Магматические процессы и рельефообразование

В России извержения такого типа происходят на Камчатке, на самом высоком вулкане Евразии Ключевском (4850 м). Ключевской вулкан (рис. 15) очень активен в последние 250 лет.

  Произошло 37 циклов извержений, в среднем через 6—7 лет. Извержения газов и пирокластического материала происходили через вершинный кратер, а излияния лавы — преимущественно через боковые жерла или трещины. Паразитических конусов на склонах вулкана свыше 60. Лава основного состава. Длина ее потоков достигает 16 км. Магматический очаг расположен глубже, чем у вулканов стромболианского типа.

Вулканы этнинского типа распространены в Средиземноморье, Южной Америке, Японии, на Курильских островах, Камчатке.

Эксплозивные (газово-взрывные) извержения. Вулканы этой категории извергают огромное количество газа и пара и малое количество лавы; иногда лава отсутствует. Твердые продукты обычно бывают сильно раздроблены, перетерты и представлены пеплом. Извержения связаны чаще всего с магмой кислого или среднего состава. Магматические очаги, питающие эти вулканы, располагаются на большой глубине, и магма из них не всегда достигает поверхности Земли. В эксплозивной категории вулканов выделяется несколько типов.

 Пелейский тип получил название  от вулкана Мон-Пеле на о. Мартиника  в Малой Антильской островной  дуге. Классическим стало извержение 23 апреля 1902 г. Частые землетрясения  и выбросы пепла, паров воды  и ядовитых газов продолжались  две недели. Все это время гора была окружена белым облаком пара, и S мая утром произошел взрыв, сопровождавшийся страшным грохотом. По словам очевидца, вершина горы была разнесена на куски, а затем плотная огненная туча газа и распыленной лавы двинулась вниз по склону со скоростью 180 км/ч. В этой огненной туче (фр. «нюе-ардант») температура достигала 450—600° С. Она разрушила г. Сен-Пьер, и 30 тыс. его жителей погибли. Через несколько недель после выброса газов на дне кратера появился лавовый купол с крутыми склонами. Он состоял из раскаленной густой лавы кислого состава. В середине октября 1902 г. на восточной стороне купола начал подниматься огромный лавовый обелиск, напоминающий по форме гигантский палец (рис. 16). Высота его ежедневно увеличивалась на 10 м. Наконец, он достиг высоты 900 м над уровнем кратера и стал разрушаться. Через год, в августе 1903 г., обелиск

 распался.

Извержения пелейского типа с выдавливанием вязкой лавы называют экструзивными. Подобные извержения имели место на Камчатке, у вулканов Безымянного и Шивелуча; на Аляске, у вулкана Катмай. Всего, по Рис. 16. Лавовый обелиск вулкана данным В. И. ВлОдавца, B Мон-Пеле нашем столетии было более 40 таких извержений.

Кракатауский тип извержений характеризуется необычайно сильными взрывами с выбросами огромного количества газов и пепла. Лава на поверхности почти не появляется. Название типу дано по вулкану Кракатау, слагающему остров в Зондском проливе между о-вами Суматра и Ява. При извержении 26 августа 1883 г. взрывы его были настолько сильны, что значительная часть острова взлетела на воздух. Извержения вулканов кракатауского типа связываются с кислой вязкой магмой. Судя по пемзе и пеп-ЛУ> У вулкана Кракатау она имела дацитовый состав (65% кремнезема).

Маарский тип. К нему относятся вулканы одноактных извержений, ныне потухшие. При этом возникают плоские блюдце-образные кратерные впадины, по краям которых формируются невысокие валы, сложенные шлаком и обломками горных пород, выброшенных из кратера. Ко дну кратера подходит вулканический канал, или трубка взрыва, именуемая у древних вулканов диатремой. На глубине 400—500 м трубки взрыва бывают заполнены базальтовой лавой или производными ультраосновной магмы. Выше в них располагаются перетертая синяя глина и перемятые обломки вулканических пород (кимберлит). Особенно большую известность диатремы получили в Южной Африке (район г. Кимберли и др.), а в последние годы и в Сибири. Магматическая брекчия, заполняющая диатремы, носит название кимберлит. Кимберлит состоит из обломков ультраосновных пород и пород, пересекаемых трубкой на ее пути к поверхности. В кимберлитах встречаются алмазы, пиропы (минералы из группы гранатов) и др. Характер породы свидетельствует об очень больших давлениях и температурах во время взрыва и о подъеме магмы с огромных глубин, из мантии. Трубки взрыва имеют диаметр от нескольких метров до нескольких километров.

Бандайсанский тип по характеру извержений очень напоминает предыдущие типы данной категории, но взрывы в этом случае связаны не с магматическими газами, а с парами воды, которая, проникая на большие глубины, превращается в пар и дает взрыв. В отличие от настоящих газово-взрывных извержений у вулканов бандайсанского типа отсутствуют свежие вулканические продукты извержений. Взрывные извержения бандайсанского типа известны у ряда вулканов Индонезии, Японии и др.

Вулканы эксплозивной категории распространены наиболее широко. По подсчетам В. И. Влодавца, в этом столетии произошло более 1000 их извержений.

Поствулканическая, или фумарольная, стадия. Эта стадия характеризуется сильным ослаблением вулканической деятельности. Лава уже не может вырваться на поверхность, а выходят, как правило, многочисленные газово-паровые струи и горячая вода. Склоны вулканов в начале этой стадии иногда напоминают дымящийся котел воды.

Газовые струи, именуемые фумаролами, подразделяются по составу газов и температуре на: 1) сухие фумаролы с температурой свыше 500° С, в которых пары воды отсутствуют или встречаются в малом количестве; содержат хлористые соединения натрия и калия, примесь соединений марганца, меди и фтора; 2) сернистые, или сольфатары, с температурой 90—300° С, содержащие серную и хлористоводородную кислоты; вокруг таких фумарол часто образуются налеты красного или желтого (от самородной серы) цвета; 3) щелочные, или аммиачные, фумаролы с температурой выше 100° С, газы которых состоят из углекислого аммония и сернистого водорода; присутствуют и пары воды; 4) холодные углекислые фумаролы, или мофетты, температура которых ниже 100° С.

Фумаролы часто располагаются группами, иногда цепочкооб-разно вдоль какой-нибудь трещины. Высота газовых струй от нескольких сантиметров до нескольких метров. Проходя через рыхлые породы или трещины, газы и пары оставляют на стенках трещины или в порах корочки из различных минералов. Особенно сильны струи газов и паров воды, выходящие из кратеров как основных, так и паразитических вулканов. Извержение паров воды — также характерная особенность поствулканической стадии. По мере удаления от очага пары воды преобразуются в выбросы горячей, обычно сильно минерализованной воды в виде горячих и подогретых источников. Источники бывают постоянно действующими или периодически выбрасывающими воду. Последние называются гейзерами. Периодичность извержений гейзеров обычно очень постоянна. Интервалы извержений у различных гейзеров колеблются от 10 мин до 5,5 ч. Температура воды +94--г-99° С. Вода гейзеров обычно минерализована, содержит соли натрия, магния, кальция, кремния. В связи с этим вокруг гейзеров часто наблюдаются отложения в виде пористых известковистых или кремнистых туфов. Гейзеры известны в Исландии, Новой Зеландии, на Камчатке (Долина гейзеров) и в Иеллоустонском национальном парке в США.

Механизм работы гейзеров объясняется следующим образом. У дна канала происходит перегрев воды и парообразование, что приподнимает колонну воды в канале гейзера и происходит мгновенное паро-водяное извержение.

Пары и газы вместе с водой могут выбрасывать жидкую грязь, образуя грязевые вулканы. Конусы этих вулканов обычно невелики и достигают высоты 1—2 м, но иногда и 400 м. Диаметр кратера измеряется десятками сантиметров или метрами. Грязевые потоки могут иметь длину в десятки метров, а температура грязи при извержении достигает 80—90° С.

Грязевые вулканы могут быть и не связаны с вулканическими процессами. Они могут образоваться там, где в недрах скапливаются углеводородные газы и имеются находящиеся под значительным давлением водонасыщенные и глинистые породы. Такого типа грязевые вулканы в СССР развиты на Апшеронском и Керченском полуостровах, в Западной Туркмении и на Сахалине. Они могут достигать большой высоты —до 400 м — и по форме напоминать конусы настоящих вулканов.

Поствулканическая стадия может растянуться на многие десятилетия и даже столетия. Полное затухание вулканического процесса может быть связано с исчерпанием магмы в вулканическом очаге.

Заключение:

Все мы, живущие на планете Земля, должны знать, как она образовалась, какое место во Вселенной занимает, каково ее строение, какие геологические процессы происходят в земной коре, где сосредоточенны полезные ископаемые. И конечно, особенно важно знать, к чему может привести непрерывно усиливающееся воздействие человека на природную среду. В курсовой работе в доступной форме рассмотрены все перечисленные высшее вопросы.