백과

화산분출의 종류

화산 분출상(噴出相)은 분출의 성격, 화산활동, 화산면적에 따라 아이슬란드상, 하와이상, 스트롬볼리상, 불칸상, 펠레상, 플리니상 등 6가지로 분류된다.

아이슬란드상은 긴 열하(裂罅)를 따라 흘러나오는 용융상태의 현무암질 용암이 특징이다. 이런 분출은 종종 용암대지를 형성한다. 하와이상은 아이슬란드상과 비슷하다. 그러나 이 경우에는 액체 용암류가 방사상으로 흘러내려 순상화산(楯狀火山)을 이룬다. 스트롬볼리상은 하와이상에 비해 유동성이 작은 마그마가 화구(火口)에서 공기와 접촉해 가스가 폭발적으로 팽창하여 주기적 또는 거의 연속적으로 약한 폭발을 수반한다. 불칸상은 화산회가 섞여 있는 폭발성 가스를 함유하고 있다.

이 혼합물은 폭발 후 빠르게 상승하는 버섯 모양의 검은 분연(噴煙)을 이룬다. 펠레상은 대기보다 밀도가 큰 뜨거운 화산쇄설물과 기체 혼합물이 비교적 조용히 폭발하는 활동상이다. 펠레 상 분출로 만들어진 분출 혼합물은 공기보다 무겁고 점성이 작아 100km/h 이상의 속도로 계곡이나 산사면을 따라 내려온다. 열운(熱雲)·화산회류·화산쇄설류 등으로 다양하게 부르는 이 뜨거운 화산 가스와 쇄설물의 흐름은 매우 파괴적이다.

플리니상은 굉장히 격렬한 폭발을 보이는 화산이다. 기체 성분이 많이 포함된 마그마로부터 생성된 화산 가스와 화산쇄설물은 거대한 로켓이 수직으로 올라갈 때 만들어지는 것과 거의 같은 모양을 이룬다. 플리니상의 분운(噴雲)은 성층권까지 치솟을 수도 있고 때로는 수시간 동안 머물러 있기도 한다.

그러나 이러한 이상적인 상 사이에도 여러 가지 다른 상들이 존재하고, 또 1개의 화산은 하나의 분출상만을 보이는 것이 아니라 여러 상으로 연속적으로 변화하며 분출한다.

화산분출의 예

미국 워싱턴의 세인트헬렌스 산(1980~86)은 큰 폭발성을 보인 대표적인 화산이다. 이 화산은 폭발 초기에는 작은 규모의 불칸상으로 전개되다가 폭발이 절정에 달했을 때는 플리니상과 펠레상이 혼합되어 나타났다. 폭발 결과 2,950m였던 산의 높이가 1,100m 이상 낮아졌다. 폭발성 화산의 또다른 예로는 인도네시아의 탐보라 화산과 크라카타우 화산이 있다. 하와이의 마우나로아 화산(1984)은 마그마가 흘러내리는 화산이다. 화산의 폭발성은 마그마에 녹아 있는 화산 가스의 양, 마그마의 점성, 마그마가 상승하는 동안 감소되는 주변 압력의 비율 등에 의해 결정된다.

함유된 가스가 많고 점성이 크면 폭발성이 크다(압축). 마그마가 느리게 상승하면 압력이 천천히 감소하여 가스의 방출이 느려진다. 따라서 이런 경우에는 폭발력이 약하게 된다.

화산 가스

가장 일상적인 화산 가스는 이산화탄소·수증기·이황화탄소·황화수소이다.

또한 수소·헬륨·질소·염화수소·플루오르화수소·수은 같은 소량의 휘발성 원소나 혼합물도 포함되어 있다. 마그마로부터 방출되는 특정 가스 혼합물들은 온도, 압력, 휘발성 원소 성분들에 따라 변화한다. 산소는 화산 가스 성분변화에 중요한 역할을 한다. 산소가 부족하면 메탄·수소·황화수소가 안정하나 화산 가스가 대기와 섞이면 이산화탄소·수증기·이황화탄소가 안정하다. 일부 가스는 고압에서 다른 가스보다 마그마에 잘 녹지 않고 분리된다.

이산화탄소는 지하 40km에서 마그마로부터 분리되기 시작하나 황은 마그마가 지표에 거의 도달할 때까지도 방출되지 않는다(분기공).

열수지형

온천과 간헐천은 화산활동의 결과로 형성된다.

지하 얕은 곳에서 지하수가 마그마 및 고화되었으나 아직 열기가 남아 있는 화성암과 작용하여 형성된다. 간헐천은 뜨거운 물이나 수증기를 대기 중으로 단속적으로 뿜어내는 온천이다.