Вулканы: типы, строение, продукты извержения

Курсовая работа

 

Реферативная тема:

Вулканы: типы, строение, продукты извержения

 

Научный руководитель

Лабекина Ирина Алексеевна

Рецензент

Гриненко Максим Игоревич

 

Новосибирск

2006

 

АННОТАЦИЯ

 

В данной курсовой работе собраны материалы на тему “Вулканы: типы, строение, продукты извержения”, также ниже изложены причины рассматриваемого процесса и его последствия. Работа написана на основе сложного многоуровневого плана, содержащего одиннадцать основных пунктов (в том числе введение, заключение и список используемой литературы), включающих в себя цели и задачи исследований, а также сведения об объектах и предметах исследований. Она состоит из 20 страницы, на которых размещены 3 рисунка (стр.10,12 и 16 соответственно). В конце курсовой работы (на стр.20) имеется список всей используемой литературы.

Перед прочтением курсовой работы рекомендую обратиться к ОГЛАВЛЕНИЮ.

 

ABSTRACT

 

In the given course work the materials on a theme “Volcanoes:types, structure, products of eruption ” are assembled, also reasons of considered process and its consequences are stated below. The work is written on the basis of the complex multilevel plan containing eleven basic items (including introduction,conclusion and list of the used literature) , including purpose and research problem, and also item of information on objects and subjects of researches. It consists of 20 pages, on which 3 figures (page 10,12 and 16 accordingly). At the end of course work (on page 20) there is a list of the used literature.

Before a perusal course I recommend to address to a TABLE of CONTENS

 

Оглавление

 

1.Введение…………………………………………….………………4

2. Формулировка темы и проблемы  ………………………………. 5

3. Исторический очерк……………………………………….……….6

4. Цели и задачи исследований…………..…………………………..7

5. Объекты и предмет исследований…..………...…………...... ……7

6. Современные знания в данной  области.

6.1. Типы вулканов ………………………...……….…... ……8

6.2. Строение вулканов………………….….…………... ……11

6.3. Продукты извержения………………………………  ……13

6.4. Вулканы на службе человека………………………  …….14

6.5. Вулканическая деятельность  на Луне………..…… …….17

7. Научные методы и средства  исследований………………… …….17

8. Связи с другими проблемами  и задачами………………….. …….18

9.Место данной темы в учебных  планах и тематике ГГФ НГУ  ……18

10. Заключение………………………………………………................19

11. Список литературы…………………………….………  ………….20

 

1.Введение

 

Выбирая тему для курсовой работы я руководствовалась такими вопросами как: ” О чем подробнее хотелось бы мне узнать?” и одновременно “ Что будет интересно моим одногруппникам? “. И мой выбор остановился на вулканах.

На Земле ежегодно извергаются десятки вулканов. Некоторые из них достигают катастрофических размеров, принося людям неисчислимые бедствия.

Это своеобразное и грозное явление природы в прошлом было непонятно человеку и порождало страх и различные суеверия. Ныне научное и практическое изучение вулканов дает возможность узнать состав глубинных слоев Земли и использовать лаву, горячую воду, пар в интересах человека. Но и до сих пор ученые не могут предсказать начало вулканических извержений.

Проявления вулканизма представляют собой один из наиболее характерных и важных геологических процессов, имеющих огромное значение в истории развития и формирования земной коры. Ни одна область на Земле – будь то континент или океаническая впадина, складчатая область или платформа – не сформировалась без участия вулканизма.

Вулканы таят в себе тайны. А все неизвестное всегда притягивало человечество. И я не оказалась исключением…

 

2.Формулировка темы и  проблемы

 

В самом общем виде можно сказать, что вулканы - это геологические образования, возникшие над цилиндрическими каналами или трещинами в земной коре, через которые из недр Земли извергаются раскаленная лава (отличается от магмы тем, что почти не содержит летучих компонентов, которые при падении давления отделяются от магмы и уходят в атмосферу),

вулканический пепел, обломки пород и горячие газы. В зависимости от соотношения между извергаемыми лавой, пеплом, обломками пород и газами вокруг жерла образуется той или иной формы вулканическая постройка. При очень сильных взрывах, когда происходят только огромные разрушения, она даже не возникает.

Если подняться на вершину действующего вулкана во время его спокойного состояния, то можно увидеть кратер (по-гречески – большая чаша) – глубокую впадину с обрывистыми стенками, похожую на гигантскую чашу. Дно кратера покрыто обломками крупных и мелких камней, а из трещин на дне и стенах кратера поднимаются струи и газы пара. После извержения кратер разрушается и образуется впадина с вертикальными стенками –кальдеры.

В настоящее время на земном шаре выявлено свыше 4тыс. вулканов.

К действующим относят вулканы извергающиеся и проявляющие сольфатарную активность (выделение горячих газов и воды) за последние 3500 лет исторического периода. На 1980 год их насчитывали 947.

К потенциально действующим относятся вулканы, извергающиеся 3500-13500 лет назад. Их примерно 1343 шт.

К условно потухшим вулканам относят не проявляющие активности 3500-13500 лет назад, но сохранившие свои внешние формы (возрастом моложе 100 тыс. лет).

Потухшие - вулканы существенно переработанные эрозией, полуразрушенные, не проявляющие активности в течение последних 100 тыс. лет. Однако такое деление условно, так как вулканы, считавшиеся потухшими, иногда внезапно возобновляют свою деятельность. Так было, например, с вулканом Безымянным на Камчатке, который в 1955 году совершенно неожиданно начал извергаться.

Расположение вулканов на Земле не случайно, а подчиняется определенным закономерностям. Вулканы приурочены к участкам земной коры с наименьшей прочностью и наибольшей подвижностью. Те же закономерности прослеживаются и в далеком геологическом прошлом.

Деятельность многих вулканов является одним из наиболее грозных явлений природы. Извержения вулканов нередко сопровождаются катастрофами, гибелью целых городов и селений, уничтожением огромных материальных ценностей.

Например, в 1883 г. при обрушении острова-вулкана Кракатау возникла гигантская волна, уничтожившая 36 тысяч человек на побережье соседних островов Ява и Суматра. При извержении вулкана Тамборо в Индонезии в 1815 г. по одним данным 57 925 человек, по другим - около 92 000. При этом были уничтожены большие площади пахотной земли на острове Сумбава, на котором находится вулкан, и на соседнем острове Ломбок.

Иногда в связи с извержением вулканов возникают массовые болезни. Известно, что в Конго во время извержений вулканов в дождливые периоды население схватывает болезнь, сходная с дизентерией; в действительности же это более тяжелое и опасное заболевание. При извержении вулканов выделяются газы, насыщенные HCl и SO2 ,которые растворяются в дождевой воде и образуют кислоты. Они попадают в водоемы, а эта вода используется затем для питья населением и вызывает тяжелый недуг.

 

3.Исторический очерк

 

Могущественные и величественные, мрачные и грозные в древности непонятные картины вулканических извержений производили на людей сильное впечатление, а сами вулканы вызывали суеверный страх и почитание.

С вулканами связано множество легенд. В Древней Греции был бог огня Гефест, греки считали его покровителем кузнечного ремесла и искусным кузнецом. Глядя на дымящуюся вершину вулкана на острове Гиеру (в группе Липарских островов Средиземного моря), они верили, что там, в глубине горы, Гефест кует оружие. Позднее римляне стали называть бога огня Вулканом ( по-латыни vulcanus- огонь, пламя), а остров Гиеру переименовали в Вулькано.

Название “вулкан“ стало применяться впоследствии ко всем горам, извергавшим огонь, лаву, пепел.

Католическая церковь учила, что вулканы служат местом вечного наказания грешников. А жители Явы верили, что вулкан Сумбинг и есть тот “гвоздь“, которым остров прикреплен к Земле.

Со временем люди перестали обожествлять вулканические извержения, стали изучать их природу. Уже философы античного мира серьезно задумывались над причинами вулканических извержений.

Первая научная гипотеза о происхождении вулканов принадлежит Аристотелю. Он предполагал, что “земля содержит в своих недрах источники жизненной силы и огня, скрытые от глаз человеческих; имеют много выходов на свет - выводных каналов пара и огня, поэтому Этна и Эоловы ( Липарские) острова извергают “воспламененные железистые земляные глыбы “.

С эпохи Возрождения начинается систематическое изучение вулканизма. В разнообразных гипотезах, выдвигаемых учеными в последующие века, было много неверного, порою наивного, но в общем все они способствовали развитию науки о вулканах. В наше время создана самостоятельная отрасль геологии – вулканология, которая изучает деятельность вулканов, их происхождение, продукты извержений, закономерности размещения вулканических гор на поверхности земли.

В середине XIX века на склоне вулкана Везувий в Италии была создана первая в мире специальная вулканологическая обсерватория, вторая была организована в 1911 году на Гавайских островах – на вершине вулкана Килауэа.

Сейчас такие обсерватории существуют во многих странах ( Индонезия, Япония, Филиппины и др.).

В СССР в 1935 году организована вулканологическая станция имени академика Левинсона-Лессинга. Она расположена на Камчатке, у величайшего вулкана СССР – Ключевской сопки. В 1962 году открыта вторая станция- у Авачинского вулкана, близ Петропавловска-Камчатского.

Советскими вулканологами проведена огромная работа по изучению вулканов. Труды академика А.Н.Заварицкого, члена-корреспондента АН СССР Б.И.Пийпа, профессоров В.И.Влодавца, Г.С.Горшкова, С.И.Набоко, А.Е.Святловского и других представляют неоценимый вклад в науку о Земле.

 

4.Цели и задачи исследований

 

Деятельность многих вулканов является одним из наиболее грозных явлений природы. Извержения вулканов нередко сопровождаются катастрофами, гибелью целых городов и селений, уничтожением огромных материальных ценностей.

Например, в 1883 г. при обрушении острова-вулкана Кракатау возникла гигантская волна, уничтожившая 36 тысяч человек на побережье соседних островов Ява и Суматра. При извержении вулкана Тамборо в Индонезии в 1815 г. по одним данным 57 925 человек, по другим - около 92 000. При этом были уничтожены большие площади пахотной земли на острове Сумбава, на котором находится вулкан, и на соседнем острове Ломбок.

Иногда в связи с извержением вулканов возникают массовые болезни. Известно, что в Конго во время извержений вулканов в дождливые периоды население схватывает болезнь, сходная с дизентерией; в действительности же это более тяжелое и опасное заболевание. При извержении вулканов выделяются газы, насыщенные HCl и SO2 ,которые растворяются в дождевой воде и образуют кислоты. Они попадают в водоемы, а эта вода используется затем для питья населением и вызывает тяжелый недуг.

Внутренняя энергия Земли, с которой связана деятельность вулканов, не подвластна человеку. Но люди предпринимают разные меры для уменьшения губительных последствий катастрофической деятельности вулканов. Проще всего было бы расселиться подальше от опасных мест. Но часто люди не могут далеко уйти от вулканов, особенно на Японских, Филиппинских, Индонезийских и других островах. Тогда особо важное значение приобретает своевременная информация населения о возобновлении деятельности вулканов. Эти мероприятия называют пассивной защитой. Если уж вулкан начал действовать, то используются действенные меры защиты людей и материальных ценностей от пеплопадов, потоков огненной лавы и других опасных явлений вулканической деятельности. Для этой цели организованы специальные станции и наблюдательные пункты.

В ряде случаев возможна активная защита от вулканических извержений. Она заключается: 1) в бомбардировке авиацией или артиллерией движущихся лавовых потоков и стен кратеров, через которые изливается лава; 2) в создании дамб и других препятствий на пути движения лавы;

3) в проведении туннелей к  кратерам для спуска воды кратерных  озер.

 

5.Объекты непосредственных  наблюдений и предмет исследования

В данной курсовой работе объектом исследования являются вулканы, а предметами их типы, строение и продукты извержения.

 

6.Современные знания  в данной области

6.1.Типы вулканов

Каждый действующий вулкан обладает своими индивидуальными особенностями. Более того, нет двух совершенно одинаковых вулканов, так же как среди многомиллионного населения нашей планеты нет двух совершенно одинаковых людей. Однако вулканы можно объединить в группы со сходными чертами.

Так, например, выделяют вулканы трех типов:

Площадные вулканы. В настоящее время такие вулканы не встречаются, или можно сказать не существуют. Так как эти вулканы приурочены к выходу большого количества лавы на поверхность большой площади; т.е отсюда мы видим, что они существовали на ранних этапах развития земли, когда земная кора была довольно тонкой и на отдельных участках она могла целиком быть расплавленной.