TerraBeat – zemětřesení a sopky

Mammoth Mountain

sopka – Lava dome(s), United States, North America Volcanic Regions

Kde
United States, North America Volcanic Regions
Typ (GVP)
Lava dome(s)
Nadmořská výška
3 369 m
Tektonické prostředí
Rift zone / Continental crust (> 25 km)
Poslední známá erupce
1260
Poloha
37,631°, -119,032°

Mammoth Mountain ve východní Kalifornii je skupina lávových dómů na okraji kaldery Long Valley a zároveň známé lyžařské středisko. Láva tu naposledy vytekla asi před 57 000 lety, ale hora dodnes vydechuje z podzemí oxid uhličitý, který zabíjí stromy. V roce 2006 zemřeli tři členové horské služby, kteří se propadli do sněhové dutiny s jedovatým množstvím tohoto plynu. [1, 2, 8]

Jak vypadá

Hora se skládá z 25 až 30 navzájem se překrývajících lávových dómů – kup husté lávy, která nedokázala daleko odtéct. Vznikaly asi před 111 000 až 57 000 lety a nejmladší z nich tvoří vrchol. Hornina je trachydacit, láva bohatá na křemík. [2, 1]

Mammoth Mountain stojí na jihozápadním okraji kaldery Long Valley, velké propadliny po dávné obří erupci. Podle GVP má ale vlastní magmatický systém, oddělený od ostatních sopek v okolí. Kolem hory je nejméně 35 menších průduchů s čedičovou lávou, například dvojice struskových kuželů Red Cones, starých asi 8 000 let. [1, 2]

Erupce

Po vzniku dómů už láva z hory nevytekla. Asi před 700 lety ale na její severní straně proběhly freatické erupce – výbuchy páry, když magma nebo horké plyny ohřejí podzemní vodu. Podle GVP šlo o jiné výbuchy než výbuchy u nedalekých jižních kráterů Inyo. [1]

Neviditelný plyn

Od května do listopadu 1989 se pod horou opakovaně třásla země. Podle letáku USGS pod horou stoupalo trhlinou malé těleso magmatu; GVP to spojuje s průnikem magmatu do pukliny (tzv. dajky). Roku 1990 si strážci lesní služby všimli, že na několika místech hromadně odumírají stromy. [3, 1]

Vědci USGS vyloučili sucho i hmyz a zjistili, že v půdě je obrovské množství oxidu uhličitého (CO₂) – 20 až 90 % půdního plynu, zatímco jinde méně než 1 %. Plyn stromy dusí. Mrtvý les dnes zabírá asi 170 akrů (necelých 70 ha) v šesti oblastech; nejnápadnější je u jezera Horseshoe Lake na jižní straně hory. [4, 3]

Velká část plynu pochází z magmatu pod horou; podle studií může v hloubce existovat velká zásobárna plynu. Podle letáku USGS (verze z let 2001–2007) unikalo z hory celkem blízko 300 tun CO₂ denně. Nejsilnější byl únik kolem roku 1991, pak slábl a zhruba od roku 1996 byl přibližně stálý. [4, 3]

Od roku 2014 měří únik plynu u Horseshoe Lake stálá stanice každou půlhodinu. Podle studie z roku 2021 klesl tok CO₂ mezi červencem 2014 a květnem 2020 v průměru o 53 %, po posledním výraznějším zesílení v letech 2009–2011. V zimě únik tlumí sněhová pokrývka a zemětřesný roj v únoru 2014 na něj neměl měřitelný vliv. [6]

Studie z roku 2022 ukázala, že únik plynu je pravidelně nejslabší v zimních měsících a na jaře 2017 trvale klesl asi o 20 %. Autoři to vysvětlují tím, že plyn stoupá k povrchu zlomem pod horou. Autoři z měření družicovou navigací GNSS spočítali, jak se během roku mění napětí v zemské kůře; změny tlaku na zlom odpovídají tomu, jak se mění množství unikajícího plynu. [7]

Nebezpečí

Oxid uhličitý je neviditelný, těžší než vzduch a hromadí se v prohlubních, pod sněhem, v jamách u stromů a kolem budov. Vzduch s více než 30 % CO₂ může rychle způsobit bezvědomí a smrt. USGS proto nedoporučuje v oblastech mrtvého lesa tábořit ve sněhu ani kopat jámy; v létě je chůze u Horseshoe Lake bezpečná, nikoli ležení na zemi. [4, 3]

V dubnu 2006, v nezvykle zasněžené zimě, přesouvali členové lyžařské horské služby bezpečnostní plot u fumaroly (výronu sopečných plynů) na hoře. Propadli se do sněhové jeskyně, kterou vytavily teplé plyny a ve které byla jedovatá koncentrace CO₂. Tři z nich zemřeli. [2]

USGS počítá i s možností nové erupce v kaldeře Long Valley. Pyroklastické proudy – žhavé laviny plynu a popela – by podle mapy nebezpečí mohly dosáhnout až 15 km od nového průduchu. [5]

Monitoring

Horu i celou kalderu Long Valley sleduje Americká geologická služba (USGS) rozsáhlou sítí přístrojů. Na hoře je i oplocená fumarola, jejíž plyny se měří; rozbory ukazují, že CO₂ z ní je sopečného původu. [3, 2]

Fakta

Vznik dómů
asi před 111 000–57 000 lety
Mrtvý les
asi 170 akrů (necelých 70 ha), od 1990
Únik CO₂ (leták USGS, verze 2001–2007)
blízko 300 tun denně
Oběti CO₂
3 členové horské služby, duben 2006
Sledování
USGS, síť přístrojů v oblasti Long Valley

Slovníček

lávový dóm
kupa velmi husté lávy, která se nahromadí nad průduchem, protože nedokáže odtéct
trachydacit
sopečná hornina s vysokým obsahem křemíku a alkalických kovů; její láva je hustá
kaldera
velká propadlina, která vznikne, když se po mohutné erupci zhroutí povrch nad vyprázdněným magmatickým krbem
struskový kužel
menší sopečný kopec nasypaný z kousků pórovité ztuhlé lávy (strusky)
freatická erupce
výbuch páry, když horké magma nebo plyny prudce ohřejí podzemní vodu; nevyvrhuje čerstvou lávu
dajka
deska magmatu, které proniklo trhlinou v hornině a ztuhlo v ní
fumarola
otvor v zemi, ze kterého unikají horké sopečné plyny a pára
pyroklastický proud
žhavá lavina sopečných plynů, popela a kamení, která se řítí po svahu velkou rychlostí

Zdroje

  1. Mammoth Mountain, Smithsonian Global Volcanism Program
  2. Long Valley Caldera Field Guide – Mammoth Mountain, U.S. Geological Survey
  3. Sorey, M. L. a kol.: Invisible CO2 Gas Killing Trees at Mammoth Mountain, California. USGS Fact Sheet 172-96 (online verze 2.0), U.S. Geological Survey
  4. Carbon Dioxide at Mammoth Mountain, U.S. Geological Survey (2023)
  5. Hazards Summary for Mammoth Mountain, U.S. Geological Survey (2023)
  6. Lewicki, J. L.: Long-term year-round observations of magmatic CO2 emissions on Mammoth Mountain, California, USA. Journal of Volcanology and Geothermal Research 418 (2021), 107347, doi:10.1016/j.jvolgeores.2021.107347 (abstrakt), Journal of Volcanology and Geothermal Research (2021)
  7. Hilley, G. E., Lewicki, J. L., Baden, C. W.: Seasonal and multi-year changes in CO2 degassing at Mammoth Mountain explained by solid-earth-driven fault valving. Geophysical Research Letters 49 (2022), e2021GL096595, doi:10.1029/2021GL096595 (abstrakt), Geophysical Research Letters (2022)
  8. Mammoth Mountain, Wikipedia

Text sestaven 2026-10-31, ověřen 2026-10-31.

Údaje o sopce: Smithsonian Global Volcanism Program. Další sopky a průduchy.