https://ekolist.cz/cz/publicistika/priroda/kdyz-se-lava-potka-s-morskou-vodou
zprávy o přírodě, životním prostředí a ekologii
Přihlášení

Když se láva potká s (mořskou) vodou…

5.10.2021 07:40 | PRAHA (Ekolist.cz)
Ilustrační snímek lávy vtékající do moře.
Ilustrační snímek lávy vtékající do moře.
Licence | Volné dílo (public domain)
Foto | T.J. Takahashi / USGS
V posledních dnech se v médiích hojně opakuje zpráva, že jakmile se láva dostane do moře, začne místním na ostrově La Palma hrozit další smrtelné nebezpečí. Do atmosféry se totiž začnou uvolňovat jedovaté plyny, které mohou ohrozit zdraví lidí. Ptáte se, kde se tyto nebezpečné látky berou a proč vznikají? Pak jste tu pro odpověď správně.
 
Začněme tím, že si povíme dvě důležité, leč naprosto zřejmé, informace. Láva je žhavá, kdežto voda není. Zatímco láva má během tečení teplotu něco mezi 700 °C až 1000 °C, voda v okolí Kanárských ostrovů bude mít něco okolo 20 °C. Popravdě ale přesné čísla nejsou zas tak moc důležitá. Hlavní totiž je, co se začne dít, když se vzájemně potkají – dojde k tepelné výměně. Aneb česky řečeno, láva začne vodu ohřívat a naopak voda lávu chladí.

I když horká voda tak, jak ji známe z kohoutku nebo rychlovarné konvice, působí pohledem chemika poměrně netečně, se zvyšující se teplotou její reaktivita prudce roste. V prostředí s přehřátou kapalinou tak může docházet k řadě exotických chemických přeměn označovaných jako hydrotermální reakce. To je případ i rozžhavené horniny, která přijde do styku s mořskou vodou obsahující velké množství rozpuštěných solí hořčíku, vápníku a sodíku. Tyto ionty při teplotě vyšší než 350 °C vytěsňují z vlhké horniny kyselé vodíkové ionty a ochotně se váží na jejich místo. Okolní voda se tak rychle mění na vroucí směs kyselin, která je ve formě jemné mlhy unášena do širého okolí. Mimo velmi těkavé a dráždivé kyseliny chlorovodíkové bychom v ní našli i kyselinu fluorovodíkovou, která je schopna leptat i sklo, či směs kyseliny siřičité a sírové nechvalně známou z kyselých dešťů hubících lesy v okolí neodsířených uhelných elektráren.

Jenže tím nekončíme… Voda totiž současně lávu velice rychle ochlazuje, vlivem čehož se na povrchu lávy tvoří sopečné sklo. To přitom velice snadno praská – všude okolo něho se voda vaří, je tu spousta expandující páry a doprovodných explozí. Sopečné sklo je tak trháno na různě velké částečky, od těch větších až po titěrně malé. A tyto částečky se mohou pak snadno dostávat do atmosféry. Jenže ony se tam nedostávají sami. Nesou s sebou i malinkaté kapičky zmiňované kyseliny.

V místě kontaktu lávy a vody se tak objevuje aerosol. Vzniká zvláštní “mlha”, odborně nazývaná jako zákal. Toxický zákal, který není radno vdechovat. Pokud byste se ho totiž nadýchali, hrozila by vám otrava a vážné zdravotní potíže. A to je důvod, proč je oblast místa kontaktu lávy s vodou uzavřena místními autoritami pro veřejnost a proč odborníci a odbornice z místního vulkanologického institutu se v jeho blízkosti pohybují nikoliv v respirátoru či roušce, ale v maskách s kvalitními bočními filtry.

Naštěstí ale během těchto reakcí nevzniká tak velké množství jedovatých látek, že by to představovalo ohrožení větších oblastí. Jakmile se totiž od místa kontaktu trochu více vzdálíte, vítr opar rozfouká, čímž klesne koncentrace látek pod bezpečnou úroveň. Kontakt lávy s mořskou vodou proto představuje jen další z nebezpečích, kterému musí čelit místní obyvatelé.

Zajímají vás podobná témata? Sledujte autory Petra Brože a Jana Havlíka na jejich twitterových účtech.


reklama

 
foto - a Jan Havlík Petr Brož
Petr Brož a Jan Havlík
Petr Brož se v oddělení geodynamiky Geofyzikálního ústavu Akademie věd ČR věnuje výzkumu sopečné činnosti napříč sluneční soustavou. Specializuje se na Mars. Současně se věnuje i popularizaci geovědních oborů.
Jan Havlík vystudoval anorganickou chemii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze a během doktorského studia se zabýval výzkumem nanodiamantů v ÚOCHB AV ČR. Nyní se na Vysoké škole chemicko‐technologické v Praze věnuje přípravě budoucích učitelů chemie, péči o talentovanou mládež a popularizaci vědy.
 twitter

Online diskuse

Redakce Ekolistu vítá čtenářské názory, komentáře a postřehy. Tím, že zde publikujete svůj příspěvek, se ale zároveň zavazujete dodržovat pravidla diskuse. V případě porušení si redakce vyhrazuje právo smazat diskusní příspěvěk
Všechny komentáře (4)
Do diskuze se můžete zapojit po přihlášení

Zapomněli jste heslo? Změňte si je.
Přihlásit se mohou jen ti, kteří se již zaregistrovali.

Jirka Černý

5.10.2021 17:24
Zjistil jsem že mám o místě kde se láva vlévá do moře dost zkreslené představy. Františkovy Lázně to asi nejsou.
Odpovědět
Katka Pazderů

Katka Pazderů

6.10.2021 05:38
Díky. Pěkný článek.
Odpovědět
RP

Radim Polášek

7.10.2021 08:28
Spíš tam dochází k uvolňování látek absorbovaných v lávě. Oxidu uhličitého, siřičitého, sirovodíku, volného chlóru a fluoru nebo chlorovodíku a fluorovodíku a spoustu dalších sloučenin. Většina těch sloučenin sice uniká už v jícnu sopky, ale část jich zůstane uzavřena v lávě. Prostě to, co v případě, že se láva vylije na pevninu trvá měsíce v případě chladnutí lávy a až statisíce let v případě přeměny lávy v půdu. Nebo pokud láva zůstane hlouběji v zemi, trvá až milióny let. Kdy se tyto látky hromadí rozpuštěné ve velmi horké vodě pod velmi vysokým tlakem nad chladnoucí lávou, a rozpouští spousty nerostných látek. Voda s plyny a rozpuštěnými látkami pak proniká puklinami vzhůru, kde se ochlazuje a snižuje se její tlak a následně se ty pukliny vyplňují vysráženými nerosty. V závislosti na složení magmatu a teplotě a tlaku vody pak vznikají žíly různých nerostů, vápence, křemene, různých sirníků coby rud různých kovů, oxidů coby třeba smolince, křemičitanů coby třeba slíd, třeba s obsahem lithia atd.
Pokud se roztavená láva dostane do vody, tak ten proces proběhne v řádu sekund až minut.
Navíc tam je obrovská diverzita prostředí, co se týká teploty, na centimetru až milimetru jsou teplotní rozdíly od roztavené lávy 800 - 1000 st c až po horkou až vařící vodu 80 - 100 st C. Láva současně tuhne a současně vysokou rychlostí změny teploty jemně rozpraskává a dovnitř se dostává horká voda a pára, případně další horká láva tu původní rozpraskanou zase znova taví.
Podobně co se týká tlaku, voda ohřátá kontaktem s roztavenou lávou se okamžitě promění v páru za tlaku až stovek barů, pod tím tlakem proudí okolo lávy a krz praskliny lávy a strhává s sebou chemikálie i pevné částečky.
Podobně i co se týká chemických reakcí. Plyny unikající z horkého magmatu ve vodě jsou spíš kyselé reakce, ale jak láva rozpraská a do těch prasklin se dostane horká voda a pára, dochází ke zrychleného rozkladu horniny. Křemičitany, případně hlinitany kovů, které v roztaveném stavu tvoří lávu, se rozkládají na kyselotvorné oxidy , oxid křemičitý a hlinitý a na zásadotvorné oxidy, vápníku, hořčíku, sodíku, draslíku atd a ty s vodou vytvářejí hydroxidy, tak v blízkém okolí lávy ve vodě bude spíš silně zásadité prostředí.
Odpovědět
VM

Vladimír Molík

10.10.2021 23:45
Vzhledem k tomu, že lidí je na Zemi jako víte čeho, tak nějaký úbytek lidí vůbec nevadi tím, že se otráví vzniklými plyny. Právě přehršel lidí na planetě způsobuje její ekologické ničení a devastaci přírody, tak by bylo rozumné tento přebytek lidí uměle snížit tak na 2 miliardy minimálně! - Více sopek, které se vylijí do moře a více dusivých plynů.
Odpovědět
reklama
Ekolist.cz je vydáván občanským sdružením BEZK. ISSN 1802-9019. Za webhosting a publikační systém TOOLKIT děkujeme Econnectu. Navštivte Ecomonitor.
Copyright © BEZK. Copyright © ČTK, TASR. Všechna práva vyhrazena. Publikování nebo šíření obsahu je bez předchozího souhlasu držitele autorských práv zakázáno.
TOPlist