Volkanlar Nasıl Patlar? Magma, Gazlar ve Türkiye’nin Volkanları

Bir dağın tepesinden yükselen dev kül bulutları, gökyüzünü aydınlatan lav fıskiyeleri ve yamaçlardan aşağı süzülen kızgın kaya ırmakları... Volkanlar, gezegenimizin içinde hâlâ ne kadar büyük bir enerji saklandığını gösteren doğal pencerelerdir. Hem yıkıcı hem de hayat verici olan bu dağlar, aslında Dünya’nın kendini yenileme yollarından biri.

Magma nereden gelir?

Popüler inanışın aksine Dünya’nın içi baştan sona erimiş bir kaya denizi değildir. Yer kabuğunun altındaki manto neredeyse tamamen katıdır. Ama çok sıcaktır ve çok yavaş akar. Kayaların erimesi için özel koşullar gerekir. Bu koşullar özellikle üç yerde oluşur:

Oluşan erimiş kayaya magma denir. Magma çevresindeki katı kayalardan daha hafif olduğu için yavaş yavaş yukarı süzülür ve yüzeyin birkaç kilometre altındaki magma odalarında birikir.

Patlamanın motoru: Gazlar

Magmayı yüzeye iten asıl güç, içinde çözünmüş halde bulunan gazlardır. Bunların başında su buharı gelir. Ardından karbondioksit ve kükürt dioksit gelir.

Bu durumu bir gazoz şişesine benzetebiliriz. Şişe kapalıyken gaz sıvının içinde çözünmüş halde durur ve kabarcık göremezsin. Kapağı açtığında basınç düşer, gaz kabarcıklar halinde dışarı fırlar. Şişeyi önceden çalkaladıysan köpük taşar.

Magmada da benzeri olur:

1. Derinlerde yüksek basınç altında gazlar magmanın içinde çözünmüş halde kalır.
2. Magma yükseldikçe üzerindeki basınç azalır ve gazlar kabarcıklar oluşturmaya başlar.
3. Kabarcıklar genleştikçe magmanın hacmi artar ve yukarı doğru itilir.
4. Gaz basıncı üstteki kayaların direncini aştığında magma, baca adı verilen kanal boyunca yüzeye fışkırır.

Yüzeye ulaşan magmaya artık lav denir. Lavın sıcaklığı genellikle 700 ile 1.200 °C arasındadır.

Neden bazı volkanlar sakin, bazıları şiddetli?

Hawaii’deki volkanlar genellikle yamaçlardan sakin sakin akan lav nehirleri üretir. İnsanlar bu akıntıları birkaç metre uzaktan izleyebilir. Öte yandan MS 79’da Pompeii’yi yok eden Vezüv ya da 1980’de bir dağın yarısını havaya uçuran St. Helens gibi volkanlar korkunç patlamalarla bilinir. Aradaki farkın sırrı magmanın yapışkanlığındadır.

Magmanın yapışkanlığını belirleyen en önemli etken, içindeki silika (silisyum dioksit) oranıdır:

• Bazaltik magma (silika yaklaşık %50): Bal kıvamından daha akışkandır. Gazlar kolayca kaçabilir, bu yüzden patlamalar genellikle sakindir ve uzun lav akıntıları oluşur. Hawaii ve İzlanda volkanları buna örnektir.
• Andezitik magma (silika yaklaşık %60): Daha koyudur. Gazlar birikir ve patlamalar daha şiddetli olabilir. Dalma batma bölgelerindeki volkanlar genellikle bu türdendir.
• Riyolitik magma (silika yaklaşık %70): Diş macunu gibi yapışkandır. Gazlar adeta hapsolur ve sonunda magmayı parçalayarak kül, pomza ve kızgın kaya parçaları halinde patlatır.

En tehlikeli volkanik olaylardan biri piroklastik akıntılardır. Bu akıntılar, sıcaklığı yüzlerce dereceye ulaşan gaz ve kül bulutlarıdır. Yamaçlardan saatte yüz kilometreyi aşan hızlarla aşağı iner. Pompeii ve Herculaneum’da insanların hayatını kaybetmesinin başlıca sebebi bu akıntılardı.

Volkanlar iklimi de değiştirebilir

Büyük patlamalar yalnızca çevrelerini etkilemez. Atmosferin üst katmanlarına püskürtülen kükürt dioksit, küçük asit damlacıklarına dönüşür. Bu damlacıklar güneş ışığının bir kısmını uzaya geri yansıtır.

• 1991’deki Pinatubo patlaması dünyanın ortalama sıcaklığını yaklaşık iki yıl boyunca yarım derece civarında düşürdü.
• 1815’teki Tambora patlaması, ertesi yıl Avrupa ve Kuzey Amerika’da “yazsız yıl” olarak anılan soğuk bir 1816’ya yol açtı. Hasat kayıpları ve kıtlık yaşandı.

Türkiye’nin volkanları

Türkiye, levhaların sıkıştığı jeolojik konumu nedeniyle pek çok genç volkana ev sahipliği yapar:

• Nemrut Dağı (Bitlis): Van Gölü’nün batısında yer alır ve dev bir kalderaya sahiptir. Son patlamasının 15. yüzyılda gerçekleştiği kayıtlara geçmiştir. Bugün hâlâ gaz çıkışı ve sıcak su kaynakları görülür.
• Ağrı Dağı: 5.137 metreyle Türkiye’nin en yüksek dağıdır ve bir stratovolkandır.
• Erciyes Dağı (Kayseri): İç Anadolu’nun en yüksek volkanıdır.
• Hasan Dağı (Aksaray): Araştırmalar son patlamasının yaklaşık 9.000 yıl önce gerçekleştiğini gösteriyor. Bazı bilim insanları, Çatalhöyük’teki bir duvar resminin bu patlamayı tasvir ettiğini düşünüyor.
• Kula volkanik alanı (Manisa): Siyah lav akıntıları ve cüruf konileriyle Türkiye’nin ilk jeoparklarından biri.

Kapadokya’nın ünlü peribacaları da Erciyes, Hasan ve Melendiz gibi volkanların milyonlarca yıl önce püskürttüğü küllerin sertleşip zamanla rüzgâr ve yağmurla aşınmasıyla oluştu.

Volkan patlamaları tahmin edilebilir mi?

Volkanlar, depremlere göre çok daha fazla “uyarı” verir. Yanardağ gözlemevleri şu işaretleri yakından izler:

• Küçük depremler: Magma yükselirken kayaları kırar ve volkanın altında küçük depremler sıklaşır.
• Yerin kabarması: Magma odası dolarken volkanın yüzeyi milimetreler, hatta santimetreler ölçeğinde şişer. Uydular ve GPS istasyonları bu değişimi ölçebilir.
• Gaz salınımı: Kükürt dioksit ve karbondioksit miktarındaki artış, magmanın yüzeye yaklaştığını gösterebilir.

Bu işaretler sayesinde pek çok patlama öncesinde tahliye yapılabildi ve binlerce hayat kurtarıldı. Pinatubo patlamasından önce yapılan tahliye bunun en bilinen örneklerinden biridir. Yine de bir volkanın ne zaman ve ne şiddette patlayacağını tam olarak kestirmek hâlâ zordur.

Volkanlar olmasaydı...

Volkanlar yıkıcı olabilir, ama Dünya’nın yaşanabilir olmasında da büyük rol oynarlar:

• Milyarlarca yıl boyunca püskürttükleri gazlar, atmosferin ve okyanusların oluşmasına katkıda bulundu.
• Volkanik kül zamanla mineral bakımından zengin, son derece verimli topraklara dönüşür. Etna ve Vezüv’ün eteklerindeki bağlar bu yüzden ünlüdür.
• Volkanik bölgeler jeotermal enerji sağlar. Türkiye, jeotermal elektrik üretiminde dünyanın önde gelen ülkeleri arasındadır.
• Hawaii ve İzlanda gibi yerler, volkanların ürettiği yeni karalardır.

Özetle

Volkanlar, yerin derinliklerinde eriyen kayaların, yani magmanın, içindeki gazların genleşmesiyle yüzeye çıkmasıyla oluşur. Akışkan ve silikası düşük magma sakin lav akıntıları üretirken, yapışkan ve silikası yüksek magma şiddetli patlamalara yol açar. Büyük patlamalar iklimi bile değiştirebilir. Türkiye de Nemrut, Ağrı, Erciyes ve Hasan Dağı gibi genç volkanlara ev sahipliği yapar. Volkanlar hem tehlike hem de verimli toprak, enerji ve yeni karalar demektir.