Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Среди разнообразных явлений природы вулканическая деятельность во вое времена особо привлекала внимание человека. Мощные, величественные, порой мрачные, иногда грозные, но всегда прекрасные, а в древности мало или совсем непонятные картины вулканических извержений производили на людей всегда сильное впечатление. И неудивительно поэтому, что деятельность вулканов вызывала в человеке, с одной стороны, безотчетную тревогу, а с другой -- поэтическое восхищение.

Люди различно воспринимают деятельность вулканов. Одни видят в них величественные и грозные явления природы, другие интересуются ими с точки зрения внешней красоты проявления внутренних сил земли, третьих поражает мощь вулканических сил, а четвертые стремятся разобраться во всех вулканических явлениях и выявить причины их -- познать их.

Что же собой представляет вулканическая деятельность и вообще вулканизм?

Вулканизм -- это движение магмы, к поверхности земли. Это сжатое определение кратко и ясно выражает его сущность. Оно охватывает магму и ее движение. Но что такое магма? Каков ее состав? Где она находится? Как она образуется?

А движение магмы? Под влиянием, каких сил, какой энергии приходит она в поступательное движение? Каковы пути ее движения? Как образовались они и каким образом происходит движение магмы по ним?

Каждый вопрос -- это большая тема, и во многих случаях окончательно еще неразрешенная проблема.

Вулканы на земной поверхности расположены в большинстве случаев рядами или полосами длиной в сотни и даже тысячи километров, совпадающими обычно с горными хребтами. Такое закономерное расположение объясняется существованием разломов в земной коре, на которых образуются выводные каналы для родоначальники магмы, и каналы, идущие от периферических магматических бассейнов.

Последние могут образоваться в результате тех же причин, т. е. от местных растяжений, от каких образовались трещины, идущие от подкорковой магмы, но каналы могут образоваться и от других причин.

Одной из таких причин является просверливающее и прорывающее действие газов, образующихся в магматическом бассейне и выделяющихся из магмы. Это действие настолько велико, что, как выяснено в некоторых областях, в которых горообразующие процессы не происходили во время возникновения вулканических каналов, последние образовались в результате воздействия только вулканических газов.

Другой причиной, которую некоторые исследователи считают главной, является вулканическое тепло. Оно слагается из первоначального внутреннего запаса тепла магмы плюс тепло, получаемое в результате различных химических реакций в магме и реакций между газами. Все это настолько повышает температуру магмы, что она может проплавить себе путь к поверхности.

Вулканы, кроме излияния лав, часто выбрасывают обломки различной величины от долей миллиметра до нескольких сантиметров и десятков сантиметров, а иногда даже большие глыбы горных пород. Они падают подобно дождю на поверхность земли и образуют особые породы, называемые вулканическими туфами и туфо-брекчиями. Когда же эти обломки вместе с газами образуют раскаленную лавину или они падают в изливающуюся лаву, или последняя захватывает их по пути своего движения, то образуются туфо -лавы.

Одной из главных причин, вызывающих вулканические извержения, считали и считают действие газов. Раньше полагали, что газы выделяются в огромных количествах при уменьшении давления на магму и что они находились в ней со времени образования магмы или были поглощены магмой из стенок каналов и бассейна.

В последнее время на основании некоторых опытов было высказано предположение, что во время кристаллизации магмы может произойти выделение больших количеств растворенных в ней газов, т. е. произойти как бы вскипание магмы, благодаря которому может создаться в очаге большое давление.

Такое возможное вскипание магмы при ее кристаллизации многие стали рассматривать как одну из главных причин вулканических извержений.

Заканчивая о вулканизме и вулканах, следует отметить, что последние приносят не только вред человечеству своими, к счастью редкими, губительными извержениями, но и определенную пользу.

Некоторые вулканические туфы и пемза применяются как строительные материалы; базальт служит материалом для изоляционных, литых и кислотоупорных изделий.

Выделяющиеся и образующиеся иногда в больших количествах сера, нашатырь, алунит и другие полезные минералы находят соответствующее применение.

Борная кислота и некоторые другие вещества извлекаются из некоторых вулканических (преимущественно сольфатарных) струй газов и пара. Эти же струи могут быть использованы в некоторых случаях как движущая сила для получения электрического тока.

Горячие источники также могут быть использованы для отопления жилых домов и теплиц, для разведения в последних овощей, винограда и фруктовых деревьев.

И, наконец, горячие источники, благодаря их температуре, и несколько особому химическому составу, могут иметь чрезвычайно важное лечебное значение.



Что такое Вулкан

Слово "вулкан" происходит от Вулкано ( Vulkano ) - названия одного из Липарских островов в Тирренском море.

Типичный вулкан представляет собой гору, сквозь которую проходит канал, по которому магма поднимается на поверхность. Этот канал называется жерлом вулкана. Под основанием вулкана в толще пород находится с магматический очаг (область скопления магмы), из которого поднимается жерло. Кроме основного жерла, от магматического очага могут отходить также небольшие боковые каналы.[2]

Магма - это расплавленные в горячих недрах Земли горные породы с пузырьками газа. Она жидкая, но не как вода, скорее как каша или густой кисель. Температура не ниже 800 °С. Она поднимается из верхней мантии по изломам земной коры. Густота магмы зависит от содержание в ней кремнезема (SiO2). Если её много, то образуется плотная серая лава - андезит, если её мало она изливается более жидкой и потоком чёрной лавы - базальта.

Известны шесть типов извержений. Они могут сменять друг друга на протяжении жизни (истории) вулкана и даже в рамках одного и того же периода его пробуждения.

Гавайский тип - постоянный выброс магмы. Базальтовая лава извергается фонтаном и быстро растекается по склонам горы.

Стромболианский тип - повторяющиеся взрывы, извержение вулканических бомб, шлака, пемзы и раскаленного пепла - продуктов пирокластической активности. Собственно лавовые потоки бывают очень небольшими.

Пелейский тип - газ вырывается с огромной силой. Андезитовая лава, собираясь вокруг кратера, образует пробку. При ее прорыве возникают раскаленные облака.

Плинианский тип - взрывы создают над кратером облако пепла в форме гигантского гриба или зонтика. Так называемая эруптивная колонна поднимается в небо на десятки километров.

Суртсейский тип - подводное извержение формирует вокруг кратера слой спрессованного пепла - туфа. Поднимаясь из моря, он образует вулканический остров.

Вулканианский тип - ритмические взрывы, мощные выбросы газа через канал, забитый обломками прошлых извержений.

На схеме представлено зарождение магмы двух типов. Смещение одной океанической плиты под другую (субдукция) высвобождает магму с высокой концентрацией силикатов, которая трансформируется в серую вязкую лаву - андезит.

Это процесс, характерный для стратовулканов. В недрах щитовых вулканов гавайского типа формируется магма с низким содержанием кремнезема. Она появляется в результате контакта расплавленных пород верхней мантии с диапирами - магматическими телами, поднимающимися из глубинных слоев.Это происходит в зонах горячих точек и приводит к образованию черной лавы невысокой плотности - базальта.

Когда в магматическом очаге возникает высокое давление, магма поднимается вверх по жерлу. По пути она теряет часть газов и водяных паров и превращается в лаву. Происходит излияние лавы на поверхность.

Вулканы условно делятся на три группы: действующие, уснувшие и потухшие.

Действующий вулкан - вулкан, извергающийся постоянно или периодически в настоящее время или в историческом прошлом; либо вулкан, об извержении которого нет сведений, но он выделяет горячие газы и воду (сольфатарная стадия).

Уснувшими считаются вулканы, которые не проявляют признаков активности долгое время.

Те вулканы, которые не только не проявляют активности, но и стали уже разрушаться, называют потухшими.

Но это деление довольно условно, так как до сих пор нет средств, с помощью которых можно было бы однозначно определить, потухший это вулкан или только уснувший.

Вулканы вообще находятся там, где тектонические пласты разделяются или объединяются. Середина океанского горного хребта, как Горный хребет Центральной Атлантики, вызвала примеры вулканов с "расходящимися тектоническими пластинами"; Тихоокеанское Кольцо Огня вызвало примеры вулканов со "сходящимися тектоническими пластинами". В отличие от этих случаев, вулканы обычно не создаются на тех местах, где две тектонических пластины скользят мимо друг друга. Вулканы могут также сформироваться там, где кора Земли натягивается, и где кора становится тонкой, как в Восточно-Африканской зоне разломов, европейский рейнский Грабен с его вулканами Эйфель, Уэлльской Вулканической Области Gray-Clearwater и Трещины Рио-Гранде в Северной Америке.

Наконец, вулканы могут быть вызваны "магматическими выбросами", так называемыми "горячими точками". Эти горячие точки могут произойти вдалеке от границ пластов, как на Гавайских островах. Интересно, что вулканы горячей точки также найдены в других местах солнечной системы, особенно на скалистых планетах и спутниках плане/

Деятельность вулканов

Популярный способ классифицировать магматические вулканы по частоте их извержения. Регулярно извергающиеся называют активным, а те, которые извергались в исторические времена, а теперь тихие, называют бездействующими, а те, которые не извергались в исторические времена, называют потухшими. Однако, эти популярные классификации - в особенности затухшие - являются фактически бессмысленными для ученых. Они используют классификации, которые относятся к формированию вулканов и процессов извержения и получающихся форм, которые объяснялись выше.

Не существует единого мнения среди вулканологов о том, как определить "активный" вулкан. Продолжительность жизни вулкана может изменяться от месяцев до нескольких миллионов лет, делать такое различие иногда бессмысленно по сравнению с продолжительностью жизни людей или даже цивилизаций. Например, многие из вулканов Земли извергались множество раз за прошлые несколько тысяч лет, но в настоящее время не показывают признаки извержения. Учитывая длинную продолжительность жизни таких вулканов, они очень активны. Более сложное определение - вулканы, которые становятся беспокойными (создание землетрясений, извержение газов или других невулканических действий), но фактически не извергаются.

Ученые обычно считают вулкан активным, если он в настоящее время извергается или показывает признаки волнения, типа необычной деятельности - землетрясения или существенной газовой эмиссии. Многие ученые также считают вулкан активным, если он извергался в историческое время. Важно отметить, что промежуток зарегистрированной истории отличается от области к области. В Средиземноморье документированная история уходит назад более чем на 3 000 лет, но в Тихом океане к северо-западу от Соединенных Штатов, она уходит назад менее чем на 300 лет, и на Гавайях немного более чем на 200 лет.[3]

Вулканические особенности

Самый общий вид вулкана имеет коническую гору, изрыгающий лаву и ядовитые газы из кратера на его вершине. Это описание только одного из многих типов вулкана, а особенности вулканов намного более сложные. Структура и поведение вулканов зависят от множества факторов. Некоторым вулканам лава сформировала пиковые купола и вершинные кратеры, тогда как другие представляют собой массивные плато. Жерла, которые выпускают вулканический материал (лаву, которая является тем, чем называют магму, как только она нарушает поверхность земли и пепел) и газы (главным образом паровые и магматические газы) могут быть расположены где-нибудь на ландшафтах.

Другие типы вулканов включают крио вулканы (или холодные вулканы), особенно на некоторых спутниках Юпитера, Сатурна и Нептуна и грязевые вулканы, которые являются формированиями, часто не связанными с известной магматической деятельностью. Активные грязевые вулканы достигают температур намного более низких, чем температуры огненных вулканов, кроме тех случаев, когда грязевые вулканы - фактически является жерлом огненного вулкана.

Гиганты России

Одно из самых страшно красивых мест России - это Камчатка, где находится 28 из 600 действующих вулканов планеты. Понятие действующего вулкана достаточно относительное. Действующим принято считать вулкан, извергавшийся в исторический период времени. Часть вулканов последний раз извергались около 1000 или даже 4000 лет назад и эти вулканы по разным классификациям имеют разный статус. Таким образом, активный вулкан не обязательно должен непрерывно находиться в стадии извержения. Большинство активных вулканов в «свободное от работы время» выпускают в атмосферу водяной пар и другие газы, то есть идёт так называемая фумарольная активность. Высота самого большого вулкана Камчатки -- Ключевской сопки, составляет 5000 метров над уровнем моря. Этот вулкан является самым высоким в Евразии и одним из наиболее активных на полуострове.

Камчатка - полуостров, где полно достопримечательностей. Но, главная слава этой земли - вулканы. Существует совсем несколько мест на нашей планете, где вы сможете лицезреть так много вулканов в одно и тоже время.

Первый кто нашел это великолепное место был Крашенинников. Более древний, чем Восточный горный хребет, Срединный вулканический пояс в длину более чем 450 км, здесь находятся 120 крупных вулканов и более чем 1000 вулканических шлаковых конусов.[1]

вулкан извержение порода

Расположение вулканов

Область активного вулканизма на Камчатском полуострове исторически передвигалась с запада на восток, образовав два основных наложенных вулканических пояса -- Срединный вулканический пояс и более молодой Восточно-Камчатский вулканический пояс. Образование срединного вулканического пояса относится к эпохе плейстоцена. Он протягивается по водоразделу Срединного хребта, расположенного в центральной части Камчатки, расширяясь к югу. Активные вулканы в данном поясе являются единичными. Восточно-Камчатский вулканический пояс протянулся с севера на юг вдоль всей Камчатки, от полуострова Озерного на севере до мыса Лопатка на юге. Пояс формировался в плейстоцене и в голоцене, в настоящее время к нему относится большинство активных вулканов Камчатки.

Процесс орогенезиса (горообразования) продолжается на глазах у жителей и гостей Камчатки.

Вулканы "рождаются" даже сейчас. Камчатка уникальная природная лаборатория, где каждый сможет наблюдать их рождения. В 1975-1976 гг. весь мир стал зрителем рождения новых вулканов Толбачинские, чьи конусы выросли из трещин провалов вдоль всей долины. Событие такой мощности это событие века.

Извержения здесь происходят регулярно, к этому на полуострове привыкли давно. Столицу края Петропавловск-Камчатский окружают относительно спокойные и безопасные вулканы - Корякский, Авачинский, Козельский. На противоположной стороне Авачинской бухты высится еще один вулкан - Вилючинский. Горожане называют эти горы «домашними», а альпинисты несколько раз в год совершают на Авачинский восхождения.

В нескольких сотнях километров от Петропавловска находятся горы, которые ни у кого не могут вызвать теплых чувств. Это наиболее активные камчатские вулканы-исполины - Ключевская сопка (или просто Ключевской, 4833 м), Безымянный (2869 м) и Шивелуч (3283 м).

Вулканы Камчатки не отличаются кровожадностью: на памяти живущих здесь людей не так много извержений, которые могли бы стать смертоносными. Темный силуэт вулкана в ясном предрассветном небе не несет в себе угрозы - для жителей Камчатки это, обычно, признак хорошей погоды. И все-таки, находясь рядом с вулканами, трудно убедить себя в том, что это не более чем геологические объекты. Тишина рядом с вулканами - особая тишина, наполняющая душу непостижимым сочетанием тревоги и покоя. Все кажется незнакомым и непривычным; ты озираешься кругом, словно чувствуя на себе изучающий взгляд иного мироздания: и страшно, и радостно одновременно, потому что под этим пристальным взглядом начинаешь вдруг ощущать, как распространяется над тобой чья-то безграничная власть - может быть, та единственная, подлинная власть, которой хочется подчиниться.

Какой из вулканов Камчатки самый красивый? Хотя в вопросах красоты объективных критериев всегда не хватает, первую тройку лидеров можно назвать. Ключевской, Корякский и Кроноцкий вулканы могли бы претендовать на роль вулканического символа Камчатки. Преимущество Ключевского вулкана в "росте" (абсолютные значения высот для этих вулканов равны соответственно: 4750м., 3456м. и 3528м.) не столь существенно, как кажется на первый взгляд. Величайший вулкан Евразии достиг своей почти пятикилометровой высоты за счет того, что сформировался на своеобразном геологическом "пьедестале" - склоне древнего вулкана. Собственная же высота Ключевского вулкана (относительная высота) составляет 3000м. - это меньше, чем и у Корякского (3300м.), и у Кроноцкого вулканов (3100м.).

Что касается формы конуса вулкана, или, как образно говорили во времена Крашенинникова - "шатра", то многие, не сомневаясь, отдают предпочтение Кроноцкому вулкану. Геометрически правильный, ребристый конус, увенчанный ледниковой шапкой, смотрится в воды крупнейшего озера Камчатки.

Красотой и величественностью Корякский вулкан не уступает двум своим "собратьям". Вместе с Авачинским вулканом он составляет великолепный ансамбль - неотъемлемую часть панорамы Петропавловска-Камчатского, и многие жители города испытывают по отношению к нему почти родственные чувства. [5]

Впрочем, каждый из вулканов Камчатки красив по-своему. На полуострове их больше трехсот, и 29 продолжают действовать.

Кальдера Узон (54°30?00? с. ш. 159°55?00? в. д.)

Кальдера (этим термином обозначают кольцеобразный провал) вулкана Узон образовалась около 40 тысяч лет назад на месте громадного вулкана, разрушенного серией взрывных извержений. Последний катаклизм внутри кальдеры (8500 лет назад) оставил след в виде взрывной воронки около километра в диаметре. За последовавшие столетия активной гидротермальной деятельности на Узоне сформировался уникальный симбиоз вулканизма и дикой природы. Находясь на территории Кроноцкого заповедника, Узон отнесен к особо охраняемым природным объектам.

Диаметр кальдеры около 10 км., и в ней, за обрывистыми стенками, словно в музее, "собрано" почти все, чем знаменита Камчатка: горячие источники и холодные реки, ядовитые грязевые котлы и чистые озера, полные рыбы, ягодная тундра и березовый лес, горы и болота, звери и птицы. Геологи и ботаники, геохимики и микробиологи, зоологи и вулканологи - ученые разных специальностей стремятся попасть на Узон. Здесь в горячих источниках, словно в лабораторных ретортах, рождаются природные минералы; в обжигающем растворе живут невероятные водоросли и бактерии, для которых ядовитый кипяток - самая желанная среда; громадные медведи, окутанные паром, бродят по горячей узонской глине; на теплых озерцах перекликаются лебеди:

Вряд ли есть на Земле место, где бы осенняя красота была столь же яркой, сколь и короткой. Осенний Узон незабываем: яростно алеет тундра, сверкают золотом каменные березы, столбы пара, словно дым жертвенных костров, вертикально поднимаются в голубое небо. По утрам в березовых рощах звучит тихая музыка: это опадают, звеня, заиндевевшие листья. Но с первыми же шквалами осенних штормов облетает листва, блекнет под заморозками тундра, и только грязевые котлы варят и варят разноцветную глину.

Вулкан Ключевской (56°04?00? с. ш. 160°38?00? в. д.)

Крупнейший действующий вулкан Евразии. Высота - 4750м. над уровнем моря. Имеет почти идеальный, необычайно красивый конус. Входит в Ключевскую группу вулканов вместе с Камнем, Безымянным, Плоским Толбачиком и другими. Возраст вулкана - около 8000 лет. Первое извержение Ключевского вулкана зафиксировал в 1697 году во время своего знаменитого похода Владимир Атласов, покоритель Камчатки. В среднем извержения вулкана происходили раз в пять лет, в отдельные периоды - ежегодно, иногда непрерывно на протяжении нескольких лет. Однако серьезной опасности для города Ключи, что в 30 км. от вулкана, они никогда не представляли. Извержения сопровождаются взрывами, газо-пепловыми выбросами и пеплопадами. Наиболее сильные извержения Ключевского вулкана, как, например, в 1944-45 годах, происходили из главного, центрального кратера, но для деятельности вулкана характерны также "паразитные" кратеры, высотой от 60 до 200м. и удаленные от главного на расстояние от 8 до 25 км.

Первое восхождение на Ключевской вулкан осуществил в 1788 году горный проводник Даниил Гаус. С тех пор немало смельчаков поднялось к кратеру Ключевского.

Вулкан Карымский (54°03?00? с. ш. 159°26?00? в. д.)

Это сравнительно невысокий (1486м.) и сравнительно молодой (6100 лет) вулкан - самый активный вулкан Камчатки. Только в XX веке произошло 23 извержения, последнее началось в 1996 году и, постепенно затухая, продолжалось больше двух лет. Извержения Карымского сопровождаются взрывами, выбросами пепла, и бомб из центрального кратера. Как правило, лавы Карымского вулкана настолько вязкие, что огненные потоки не всегда достигают подножия вулкана. Последнее извержение Карымского отличалось тем, что одновременно с ним началось подводное извержение в Карымском озере, которое находится в 6 км. от вулкана. За те 18-20 часов, что длилось извержение, произошло более 100 подводных взрывов, сопровождавшихся волнами "цунами" высотой до 15м. Озеро в буквальном смысле кипело: его температура резко повысилась, а содержание солей и кислот быстро достигло такой концентрации, что погибла вся озерная жизнь, в том числе и стадо "кокани" - озерной нерки, специально расселенной в Карымском озере ихтиологами. В результате этого извержения Карымское озеро из ультрапресного водоема превратилось в самый большой в мире естественный резервуар с кислой водой.

Вулкан Малый Семячик (54°07?13? с. ш. 159°39?22? в. д.)

Это вулканический хребет длиной около 3 км., на гребне которого имеются три кратера. В южном (кратер Троицкого) на глубине 170м. находится необычное кислое озеро. Температура этого непрозрачного озера колеблется от +27*С до +42*С, а уровень минерализации соответствует раствору серной и соляной кислот средней концентрации. Поражают размеры озера: ширина около полукилометра, а глубина - до 140м.

Существуют предположения, что кислотное озеро возникло сравнительно недавно в результате извержения, произошедшего незаметно для людей. Сегодня Малый Семячик - одно из чудес камчатской природы, и тот, кто сумел достичь его подножия, просто обязан подняться на кромку кратера. Зрелище, которое открывается глазам, незабываемо: двухсотметровый провал кратера, дымящееся зеленое озеро, буйство красок на внутренних стенках. В ясную ветреную погоду можно спуститься в кратер. Можно постоять на аспидно-черном пляже, любуясь изумрудным, ядовитым прибоем и смерчеподобными "джиннами", поднимающимися над поверхностью озера. Но береговой "бриз", вызывающий кашель, заставит вас вскоре покинуть эту обитель подземных "духов".

Вулкан Горелый (52°33?30? с. ш. 158°02?00? в. д.)

Вулкан Горелый, представляющий собой цепочку из 11 кратеров, наложенных друг на друга, с озерами, фумаролами, а также с множеством (около 40) побочных шлаковых конусов с лавовыми потоками; в обнажениях бортов его древней постройки удается наглядно изучать процессы преобразования вулканических продуктов, в частности, преобразования пирокластических материалов (рыхлых пемз) до спекшихся туфов и игнимбритов. Вулкан Горелый - выдающийся геологический объект.

Вулкан Авачинский (53°15?20? с. ш. 158°50?00? в. д.)

Авачинский - действующий, сложно построенный красивый вулкан типа Сомма-Везувий, с совершенным правильным конусом высотой 2751 над уровнем моря. На вершине конуса был кратер диаметром 350 м и глубиной 220 м, но в 1991 году в процессе извержения кратерная воронка заполнилась лавой, в разных участках которой теперь действуют фумаролы, отлагающие серу.

Вулкан Корякский (53°19?00? с. ш. 158°41?00? в. д.)

Вулкан Корякский - стратовулкан с правильным ребристым конусом высотой 3456 м над уровнем моря. Из мощного цирка на вершине и по барранкосам вулкана в разных местах спускаются ледники. В предвершинной части вдоль трещин парят фумаролы, а в кратере расположены прогретые площадки. Породы в этих местах метаморфизированы до опалов, алунитов, разноцветных глин с обильным отложением серы, гипса, нашатыря и т.д.

Вулкан Дзензурский (53°38?13.2? с. ш. 158°55?19.2? в. д.)

Дзензурский вулкан - разрушенный вулканический массив с кратером в виде ледникового кара. В юго-восточной части вулкана расположен фумарольный котел размером 5 на 20 м и заполненный талой водой. По берегам и на дне котла активно действуют фумаролы, благодаря которым температура воды достигает 85-90`С. Около 40% объема воды состоит из взвеси. Стенки котла сложены разноцветными глинами.

Вулкан Вилючинский (52°42?20? с. ш. 158°16?39? в. д.)

Вулкан Вилючинский расположен к юго-западу от г.Петропавловска-Камчатского, сразу же за Авачинской бухтой. Вулкан относится к потухшим, представлен правильным конусом высотой 2175 м над уровнем моря. Вершина его срезана к западу и выглядит в виде крупных останцов пород, разделенных скоплением льда и фирна. Лава и пирокластика, слагающие останцы, с поверхности изменены до пестроцветного облика, возможно, за счет воздействия фумарол в недалеком прошлом. Склоны вулкана прорезаны радиально расходящимися от вершины глубокими барранкосами, причем некоторые из них берут свое начало со средины склона. Полости верхних на северо-западном склоне заполнены льдом и фирном. Сложен вулкан лавой и пирокластикой андезито-базальтового состава. В основании вулкана отмечаются и более кислые разности пород, а в юго-восточной части находятся горячие источники.

Вулкан Острый Толбачик (55°49?48? с. ш. 160°19?48? в. д.)

Вулкан Острый Толбачик представлен стратовулканом, имеет острую, обледенелую вершину. Высота его 3682 м. Юго-восточная часть вершины представлена крупным открытым цирком обрушения. Нижняя часть его перекрыта мощным покровом льда и фирна, который распространился и на западную часть вулкана Плоский Толбачик. Из цирка берет свое начало четко выраженный в рельефе ледник Шмидта, спускающийся на южные склоны вулкана. На этих же склонах хорошо видны глубокие барранкосы. Западные склоны вулкана сильно разрушены и прорезаны многочисленными радиальными и концентрическими дайками базальтового состава. Дайки четко выражены в рельефе и предстают взору в виде протяженных зубчатых стен, причудливых замков, иглообразных штоков и т.д. Высота их меняется от 3 до 20-30 м. Они интересны как для ученых, так и для туристов, альпинистов. Вулкан потухший. Возможно, действовал он в голоцене, параллельно с вулканом Плоский Толбачик.

Вулкан Ксудач (51°49?00? с. ш. 157°32?00? в. д.)

Ксудач представляет собой усеченный конус с основанием размером 18 на 22 км и с кальдерами, заполненными кратерными озерами. Высота постройки 1000 м над уровнем моря.

Древний вулкан ксудач сформировался на рубеже раннего и среднего плейстоцена и достигал высоты 2000 м. Его деятельность ритмично несколько раз возобновлялась, в результате чего образовалось несколько кальдер разного возраста и вулканические конусы.

На экструзиях Парящий Утес и Парящий гребень сосредоточены мофетты - парогазовые струи с температурой 80-90`С с высоким содержанием углекислого газа. Термальные источники расположены по берегам озер Ключевое и Штюбеля. Штюбелевские источники образуют Горячий пляж - прогретый песчанопемзовый берег озера на протяжении 200 м. Температура воды 30-70`С. На поверхности озера разноцветными островками плавают колонии термофильных водорослей.

Заросли ольхового стланика, луга и тундры, зарастающие растительностью шлаковые склоны, оголенные экструзии в сочетании с озерами, кратерными воронками создают природному комплексу неповторимый колорит. Речка Теплая, вытекающая из кальдеры, образуют водопад.

Ксудач - один из самых экзотических объектов на Камчатке - объявлен Памятником природы ландшафтно-геологического характера.

Вулкан Мутновский (52°27?10.8? с. ш. 158°11?42? в. д.)

Вулкан Мутновский, сложный вулканический массив высотой 2323 м над уровнем моря, с мощными фумарольными полями, на которых можно наблюдать все разнообразные формы современной газогидротермальной деятельности, с причудливыми постройками из вулканической серы высотой до 2,5 м и диаметром до 5 м, с образованием редких минералов ( в том числе марказита и метациннабарита), с ледниками и озерами. .

Недалеко от активных кратеров расположены термальные источники, самые примечательные из которых - Северо-Мутновские и Дачные с парогазовыми струями, кипящими котлами, теплыми озерами и прогретыми болотами. Река Вулканная, выходя из кратера, образует водопад высотой 80 м и формирует в рыхлых отложениях глубокий каньон "Опасный". Сочетание этих особенностей придает Мутновскому уникальность и позволяет рассматривать его в одном ряду с самыми выдающимися термопроявлениями мира.

Извержение заканчивается, и все, что исторглось из кратера вулкана, - и вязкая, малоподвижная лава, и тончайший, словно мука, пепел - остаются на поверхности земли. Собственно, это и есть новая земля, рожденная в огненных муках.

Внешний вид и свойства вулканических пород зависят от химического состава магмы и условий ее выхода на поверхность. Лавы, содержащие относительно малое количество кремнезема, - более текучие. Застывая, они образуют базальты - породы, наиболее растпространенные на Камчатке. Вязкие, тягучие лавы содержат больше кремнезема, при их остывании образуются андезиты и дациты. При очень большой концентрации кремнезема лава может застыть в виде вулканического стекла - обсидиана.

Молодой лавовый поток часто представляет собой почти непреодолимое нагромождение аспидно-черных глыб. Издали он напоминает дракона, припавшего к земле. По мере приближения гнетущее впечатление усиливается: черная, бесконечная стена, глыбы, громоздящиеся на высоту нескольких этажей, лишь кое-где на поверхности камня - миниатюрные бляшки лишайника. Этот неприхотливый, малозаметный лишайник - первая метка всепобеждающей жизни. Пройдут столетия, ветры и дожди сравняют острые грани, пеплы новых извержений скроют угловатые камни, и страшное "чудовище" превратится в еще одну длинную пологую гряду.

Выжженную извержениями землю осваивают сначала мхи и лишайники, потом робкая травка, карликовая ива, ягодники. Когда пепел исчезает под зеленым покровом тундры, возвращаются и животные. В старых лавовых потоках поселяются черношапочные сурки. Эти забавные существа, которых остается все меньше на Камчатке, любят вылезать на высокие глыбы-останцы и нежиться на солнце.

Немало есть на Камчатке мест, где обнаружены многометровые толщи пемзы. Пемза - тоже вулканическая порода, и она образуется, когда магма, содержащая растворенную воду, достаточно быстро достигает поверхности земли. Здесь давление в расплаве падает, и растворенная вода мгновенно превращается в пар, вспенивая еще неостывшую магму. Так получается пемза. Но если расплав пересыщен водой, то пар разрывает его на мелкие частицы, превращая в песок, пепел и небольшие камешки - "лапилли". Все это со временем уплотняется, "цементируется", и в результате получается достаточно твердая порода - вулканический туф.

Пемзовые обнажения - свидетельство мощных, катастрофических извержений в прошлом. Наиболее впечатляющие пемзовые скалы расположены на юге Камчатки, в районе Курильского озера. Здесь, на берегу реки Озерной, находятся знаменитые "Кутхины Баты" - пемзовые "обелиски", напоминающие вертикально поставленные гигантские лодки. В соответствии с ительменской легендой Кутху - Бог и Творец Камчатки - перед своим отъездом с полуострова жил какое-то время возле Курильского озера и в этих каменных лодках-батах рыбачил на море и на озере. Покидая Камчатку, Кутху поставил свои баты на берегу, и с тех пор место это у камчадалов стало считаться священным.

После извержения многие вулканы замолкают на долгие годы, переходя в стадию фумарольной деятельности. Фумарола - это струя газа с очень высокой температурой: 300-500*С и даже 800*С. Выходы паров и газов с более низкой температурой называют сольфатарами. Большинство действующих вулканов Камчатки находится в фумарольной и сольфатарной фазе активности. Фумаролы, содержащие, кроме водяного пара, сероводород, сернистый и углекислый газы, изменяют горные породы до неузнаваемости. По земле текут кислородные реки, обогащенные железом и алюминием, на камнях вблизи фумарол кристаллизуется сера, в некоторых местах образуются рудные месторождения цинка, свинца, мышьяка, ртути. Вулкан - словно гигантская колба, в которой по таинственным законам природы смешиваются, подогреваются и вступают в реакцию химические вещества.

Грязевые котлы и грязевые вулканчики - маленькие чудеса Камчатки. Они встречаются в разных районах, но больше всего - в кальдере Узон и Долине Гейзеров. Только осматривать их следует с большой осторожностью. Попасть в кипящую глину куда страшнее, чем просто ошпариться: глина не кипяток, остывает медленно, и сразу ее не смоешь. Можно только восхищаться и завидовать медведям, глядя, как лихо пересекают они дымящиеся термальные площадки.

Грязевые вулканчики действуют почти как настоящие: и дымят, и "извергаются", только активизация их "вулканической деятельности" наступает после дождя, а в сухую, жаркую погоду вулканчики "засыпают".

Гейзерит - это минерал (кремнезем, относящийся к группе неблагородных опалов), который образуется, главным образом, вокруг гейзеров, кристаллизуясь из горячей воды, и обладает богатством форм и расцветок.

Курильские острова

Алаид - самый высокий из Курильских вулканов, пик которого возносится над землей на 2339 м. Он располагается на острове Атласова, стоящем особняком на севере гряды и извергается каждые 30 - 40 лет. Вершину Алаида в безоблачную ясную погоду видно с берегов Камчатки, предполагают, что именно ее в 17 веке в своем отчете описал первооткрыватель полуострова Владимир Атласов.

На его склонах и у основания расположились 33 побочных шлаковых конуса, 10 из них сочатся лавовыми потоками. Вершина вулкана представляет собой обширную воронку взрыва с глубиной 200 м., внутри которой родился молодой конус высотой 250 м. На его поверхности идёт активная фумарольная деятельность.

В 1933 году, в процессе подводного извержения вулкана образовался побочный конус Алаида с собственным кратером, в виде небольшого островка. Он постепенно увеличивал площадь во время новых катаклизмов, и в 1961 году прирос полуостровом к давшему ему жизнь грозному великану.

Вулкан Креницына (49°21?11? с. ш. 154°42?19? в. д.)

Одно из чудеснейших мест мира - северокурильский остров Онекотан в Сахалинской области с его вулканом Креницина (1325 м.) в кальдере Тао-Русыр. Это самый большой вулкан в вулкане на земном шаре. Увидеть эту уникальную жемчужину Курил удаётся немногим, особенно после того как в 2005 г. остров покинули пограничники. А на самом вулкане, стоящем посреди заполненной водой кальдеры, побывало ещё меньше людей.

Вулкан окружен водами самого глубокого пресного озера Сахалинской области. Максимальная глубина, которая была зафиксирована учеными, составила 264 м. Это максимум, но, по видимому, не предел озера Кольцевого. Диаметр гигантской чаши-кальдеры более 7 км., высота ее стен над уровнем озера достигает 500 м.

Вулкан Кудрявый

Приобретший мировую известность Вулкан Кудрявый (986 м.) расположен в северо-восточной части курильского острова Итуруп, в самом центре красивейшего хребта Медвежий. Вулкан имеет несколько кратеров. В безветренную погоду высота вертикальных столбов газа и пара над ними достигает 1000 м. Это место известно также тем, что здесь обнаружено месторождение жутко дорогого и малоизученного метала с удивительными свойствами. Речь идёт о рении, последним из открытых не радиоактивных химических элементов.

Именно то, что в одном из кратеров Кудрявого обнаружили рений, привлекло к нему интерес вулканологов и геологов и сделало вулкан довольно известным. Ведь других источников рения у России нет. А за ним будущее, поскольку металл этот способен сыграть немаловажную роль в развитии высоких технологий. Так, в США на его основе был создан материал твёрже алмаза. И даже если здесь никогда не будут добывать рений в промышленных масштабах, для ученных месторождение кальдеры Медвежьей представляет огромный интерес. Примечательно оно, и как яркий памятник природы о. Итуруп.

В обширной кальдере Медвежьей, по полукольцевому гребню имеющей диаметр более 12 км. разместились одновременно 4 вулкана, застывшие лавовые реки и множество озер, два из которых теплые. Со стороны пролива Фриза гребень впадины разрушен. Медвежьей ее назвали потому, что медведи здесь частые гости, следы их находят даже на вершинах вулканов

Сам Кудрявый рекордсмен среди своих собратьев. Он попал в книгу рекордов Гинесса, так как замеры температур постоянно действующих фумарольных парогазовых струй - показывают рекордные 920 градусов. Известно, что вулкан извергался по крайней мере трижды. Предполагается, что слабое извержение вулкана произошло в 1946 г., об этом косвенно свидетельствуют разрушенный японский серный рудник, располагавшийся в кратерах вулкана, и руины станции канатной дороги. Сегодня вулкан вновь демонстрирует слабые и кратковременные извержения, которые для него являются обычным делом и не мешают учёным проводить здесь геологические или горнодобывающие работы. Также они не представляют угрозы для поселка Славное, расположенного в 20 км. от вулкана.

Тятя (44°21?14? с. ш. 146°15?03? в. д.) - самый высокий вулкан о. Кунашир является его неофициальным символом. Он находится на северо-восточных необжитых территориях, которые обезлюдели после извержения вулкана в 1973 году. Извержение было настолько сильным, что вулканический пепел достиг побережья о. Шикотан, расположенного в 80 км. от места действия горы-великана.

Коренные жители айны прозвали вулкан «Чача-Напури», что дословно означает «отец-гора», а японцы сходным образом - «Тятя-яма». Русское «тятя» вполне вписывается в оба варианта. Ибо древний исполин, и вправду, кажется отцом всех окрестных гор, превосходя их по величине. Его высота 1819 м. Говорят, что Тятя опасен для воздушных судов. Выброс ядовитых газов идёт не только на вершина, но и в боковом кратере. Возможно, эти неожиданные выбросы и привели к тому, что здесь разбились несколько вертолетов.

Современная вулканология указывает на 12 тысячелетний возраст гиганта.

Периодичность мощнейших извержений вулкана составляет тысячу - полторы тысячи лет. В настоящее время наблюдается его слабая активность и раньше, чем через 100 лет катастрофических извержений не ожидается.

Тятя сформирован базальтовыми и андезитовыми лавами и имеет форм конуса в конусе.

Сомма, сохранившаяся гребнеобразная часть более древнего вулкана, имеет высоту 1485 м. Диаметр основания ее усеченного конуса составляет 15-18 км, у кольцевого гребня 2,5 км. Над ним на 337 м. возвышается центральный конус.

Вулкан Эбеко (1156 м. (50°41?20? с. ш. 156°00?54? в. д.)) по частоте извержений находится в ряду самых активных вулканов не только курильского острова Парамушир, но и всей гряды. Вулкан расположен в северной части хребта Вернадского, в 7 км от Северо-Курильска.

На вершине главного вулканического конуса, вытянутого в меридиональном направлении, находятся три соприкасающихся кратера диаметром от 250 до 350 м. каждый и глубиной до 100 м. В кратерах кипит своя особая жизнь. Из глубинных недр Эбеко на поверхность выходят сольфатары. Изливающиеся термальные источники, образуют горячие озера.

Южнее находится Центральный кратер, раньше озеро в нем было горячим, но в следствии извержения в 1965 году озеро утратило связь с подземными источниками тепла. Его уровень понизился на 11 м. Вода в нем постепенно остыла и в настоящее время пополняется за счёт лежащего рядом снежника. Южнее и выше пролегли несколько крупных фумарол, из которых со свистом вырываются продукты жизнедеятельности великана. Каждое отверстие в коре вулкана окружено метровыми наслоениями самородной серы.

Кальдера Заварицкого (46°58?00? с. ш. 152°00?00? в. д.) находится в южной части острова Симушир Большой Курильской гряды, административно относящейся к Сахалинской области. Строго говоря, вулкан имеет в своём составе 3 кальдеры от 3 до 10 км. в диаметре. Внутри самой молодой из них образовалось озеро Бирюзовое, которое в результате последнего извержения сильно уменьшилась в размерах.

Видимость не превышает 50 м. На дне кальдеры бегут облака тумана, и усилий холодного курильского солнца не хватает, чтобы разогнать этот облачный занавес. Гладь озера кажется серой. Лавовый купол, выглядывающий из воды, каждые 15 минут бесследно исчезает в туманных хлябях. Этот островок в северной части вулканического озера появился в результате извержения, произошедшего между 1916 и 1931 годами.

Ближе к экструзивному куполу безжизненная пустыня и тишина, которую нарушают только отзвуки падающих камней. Кальдера Заварицкого - одна из самых молодых на островах. После её возникновения прошло лишь несколько тысячелетий. Для вулкана это юношеский возраст, и обвалы, которые здесь происходят с удивительным постоянством, продолжают участвовать в его формировании. Абсолютная высота купола 101 м., правда, над озерной гладью он возвышается всего на 43 м.

Вулканы как система

Систему вулканов можно классифицировать по разному: по температуре, месту расположения, времени извержения, по активности, высоте и т.д. Мы рассмотрим по системе тип их происхождения.

С чего всё это началось? Что родоначальник всему этому? Почему они так расположены?

Если хорошо присмотрится, на карте все они расположены в определённом порядке, в виде дуги. Сравните две карты: карту расположения вулканов и карту тектоники. Всему причина основные плиты, составляющие земную поверхность. В местах срединно-океанических хребтов плиты расходятся, а в местах основных горных хребтов сталкиваются. Вулканы Камчатки и Курил расположены на стыке Тихоокеанской плиты, Североамериканской плиты и Евроазиатской плиты.

Вулканы Камчатки тесно связаны с горообразовательными движениями земной коры, в частности, с образованием хребтов, что придает особый характер рельефу Камчатского полуострова.

Вдоль полуострова вытянуты два горных хребта и цепь разнообразных вулканов.

В западной половине расположен Срединный хребет. В восточной половине проходит Восточно-Камчатский хребет. Разные участки этого хребта носят различные названия. Южная часть -- Южно-Быстринский, у поворота на северо-восток -- Ганальские востряки, далее к северо-востоку-- Валагинский хребет, еще далее -- хребет Тум-рок и, наконец, от Ключевского дола на северо-северо-восток хребет Кумроч, который оканчивается у Озерного залива.

Цепь вулканов, образующая род своеобразного хребта, расположена вдоль восточного берега полуострова, от мыса Лопатка до Кроноцкого озера. Далее, как бы пересекая хребет Тумрок, эта цепь идет прямо на север, но уже вдоль западных склонов хребтов Тумрок и Кумроч.

Хребты и цепь вулканов на Камчатке имеют северо-восточное направление. Но, кроме того, некоторые вулканы и выходы горячих источников расположены по линиям северо-западного направления. Такое их расположение связано с геологическим строением земной коры, с разломами Камчатско-Курильской и Алеутской вулканических и тектонических дуг, входящих в Тихоокеанское огненное вулканическое кольцо.

Вулканическая деятельность на Камчатке началась до мезозоя, а может быть и до палеозоя, причем она возобновлялась до мезозоя четыре раза.

Вулканическая деятельность в первую, самую древнюю, стадию не была интенсивной. Она сопровождалась небольшими излияниями лавы. Наоборот, вторая и третья стадии вулканической деятельности сопровождались мощными массовыми излияниями лав, причем во вторую стадию лавы изливались под водой.

Лавы, изливавшиеся во все эти стадии, имели основной состав. В мезозойский период, т.е. примерно 190-70 млн. лет назад, вулканическая деятельность на Камчатке возобновлялась не менее двух раз, причем в первый раз произошли незначительные подводные излияния лав основной магмы. Во второй раз, примерно 70 млн. лет назад, на границе мелового и третичного периодов, вулканическая деятельность приняла грандиозные размеры. Наземные и подводные излияния лав базальтового и андезито-базальтового составов чередовались с сильной взрывной деятельностью, в результате которой образовались большие накопления вулканических туфо-брекчий и туфов.

Извержения происходили главным образом из многочисленных небольших трещин и центральных вулканов и отчасти напоминали современную вулканическую деятельность на Курильских островах. Извержения были весьма интенсивными, и их лавы и туфы заняли большую площадь. Эта вулканическая деятельность продолжалась в течение верхнемелового времени и в начале нижнетретичного времени, т. е. около 80-60 млн. лет назад.

Возобновление вулканической деятельности произошло в верхнетретичное время, т. е. около 20-10 млн. и меньше лет назад. Изливались, как основные, так особенно средние и кислые лавы.

Наконец, последнее возобновление вулканической деятельности, которое продолжается и по настоящее время, произошло около 1 млн. лет назад, в начале четвертичного периода.

Таким образом, вулканическая деятельность на Камчатке началась, вероятно, до палеозоя и еще не окончилась в настоящее время. Ее проявления то усиливались, то ослабевали. Она была связана и происходила почти одновременно с горообразовательными движениями земной коры на Камчатке.

Современная вулканическая деятельность, которая началась в конце оледенения Камчатки, значительно слабее по сравнению с интенсивной и мощной деятельностью прошлых времен.

О суммарной мощи вулканической деятельности на Камчатке за всю жизнь свидетельствуют многочисленные действующие и потухшие вулканы и вулканические породы, которыми покрыто более 40% ее поверхности.

Из особенностей Камчатки следует отметить подвижность земной коры, особенно в ее восточных районах. Эти районы места достаточно сильных, часто повторяющихся вулканических и тектонических землетрясений. Они относятся к 7-, 8- и 9-балльным зонам землетрясений. О подвижности Камчатки, кроме частых землетрясений, свидетельствуют также террасы и другие геологические данные. По ним можно судить, что восточная часть Камчатки движется различно. В то время как севернее реки Камчатки берег полуострова значительно поднялся после оледенения, в средней части полуострова - около реки Семячик - он поднялся лишь на незначительную величину, а в южной части - около Петропавловска и далее на юг - берег медленно опускается.

Все эти вместе взятые данные подчеркивают особую неравномерную подвижность восточных районов Камчатки. Неудивительно поэтому, что действующие ныне вулканы расположены только в восточной части полуострова, хотя существуют указания, что в Срединном хребте находится один действующий вулкан - Ичинский, который в настоящее время выделяет струи газов. Однако это указание не подтверждено и поэтому является сомнительным.

Вулканы на Камчатке расположены тремя полосами - вдоль восточного берега, по Срединному хребту и вдоль западного побережья. Вулканическая деятельность их была разнообразной как с точки зрения типов вулканической активности и форм вулканов, так и с точки зрения состава лав.

Сравнительно недавно (в третичное время) через многочисленные, близко расположенные трещины или трубообразные каналы изливались базальты и образовывали обширные покровы, напоминающие покровы массовых излияний. Подобные излияния затем сменились только центральными извержениями, которые наблюдаются и в настоящее время. В зависимости от состава лав и типа вулканической деятельности, а также ряда других причин, над центральными каналами возникли разнообразные вулканы. На Камчатке известны почти все типы вулканической деятельности, за исключением плинианского и, может быть, гавайского. Однако последние, т. е. извержения гавайского типа, возможно, происходили здесь в недалеком прошлом.

Современная вулканическая деятельность сосредоточена в восточной части Камчатского полуострова. Здесь расположены все действующие, все затухающие и большая часть потухших вулканов. Однако среди последних, может быть, находятся и не потухшие, но крепко спящие вулканы, которые смогут проснуться и начать действовать.

Из действующих вулканов наиболее активными являются Ключевской, Карымский и Авачинский; менее активными -- Шевелуч, Плоский Толбачик, Горелый хребет и Мутновский; и малоактивными -- Кизимен, Малый Семя-чек, Жупановский, Корякский, Ксудач и Ильинский.[6]



Заключение

Современные действующие вулканы Камчатки и Курильских островов представляют собой яркое проявление эндогенных процессов, доступных наблюдению, сыгравшее огромную роль в развитии геологической науки. Однако изучение вулканизма имеет не только познавательное значение. Действующие вулканы наряду с землетрясениями представляют собой грозную опасность для близко расположенных населенных пунктов. Моменты их извержений приносят часто непоправимые стихийные бедствия, выражающиеся не только в огромном материальном ущербе, но иногда и в массовой гибели населения. Хорошо, например, известно извержение Везувия в 79 г.н.э., уничтожившее города Геркуланум, Помпею и Стабию, а также ряд селений, находившихся на склонах и у подножия вулкана. В результате этого извержения погибло несколько тысяч человек.

Так современные действующие вулканы, характеризующиеся интенсивными циклами энергичной эруптивной деятельности и представляющие собой, в отличие от своих древних и потухших собратьев, объекты для научно-исследовательских вулканических наблюдений, наиболее благоприятные, хотя далеко не безопасные.



Литература

1). Журнал «GEO» № 5/май 2005 стр. 122

2). Вулканы ОГИЗ Государственное издательство технико-теоретической литературы Москва 1946

...