Skydo ugnikalnis – tai platus, santykinai žemų bei negiliai pasvirusių šlaitų vulkanas, susiformavęs iš skystos, laisvai tekėjusios lavos. Pavadinimas kilo nuo islandų skydinio ugnikalnio „Skjaldbreiður“ (reiškia „platus skydas“), nes jo profilis primena kario skydą.

Formavimas ir lava

Skydinius ugnikalnius dažniausiai formuoja bazaltinė lava, kuri yra mažo klampumo (lengvai tekanti). Iš ugnikalnio ar jo plyšių teka itin skysta lava, kuri tolygiai išsiveržia ir uždengia didelius plotus plonais lavos sluoksniais. Kiekvienas naujas sluoksnis kaupiasi virš anksčiau užsolidavusios lavos, todėl per ilgą laiką susidaro platus, kupoliškas kalnas su labai švelniais šlaitais (dažniausiai keli laipsniai).

Charakteristikos

  • Šlaitų nuolydis: nedidelis (įprastai 2–10°), todėl šie ugnikalniai atrodo kaip skydai.
  • Užpildai: pagrindinė medžiaga – bazaltas; gali būti ir alkaliai bazaltai ar gabbro.
  • Išsiveržimų tipas: daugiausia efuziniai (tekėjiniai) – lava teka, o ne sproginėja smarkiai; dėl to pavojaus šaltinis dažnai yra ilgai tekančios lavos srovės, o ne stambios piroklastinės sprogstamosios medžiagos.
  • Dydis ir tūris: skydiniai ugnikalniai yra vieni didžiausių ir tūriu, ir paviršiumi – jų laukai gali užimti tūkstančius kvadratinių kilometrų.

Vulkaninė veikla ir pavojai

Skydiniai ugnikalniai pasižymi dažnai ilgais, lėtais lavos potvyniais, kurie gali:

  • uždengti didelius žemės plotus ir sunaikinti infrastruktūrą (kelius, pastatus, žemės ūkio plotus);
  • sudaryti toksiškas dujas (SO2, CO2), kenksmingas žmonėms ir augmenijai;
  • kartais sukelti staigius plyšinių išsiveržimus ar sankaupas (kalderas) žemės paviršiuje;
  • rečiau – jei lava sąveikauja su vandeniu ar storomis dujų sankaupomis, gali įvykti sprogstamųjų epizodų.

Skirtumas nuo stratovulkanų: skydiniai ugnikalniai paprastai nebūdingi staigiai sprogstamai veiklai, bet jų lavos srovės gali toli nuvesti karštą medžiagą ir ilgai deginti aplinką.

Žinomi pavyzdžiai

Vienas didžiausių skydinių ugnikalnių Žemėje yra Mauna Loa, esantis Didžiojoje Havajų saloje. Daug didžiausių Žemės ugnikalnių yra skydiniai. Kartais tokie ugnikalniai formuoja ištisas kalnų grandines, pavyzdžiui, Ilgačūzo grandinė ir Vaivorykštės grandinė Kanadoje, kurie susidarė, kai Šiaurės Amerikos plokštė judėjo virš karštojo taško (panašaus į Havajų karštąjį tašką), vadinamo Anahimo karštuoju tašku.

Skydiniai ugnikalniai taip pat aptinkami kitur – pavyzdžiui, Vašingtone, Oregone ir Galapagų salose. Reunjono saloje esantis Piton de la Fournaise yra vienas iš aktyviausių skydinių ugnikalnių, vidutiniškai išsiveržiantis apie kartą per metus.

Skydiniai ugnikalniai kitose planetose

Skydiniai ugnikalniai nėra unikalūs Žemei. Didžiausias žinomas kalnas Saulės sistemoje – Olympus Mons Marse – yra skydo tipo ugnikalnis. Marso skydiniai ugnikalniai yra aukštesni ir masyvesni nei Žemėje esantys; tai siejama su mažesniu Marso gravitacijos lauku ir tuo, kad Marse plokščių tektonika neveikia taip, kaip Žemėje, todėl magmos šaltinis ilgai išlieka vienoje vietoje.

Plokščių tektonika ir geografinė raiška

Dėl plokščių tektonikos karštųjų taškų (hotspots) susidarantys ugnikalniai Žemėje palaipsniui nutolsta nuo savo magmos šaltinio, todėl atskiros kalvos gali būti mažesnės, nei būtų, jei šaltinis liktų vietoje. Visgi skydiniai ugnikalniai paprastai formuojasi palei konstruktyviasias ribas arba virš karštųjų taškų. Daug didelių skydinių ugnikalnių aptinkama ir sudėtingesnėse tektoninėse aplinkose, pavyzdžiui, Kaskadų kalnagūbryje šiaurės Kalifornijoje ir Oregone.

Stebėjimas ir moksliniai tyrimai

Skydiniai ugnikalniai stebimi seismologiniais tinklais, GPS matavimais, dujų koncentracijos monitoringo stotimis ir palydovinėmis metodikomis (InSAR), kurie padeda nustatyti magmos judėjimą, šlaitų deformacijas ir išsiveržimų pradžią. Tokie stebėjimai leidžia geriau numatyti erupcijas ir mažinti riziką.

Ekologija ir žemės ūkis

Pasibaigus lavos srautams, vėliau ant jų pradeda kauptis dirvožemis ir vyksta ekologinė sukcesija: pirmieji kolonizatoriai – piktžolės, kerpės ir likenai, vėliau – žolesnės augalijos pakopos. Vulkaninė dirva gali būti labai derlinga, todėl net ir po sunaikinimų žmonės dažnai naudoja lavos suformuotas žemes žemės ūkiui.

Apibendrinant, skydiniai ugnikalniai – tai dideli, plačiašlaičiai vulkanai, susiformavę iš laisvai tekėjusios bazaltinės lavos; jie pasižymi efuzine veikla, lėtomis lavos srovėmis ir gali užimti didžiules teritorijas tiek Žemėje, tiek kitose Saulės sistemos planetose.