Pliniovská erupce

Pliniovská erupce je extrémně explozivní typ sopečné erupce. V podstatě se jedná o nejničivější a energeticky nejmohutnější typ. Délka jejího trvání se pohybuje v řádu hodin nebo několika dnů. Je velmi bohatá na plyny a na značně viskózní intermediální či felsická magmata dacitového až ryolitového složení (čedičové je poměrně neobvyklé).^[1]

Etymologie

Typ erupce nese jméno po Pliniu mladším. Ten byl svědkem slavné erupce Vesuvu roku 79, jež zničila římská města Pompeje a Herculaneum. Ve svém dopise pro Tacita připodobnil erupční sloupec ke středomořské borovici.^[2] Navíc chronologickým popisem jednotlivých fází erupce položil nejenom první základy vulkanologie, ale také pomohl současným vulkanologům pochopit průběh erupce a ověřit jejich stratigrafický průzkum sopečných uloženin kolem Vesuvu.^[3]

Charakteristika

Prvním charakteristickým znakem pliniovských erupcí je vysoký erupční sloupec, skládající se z velmi horké směsi plynů, popela a pemzy. Jeho výška mnohdy překračuje 30 km, výjimečně může penetrovat stratopauzu, proniknout až do mezosféry a dosáhnout výšky 55 km. V těchto výškách se jeho stoupání zastavuje a nastává horizontální šíření v závislosti na rychlosti a směru větru, čímž nabývá tvaru připomínající deštník. Zemský povrch pod tímto větrem hnaným sopečným mrakem je zasypáván pyroklastiky (sopečným popelem, struskou a kusy pemzy). Tento jev se označuje jako sopečný spad, přičemž tloušťka naakumulované vrstvy se zvyšuje se zmenšující se vzdáleností ke zdroji erupce. Stabilitu sloupce udržuje jeho vlastní silné konvekční proudění a rychlost stoupání činí 150–600 m/s. Během hlavní fáze je vulkán schopný chrlit milion až 100 milionů tun materiálu za vteřinu.^[1] Jakmile dojde k oslabení konvekčního proudění ve sloupci, nastává jeho částečný nebo úplný gravitační kolaps.^[4] Materiál, který ho tvořil má totiž vyšší hustotu než okolní vzduch, takže se velkou rychlosti de facto „rozleje“ po svazích dolů v podobě extrémně nebezpečných pyroklastických proudů nebo pyroklastických přívalů, společně označované zkratkou PDC (Pyroclastic density current).^[5]^[6] Cyklus zformování sloupce a jeho zhroucení se může několikrát opakovat. Druhým charakteristickým znakem tohoto typu erupcí je velké množství vyvrženého materiálu. Nízkoenergetický druh, zvaný subplinovský, produkuje 0,1–1 km³ sopečného materiálu. Erupční sloupec obecně neproniká do stratosféry. Zároveň je vlivem slabé konvekce nestabilní a podstupuje opakované kolapsy a dochází tak k tvorbě nízkoobjemových PDC. Klasická pliniovská erupce zpravidla vyvrhne 1–10 km³. Oproti tomu ultrapliniovská erupce je schopná vyvrhnout více než 10 km³. Lze se rovněž setkat se speciálním termínem freatopliniovská erupce, pro kterou je typický velmi vysoký erupční sloupec.^[7] Například při erupci tichomořské sopky Hunga Tongy 15. ledna 2022 dosáhl erupční sloupec výšky 58 km.^[8]^[9] Třetí charakteristický znak pro pliniovské erupce je vznik kaldery. Při vyvržení více než několik km³ vulkanického materiálu dochází velmi často k propadu nadložních vrstev do částečně vyprázdněného magmatického krbu, což se na povrch projeví kolapsem a úplným zánikem původního sopečného tělesa a tudíž vzniku několik kilometrů široké kaldery. Obecně jsou pliniovské erupce oproti jiným typům erupcí poměrně vzácné. Mají značný potenciál ovlivnit globální klima.^[1]

Příklady některých historických erupcí

Před 11 200 až 12 900 lety: erupce Laacher See v dnešním Německu.
Před 7 700 lety: vlivem erupce byl zničen stratovulkán Mazama. Na jeho místě zanechala 10 km širokou kalderu s Kráterovým jezerem.
Před 3 600 lety: katastrofální Mínojská erupce na ostrově Théra v jižní části Egejského moře stála za zničení Mínojské civilizace na Krétě a posloužila jako inspiraci pro mýtus o Atlantidě.
79: slavný výbuch sopky Vesuv zničil přilehlá města Pompeje, Herculaneum aj.
180: na Novém Zélandu proběhla VEI 7 erupce supervulkánu Taupo.
946: Pektusan, jež dnes tvoří hranici mezi Severní Koreou a Čínou.
1257: Samalas (nyní Rinjani) na ostrově Lombok v Indonésii.
1707: Fudži v Japonsku.
1815: Tambora v Indonésii, zodpovědná za poslední erupci s indexem VEI 7.
1883: slavnou erupci indonéské sopky Krakatoa v Sundském průlivu doprovázelo až 46 metrů vysoké tsunami a mohutné pyroklastické proudy, které usmrtily 36 tisíc osob.
1886: Tarawera na Novém Zélandu.
1980: laterální erupce Mount St. Helens ve Washingtonu na západě USA.
1991: Pinatubo na Filipínách, zodpovědná za poslední erupci s indexem VEI 6.
2022: freato-pliniovská erupce podmořského vulkánu Hunga Tonga – Hunga Haʻapai v souostroví v Tongy.