Előfizetés a lapra

Rejtőzködő vulkánmezők

Föld, földtudomány, Mongólia, vulkán, vulkanológia

2016/04/27

Ha a térképre tekintünk, egyértelműen látható, hogy Belső-Mongólia minden olyan jelentősebb geológiai nagyszerkezeti egységtől távol esik, melyek általában a vulkanizmus kialakulásával hozhatók összefüggésbe. Több mint ezer kilométerre terül el a legközelebbi aktív lemezütközési fronttól: a Csendes-óceáni-lemeznek az Eurázsiai-lemez alá bukásához köthető, napjainkban is tevékeny vulkáni ívtől. Ez az aktív vulkánsor része a Csendes-óceáni tűzgyűrűnek, mely „izzásban tartja” Kamcsatka, a Kuril-szigetek, Japán vulkánjait, ám az alábukás nincs közvetlen hatással arra, hogy bárminemű vulkanizmus Belső-Mongóliában is kialakuljon. Mégis ez utóbbi terület egész sor vulkáni mezőnek ad otthont, melyekről a vulkanológusok nagy része is ritkán vagy talán soha nem hallott.

Belső-Mongólia – megtévesztő neve ellenére – Kína északkeleti részén található. Földrajzilag jól lehatárolható egység: Ázsia hatalmas sivataga, a Góbi keleti peremén északkelet–délnyugati irányban húzódó, kristályos kőzetekből álló, néhányszáz kilométeres hegyláncot foglalja magába. A kínai mellett a mongol feliratok s maga a mongol nyelvhasználat mindenütt mutatják, hogy a terület önálló földrajzi egység, milliós nagyságrendű mongol népességgel. Mindez azt is előrevetíti, hogy a területre látogató egyértelműen érzi: olyan területre lépett, mely két kulturális közösség között, jól elkülöníthető földrajzi környezetben alakult ki.

A cikkben említett vulkáni terület

 Még az űrfelvételek olvasásában gyakorlott szemnek is nehéz felismerni a vulkáni tájakat Belső-Mongólia területén. Megközelítésük néhány évtizede expedíciós körülményeket igényelt volna. Ez manapság mind szárazföldön, mind repülővel egyszerűen megoldható. Kínáról, különösen annak északkeleti részéről a mai napig az jut eszünkbe, hogy egy lepusztult orosz repülővel lehet odautazni, amely egy füves pályán landol, s ott gázolajszagú UAZ terepjáróval jutunk el a sátrakhoz, ahol faggyús teával fogadnak. A valóság azonban egészen más.

 Kína fejlődése egyszerűen felfoghatatlan nyugati perspektívából. Belső-Mongólia elérhető több úton is, bár az egyik legideálisabb megoldás először Pekingből repülővel Ulanhotba utazni. Ulanhot reptere teljesen modern, az Air China – több regionális légitársaság mellett – napi több járatot indít oda teljesen új Airbus 320-asokkal, kitűnő kiszolgálással és tisztasággal – „fapados” jegyárakkal. A megálló azért érdekes Ulanhotban, mert ugyan a város, főleg a téli időszakban, elég szürke és füstös, nem beszélve a hidegről, található itt egy Dzsingisz kánnak szentelt templom. Szinte hihetetlen, hogy az egykori mongol dinasztiák innen, erről az oly távoli vidékről képesek voltak kiterjeszteni birodalmukat egészen Kelet-Európáig.

 Dzsinkisz kán szentélye Ulanhotban

Ulanhottól rövid repülőúttal lehet megérkezni a mongol–kínai határ közvetlen közelében található városba, Aershanba (Arxan). Aershan szubarktikus klímaövezetbe tartozik, jelentős monszunhatással, így alapvetően elég kellemetlen klímájú vidék, mínusz 25 Celsius-fokos januári középhőmérséklettel, s az júliusban sem több 16 Celsius-foknál, amihez főleg télen sok csapadék, azaz vastag hótakaró is tartozik. A terület látogatása ebben az időben igazi szibériai hangulatot idéz.

Nyírfaerdők tűzhányói

Keletről az ázsiai földrész belseje felé haladva a kontinentális lemez vastagsága folyamatosan növekszik, egyre nehezebben áthatolható, így nagyméretű vulkánok felépítésére (Lásd a Más matériából születtek című keretes írást – A szerk.) mind kisebb az esély. A meglévő vulkanizmus főként a köpenyből közvetlenül a felszín felé haladó, időnként rövid időre megálló olvadékokból származhat, melyek útját a felszínre az idős kratonok évszázmilliók alatt kialakult törésrendszerei határozzák meg.

 Közvetlenül a kínai–mongol határ mentén található a Nagy-Hingan-hegység, mely számos fiatal vulkánt rejt magában. A vulkáni felszínformák nem túl egyértelműek első látásra, hisz a hegység 1100–1500 méter magas fő vonulatát jura időszaki gránitból álló, erősen lepusztult hegysorok alkotják, és azok között emelkednek a földtörténeti időskálán a miocéntól napjainkig követhető bazalt-vulkanizmus felszínformái. A terület híres a vulkánok közelségében található termálforrásokról is, amelyeket a kínai mellett orosz és mongol turisták is előszeretettel látogatnak. Elszigeteltsége ellenére is e vidék mintegy 200 ezer látogatót vonz évente, s jelentős részük a termálforrások és kulturális élmények mellett a vulkánokra is kíváncsi.

A Wusulangzi–Tianchi-tó egy feltételezett maar kráter 

Ez a komplex geoturisztikai helyzet adja az alapját a 2004-ben megnyitott Aershan Nemzeti Geoparknak, illetve a 2010-ben alapított Zalantun Független Geoparknak. E két geopark területén is fiatal bazaltvulkánok találhatók. Kína igen jelentős lépéseket tett a földtani értékek védelme érdekében az ezredforduló óta: tudományos alapokon álló, a helyi turizmust és a földtani értékek védelmét egyaránt fellendítő geoparkprogrammal állt elő. Az Arshean Nemzeti Park vezetői jelenleg azon fáradoznak, hogy elnyerjék a Globális Geopark címet, esetleg később UNESCO-státuszt kapjanak, hasonlóan, mint ahogy az 2015 novemberében a Bakony–Balaton Geoparknak sikerült. 

 Geológiai értelemben  Arshean/Arxan–Chaihe  vulkáni mező névvel illetik az itteni területet, mely gazdag tárháza a miocéntól egészen napjainkig tartó bazalt-vulkanizmusnak. A vulkáni felszínformák között akadnak jól megőrzött salakkúpok, melyek tetején gyakran vízzel kitöltött kráterek találhatók. Ezek a krátertavak a helyi limnológiai kutatásokban töltenek be fontos szerepet, hiszen például a bennük felhalmozódott ősi pollen-adatokból a terület utóbbi néhány százezer éves paleoklimatológiai története ismerhető meg.

Késő-miocén bazaltvulkán kürtőkitöltése bazaltorgonákkal

 Az itteni vulkanizmus egy olyan átmeneti zóna felett alakult ki, ahol a vastag kontinentális kéreg kicsit elvékonyodik, és északkelet–délnyugati  irányban törésekkel szabdalt. E törések a földtörténeti mezozoikumban kezdtek kialakulni és mint magmafeláramlási zónák működtek a későbbi, a miocéntól napjainking terjedő időben. A vulkánsorok az alaphegység szerkezeti elemeit követik, azok gyakran több törés találkozása felett jöttek létre. Az itteni vulkanizmusról és magukról a vulkánokról nagyon keveset tudunk, azok inkább általános egyszerű leírásokból ismertek. A vulkanizmus aktív periódusa viszont a pliocén utáni időszakra tehető, és számos friss lávafolyás szinte biztosan az utolsó néhány tízezer évben keletkezett.

Tumulik és hornitok

Jelenleg 27 vulkánt különítenek el egy 2000 km2-es területen. A vulkánok túlnyomó többsége bazalt salakkúp és lávafröccskúp, gyakran kiterjedt lávafolyásokkal, melyek meglévő folyóvölgyeket követnek és a hegyláncok közötti területeket töltötték ki. Ezek mellett vannak maar vulkánok is, melyek a felnyomuló bazaltos magma és a felszín alatti vizek robbanásos kölcsönhatása következtében születtek, miközben egy krátert hagytak maguk mögött, amit aztán gyakran víz tölt ki. A maarok körül, mint amilyen a Tongxin–Tianchi-vulkán, gyakran vastag alapi torlóár üledékeiből álló tufagyűrű látható. A rétegek jól mutatják, hogy ezek a kitörések milyen heves, robbanásos események voltak, hisz a rétegsorokban gyakoriak a nagy sebességű áramlásra utaló dűneszerkezetek. Az ilyen rétegsorokban sokszor a felső köpenyből származó peridotitzárványokat lehet fellelni, csakúgy, mint ahogy azt a Balaton-felvidéki vagy kisalföldi maar vulkánok maradványaiban is láthajuk.

Oszlopos elválású bazalt tárul fel a folyó által átvágott lávamezőn

 A salakkúpokból kiinduló lávafolyások érdekes felszínformát mutatnak. A lávafolyások több helyen lávatumulikat tartalmaznak, melyek akkor keletkeznek, amikor a még forró és olvadt állapotban lévő lávában a megnövekedett nyomás felfeszíti a megszilárduló lávakérget és mint egy nagy „pattanás”, kis kúp nő a láva felszínén. A terület számtalan példát mutat erre. Több helyen láthatók, hogy nagyon sok tumuli ott jött létre, ahol a lávafolyás egy mocsarasabb területre ömlött, így a hirtelen keletkező vízgőz is hatással lehetett a kialakulásukra. A lávafolyások több helyen alakítottak ki „bálnahátszerű” felszínt, melyek akkor keletkeznek, amikor a láva mozgása lelassul, a tömege feltorlódik, és egy lávató jellegű zóna alakul ki. Amint a láva súlya elér egy kritikus értéket, ezek a feltorlódott lávatömegek kiszakadhatnak, magukkal ragadva a már megszilárdult lávakérget, és jellegzetes, a főleg Hawaiin megfigyelhető pahoehoe és aa közti, átmeneti lávafolyamokat alkotnak, melyek gyakran úgy néznek ki, mint egy építkezési terület. Érdekes, hogy a hirtelen kiürült lávatavak után akár beszakadt gödrök maradhatnak hátra, melyekben a talaj- és esővíz gyorsan tavakat alkothat, mint ahogy azt a Dichi-tónál láthatjuk. Noha ezt maar-kráterként jelzik az információs táblákon, arra semmi bizonyíték nincs, hogy valóban egy maar.

Egy tumuli széles, kráterszerű nyílással

 A lávafelszínek több helyen kisméretű hornitokkal vannak tűzdelve. Ezek – leegyszerűsítve – a tumuli kisebb változatai. Itt is elképzelhető, hogy a külső víz hatással lehet a kialakulásukra, de attól függetlenül is létrejöhetnek, pusztán a láva felszínén megszilárdult kéreg felszakításával, ami köré a kifröccsenő láva jellegzetes és látványos formákat építhet.

Akár ismét kitörhetnek

Összességében a belső-mongóliai vulkáni mezők tudományos szempontból azért fontosak, mert jelenlétük azt bizonyítja, hogy a magma képes volt a felszínre jutni egy olyan helyen, ahol nincs ismert aktív lemeztektonikai folyamat, ami e tevékenységet különösebben magyarázná. A terület mérete viszont azt mutatja, hogy jelentős mennyiségű magma juthatott a felszínre a földtörténeti közelmúltban. Ez utóbbit az is alátámasztja, hogy a legutóbbi kitörések már az emberiség idejében történhettek, és az sincs kizárva, hogy a jövőben újabbak várhatók. A terület esztétikai értékét tekintve pedig egy igen egzotikus hely, mely látogatásra érdemes – nem csak geológusoknak.

A Tongxin maar krater

 NÉMETH KÁROLY

 

 Keretes írásunk:

MÁS MATÉRIÁBÓL SZÜLETTEK

Noha a Japánon átfutó aktív vulkáni ívtől nyugatra is jelentős méretű rétegvulkánok ismertek, mint amilyen az Ulleung-sziget Dél-Koreában vagy a Changbaishan (koreai nyelven: Baek du) a kínai–észak-koreai határon, ezek alapvetően különböznek a szigetország ma is működő tűzhányóitól. Japán vulkánjai ugyanis leginkább andezites magmából táplálkoznak, kisebb mértékben dácit lávadómokkal tarkítva, mint például az Unzen-vulkán a Kyushu-szigeten. Emellett riolitos kalderarendszerek is vannak Japánban, mint a Kagoshima-öböl szupervulkánjai (például az Aria- vagy a Kikai-kaldera a Kyushu-sziget déli peremén). Ellenben az Ulleung vagy a Changbaishan vulkánja főleg a trachitos lávarobbanásos kitörésekkel és az azokból származó lávadómok és kalderák születésével hozható összefüggésbe.

 A jelentős térfogatú trachitos vulkáni képződmények azt jelzik, hogy a mélyből a felszínre jutó olvadéknak tetemes vastagságú kontinentális kőzetlemezen kellett áthatolnia, melyből jókora káliumtartalmat tudott kiolvasztani, és trachit formájában a felszínre jutni. Az Ulleung és a Changbaishan esetében figyelemre méltó, hogy ezek a vulkánok meglehetősen hosszú (millió éves nagyságrendű) időn keresztül olyan kőzetolvadékból épültek, amelyek huzamosabb ideig azonos helyen jutottak a felszínre. Az alapjukat hatalmas, káliumban gazdag bazaltláva pajzsvulkánok adják, melyek tetején általában trachit lávadómok és kalderák alakultak ki. Mindez azt jelzi, hogy idővel a magmakamrákban felgyülemlő olvadék szép lassan a korai, káliumban gazdag bazaltokból trachitokká alakul át, melyek nagy viszkozitásuknál fogva, a vulkán növekedésének végső stádiumában trachit lávafolyások, lávadómok és ritkán pusztító erejű robbanásos kitörések formájában építenek fel rétegvulkánokat. Ez azt jelenti, hogy e két hatalmas vulkán olyan helyen alakult ki, ahol hosszú időn keresztül stabil magmafeláramlásnak kellett lennie, s amely köpenyeredetű forrásból származik, és a távoli szubdukció (alábukás) hatása csak kismértékű. Azt mondhatjuk, hogy a vastag, rideg kontinentális kőzetöv stabil szerkezeti elemei azok, amelyek leginkább befolyásolhatták, hogy miért épp ott keletkeztek, „nőttek ki” ezek a hatalmas vulkánok, ahol ma látjuk őket. A Changbaishan és az Ulleung a legveszélyesebb és legkiszámíthatatlanabb vulkánok közé tartozik. A Changbaishan leghíresebb kitörése, a „Millenium” majdnem 1000 éve az egyik legnagyobb kitörés lehetett, a Föld klímáját évtizedekig befolyásolhatta.  Az Ulleung pedig úgy 10 000 éve produkált olyan hatalmas robbanásos kitörést, melynek hamuja szinte teljes Japánt beterítette sárga, krémszínű trachitos vulkáni hamuval. Alvó óriásokkal van dolgunk, melyek igen hosszú kitörési szünetek után produkálnak hatalmas aktivitást.

 N. K.

 

2016/8