışı deprem aktivitesi ya da önemli miktarda yeni gaz emisyonu gibi belirtileri gösterdiği takdirde patlayabilir ya da patlaması muhtemel olarak değerlendirir. Çoğu bilim adamı, son 10.000 yılda (Holosen zamanlarında) patlamış olan bir volkanın aktif olduğunu düşünür–Smithsonian Global Volcanism Program (Smithsonian Küresel Volkanizma Programı ) aktif volkanlar için bu tanımı kullanır. Çoğu yanardağ, Pasifik Deprem Kuşağı üzerindedir. Yaklaşık 500 milyon insan, aktif yanardağın yakınında yaşamaktadır.

Geçmiş zaman (veya kaydedilmiş geçmiş), aktif volkanlar için başka bir zaman dilimidir. Uluslararası Volkanoloji Birliği tarafından yayınlanan Dünya'daki Aktif Volkanlar Kataloğu, bu tanımlamayı kullanır ve katalogda, 500'den fazla aktif yanardağ bulunur. Bununla birlikte, kaydedilen tarihin kapsamı bölgeden bölgeye farklılık gösterir. Çin'de ve Akdeniz'de bulunan volkanlar, yaklaşık 3.000 yıl öncesine tarihlenir. Ancak Amerika Birleşik Devletleri'nin ve Kanada'nın Pasifik Kuzeybatısı'nda bu süre 300 yıldan azdır ve Hawaii ve Yeni Zelanda'da sadece 200 yıl öncesine tarihlenir.

2013 itibarıyla, aşağıdakiler Dünya'nın en aktif yanardağları olarak kabul edilmektedir:

• Ünlü Hawaii yanardağı olan Kīlauea, 1983'ten beri kesintisiz ve şiddetli bir şekilde patlıyor ve en uzun süreli gözlemlenen lav gölüne sahiptir.
  
• Antik çağlardan beri "neredeyse kesintisiz patlamalar" gösteren iki Akdeniz yanardağı olan Etna Dağı ve yakınlardaki Stromboli. 
  
• Vanuatu'daki Yasur Dağı, 800 yılı aşkın bir süredir "neredeyse kesintisiz" olarak patlıyor. 
  

2013 yılı itibari ile, halen devam etmekte olan en uzun süreli (ancak sürekli değil) volkanik patlama süreçleri şunlardır:

• Yasur Dağı, 111 yıl
  
• Etna Dağı, 109 yıl 
  
• Stromboli, 108 yıl 
  
• Santa María, 101 yıl 
  
• Sangay, 94 yıl 
  

Diğer çok aktif volkanlar arasında şunlar bulunur:

• Nyiragongo Dağı ve komşusu Nyamuragira, Afrika'nın en aktif yanardağlarıdır.
  
• Réunion'daki Piton de la Fournaise, turistlerin ilgilisini çekecek kadar sık patlar. 
  
• Afar Üçgeni'ndeki Erta Ale'de, en azından 1906'dan beri bir lav gölü bulunur. 
  
• Antarktika'daki Erebus Dağı'nda, en azından 1972'den beri bir lav gölü bulunur. 
  
• Merapi Yanardağı 
  
• Whakaari / White Island (Beyaz Ada), 1769'da keşfedilmesinden bu yana kesintisiz bir şekilde duman çıkarmaktadır. 
  
• Ol Doinyo Lengai 
  
• Ambrym 
  
• Arenal Volkanı 
  
• Pacaya 
  
• Klyuchevskaya Sopka 
  
• Shiveluch 
  

Sönmüş yanardağ

Sönmüş volkanlar bilim adamları tarafından, yanardağda artık bir magma kaynağı bulunmadığından, tekrar patlama göstermeyeceği düşünülen yanardağlardır. Sönmüş volkanlara örnek olarak, Pasifik Okyanusu'ndaki Hawaii-Emperor denizaltı dağ dizisindeki bir çok volkan, Hohentwiel, Shiprock ve Hollanda'daki Zuidwal yanardağı gösterilebilir. İskoçya'daki Edinburgh Kalesi, ünlü bir sönmüş yanardağın üstünde bulunur. Diğer taraftan, bir yanardağın gerçekten sönüp sönmediğini belirlemek genellikle zordur. "Süper Volkan" kalderaları bazen milyonlarca yıl olarak ölçülen patlama sürelerine sahip olabileceğinden, on binlerce yıldır patlama göstermemiş olan bir kaldera, sönmüş yerine uyuyan olarak değerlendirilir. Bazı volkanologlar, sönmüş volkanları aktif olmayan olarak düşünürler. Aktif olmayan terimi, bir zamanlar sönmüş olarak düşünülen hareketsiz volkanlar için daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

Uykuda olan ve tekrar aktif hale gelen yanardağlar

Sönmüş bir yanardağı, uyuyan (aktif olmayan) bir yanardağdan ayırmak zordur. Yanardağların faaliyetleri hakkında yazılı kayıtları yoksa, genellikle sönmüş olduğu düşünülür. Bununla birlikte, yanardağlar uzun süre uykuda kalabilir. Örneğin, Yellowstone'un yaklaşık 700.000 yıllık ve Toba'nın da yaklaşık 380.000 yıllık bir bekleme/yeniden doldurma süresi bulunur. Vezüv yanardağı Roma yazarları tarafından, MS 79'da Herculaneum ve Pompeii kasabalarını yok eden patlamasından önce bahçeler ve bağlarla kaplı olarak betimlenir. 1991'deki şiddetli patlamasından önce Pinatubo, çevredeki birçok insanın bilmediği göze çarpmayan bir yanardağdı. Diğer iki örnek, 1995 yılında faaliyete başlamadan önce sönmüş olduğu düşünülen, Montserrat adasındaki uzun süre uyuyan Soufrière Hills yanardağları ve Eylül 2006 patlaması öncesinde MÖ 8000'den beri patlamamış ve uzun süredir sönmüş olarak düşünülen Alaska'daki Fourpeaked Dağı'dır. İklim değişikliği, buz veya deniz suyunun basıncını ve aşırı hava şartlarını değiştirerek hassas bölgelerdeki volkanik faaliyeti tetikleyebilir.

Volkanların teknik sınıflandırması

Volkanik uyarı seviyesi

Volkanların üç yaygın popüler sınıflandırması subjektif olabilir ve sönmüş olduğu düşünülen bazı volkanlar tekrar patlayabilir. İnsanların, yanardağın üzerinde veya yakınında yaşarken risk altında olmadıkları düşüncesini değiştirmek için ülkeler, volkanik faaliyetin çeşitli düzeylerini ve aşamalarını tanımlamak için yeni sınıflandırmalar yapmaktadır. Bazı uyarı sistemleri, farklı aşamaları belirlemek için farklı numaralar veya renkler kullanır. Diğer sistemlerde, renkler ve kelimeler kullanılır. Bazı sistemler, her ikisinin bir kombinasyonunu kullanır.

Amerika Birleşik Devletleri'nin volkan ikaz şemaları

Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırması (United States Geological Survey-USGS), volkanlardaki değişimlerin ve patlama aktivitesinin karakterize edilmesi için ülke çapında ortak bir sistem benimsemiştir. Yeni yanardağ alarm seviyesi sistemi, yanardağları normal, advisory, watch  veya warning stage (uyarı aşaması) olarak sınıflandırır. Ayrıca renkler, üretilen kül miktarını belirtmek için kullanılır. ABD sisteminin ayrıntıları, Amerika Birleşik Devletleri'nin Volkan uyarı düzeninde (Volcano warning schemes of the United States) bulunabilir.

On yılların volkanları

On Yılların Volkanları projesi, International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior (Uluslararası Volkanoloji ve Kimya Birliği-IAVCEI) tarafından, tarihsel büyüklüğü, şiddetli patlamaları ve yerleşke olan alanlara yakınlıkları ışığında özel bir araştırmaya layık görülen 17 volkanı içermektedir. Proje, on yılların volkanları olarak adlandırıldı, çünkü United Nations-sponsored International Decade for Natural Disaster Reduction'ın bir parçası olarak başlatıldı. Projedeki volkanlar şunlardır:

• Avachinsky-Koryaksky (birlikte gruplandırılmış), Kamchatka, Rusya 
  
• Nevado de Colima, Jalisco ve Colima, Meksika 
  
• Etna Dağı, Sicilya, İtalya 
  
• Galeras, Nariño, Kolombiya 
  
• Mauna Loa, Hawaii, ABD 
  
• Merapi Dağı, Central Java, Endonezya 
  
• Nyiragongo Dağı, Kongo Demokratik Cumhuriyeti 
  
• Mount Rainier, Washington, ABD 
  
• Sakurajima, Kagoshima Bölgesi, Japonya 
  
• Santa Maria / Santiaguito, Guatemala 
  
• Santorini, Cyclades, Yunanistan 
  
• Taal Volkanı, Luzon, Filipinler 
  
• Teide, Kanarya Adaları, İspanya 
  
• Ulawun, Yeni Britanya, Papua Yeni Gine 
  
• Unzen Dağı, Nagasaki Bölgesi, Japonya 
  
• Vesuvius, Napoli, İtalya
  

The Deep Carbon Observatory'nin (Derin Karbon Gözlemevi) yürüttüğü Deep Earth Carbon Degassing Projesi, ikisi On Yılların Volkanları projesinde olan dokuz yanardağı gözlemlemektedir. Deep Earth Carbon Degassing (Derin Topraktan Karbon Gaz Çıkarma) Projesi'nin odak noktası, volkanik aktiviteleri değerlendirerek yükselen magmanın patlamadan önceki gaz artımının tespit edilmesini sağlamak için, CO2/SO2 oranlarını gerçek zamanlı ve yüksek çözünürlükte ölçmek için Çok Bileşenli Gaz Analiz Sistemi araçlarını kullanmaktır.

Volkanların etkileri

Çok çeşitli volkanik patlamalar ve bunlarla bağlantılı aktiviteler vardır: Freatik patlamalar (buharla üretilen patlamalar), yüksek silikalı lavların (örneğin riyolit) şiddetli patlaması, düşük silikalı lavların (örneğin, bazalt) şiddetli patlaması, piroklastik akıntılar, laharlar (döküntü akıntısı) ve karbon dioksit emisyonu. Bu faaliyetlerin hepsi insanlar için bir tehlike teşkil edebilir. Depremler, kaplıcalar, fümeroller, çamur alanları ve gayzerler sıklıkla volkanik faaliyetlere eşlik eder.

Volkanik gazlar

Farklı volkanik gazların konsantrasyonları, bir yanardağdan diğerine önemli ölçüde değişiklik gösterebilir. Su buharı tipik olarak en bol volkanik gazdır ve onu karbon dioksit ve kükürt dioksit izlemektedir. Diğer ana volkanik gazlar arasında hidrojen sülfür, hidrojen klorür ve hidrojen florür bulunur. Volkanik emisyonlarda, hidrojen, karbon monoksit ve halokarbonlar, organik bileşikler ve uçucu metilen klorid gibi çok sayıda küçük gaz bulunmaktadır.

Büyük ve şiddetli volkanik patlamalar, su buharını (H2O), karbondioksiti (CO2), kükürt dioksiti (SO2), hidrojen kloridi (HCl), hidrojen florürü (HF) ve külü (toz haline getirilmiş kaya ve pomza), Dünya yüzeyinden 16-32 kilometre yukarıdaki stratosfere enjekte eder. Bu enjeksiyonların en önemli etkileri, kükürt dioksitin, ince sülfat aerosolleri oluşturmak için stratosferde hızla yoğunlaşan sülfürik aside (H2SO4) dönüştürülmesinden oluşur. İki farklı patlamanın tek başına SO2 emisyonları, iklime olan etkilerini karşılaştırmak için yeterlidir. Aerosoller, Dünya'nın albedo'sunu (Güneş'ten gelen ışınların uzaya geri yansıtılması) yükseltir ve böylece Dünya'nın en düşük atmosferini (troposfer) soğutur. Bununla birlikte, aynı zamanda Dünya'dan yayılan ısıyı absorbe eder, böylece stratosferi ısıtırlar. Geçtiğimiz yüzyılda meydana gelen çeşitli patlamalar, Dünya yüzeyindeki ortalama sıcaklığın, yaklaşık 3 yıl kadar yarım derece (Fahrenheit ölçeğine göre) düşmesine neden oldu. Huaynaputina patlamasından kaynaklanan kükürt dioksit, muhtemelen 1601-1603 yıllarındaki Rusya kıtlığına neden oldu.

Yanardağ patlamalarının sonuçları

70.000 yıl önce, Endonezya'daki Toba Gölü'nün patlamasından sonra bir volkanik yaşandı. Bazı antropologların ve arkeologların hem fikir olduğu Toba felaketi teorisine göre, bu olayın küresel sonuçları oldu. Çoğu insanı öldürdü ve günümüzde tüm insanların genetiğini etkileyen nüfus tıkanıklığı oluşturdu. Tambora Dağı'nın 1815 yılındaki patlaması, Kuzey Amerika ve Avrupa iklimi üzerindeki etkisi nedeniyle, "Year Without a Summur (Yazı Olmayan Bir Yıl)" olarak bilinen küresel iklim anomalilerini oluşturdu. Tarımsal ürünlerin hasadı yapılamadı ve hayvancılık, Kuzey Yarımküre'nin çoğunda yapılamadı. Bu da, 19. yüzyılın en şiddetli kıtlıklarından birine neden oldu. Kuzey Avrupa'da yaygın kıtlığa yol açan 1740-41 yıllarının dondurucu kışları, bir volkanik patlama sonucunda oluşmuş olabilir.

Volkanik aktivitenin, Son Ordovisyen, Permiyen-Triyas, Geç Devoniyen ve muhtemelen diğerlerinin yok olmasına neden olduğu veya katkıda bulunduğu iddia edilmektedir. Son 500 milyon yıllık Dünya'nın jeolojik geçmişinin en bilinen volkanik olaylarından biri olan Siberian Traps'i (Sibirya Tuzakları) oluşturan büyük patlama olayı, milyonlarca yıl devam etti ve 250 milyon civarındaki "Great Dying'in" (Büyük Yok Oluş) muhtemel nedeni olarak kabul edildi. Great Dying'de, yıllar önce var olan türlerin %90'ı öldü.

Asit yağmuru

Sülfat aerosolleri yüzeylerinde, stratosferdeki klor ve azot'un kimyasal türlerini değiştiren karmaşık kimyasal reaksiyonları barındırır. Kloroflorokarbon kirliliğinden artan stratosferik klor seviyeleri ile birlikte bu etki, klor monoksit (ClO) üretir ve bu da ozona (O3) zarar verir. Aerosoller büyüdükçe ve katılaştıkça, üst troposfer içine yerleşirler ve burada sirüs bulutları için çekirdek olarak görev yaparlar ve Dünya'nın radyasyon dengesini değiştirirler. Hidrojen klorür (HCl) ve hidrojen florürün (HF) çoğu, volkanik kül bulutundaki su damlaları içinde çözülür ve asit yağmuru olarak hızla yere düşer. Enjekte edilen kül de, stratosferden hızla düşer; bunun çoğu birkaç gün ile birkaç hafta arasında kaldırılır. Sonunda patlayıcı volkanik patlamalar, sera gazı karbon dioksitini serbest bırakır ve böylece biyojeokimyasal döngüler için derin bir karbon kaynağı sağlar.

Yanardağlardan gelen gaz emisyonları, asit yağmuru için doğal yardımcıdır. Volkanik faaliyet her yıl 130 ila 230 teragram (145 milyon ila 255 milyon ton) karbondioksit açığa çıkarmaktadır. Volkanik patlamalar, Dünya atmosferine aerosoller enjekte edebilir. Büyük enjeksiyonlar alışılmadık şekilde renkli gün batımı gibi görsel efektlere neden olabilir ve küresel iklimi, soğutarak etkiler. Volkanik patlamalar ayrıca, volkanik kayaçların parçalanması süreci boyunca, besin maddelerinin toprağa ilave edilmesi avantajını da sağlar. Bu verimli topraklar, bitkilerin ve çeşitli ürünlerin yetişmesine yardımcı olur. Volkanik patlamalar aynı zamanda, magmanın soğumaya başlaması ve suyla teması üzerine katılaşması sonucunda yeni adalar oluşturabilir.

Tehlikeler

Patlamalarla havaya atılan kül, uçaklar, özellikle de yüksek çalışma sıcaklığında parçacıkların eritilebildiği jet uçakları için tehlike oluşturabilir. Eritilmiş parçacıklar daha sonra türbin kanatlarına yapışır ve şekillerini değiştirerek türbinin çalışmasını kesintiye uğratır. 1982'de Endonezya'daki Galunggung patlaması ve 1989'da Alabama'daki Redoubt Dağı'nın patlamasından sonra meydana gelen tehlikeli olaylar bu fenomene karşı farkındalık oluşturdu. Civil Aviation Organization (Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü) tarafından kül bulutlarını izlemek ve buna göre pilotlara tavsiyelerde bulunmak üzere Nine Volcanic Ash Advisory Centers (Dokuz Volkanik Kül Danışma Merkezi) kuruldu. Eyjafjallajökull'un  2010 yılındaki patlamaları, Avrupa'daki hava yolculuğunda büyük aksaklıklara neden oldu.

Diğer gök cisimlerindeki volkanlar

Son buluntular hala kısmen erimiş bir çekirdeğe sahip olabileceğini düşündürse de, Dünya'nın uydusunda büyük volkanlar ve mevcut volkanik aktivite bulunmamaktadır. Bununla birlikte Ay'ın, maria (ayda görülen daha koyu renkli yerler), rilleler ve kubbeler gibi birçok volkanik özelliği vardır.

Venüs gezegeni, %90 bazalt olan yüzeye sahiptir ve bu da volkanizmanın, yüzeyin şekillendirilmesinde önemli bir rol oynadığını göstermektedir. Bilim adamları yüzeydeki çarpma kraterlerinin yoğunluğundan, gezegende 500 milyon yıl önce önemli bir küresel yeniden yüzeylendirme olayı olmuş olabileceğini düşünmektedir. Gezegende lav akıntıları ve Dünya'da mevcut olmayan volkanizma şekilleri yaygındır. Venüs'ün hala volkanik olarak aktif olup olmadığına dair herhangi bir kesinlik olmasa da, gezegenin atmosferinde ve yıldırım gözlemlerinde meydana gelen değişiklikler, volkanik patlamalara atfedilmektedir. Bununla birlikte, Magellan uzay aracı tarafından alınan ses kayıtları, Venüs'ün en yüksek yanardağı olan Maat Mons'unda, tepesinde ve kuzey kanadındaki kül akışları şeklinde nispeten yeni volkanik aktivitenin kanıtlarını ortaya koydu.

Mars'ta birkaç tane sönmüş volkan bulunur. Bunların dördü,Dünya üzerinde bulunan herhangi bir volkandan daha büyük olan Kalkan Volkanları'dır. Bu volkanlar arasında Arsia Mons, Ascraeus Mons, Hecates Tholus, Olympus Mons ve Pavonis Mons bulunur. Bu volkanlar milyonlarca yıldır sönmüş haldedir. Ancak European Mars Express (Avrupa Mars Ekspresi) uzay aracı, son zamanlarda Mars'ta bir volkanik aktivitenin meydana gelmiş olabileceğine dair kanıtlar buldu.

Jüpiter'in ayı Io, Jüpiter ile olan gelgit etkileşimi nedeniyle güneş sistemindeki volkanik olarak en aktif olan nesnedir. Kükürt, kükürt dioksit ve silikat püsküren volkanlarla kaplıdır ve sonuç olarak Io, sürekli olarak yeniden yüzeylendirilir. Lavları, 1.800 K'yı (1500 ° C) aşan sıcaklıklarıyla güneş sistemindeki en sıcak lavlardır. Şubat 2001'de, güneş sisteminde kaydedilen en büyük volkanik patlamalar Io'da gerçekleşti. Jüpiter'in Galileo aylarından en küçüğü olan Europa'da, volkanik aktivitesinin tamamıyla su şeklinde olduğu aktif bir volkanizma sistemi vardır. Bu su şeklindeki aktivite de, soğuk yüzeyde buza dönüşür. Bu süreç cryovolcanism (buz volkanizması) olarak bilinir ve görünüşe göre güneş sisteminin dış gezegenlerinin aylarında yaygındır.

1989'da Voyager 2 uzay aracı, Neptün'ün ayı olan Triton'da Buz Volkanları gözlemledi ve 2005'te Cassini-Huygens uzay aracı, Satürn'ün ayı olan Enceladus'tan püskürtülen dondurulmuş parçacıkları fotoğrafladı. Bu parçacıklar su, sıvı azot, amonyak, toz veya metan bileşiklerinden oluşuyor olabilir. Cassini-Huygens, atmosferinde bulunan metan için önemli bir kaynak olduğuna inanılan Saturn'ün ayı olan Titan'da, bir metan püskürten Buz Volkanı kanıtı buldu. Buz Volkanları'nın, Kuiper Belt Object Quaoar'da (gök cismi) da bulunabileceği iddia edilmektedir.

2009 yılında geçiş sırasında saptanan exoplanet (ötegezegen) COROT-7b'nin üzerine yapılan 2010 yılındaki bir çalışma, yıldızın gelgit hareketlerinin normal bir gezegene çok yakın olduğunu ve komşu gezegenlerinin, Io'da bulunan volkanik aktiviteye benzer yoğun volkanik aktiviteler üretebileceğini ileri sürdü.

Volkanlarla ilgili geleneksel inançlar

Birçok antik düşünce volkanik patlamaları, tanrıların veya yarı tanrıların eylemleri gibi doğaüstü nedenlere bağlar. Eski Yunanlılara göre, volkanların değişken güçleri sadece tanrıların eylemleri olarak açıklanabilirken, 16. - 17. yüzyıl Alman gök bilimci Johannes Kepler bu olayın, Earth's tears (Dünya'nın suları) kanalları olduğuna inandı. Etna ve Stromboli Dağı'nın patlamalarına tanık olan Cizvit Athanasius Kircher (1602-1680) tarafından bir karşı fikir öne sürüldü. Kircher daha sonra, Vezüv kraterini ziyaret etti ve kükürt, bitüm ve kömür yakılmasının neden olduğu birçok farklı ateşin bağlantılı olduğu merkezi bir ateş ile ilgili Dünya'ya ilişkin görüşünü yayınladı.

Yarı katı bir materyal olarak Dünya'daki manto yapısının modern anlayışı gelişmeden önce yanardağın davranışı için çeşitli açıklamalar ileri sürüldü. Basınç ve radyoaktif materyallerin, ısı kaynağı olabileceğinin fark edilmesinden on yıllar sonra diğer düşüncelerin etkileri azaldı. Volkanik hareketler genellikle, kimyasal reaksiyonlara ve yüzeyin yakınında erimiş kaya tabakasına atfedilir.