Zeer explosieve uitbarstingen van kiezelzuurrijk magma gaan dikwijls gepaard met het optreden van gloedwolken of pyroklastische stromen. Gloedwolken behoren tot de meest verwoestende verschijnselen bij vulkaanuitbarstingen. Ze ontstaan door het zeer snelle uitzakken van vulkanische stof- en gaswolken. Ze vormen een bijzonder indrukwekkend en voor mensen ook gevaarlijk soort massatransport van uit de krater weggeblazen materiaal.
De meest gevaarlijke gloedwolken ontstaan als grote hoeveelheden gas
plotseling zijdelings uit de krater ontsnappen door het instorten van een
dome of doordat een deel van de flank van de vulkaan door gasexplosies
weggevaagd wordt.
Gloedwolken bestaan altijd uit twee delen. Het meest destructief is de
feitelijke gloedwolk zelf, die uit een tot ca. 800 graden heet mengsel kan
bestaan van vulkanische gassen, atmosferische lucht, magmadruppeltjes,
asdeeltjes en grotere en kleinere gesteentefragmenten. Met elkaar vormen
de bestanddelen een mengsel dat als een stoflawine zonder
noemenswaardige weerstand met snelheden van soms honderden kilometers
per uur langs de vulkaanhelling naar beneden raast, onderweg alles
verwoestend. Het tweede deel van een gloedwolk wordt gevormd door enorme
wolken van gas en fijn stof die uit de eigenlijke gloedwolk omhoog rijzen.
Gloedwolken worden in de geologie ook wel met de Franse aanduiding 'nuée ardente'
aangeduid. De dramatische uitbarsting van de Montagne Pelée, een
vulkaan op het Caraïbische eiland Martinique in 1903, ging vergezeld van een
gloedwolk die binnen enkele minuten het stadje Saint Pierre bereikte. Ruim
30.000 mensen en een groot gedeelte van de stad zijn toen binnen enkele
seconden letterlijk verdampt. Slechts twee personen overleefden de ramp.
Beiden zaten in een gevangenis met zeer dikke muren en kleine vensteropeningen
die van de vulkaan afgekeerd waren. Een van de overlevenden trad nadien nog
een aantal jaren op als attractie in de shows van het circus van Barnum en Bailey
in New York. De gloedwolk die van de helling van de Mt. Pelée naar beneden
raasde had volgens waarnemers een roodachtige kleur.
![]() |
![]() |
St.Pierre op Martinique voordat de verwoestende gloedwolk over het stadje trok. | St.Pierre in 1902, na de gloedwolkpassage. Hierbij kwamen bijna 30.000 mensen om het leven. |
De uitbarsting van de Mount St. Helens in de Verenigde Staten in 1980 kende
ook pyroklastische stromen met daaruit zeer indrukwekkend oprijzende gas-
en aswolken. Behalve enige tientallen mensen werden miljoenen naaldbomen
het slachtoffer van de uitbarsting. Een zeer groot gebied rond de vulkaan was
bezaaid met boomstammen waarvan bast en takken grotendeels waren verdwenen.
Voor sommige houthandelaren waren gouden tijden aangebroken.
Het bekendst in dit rijtje is misschien wel de historische uitbarsting van de
Vesuvius in 79 n.Chr. waarbij een aantal plaatsen, w.o. Herculaneum en Pompeï,
aan de voet van de vulkaan bedolven raakten. Tijdens de reeks uitbarstingen
ontstonden minstens vijf afzonderlijke gloedwolken, waarvan sommige een
afstand van ruim 30km aflegden.
Gloedwolken zijn bijzonder mobiel. Ze kunnen zich door hun zwaarte tot in de
wijde omgeving van de vulkaan verspreiden. Het materiaaltransport is soms
enorm. Valleien worden er mee opgevuld, soms worden landstreken over vele
duizenden vierkante kilometers bedolven onder enorme hoeveelheden vulkanisch
materiaal. Men noemt deze afzettingen ignimbrieten.
Ignimbrieten zijn zeer veel voorkomende vulkanische afzettingen. Overal op
aarde komen ze voor, ook in Scandinavië. Verder vinden we ze ook op
verschillende plaatsen in Duitsland, zoals in Thüringen, Saksen en de Harz.
In Scandinavië betreft het vooral Precambrische ignimbrieten, die in Duitsland
dateren uit het Vroeg-Perm (Rotliegendes). Voorbeelden van deze ignimbrieten
kunnen we vrij algemeen vinden in het grind dat in het Pleistoceen door Duitse
rivieren in het noorden en midden van ons land is afgezet.
De temperatuur van het afgezette ignimbrietische materiaal is vaak meer dan
6000 C. Samen met het gewicht van de bovenliggende afzetting is dit
voldoende om het losse vulkanische materiaal te laten samensmelten tot
een homogeen, na afkoeling keihard gesteente. Hieruit ontstaan de typische
ignimbrieten met hun gestreept uiterlijk, veroorzaakt door talloze platgedrukte
brokjes puimsteen. Veel van onze zure noordelijke zwerfsteenporfieren zijn op
deze wijze ontstaan.
Niet minder zeldzaam zijn ignimbrieten die vrijwel geen spoor van een gelaagde
opbouw tonen, zo homogeen zijn ze ontwikkeld. In deze gevallen ontbreken
de talrijke ingesloten, vreemde gesteentebrokjes. Opvallend is verder dat de
hoeveelheid eerstelingen in ignimbrieten soms veel hoger is dan in porfieren
die in gangen zijn ontstaan of door stolling van een magmaprop in de kraterpijp.
Hier komt nog bij dat zowel de veldspaatjes als de kwartseerstelingen in
ignimbrieten heel vaak gebroken zijn of slechts splinters vormen. De kristallen
sneuvelden in grote getale tijdens de hevige explosies in de krater.
Ignimbrietafzettingen kunnen een dikte bereiken van vele honderden meters.
Vooral in de meer naar binnen gelegen delen van de afzettingen treden na
afzetting nog allerlei kristallisatieverschijnselen op van kwarts en ook veldspaat.
Soms is er door de hoge temperatuur zelfs nog sprake van enige vloeiing. Zowel
naar onderen als naar boven gaan ignimbrieten geleidelijk over in een minder
sterk verkit gesteente. Ook verder van het eruptiepunt verwijderd neemt de
verkitting van het materiaal door de lagere temperatuur af. Dit blijkt heel
duidelijk uit de afzettingen van de Katmai in 1912, waarbij de bekende ‘Valley
of Ten Thousand Smokes’ ontstond. Dichterbij de vulkaan is het vulkanische
materiaal uit de gloedwolk ietwat ignimbriet-achtig verkit, verderop niet of
nauwelijks.
De enorme gasexplosies zijn de oorzaak dat de krater van de vulkaan door de
sterke gasstromen uitgeschuurd en verwijd wordt. Niet zelden blijkt het silhouet
van de vulkaan na afloop van de uitbarsting volkomen te zijn veranderd. In
sommige gevallen is de complete vulkaantop verdwenen of soms zelfs vrijwel
de hele vulkaan. Daarvoor in de plaats is een kilometersgrote instortingskrater
(caldera) gevormd.