Vulkāni ir kļūmes zemes garozas virsmā, caur kurām pēc tam iznāk magma, pārvēršoties lavā un pievienojot vulkānu bumbas. Tie ir sastopami absolūti visos kontinentos, bet uz Zemes ir viņu īpašās uzkrāšanās vietas. Pēdējais ir saistīts ar dažādiem ģeoloģiski aktīviem procesiem. Visi vulkāni atkarībā no to atrašanās vietas un aktivitātes tiek iedalīti vairākās galvenajās kategorijās: virszemes, subglaciālie un zemūdens, izmiruši, neaktīvi un aktīvi.
Zinātne, kas tos pēta, tiek saukta par vulkanoloģiju. Šī ir oficiāla disciplīna, kas atzīta visā pasaulē.
Vulkānu izvirdumi, kā likums, notiek ar noteiktu regularitāti. Tajā pašā laikā atmosfērā izdalās liels daudzums vulkānisko gāzu un pelnu. Pirms vairākiem simtiem gadu cilvēki ticēja, ka šos procesus izraisa dievu dusmas. Šobrīd cilvēce zina, ka izvirdumam ir dabisks raksturs, un vulkānu izvirdumu cēloņi meklējami zemes dziļajos slāņos, kur uzkrājas šķidra karstā magma. Dažās vietās tas pamazām sāk pacelties gar vulkānu atverēm līdz virsmai. Parastā magma diezgan viegli iziet cauri dažādiem gāzes izgarojumiem, un tāpēc lava iznāk salīdzinoši mierīgi. Tas viss izskatās tā, it kā tas izlīst.
Skābā magma, kuras struktūra ir blīvāka, daudz ilgāk saglabā gāzes tvaikus, kā rezultātā veidojas augsts spiediens, un vulkānu izvirdums notiek liela sprādziena veidā. Šo parādību var izraisīt arī tektonisko plākšņu kustība un zemestrīces.
Sauszemes vulkānu izvirdums izraisa nāvējoša, dažāda biezuma pirolastisko plūsmu veidošanos. Tie sastāv no karstas gāzes un pelniem un ar lielu ātrumu skrien pa nogāzēm. Turklāt atmosfērā izdalās toksiskas vielas un karstas lavas plūsmas uz virsmu. Zemūdens vulkānu izvirduma sekas ir tieši saistītas ar nāvējošu viļņu un cunami veidošanos. Kļūdas, kas saistītas ar zemglaciāliem to lielā izvirduma rezultātā, atkarībā no konkrētā ģeoloģiskā un ģeogrāfiskā izvietojuma, var izraisīt nogruvumu veidošanos, spēcīgas dubļu plūsmas un pašu ledāju sabrukšanu. Vulkānu izvirdumi parasti ir saistīti ar zemes seguma zaudēšanu, gaisa piesārņojumu, ūdenstilpņu, ezeru, upju un līdz ar to arī dzeramā ūdens piesārņošanu.
Atsevišķi ir vērts atzīmēt dažādu infrastruktūru nepareizu darbību, dzīvojamo ēku un nedzīvojamo saimniecības telpu iznīcināšanu, badu un dažādu infekciju izplatīšanos.
Spēcīgu vulkānu izvirduma sekas tieši ietekmē klimata izmaiņas un var izraisīt tā dēvētās vulkāniskās ziemas sākumu. Sprādziena laikā radušies pelni un gāzes nonāks atmosfēras slānī un tāpat kā segums pilnībā aizsegs Zemi. Saules stari pārstāj iekļūt, un sērskābe nokrišņu veidā nokrīt uz virsmas. Šādu procesu radītais efekts būs līdzīgs kodola ziemas sekām. Šāda veida izvirdumi ir diezgan reti, un šodien zinātnieki dara visu iespējamo, lai samazinātu to rašanās varbūtību.
