Vulkanisme. De opbouw van de aarde. De aarde is een gloeiend hete bol met een dunne, harde schil eromheen, de aardkorst. De aardbol heeft een straal van 6.370 kilometer. De aarde bestaat in doorsnede uit drie delen. Het binnenste, de aardkern bestaat uit vast materiaal, merendeels gevormd door allerlei metalen, waarbij ijzer en nikkel de hoofdmoot vormen. Het buitenste deel van de kern is door de enorme hitte vloeibaar. Door de grote druk is het binnenste deel vast. Om de aardkern heen zit een dikke laag vloeibaar gesteente, het magma. Deze aardmantel bestaat uit twee schillen, de binnenmantel en de buitenmantel. Samen zijn deze ongeveer 3.000 kilometer dik. Het magma is net als dikke stroop een heel klein beetje vloeibaar. In de buitenmantel stroomt het magma heel traag rond en oefent druk uit op de aardkorst. De aardkorst is de gestolde buitenkant van de aarde met een dikte van gemiddeld 20 kilometer. Onder de oceanen is de aardkorst echter slechts zes kilometer dik, onder de continenten gemiddeld 33 kilometer. De aardkorst bestaat uit allerlei losse delen, de zogenaamde aardplaten of schollen, die op het magma drijven. Endogene en exogene krachten. De aardkorst staat voortdurend bloot aan allerlei krachten, zowel van binnenuit, de zogenaamde endogene krachten, als van buitenaf, de exogene krachten. De endogene krachten werken van binnenuit en worden gestuurd door de hitte van de binnenkant van de aarde. Door het rondstromen van de magma in de aardmantel worden ook de verschillende delen van de aardkorst, de zogenaamde aardplaten of schollen, verplaatst. Waar platen tegen elkaar aan botsen of langs elkaar schuiven ontstaan aardbevingen. Ook kunnen er breuken in de aardkorst ontstaan waaruit vloeibaar gesteente naar boven kan komen. Hier worden dan vulkanen gevormd. De exogene krachten die op het aardoppervlak inwerken worden veroorzaakt door de werking van het weer, de plantengroei en de zwaartekracht. Het gaat hier over verwering en erosie. Verwering is het afbreken van gesteente door de inwerking van kou en hitte en de werking van planten. Planten kunnen gesteente uiteen drukken of gesteente oplossen door zuren. Door kou krimpt gesteente en door hitte zet het uit, hierdoor kunnen er scheurtjes ontstaan en kan het gesteente uiteenvallen. Tijdens het transport van het gesteente schuurt het vaak langs elkaar en daarbij worden er ook weer delen van het gesteente afgeschuurd. Dit noemen we erosie. Door de exogene krachten is een groot deel van het gebergte dat vroeger op de plek van de Eifel en Ardennen lag afgesleten en ontstond het huidige, vrijwel vlakke gebied. De Eifel en Ardennen lijken namelijk door de vele diepe dalen een gebergte, maar wie kritisch kijkt ziet dat de dalen zijn ingesleten in een aan de bovenzijde vlak gebied. Dit komt door de opheffing van het gebied waarbij de rivieren zich snel in de vlakte insneden. Wat is vulkanisme ? Vulkanisme is een verschijnsel waarbij gesmolten gesteente, gemengd met gloeiend hete gassen, uit de aardmantel aan de oppervlakte komt. Een vulkaan is een plek waar het magma aan de oppervlakte komt. Magma is vloeibaar gesteente gemengd met allerlei gassen. Vaak gebeurt dit onder grote druk, dit noemen we dan een eruptie of vulkaanuitbarsting. Waar magma door de aardkorst heen breekt kunnen de gassen ontsnappen en stroomt lava over het aardoppervlak. Eenmaal aan de aardoppervlakte gekomen begint het gesteente snel af te koelen en te stollen. Waar magma echter plotseling het aardoppervlak bereikt gaat de afkoeling zo snel dat de gassen niet kunnen ontsnappen. Dan ontstaat er puimsteen, omdat de gassen in de gestolde lava blijven zitten. Puimsteen is daarom zo licht dat het blijft drijven.Bij veel vulkanische uitbarstingen worden het lava en de hete gassen als gloeiende wolken gas en piepkleine glasachtige deeltjes ettelijke kilometers de lucht in geslingerd. Dit komt als as weer naar beneden, waar het dan samensmelt. Ook kunnen grote brokken lava de lucht in worden geslingerd. Deze komen dan weer naar beneden en worden vulkanische bommen genoemd. Zo ’n vulkanische bom is te zien bij Strohn in de omgeving van Daun. Als een dikke laag lava afkoelt, krimpt deze. Als het lava overal uit hetzelfde materiaal bestaat, dan gaat het krimpen en scheuren heel regelmatig en ontstaan de karakteristieke zeskantige basaltzuilen. Deze werden in het verleden op vele plekken gewonnen voor allerlei toepassingen, van de molenstenen uit de Romeinse tijd, via de wegverharding in de vorm van kinderkopjes tot de basaltblokken op de dijken langs de Nederlandse kust. Als de magmastroom wordt onderbroken of de vulkaankrater verstopt zit, kan er geen lava meer uit de vulkaan stromen. We spreken dan van een dode vulkaan. Een vulkaan kan echter ook lange tijd (soms meerdere eeuwen) niet actief zijn, dit heet dan een dode vulkaan. De vulkanen in de Eifel zijn in principe nog steeds actief, dit is te zien aan allerlei vulkanische verschijnselen in de omgeving zoals hete bronnen (onder meer in Aken), koudwatergeisers (zoals bij Wallenborn) en het ontsnappen van koolzuur in bronnen (zoals in de Laacher See). Vulkanen vinden we vaak langs de randen van aardplaten. Een goed voorbeeld is de rand van de Pacifische plaat. Met name in de buurt van Indonesië, de Filipijnen en Japan zijn veel vulkanen ontstaan. Dat geldt ook voor de vulkanen in het Middellandse zeegebied. De Etna en de Vesuvius zijn ontstaan op of nabij de breuk tussen de Euraziatische en de Afrikaanse plaat. Vulkaantypes. Schildvulkaan. Schildvulkanen zijn vrij rustig wanneer ze uitbreken. Dit komt omdat het lava relatief vloeibaar is. Hierdoor zijn de hellingen van de vulkanen ook zeer flauw. De hellingshoek is zelden meer dan enkele graden. Alleen rond de krater kan de helling meer dan 10 graden steil zijn. Vaak hebben schildvulkanen wel een grote omvang omdat de lava die eruitstroomt heel langzaam afkoelt en dan hard wordt. Schildvulkanen zijn tegenwoordig onder meer te vinden op IJsland en ook de Etna is een gecombineerde schild- en stratovulkaan. Kegelvulkanen. Kegelvulkanen ontstaan als gruis, puin en kleine rotsblokken door de vulkanische opening worden geworpen en zich daaromheen ophopen. Hierdoor ontstaat een kegel met in het midden een krater. De Hverfell op IJsland is hiervan een voorbeeld. Stratovulkanen. Stratovulkanen zijn hoge, kegelvormige vulkanen die zijn opgebouwd uit lagen van gestolde lava en vulkanische as. Ze hebben relatief steile hellingen en worden gekenmerkt door regelmatige, explosieve uitbarstingen. De lava is stroperig en koelt snel af. De temperatuur is meestal relatief laag, tussen 700 °Celsius en 900 ° Celsius. Wanneer het magma door de continentale korst komt, neemt het siliciumoxide ofwel silica in zich op en wordt daardoor zuurder. De stroperigheid is te wijten aan dit hoge kiezelzuurgehalte van het magma, dat tussen 55 en 60% ligt. De lavastromen zijn derhalve vaak ook relatief kort en dik. Het magma is meestal ontstaan uit basaltisch lava of uit smeltproducten van het onderste deel van de aardkorst. Wel zijn verder van de vulkaan vaak aslagen te vinden die ontstaan als de as tot een hoogte van 40 kilometer in de atmosfeer geschoten wordt. De meeste vulkanen op aarde behoren tot de stratovulkanen. Vaak ontstaan ze op plekken waar twee aardplaten tegen elkaar botsen, zogenaamde subductiezones. Hierbij smelt de plaat die wegduikt in de mantel en komt het gesteente en de gassen vaak door scheuren in de andere plaat weer omhoog en vormt zo vulkanen. Het magma dat gevormd wordt onder stratovulkanen komt naar boven doordat het water dat zit opgeslagen in de mineralen en het poreuze basaltische gesteente van de bovenkorst uitzet en het smeltpunt van het omringende gesteente verlaagt. Hierdoor stijgt het gesmolten gesteente op. Het magma verzamelt zich in een magmakamer onder de vulkaan waar ook gassen en allerlei elementen in het magma tercht komen, waaronder koolstofdioxide, zwavel en chloor. Als de gasdruk te hoog wordt, barst de vulkaan uit, net als bij een fles champagne waar je mee schudt. Dit zorgt dan voor explosieve uitbarstingen, vaak gepaard gaand met lahars, dit zijn modderstromen van vulkanische as, puimsteen en brokken gesmolten of gestolde lava. Ook treden er pyroclastische stromen, waarbij vaste of halfvloeibare lava, gas, rotsen en as wegstromen, en asregens op. Hierdoor is de vulkaan vaak opgebouwd uit verschillende lagen materiaal. Voorbeelden van stratovulkanen zijn de Etna, de Teide op Tenerife en de Vesuvius in Italië. Ook de Windsborn en de vulkaan van het Hinkelsmaar in de Westelijke Vulkaaneifel behoren tot dit type.