Een atol is een ringvormig koraalrif, een eiland of een reeks eilandjes. Een atol omringt een watermassa die een lagune wordt genoemd. Soms beschermen atollen en lagunes een centraal eiland. Kanalen tussen eilandjes verbinden een lagune met de open oceaan of zee.
Atollen ontwikkelen zich met onderwatervulkanen, zeebergen genoemd. Eerst barst de vulkaan uit, waarbij lava op de zeebodem wordt opgestapeld. Terwijl de vulkaan doorgaat met uitbarsten, wordt de hoogte van de onderzeese berg hoger en breekt uiteindelijk het wateroppervlak. De top van de vulkaan wordt een oceanisch eiland.
In de volgende fase beginnen kleine zeedieren, koralen genaamd, een rif rond het eiland. Het type koraal dat riffen bouwt, wordt hermatypische koralen of harde koralen genoemd. Hermatypische koralen vormen een hard exoskelet van kalksteen (calciumcarbonaat). Miljarden van deze kalkstenen exoskeletten vormen het rif.
Dit koraalrif, ook wel een franjerif genoemd, omringt het eiland net onder het oceaanoppervlak. De dunne, ondiepe strook water tussen het franjerif en het eiland is de lagune.
Gedurende miljoenen jaren erodeert het vulkanische eiland en zinkt het naar de zeebodem. Dit proces wordt verzakking genoemd. De onderzeese berg erodeert in de zee, de top wordt plat gemaakt door het constante beuken van krachtige oceaangolven. Naarmate het zakt, wordt de afgevlakte onderzeese berg een guyot genoemd.
Terwijl het eiland zakt en een guyot, zijn ringvorm Het randrif verandert in een barrièrerif. Een barrièrerif ligt verder van de kust en heeft een diepere lagune. Het barrièrerif beschermt de lagune tegen de harde wind en golven van de open oceaan.
Bodemdaling zorgt voor kleine verschillen in de chemie van de oceaan die het rif radicaal veranderen. De buitenste, op de oceaan gerichte kant van het rif blijft een gezond marien ecosysteem. Koralen aan de binnenzijde van de lagune beginnen echter langzaam te vervallen. De algen die koralen nodig hebben om te overleven, worden geconfronteerd met veel meer concurrentie om minder voedingsbronnen. De kalksteen vervalt en verandert de kleur van de lagune van diep oceaanblauw in helder groenblauw.
In de laatste fase van de formatie van een atol breken oceaangolven stukken van het kalksteenrif uit elkaar. Ze beuken, breken en eroderen het koraal tot kleine zandkorrels. Dit zand en ander materiaal dat door golven of wind wordt afgezet, stapelt zich op het rif op. Dit materiaal, inclusief organisch materiaal zoals plantenzaden, vormt een ringvormig eiland of eilandjes. Dit is een atol.
Hermatypische koralen leven alleen in warm water. Een eiland dat is gelegen waar de oceaantemperaturen net warm genoeg zijn om hermatypische koralen te ondersteunen, zou op het “Darwin-punt” liggen, genoemd naar Charles Darwin. De beroemde natuuronderzoeker was de eerste die uiteenzette hoe atollen zich vormen.
Atollen en mensen
De rotsachtige of zanderige kusten van atollen zijn in de geschiedenis van de mensheid belangrijke plekken geweest. Hun laaggelegen ligging is vaak gevaarlijk gebleken.
Atollen worden vaak verborgen door oceaangolven. Duizenden schepen, van oude Polynesische kanos tot geavanceerde Amerikaanse oorlogsschepen, zijn gestrand en vergaan op verborgen atollen.
De Kon-Tiki, waarschijnlijk het beroemdste vlot in de geschiedenis, werd een van deze atol-slachtoffers. De Kon-Tiki was een groot balsavlot gebouwd en gevaren door ontdekkingsreiziger Thor Heyerdahl en zijn bemanning in 1947. De Kon-Tiki zeilde met succes 6.980 kilometer (4.340 mijl) van Peru naar de Stille Zuidzee. De moeilijkste uitdaging van de reis waren niet de golven, stromingen of passaatwinden van de open oceaan. Het waren de atollen van Polynesië, het laatste deel van hun reis.
De snel bewegende stromingen rond atollen verhinderden dat de Kon-Tiki aanmeerde bij het eerste Polynesische eiland dat het tegenkwam. Het verging op het ondiepe koraal van het tweede, Raroia-atol. Raroia was onbewoond, maar nabijgelegen inheemse eilandbewoners in kanos hebben uiteindelijk de Europeanen op het aangespoelde wrak gered.
De Kon-Tiki werd uiteindelijk uit Raroia gehaald, maar atolwrakken zijn populaire duikplekken in de Stille Oceaan. Scheepswrakken uit de 18e eeuw tot en met de Tweede Wereldoorlog liggen op de bodem van atollen zoals Kwajalein, onderdeel van de Marshalleilanden.
Atollen zijn vaak onbewoonde “woestijn” -eilanden. (Woestijn verwijst niet naar het klimaat van de eilanden, maar naar hun verlaten of onbewoonde status.) Velen zijn afgelegen en moeilijk te bereiken. In de 20e eeuw maakte dit isolement ze aantrekkelijk als testlocaties voor kernwapens uit de Verenigde Staten, Groot-Brittannië en Frankrijk.
De eerste waterstofbom werd bijvoorbeeld door de Verenigde Staten getest op Bikini Atoll, een deel van de Marshalleilanden in de Stille Oceaan. De Pacific Proving Grounds, een reeks van 2000 atollen en andere eilanden onder De Amerikaanse jurisdictie was de thuisbasis van meer dan honderd massale nucleaire explosies tussen 1947 en 1962. Frankrijk ging door met kernproeven op het atol van Moruroa tot 1995.
Naties in heel Polynesië, inclusief de “kernwapenvrije zone” van Nieuw-Zeeland, protesteerden uitgebreide kernproeven Riffen werden vernietigd en sommige proeven lieten giftige neerslag vallen op nabijgelegen bewoonde eilanden.Na Castle Bravo, de eerste waterstofbomtest, evacueerden de VS inwoners van de Rongelap- en Rongerik-atollen en compenseerden ze later voor medische aandoeningen die verband hielden met stralingsvergiftiging.
Dezelfde elementen die atollen populair maken voor kernproeven, maken ze ook aantrekkelijk voor toeristen. Atollen zijn dunbevolkte, laaggelegen eilanden waarvan de witte zandstranden en rustige lagunes bij uitstek geschikt zijn voor de toeristenindustrie.
Eilandstaten die uit atollen bestaan, zijn onder meer de Malediven in de Indische Oceaan en Kiribati in de Stille Oceaan. Toerisme is een sleutelfactor in zowel de Maldivische als de Kiritbati-economie.
Veel atollen hebben echter weinig toeristen en behoren tot de onderontwikkelde landen ter wereld. Atollen hebben weinig natuurlijke hulpbronnen. De bodemkwaliteit op atollen is erg slecht en erosie is een constante bedreiging. De meeste inheemse bewoners op atollen beoefenen landbouw en visserij voor hun eigen levensonderhoud. Bijna al het voedsel en de brandstof wordt geïmporteerd, vaak tegen hoge kosten.
Visserij en steun voor de scheepvaartsector helpen gemeenschappen op afgelegen atollen te ondersteunen. Sommige atolgemeenschappen hebben gebruik gemaakt van hun equatoriale locatie en gevestigde lanceerplaatsen voor satellieten in een lage baan. Anderen hebben andere bronnen van inkomsten gevonden. Het land Tuvalu is bijvoorbeeld een reeks geïsoleerde atollen in de Stille Oceaan. Elk jaar ontvangt het miljoenen dollars voor het gebruik van de internetdomeinnaam “.tv”.
Atollen behoren, samen met zandbanken, tot de eilanden met de laagste ligging. Ze lopen van nature constant het risico van erosie door wind en golven. Ato Ze lopen ook risico door zeespiegelstijging. Naarmate de zeespiegel stijgt, komen atollen – en alle infrastructuur erop – onder water te staan en kunnen ze helemaal verdrinken.
Eilandstaten zoals de Malediven en Kiribati versterken hun atollen door de zeebodem uit te baggeren. Zand verheft bepaalde gebieden en verbreedt andere, waardoor een stabielere landmassa ontstaat.
De Malediven en Kiribati hebben ook politieke maatregelen genomen om hun burgers te beschermen tegen de mogelijkheid dat atollen onder de zee zinken. De Maldiven leiden vaak internationale conferenties over de gevolgen van de opwarming van de aarde, die wordt geassocieerd met zeespiegelstijging. De Malediven en Kiribati hebben ook stappen ondernomen om een permanent evacuatieproces uit te stippelen voor het geval de zeespiegelstijging de bewoonde atollen dreigt te verdrinken.