Ostrovný oblúk

Ostrovný oblúk alebo vulkanický ostrovný oblúk je typ súostrovia, alebo všeobecne rozsiahle pásmo tvorené sopkami, ktoré vznikali v dôsledku vulkanickej aktivity nad subdukčnou zónou. Vyznačujú sa obvykle andezitovým vulkanizmom. Väčšinou oddeľujú okrajové more od oceánu^[1]. Vulkány, ktoré sa vyvinuli na okrajoch kontinentov, nad subdukčnou zónou (napr. Andy) sú označované ako vulkanické oblúky, principiálne sa však od ostrovných oblúkov výrazne nelíšia. Významným znakom ostrovných oblúkov sú geofyzikálne zistené gravitačné a magnetické anomálie, hlboké zemetrasenia^[1].

Kolízia 2 oceánskych platní:
1. Oceánska kôra / 2. Litosféra / 3. Astenosféra / 4. Kontinentálna kôra / 5. Hlbokomorská priekopa / 6. Oceánsky vulkanický ostrovný oblúk.

Znaky ostrovných oblúkov

Severné Mariánske ostrovy s typicky oblúkovitým zakriveným tvarom viditeľným na mape

Oblúkovitý tvar línie sopečných ostrovov je spôsobený tvarom subdukčnej zóny. Tá má mierne zahnutý oblúkovitý tvar kvôli zakriveniu zeme (ako napríklad preliačina na pingpongovej loptičke, ktorá nebude nikdy rovná).

Na strane ostrovného oblúka, kde prebieha subdukcia, vzniká hlbokomorská priekopa alebo trenč, ktorá je povrchovým prejavom podsúvania platní. Dôvodom vzniku hlbokomorskej priekopy je ohyb ponárajúcej sa platne, ktorý spôsobuje gravitačný ťah ťažkej oceánskej kôry, ktorej okraj na povrchu sa je ohýbaný smerom nadol. V oblasti subdukcie dochádza v hĺbke k rozpadu ponárajúcej sa platne, čo spôsobuje rad zemetrasení. V smere ponárania platne od hlbokomorskej priekopy vzrastá hĺbka hypocentier zemetrasení, ktoré lemujú stále hlbšie sa ponárajúcu sa platňu. Táto oblasť je nazývaná Wadati-Benioffova zóna.

Oceánske panvy, ktoré sa v dôsledku pokračujúcej subdukcie postupne zmenšujú a sú podsúvané pod okolité platne. Takéto zvyšky oceánov sa označujú ako zostatkové panvy, ich veľkosť sa bude postupne zmenšovať až celkom zaniknú a na ich mieste dôjde k zrážke kontinentov a vzniku pásmového pohoria. Tento proces sa v geologickej histórii Zeme neustále opakuje.

Vznik

V oblasti subdukčnej zóny dochádza k ponáraniu oceánskej kôry do zemského plášťa. Ponárajúca sa platňa je vystavená vysokým tlakom a zvýšenej teplote. Vodou presýtená oceánska kôra v hĺbke asi 60 – 130 km^[2] stráca fluidá. Tie stúpajú k povrchu cez plášť, spôsobujú jeho natavovanie a vznik vápenato-alkalickej magmy (najčastejšie andezitovej (OIA), bazaltovej (OIT) alebo ich zmesi). Táto mamga stúpa k povrchu a intruduje nadložnú litosféru alebo preniká až na povrch, kde spôsobuje výlevy lávy a vznik sopiek. Magmy oceánskych oblúkov možno na základe obsahov alkálií deliť na 3 typy:

• tholeitová – je skôr bázická, vzniká v úvodnom štádiu subdukcie, jej produkty predstavujú hlavne bazalty a bazaltické andezity.
• vápenato-alkalická – možno ju členiť na nízko a vysoko draselnú sériu. Je prejavom vyvinutého ostrovného oblúka s vulkanizmom produkujúcim andezity, dacity, ryodacity až ryolity. Tieto horniny sú hojnejšie v kontinentálnych vulkanických oblúkoch.
• alkalická (tiež šošonitová) – je zriedkavejšia a typická pre finálne štádium vulkanizmu sopečných ostrovov. Je tu pozorovaný nárast obsahu MgO, Ni a Cr, čo je indikátor vyššieho prísunu plášťovej (primitívnej) magmy. Jej produktami sú bázické horniny ako šošonit, absarokit alebo banakit.

Názory na pôvod magmy spôsobujúcej vulkanizmus na ostrovných sa s časom menili. Dávnejšie sa predpokladal pôvod z benioffovej zóny, no tieto predpoklady sa nepotvrdili. Až neskôr sa začalo uvažovať o pôvode z astenosféry – teda z plášťového klinu nad subdukčnou zónou, ktorý bol obohatený o fluidá a došlo v ňom k parciálnemu taveniu. Tavenie subdukovanej oceánskej litosféry bolo povrdené iba v špecifických prípadoch, keď išlo o mladú, horúcu litosféru. Veľké množstvo unikajúcich fluíd tiež spôsobuje premenu ultrabázických hornín plášťa nad subdukčnou zónou na serpentinit. Tavenie kontinentálnej kôry spôsobené prienikom fluíd zo subdukčnej zóny bolo pozorované v zložení batolitov v Andách.^[2]

Sú rozoznávané dve štádiá vývoja ostrovných oblúkov^[3]:

• jednoduché ostrovné oblúky: vznikajú pri počiatočnom štádiu vývoja. Majú kôru oceánskeho typu (teda bázickú, napr. ostrovy Tonga).
• zložité ostrovné oblúky: vznikajú v pokročilom štádiu. Majú kôru prechodného typu spôsobené intrúziami intermediátnych alebo granitoidných hornín (napr. Japonsko).

Príklady

Ostrovný oblúk	Krajina	Hlbokomorská priekopa	Panva alebo okrajové more	Platňa	Subdukujúca platňa
Aleutské ostrovy	USA	Aleutská priekopa	Beringovo more	Severoamerická platňa	Pacifická platňa
Kurilské ostrovy	Rusko	Kurilsko-kamčatská priekopa	Ochotské more	Severoamerická platňa	Pacifická platňa
Japonské ostrovy	Japonsko	Japonská priekopa, Nankaiský tróg	Japonské more	Severoamerická platňa, Eurázijská platňa	Pacifická platňa, Filipínska platňa
Rjúkju	Japonsko	Rjúkjuská priekopa	Východočínske more (Okinavský tróg)	Eurázijská platňa	Filipínska platňa
Filipínske ostrovy	Filipíny	Filipínska priekopa	Juhočínske more, Celebeské more	Eurázijská platňa	Filipínska platňa
Sundské ostrovy	Indonézia	Jávska priekopa	Jávske more, Floreské more	Eurázijská platňa	Australian Plate
Andamany a Nikobary	India	Severojávska priekopa	Andamanské more	Eurázijská platňa	Indicko-austrálska platňa
Ostrovy Izu and Boninské ostrovy	Japonsko	Izusko-ogasawarská priekopa		Filipínska platňa	Pacifická platňa
Mariánske ostrovy	USA	Mariánska priekopa		Filipínska platňa	Pacifická platňa
Bismarckove ostrovy	Papua-Nová Guinea	Novobritská priekopa		Pacifická platňa	Austrálska platňa
Šalamúnove ostrovy	Šalamúnove ostrovy	priekopa San Cristobal		Pacifická platňa	Austrálska platňa
Nové Hebridy	Vanuatu	Novohebridská priekopa		Pacifická platňa	Austrálska platňa
Súostrovie Tonga	Tonga	Tongská priekopa		Austrálska platňa	Pacifická platňa
Antily		Portorická priekopa	Karibské more	Karibská platňa	Severoamerická platňa, Juhoamerická platňa
Južné Sandwichové ostrovy	Spojené kráľovstvo	Juhosandwichská priekopa	platňa Scotia	platňa Scotia	Juhoamerická platňa
Egejský alebo Hellénsky oblúk	Grécko	Východostredomorská priekopa	Egejské more	Egejská platňa alebo Hellénska platňa	Africká platňa
Juhoegejský vulkanický oblúk	Grécko	Východostredomorská priekopa	Egejské more	Egejská platňa alebo Hellénska platňa	Africká platňa

Referencie

1. PETRÁNEK, Jan. On-line geologická encyklopedie - ostrovní oblouk [online]. geology.cz, [cit. 2009-07-05]. Dostupné online.
2. Kearey, P., Klepeis, K.A., Vine, J.F., 2009: Global Tectonics. 3rd Edition, Wiley-Blackwell, Chichester, 496 s.
3. Reichwalder P., Jablonský J., 2003: Všeobecná geológia 2. Univerzita Komenského, Bratislava, 499 s.

Zdroj

• Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Island arc na anglickej Wikipédii.

Portál vied o Zemi