Реферат Вулканы и вулканическая деятельность
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Введение.
Вулканическая деятельность – чрезвычайно интересный объект для изучения и, разумеется, очень интересная тема для повествования.
Вулканическая деятельность, относящаяся к ряду наиболее грозных явлений природы, часто приносит огромные бедствия людям и хозяйству. Поэтому необходимо иметь в виду, что хотя не все действующие вулканы вызывают несчастья, тем не менее, каждый из них может быть в той или иной степени источником событий, могущих повлечь за собой трагические последствия. Извержения вулканов бывают различной силы, однако к катастрофическим относятся только те, которые сопровождаются гибелью людей и материальных ценностей.
В древние времена, когда люди были неграмотны и не умели объяснять явления природы, грозная и разрушительная деятельность вулканов вызывала в человеке суеверие и страх. О них складывались древние мифы и самые невероятные легенды.
Как повествует одна из легенд, свыше двух с половиной тысяч лет назад греки поселили на Липарских островах, расположенных вдоль Аппенинского полуострова, угрюмого, но необычайно трудолюбивого Гефеста с его кузницей. Гефест (его называют еще богом кузнечного дела) вскоре принялся за дело и совсем немного времени спустя раздул свои горнила так, что на горе одного из островов произошло крупное извержение. Вначале появилась черная туча, окутавшая все вокруг мраком. Она поднималась все выше и выше, осыпая окрестные места тонкодроблеными частицами раскаленной лавы. Затем наступил период некоторого покоя. А позднее из вершины конусовидной горы начали изливаться огненножидкие потоки (или лавы), образовавшие языки разной протяженности.
Много легенд и сказаний связано с вулканами, расположенными в Средиземном море. Древние греки, например, смотрели на вулканические области, как на владения бога огня Гефеста и как на место, где происходит борьба между богами.
Слово «вулкан» происходит от острова Вулкано, находящегося в Тирренском море, близ Италии, который греки считали входом в ад.
Со временем на смену этих наивных представлений людей приходит истинное знание. Появляется наука о строении Земли – геология. А в конце прошлого века изучение вулканических областей, самих вулканов и постоянное наблюдение за их деятельностью выделяются в отдельную науку – вулканологию.
Многие знаменитые города расположены рядом с вулканами, извергавшимися за последнюю тысячу или даже сто лет и сохранившими свою активность.
Широко известны: Везувий в Италии, Ключевская сопка на Камчатке, Этна и Стромболи в Тирренском море, Мауна Лоа и Келауэа на острове Гаваи в Тихом океане, Мон Пеле на острове Мартинике (в группе Антильских остовов), Катмаи на Аляске, Кракатау близ острова Ява и ряд других.
Познакомимся с их историей и деятельностью, чтобы лучше понять, каким образом и почему происходят извержения вулканов, какую пользу для человека приносит извержение вулкана. Узнаем, что же собой представляет вулканическая деятельность и вообще вулканы.
Глава 1. Общие сведения о вулканах.
Определение вулкана.
Среди разнообразных явлений природы вулканическая деятельность привлекала особое внимание человека. Известный ученый вулканолог В. И. Влодавец объясняет образование вулканов так: вулканы это - геологические образования, возникающие в земной коре над каналами или трещинами, по которым из недр земли извергаются огненно – жидкие лавы, обломки раскаленных горных пород, пепел, горячие газы, пары. В общем виде под вулканом принято понимать конусовидную гору с несколько усеченной вершиной. На вершине такой горы находится чашеобразное углубление (кратер). Последний соединяется с поводящим каналом (жерлом). Самое главное в вулкане не гора, которая может образоваться и не образоваться над вулканическим выходом, а самый выход, или жерло, откуда из глубины выходят вулканические продукты: пар, газы, пепел и лава. Газы, вырывающиеся из вулкана, выбрасывают рыхлый материал, который падает вокруг выхода, тут же выливается и лава; вот эти-то рыхлые материалы с лавой, нагромождаясь у выхода, и образуют постепенно гору. Это наиболее распространенная, но не единственная форма вулканов Рисунок.
Причины извержения вулканов.
Какие же причины вызывают извержения вулканов? Что такое магма? Каков ее состав? Где она находится? Каковы источники энергии и процессы, приводящие к ее образованию? Каковы пути ее движения? В каком состоянии выходит она на поверхность Земли, и какие формы принимает на ее поверхности?
Возникновение вулканов, их жизнь и деятельность связаны с концентрацией внутренней тепловой энергии Земли и с последующей ее потерей.
Известно, что и земная кора, и расположенная ниже верхняя мантия находятся в твердом состоянии. Если мы мысленно будем следовать в глубь Земли, то убедимся, что через каждые
Что такое магма?
Расплав этот называется магмой. Название было предложено еще в прошлом столетии немецким ученым Г.Розенбушем. По-гречески магма означает тесто. Название не очень точно отражает состояние вещества, поскольку магма не всегда похожа на тесто. В магме много газов и паров, ее вязкость имеет необычайно широкий диапазон – иногда это жидкая масса, иногда твердо - пластичная.
Магма, поступающая на поверхность при извержении вулканов, далеко не однородна по составу. Главным показателем для определения состава является содержание в ней кремнезема (SiO2). Если его не более 45-55%, магма считается основной. Наиболее типичные породы основной магмы-базальты. Если кремнезема содержится 55-65%, магма относится уже к среднему составу. Из такой магмы образуются горные породы, называемые андезитами. Магма, относящаяся к кислому ряду, содержит 65-75% кремнезема. Наиболее типичные породы ее - дациты и липариты. От состава магмы зависят характер вулканических продуктов, форма вулканических построек, тип извержений вулканов.
Строение Земли.
Где же находится «дом» магматического очага. Чтобы уяснить это, необходимо привести схему строения земного шара. Самая верхняя оболочка его - земная кора. Мощность ее в среднем около 50км. На континентах она иногда выше, а в океанических впадинах снижается до нескольких километров. Следующая оболочка - верхняя мантия, мощность которой
Информацию о строении Земли нам дают сейсмические волны (или волны землетрясений). Свойство этих волн таково, что при переходе из одной среды в другую они меняют скорость, причем эти изменения происходят скачкообразно. На глубине 50-
Мантия, а точнее верхняя ее часть, и является той областью Земли, где образуются магматические очаги. Как известно, твердое вещество может плавиться лишь на глубине около
Магматические очаги существуют в земной коре, вблизи поверхности, всего на глубине нескольких километров.
Какие же продукты поступают на поверхность Земли при извержении вулканов? В какой-то степени условно их можно разделить на газообразные, жидкие и твердые. Газы, пары воды и некоторых кислот, которыми на определенном этапе насыщена магма, являются тем подъемным рычагом, который перемещает расплав вначале ближе к поверхности, а затем и на поверхность. Когда путь к поверхности еще не проложен, расплав, пересыщенный газами и парами, силой проталкивается и преодолевает препятствие - возникает взрыв. При взрывном извержении выбрасываются твердые продукты-куски лавы или шлаки, пемза, вулканические бомбы самой разнообразной формы и размеров (от 10-
При взрывных извержениях более глубинные части расплава обедняются газами и парами. Теперь он уже менее насыщен ими и поэтому относительно спокойно изливается на поверхность в виде лавовых потоков, которые на поверхности передвигаются с большой скоростью - иногда до
Таким образом, из одного и того же расплава образуются и твердые, и жидкие продукты. Роль газов и паров при этом очень большая: если расплав пересыщен ими, он поступает на поверхность в дробленом виде, если их сравнительно немного - расплав изливается спокойно.
Газы и пары - наиболее долгоживущие вулканические явления. Когда активная деятельность вулкана миновала, они еще долго парят из трещин на склонах вулканов, потоков лав либо кратера. Это так называемая фумарольная стадия вулканической деятельности (fumare –по-итальянски «дымить»).
Формы вулканических построек.
Исторически сложилось так, что представление о вулканах связано с их конусовидной формой. И это понятно, так как большинство широко известных вулканов Средиземноморья или Индонезии именно такой формы. Поэтому, главным образом, Средиземноморье (Италия) и явилось источником наших знаний о вулканах. А поскольку из конусовидных вулканов (Везувий, Стромболи, Этна и др.) выбрасывались раскаленные вулканические продукты, либо изливались огненные потоки, такое представление о конусовидных вулканах и закрепилось в памяти людей.
Конусовидные вулканические горы распространены очень широко. Великолепные вулканические конусы встречаются на Камчатке.
Теперь уже известно происхождение вулканических построек подобного типа. В подавляющем большинстве случаев они образуются чередованием рыхлых, или эксплозивных, продуктов и лавовых потоков, поступающих из жерла вулкана. В результате получается слоистая гора, которая называется стратовулканом. Склоны его обычно крутые. Разумеется, форма конуса зависит и от состава магмы. Если во время извержения преобладали жидкие, подвижные лавы, склоны конуса могут быть и плоскими.
Такие стратовулканы в ряде случаев достигают большой высоты – 5, а иногда даже
Идеальный вершинный конус имеют вулканы Тятя в Курильской островной гряде, а так же Ключевская сопка, Вилючик, Кроноцкий и некоторые другие – на Камчатке. Такие постройки называются вулканами центрального типа.
Случается, что вулканический конус при последующих извержениях частично или полностью взрывается, уничтожается, остается лишь внешняя кромка его. При последующих извержениях на том же месте образуется новый конус. Это уже будет двойной вулкан, или конус в конусе. Называются такие типы вулканов « Сомма-Везувий». Название дано по вулкану, находящемуся в Италии близ Неаполя, где подобное явление отмечено впервые.
Такой же природы и некоторые вулканические хребты Камчатки. Они образуются в том случае, когда центры извержения перемещаются. В итоге создается ряд вулканических конусов, которые впоследствии срастаются, образуя протяженный вулканический хребет.
Конусовидная форма вулканов весьма распространенная, но не единственная. Имеется и другой, линейный тип построек. Это щитовые вулканы. Вулканические продукты (в основном лавы), поступающие на поверхность из центрального канала, небольшой вязкости, поэтому обладают большой подвижностью и покрывают огромные площади. При застывании лавы образуют плоские пластоообразные тела. Но извержение повторяется многократно и, в конечном счете, получается мощный щит, или щитовой вулкан. Для него характерны весьма пологие склоны, не превышающие 10 – 12, а у подножия и того меньше – всего несколько градусов.
В качестве наглядного примера приводятся вулканы Гавайских островов, в частности вулкан Мауна - Лоа. Это самый крупный вулкан нашей планеты. Высота только его надводной части
Выделяется еще один тип вулканических построек – плато. Образуются они, как и некоторые вулканы, в результате трещинных излияний и нередко занимают огромные площади. Наиболее известны базальтовые плато. Они широко распространены в Сибири. В Индии известно знаменитое плато Декана площадью около 650 тыс. км, а в США – плато Колумбии, занимающее площадь свыше 500 тыс. км. Имеются базальтовые плато в Исландии и во многих других местах. Но не всегда плато построены базальтами. Некоторые из них сложены крайне кислыми породами – риолитами (предельно кислая разновидность известково-натриевых пород). Риолитовые плато известны в Новой Зеландии, Индонезии, США и в других местах.
В образовании вулканов играет важную, иногда главенствующую роль лавовый поток. Изливаются лавы из главного или побочного кратера и следуют вниз по склону. В зависимости от рельефа местности и температуры расплава они продолжают движение за пределами подножий вулканов. Как показывают наблюдения вулканологов Камчатки, андезитобазальтовые лавы, изливающиеся из побочных кратеров Ключевского вулкана, имеют температуру 1100-1200. Поверхность потока быстро остывает, а нижние части его остаются горячими в течение 2 – 3 лет.
Потоки бывают разными. Различают потоки гавайской глыбовой лавы, поверхность которой состоит из полуспекшихся обломков и мелких глыб; последние имеют неровный излом и морщинистые ограничения. Тип санторинской глыбовой лавы несколько иной. Поверхность ее образована из свободного навала крупных глыб с ровной и гладкой поверхностью. В отдельных случаях базальтовые потоки имеют ровную, словно речная гладь, поверхность и передвигаются с огромной скоростью – 15 – 20 км/ ч.
В поперечном разрезе лавового потока различаются три слоя: верхний слой – глыбовый; при движении потока эти глыбы сваливаются по направлению движения, образуя его основание; середина потока монолитная.
При извержении вулканов нередко образуются грязевые потоки, не имеющиеникакого отношения к лавовым потокам. Возникают они в результате того, что на большую площадь, покрытую снегом, выпадает раскаленный мелкодробленый вулканический материал. Происходит бурное таяние снега, и образуются мощные грязевые потоки (их еще называют лахарами).
Типы извержения вулканов.
Извержения вулканов происходят по – разному, каждому присущи свои особенности. Накоплено много данных по извержениям. Первая классификация типов извержений была предложена еще в
Каждый тип извержений назван по имени того вулкана, где он наиболее ярко проявился или впервые был замечен. Поскольку на протяжении длительного времени внимание ученых было сосредоточено на изучении вулканов средиземноморской вулканической провинции, многие типы извержений, естественно, названы по имени этих вулканов.
Гавайский тип. На главном острове Гаваи находится крупнейший вулкан Земли – Мауна – Лоа. Характерная особенность состоит в том, что базальтовые расплавы здесь изливаются относительно спокойно, без взрывов; расплав слабо насыщен газами и имеет небольшую вязкость, хотя иногда и возникают необыкновенно эффектные лавовые фонтаны. В результате такого извержения вулкан имеет очень пологие склоны, на которых расположено несколько кратеров. Самый большой из них – Келауэа. В силу этого гавайский тип извержений называют еще по имени этого кратера – тип Келауэа.
Везувианский тип. Назван по имени знаменито вулкана Везувия, расположенного в Италии близ Неаполя. Известен своим катастрофическим извержением, разразившимся в
Тип Стромболи. Расплав этого вулкана имеет основной состав и в то же время обладает некоторой вязкостью. Поэтому излияние лавовых потоков чередуется с взрывами, при которых выбрасываются бомбы и базальтовый шлак.
Стромболи – вулкан Липарских островов - примечателен тем, что постоянно действует, являясь своеобразным маяком Средиземного моря. Извержения подобного типа наблюдаются у вулкана Ицалько в центральной Америке; у вулкана Михара в Японии; у ряда вулканов Камчатки (Ключевской, Толбачек и других).
Тип Санторин. Выделяется по вулкану, расположенному в Эгейском море. Здесь изливаются лавы среднего состава, имеющие значительную вязкость и весьма характерную для этого вулкана глыбовую поверхность. В пределах древней кальдеры наблюдается рост новых вулканических конусов, что также характерно для данного типа извержений.
Тип Пеле. Вулкан Мон – Пеле, по которому выделяется этот тип извержения, расположен на о. Мартиника (группа Малых Антильских островов в Атлантическом океане). Ему свойственны раскаленные пепловые тучи и рост купола в кратере вулкана. Рост куполов после извержения наблюдается и в некоторых вулканах Камчатки.
Тип Вулкано. Вулкан Вулкано, находящийся на Липарских островах, также весьма знаменит – ведь отсюда происходит и сам термин «вулкан». Для него характерно извержение относительно кислых вулканических продуктов. Вследствие большой вязкости расплава происходит закупорка жерла вулкана; скопившиеся пары и газы взрывают эту пробку, выбрасывая на большую высоту пепел и другие лавовые частицы разнообразных форм и размеров.
Тип Этна. На значительном удалении от Вулкано, на о. Сицилия, находится весьма активно действующий вулкан Этна. Он извергает вулканические продукты преимущественно среднего (андезитового) состава. Наблюдается чередование взрывов с относительно спокойным излиянием лав. Но самая характерная черта вулкана – появление на его склонах огромного количества (около 200) паразитных кратеров. Из них главным образом извергаются раскаленные лавы.
Катмайский тип. Для данного типа извержений также характерны грандиозные взрывы направленного действия, когда раскаленные тучи мелкодробленого вулканического материала покрывают громадные пространства. Пример: вулкан Катмай, расположенный на Аляске (восточная часть Алеутской вулканической дуги).
Каждый вулкан проходит несколько стадий в своем развитии; соответственно этому разными могут быть и типы извержений, которые зависят от состава магмы и, естественно, вязкости ее.
Подводные извержения.
До сих пор. Но, как известно, три четверти земного шара покрыты водой – морями и океанами. Вулканические извержения под водой могут быть так же часты и сильны, как и на суше, но они почти недоступны для наблюдения. Только с кораблей случайно замечают внезапное появление над водой столбов пара, газа и пламени или плавающую на поверхности в большом количестве пемзу. Мореплаватели иногда наталкиваются на неожиданные мели или вновь появившиеся островки, которые со временем опять исчезают. Такие явления наблюдались в Средиземном море. Вулканические силы находят выход где-нибудь на дне моря, и продукты извержения нагромождают конус, который вырастает до поверхности воды. Если в таком извержении преобладают рыхлые выбросы - пепел, шлак, пемза, то сооружение быстро размывается водой; если же подводный вулкан извергает больше лавы, то вода не так легко разрушает конус, и вулкан выходит на поверхность воды и продолжает свою деятельность, увеличиваясь в размерах. Таковы вулканы – острова Гаваи и Стромболи.
Деятельность таких поднявшихся из воды вулканов, как и всех других, постепенно замирает, затем прекращается совсем, и остаются каменистые острова.
Горячие ключи, гейзеры и минеральные источники.
Газы играют главную роль при извержениях. Даже в трех вулканах, где извержение сменяется длительным промежутком покоя, газы дают о себе знать, напоминая, что вулкан еще жив. В кратере и поблизости от него из трещин, просачиваясь через изверженную рыхлую породу, пробиваются струйки паров – фумароллы. Иногда они выходят с такой силой, что шипят и свистят, как пар из паровоза, в других случаях выделяются еле заметно. Эти пары и газы выносят с собой разные вещества, которые налетами покрывают почву около выходов струй.
Обычно очаг огненно – жидких масс находится глубоко под земной поверхностью, и выделяющиеся из него газы и пары, поднимаясь кверху, проходят длинный подземный путь. По пути они нагревают почву, смешиваются с подземными водами и, охлаждаясь, переходят в горячую воду с растворенными в ней различными веществами. Когда эта вода выходит на поверхность в виде ключей, получаются горячие минеральные источники, очень распространенные в вулканических областях.
Температура воды горячих источников доходит до ста градусов. Особенно интересное зрелище ключи представляют зимой, когда среди снега от них идет густой пар.
Но еще более замечательны так называемые гейзеры. Это кипящие источники, в которых происходит настоящее извержение кипятка. Извержения гейзеров происходят через определенные промежутки времени. Извержение состоит в том, что кипящая вода сначала с бурлением и клокотанием собирается из–под земли в яме или бассейне среди камней. Толчками, поднимаясь вверх, вода заполняет яму до краев, начинает выплескиваться через края, и, наконец, с взрывом и грохотом огромный столб кипятка в сопровождении густого клуба пара взлетает вверх наподобие очень большого фонтана, рассыпаясь на высоте иногда до ста метров. Фонтан бьет одну – две минуты, затем вода исчезает, постепенно рассеиваются клубы пара, и наступает полное спокойствие. Если заглянуть в яму, где только что было так много воды, яма оказывается совсем пустой, и только виден канал, который уходит под землю. Но вскоре опять слышен грохот и урчание, яма снова начинает наполняться водой, и опять повторяется описанное извержение.
Одни гейзеры действуют через короткий промежуток времени в 30 – 40 минут, другие – раз в сутки.
Глава 2. Расположение вулканов. Вулканические извержения.
Распределение вулканов на земле.
В начальной стадии Земли вулканы, по всей вероятности, находились во многих местах ее поверхности, но затем они стали возникать вдоль определенных поясов, огромных разломов Земли и в океанах. Большинство вулканов не сохранилось. Те вулканические горы, которые встречаются сейчас на поверхности планеты, возникли сравнительно недавно.
Вулканы расположены на Земле не беспорядочно, а подчинены определенным закономерностям.
Современные вулканы сосредоточенны на Земле вдоль определенных зон (поясов), характеризующихся высокой тектонической подвижностью. В этих поясах обычно происходят разрушительные землетрясения; тепловой поток из недр Земли здесь в несколько раз выше, чем в спокойных областях. Рисунок 2. (стр. 30).Д/Р.
Выделяются три главные зоны расположения вулканов: районы, где континентальная кора граничит с корой океанической; континентальная группа, главным образом система горных стран Европы и Азии, а так же Африки, преимущество в пределах глубинных разломов; океанические впадины, особенно Тихий океан.
А много ли вулканов на Земле?
На континентах их тысячи. Сколько всего на Земле действующих вулканов, точно не известно, но цифра 500 отражает наиболее вероятно их число. Наиболее крупным на нашей планете является Тихоокеанское огненное кольцо, где находится 526 вулканов. Из них 328 извергалось в историческое время. На нашей территории в Тихоокеанское огненное кольцо входят вулканы Курильских островов (40) и полуострова Камчатки (28). Наиболее активными по частоте и силе извержения являются вулканы Ключевской, Нарымский, Шивелуч, Безымянный, Ксудач.
Второй крупный вулканический пояс протягивается через Средиземноморье, Иранское плоскогорье к Зондскому архипелагу. В его пределах находятся такие вулканы, как Везувий. (Италия), Этна (полуостров Сицилия), Санторин (Эгейское море). В этот пояс попадают и вулканы Кавказа и Закавказья. На большом Кавказском хребте высятся два вулкана Эльбрус (
Третий крупный вулканический пояс протягивается вдоль Атлантического океана. Здесь насчитывается 69 вулканов, из них 39 извергалось в историческое время. Наибольшее число вулканов (40) на острове Исландия, расположенном по оси подводного срединно-океанического хребта, причем 27 из них уже заявляли о своей активности в историческое время. Вулканы Исландии извергаются довольно часто.
Четвертый вулканический пояс относительно не велик по размерам. Он занимает Восточную Африку (40 вулканов, из них 16 действующих). Самый известный вулкан этого пояса Килиманджаро (высота
За пределами этих четырех вулканических поясов вулканы на материках почти не встречаются.
Извержение вулканов – весьма красочное зрелище. Подземный гул, сопровождаемый сотрясениями почвы, выброс высоко в воздух раскаленных обломков – вулканических бомб и пепла, излияние раскаленной лавы, которая стекает по склону и широко разливается на равнине, уничтожая при этом все живое, - все это впечатляет.
Путешествие «в страну вулканов». Вулканы Камчатки.
Далеко, на крайнем востоке нашей страны находится полуостров Камчатка. Это суровый, малонаселенный край: люди живут здесь только по берегам больших рек и омывающих полуостров морей. Многое кажется непривычным человеку, впервые попавшему на Камчатку: и жизнь, и природа. Но больше всего поражают его внимание действующие вулканы. На всем протяжении полуострова, с севера на юг, тянутся горные хребты, а над ними поднимаются, как шатры, правильной формы горы. Это и есть вулканы. Над некоторыми из них поднимаются столбы пара. Как говорят, вулканы курятся.
Трудно добраться до вершины вулкана. Даже местные жители – опытные охотники – редко проникают в глубь Камчатских гор, куда зачастую еще не ступала нога человека.
Систематическое изучение вулканов Камчатки ведется по существу с 30 –х. годов, когда организована Ключевская вулканологическая станция. Большой вклад в изучение вулканов Камчатки внесли акад. А. Н. Заварицкий, известный советский ученый проф. В. И, Влодавец и чл.-корр. АН СССР Б. И. Пийп.
На Камчатке насчитывается 141 вулкан, из них 29 действующих. Все активно действующие вулканы сосредоточены в Восточной Камчатке. Исключение составляет только вулкан Ичинский, действующий в одиночку.
А теперь приведем сведения о наиболее интересных действующих вулканах и самых значительных извержениях. Начнем это с вулкана, который в ряду действующих на Камчатке является самым северным и мы узнаем…
Путешествие первое: буйный характер Шивелуча.
Шивелуч – огромное вулканическое сооружение. Диаметр его основания равен
Извержения Шивелуча происходили нередко. Это один из наиболее активных вулканов Камчатки. Случались и катастрофические извержения. Одним из них многие сотни лет назад было погребено древнекамчадальское поселение.
Выделяется гигантское извержение
12 ноября
Произошел направленный взрыв необычайной силы, который уничтожил купол Центральной Вершины, и несколько других куполов. Образовался новый кратер вулкана сечением 1,5 х
Такие извержения происходят очень редко.
При этом взрыве огромные глыбы весом в тысячи тонн взлетали в воздух, словно щепки, и переносились на многие километры от центра извержения.
Вследствие этого извержения образовался покров, состоящий из обломочного вулканического материала, площадью
Шивелуч – самый северный из активно действующих вулканов Камчатки.
Путешествие второе: Ключевская сопка – огненная вершина с ледяной диадемой.
Ключевская сопка – крупнейший вулкан не только Камчатки, но так же Европы и Азии: высота его
Вулкан Ключевской относительно молодой. По данным проф.В. И. Влодавца, ему всего около 5 тыс. лет. Он действует постоянно, хотя и с разной интенсивностью. С
Несмотря на столь частые извержения, он никому не причинял особого беспокойства. Вулкан все время дымит.
Очень сильное извержение, которое бывает в среднем один раз в 25 лет, произошло в 1944-1945 гг.
Извержение началось взрывом. При наиболее сильном взрыве был выброшен раскаленный материал на высоту
Извержение 1944-1945 гг. происходило из главного кратера. Такое извержение называется терминальным.
Но для этого вулкана весьма характерны и другие извержения, которые происходят из побочных кратеров. Склоны Ключевской сопки усыпаны конусами, сформированными в результате извержения из побочных кратеров. В настоящее время здесь насчитывается 83 кратера.
Извержения вулкана происходили и позднее.
К югу от Ключевской сопки находится вулкан Камень. Это потухший вулкан.
Далее, тоже к югу, но уже от вулкана Камень, находится еще один вулкан. Высота его всего около 3 тыс. м. У него и имени–то настоящего нет, просто Безымянный.
Путешествие третье: Безымянный - имя громкое.
Это имя стало известно всему миру, подобно вулканам Везувий, Стромболи, Катмай или Мон – Пеле. Почему? Что стало с этой «тихоней»? Произошло и кажется, совсем неожиданно, катастрофические извержение, одно из самых сильных, если не самое сильное в 20 столетии в пределах Камчатки.
Со времени открытия Камчатки русскими землепроходцами (
Это была лишь слабая репетиция перед главным событием. Наступило 30 марта 1956г. Этот день был кульминационным в извержении вулкана. Произошел грандиозный взрыв, направленный к востоку под углом 40-45 к горизонту. Взрывом была уничтожена вершина вулкана, изменена его форма и рельеф окружающей местности.
Направленным взрывом на высоту 34-
Отличительной особенностью извержения вулкана Безымянного является то, что после взрыва в кратере его стал расти купол.
В Ключевской группе имеется еще один активно действующий вулкан, не похожий на другие.
Путешествие четвертое: Кипящий камень Плоского Толбачика.
Его высота свыше 3 тыс. м, расположен южнее Ключевского и Безымянного, но на той же линии.
Вулкан в активной стадии находится редко, но зато продолжительное время. За 220 лет, начиная с
Но наиболее характерная черта вулкана – жидкие лавы. Таких лав на других действующих вулканах Камчатки, да и в других местах нет.
В Ключевскую группу вулканов входят и другие вулканы: Кизимен, Гамчен, Кроноцкий вулкан, вулкан Крашенинникова, Кихпиныч, Обезглавленный вулкан.
Путешествие пятое: Семячикские вулканы.
Семячикские вулканы представляют собой важный узел в непрерывной цепи Восточно-Камчатского вулканического пояса.
Это большая и своеобразная группа вулканов, которая объединена под название Большого и Малого Семячика. Расположены они между реками Карымской на юге и Ольховой на севере.
Эти вулканы получили известность благодаря работам вулканолога нашей страны проф. В. И. Влодавца.
В 1996 году решением ЮНЕСКО в список «Всемирного наследия» были включены пять районов Камчатки, объединенные в номинации «Вулканы Камчатки». Из действующих вулканов полуострова 19 теперь находятся под охраной ЮНЕСКО.
Путешествие шестое: Этна.
Этна находится на острове Сицилия. Этна – по-гречески – «жечь» или «огненная гора». Ученные считают, что Этна возникла 600 тысяч лет назад. Причем, не сразу на том месте, где сейчас его видим, а ниже, там, где сейчас море. Оттуда, из глубин,, во время извержения начала появляться вершина вулкана. Но затем он опустился на дно моря, и через некоторое время стала появляться современная Этна, выросшая до высоты
В 396 году до н.э. произошло извержение, о котором писал Аристотель и другие известные греки.
Извержение 122 года до н.э. тоже вошло в историю. Оно было такой силы, что произвело огромные разрушения, был разрушен город Катания.
Самым катастрофическим было извержение 1669 года. 3 дня, сильные подземные толчки – местное землетрясение. А само извержение началось не из главного высокого кратера, а из бокового, который внезапно открылся на высоте
Более близкие нам извержения: 1910 года, когда открылись 23 новых кратера; 1917 года, когда фонтан лавы поднимался на высоту
Что касается последних землетрясений, то это извержение 2001 года, когда на южном склоне, где сейчас построена дорога (и возят на вулкан туристов), открылось несколько боковых кратеров на высоте 1500-1800-
Прошло совсем немного времени, как случилось еще одно извержение. Оно случилось 27 октября 2002 года и закончилось в конце января 2003 года.
Путешествие седьмое: Килауэа.
По сообщению агентства «Интерфакс» от 04-02-2005, на Гавайях проснулся самый активный на планете вулкан.
Мощное извержение вулкана Килауэа происходит на принадлежащих США Гавайских островах. Со склонов горы в Тихий океан устремляются раскаленные потоки лавы. Ее температура превышает 2000 градусов по Цельсию. При встрече с водой над огненным потоком образуются гигантские облака пара – лава застывает, становясь частью побережья. Это редкое зрелище привлекло многочисленных туристов, отдыхающих на Гавайях.
Гавайский вулкан Килауэа – самый активный на планете. Его извержения начались еще в январе 1963 года, и с тех пор его лава создала двести гектаров суши.
Путешествие восьмое: вулкан Тейде в Испании.
Могучий вулкан Тейде высотой
Путешествие девятое: Вулканы острова Ява в Индонезии.
Рельеф Явы образуют высокие горы. На острове насчитывается не менее 15 пиков, высота которых достигает 3000м. Прежде всего, это вулканы. Их здесь 120, в том числе 30 действующих. Вулканы Явы – составляют вулканическую цепь, являющуюся одной из самых активных в мире.
Остров – Вулкан Кракатау, расположенный на крайней точке западной Яве лежит в
Вулкан Мерапи (
Вулкан Семеру (
Вулкан Бромо (2392м)- расположен неподалеку от Сурабайи – столица Восточной Явы, крупный промышленный центр, - это место, священное для Яванцев. Вулкан находится внутри разрушенного древнего кратера диаметром
Вулкан Папандайян (кратер на высоте 1800м) – целая коллекция гейзеров, грязевых котлов, кипящих озер и маленьких кратеров. Со стенок вулкана стекает горячая река (42 градуса). В ней можно искупаться.
Вулкан Тангкубан Пераху (перевернутая лодка) лежит в
Путешествие десятое: Карабетова сопка - грязевой вулкан.
Двадцатикилометровая гряда грязевых вулканов, тянущаяся к югу от Таманского залива заканчивается в востоку от г. Тамань одним из самых активных и беспокойных вулканом-Карабетовой сопкой. Это интересный вулкан Таманского полуострова. Он не производит особого впечатления. Какая-то расплывшаяся выпуклая масса, на пологой вершине. Но это впечатление спокойствий весьма обманчиво.
В мае 2001 года, казалось бы, стабильная масса горы вдруг задрожала, затряслась, гора стала расползаться. Затем прогремел оглушительный взрыв и над вершиной взвился столб черного дыма. Началось извержение вулкана. И такие извержения каждые 10-20 лет.
Связь нефти и газа с грязевыми вулканами очевидна. Геологи, изучающие вулканы считают, что очаги жидкой грязи находятся на глубине 1-
Во всем Абрау – Таманском регионе к настоящему времени обнаружено более 50 вулканов.
Вулканы Таманского полуострова – явление периодически действующее. Периоды длительного покоя сменяются активной деятельностью. Во 2 ой половине 20 века произошло несколько катастрофических извержений: в 1968 году Карабетова гора; в 1977 году – Цымбалы; в 1978 году. Гнилая гора; в
Грязевой вулканизм – сложное, во многом до сих пор загадочное геологическое явление. Грязевые вулканы известны, кроме Краснодарского края еще на территории бывшего Советского Союза в Азербайджане, Туркмении, Дагестане, Грузии в Крыму, на Сахалине и во многих районах мира.
Глава 3. Полезная вулканическая деятельность.
Вулканизм – одно из замечательных свойств нашей планеты. Можно сказать, что это - главнейшее проявление жизни Земли. Существуют несколько достаточно хорошо разработанных гипотез, которые говорят, что именно процессы вулканизма способствовали созданию земной коры, гидросферы и атмосферы. Миллионы лет в подземных химических лабораториях вулканов шли самые разнообразные, порой почти невероятн6ые реакции. Здесь родились сотни новых веществ. Очень может быть, что именно в вулканах таятся истоки живой материи.
Вулканы делали Землю плодородной, давали тепло и сказочные, исцеляющие всякие болезни горячие источники. Вулканы не просто являли людям грозные зрелища, но заставили человека мучительно думать, стараться понять природу этих зрелищ. Информация, которую шесут вулканы из земных недр, неисчерпаема.
На разных глубинах и в разных геологических условиях здесь хранятся не только драгоценные металлы, но и ртуть, олово, медь, молибден, разнообразные драгоценные и поделочные цветные камни, а также множество других полезных ископаемых.
Так, взрывные извержения выбрасывают огромные массы вулканического пепла, который обновляют почву и делает ее более плодородной. Особенно полезны для почвы пеплы Везувия, богатые калием (до 7% К2О). О значении этого вулканического продукта свидетельствует сравнение плотности населения на островах Борнео и Ява, расположенных почти в одинаковых климатических условиях. На Борнео плотность населения примерно 1 человек, а на Яве – свыше 600 человек на
Выделяющиеся в вулканических областях пары воды и газы, пароводяные смеси, и горячие ключи стали источниками геотермической энергии. С
Продукты непосредственной вулканической деятельности – отдельные лавы, пемзы, перлит и другие находят применение в строительной и химической промышленности.
Глава 4. Вулканические угрозы.
Теперь перейдем к изучению угроз, представляемых вулканическими извержениями для жизни и благосостояния людей.
Причины гибели – это результат неурожая и/или массового падежа скота, вызванного пепловыми облаками, пирокластическими потоками или газовым отравлением. Это бедствие часто сопровождается распространением эпидемических заболеваний из-за общих антисанитарных условий и загрязнения водных источников.
Цунами-это феномен, который часто, но неправильно называют « прибойными волнами». Цунами является волной особого рода, вызванной землетрясением, подводным эксплозивным извержением или смещением водных масс в результате крупного оползня. В глубокой воде цунами движется быстро и незаметно, но становится все выше и круче на мелководье. Высота цунами средних размеров может достигать нескольких десятков метров.
В период с 1783 по 2000 год почти 250000 человек погибли в результате непосредственного воздействия вулканических извержений.
Поскольку лавовые потоки движутсясравнительно медленно, они редко приводят к гибели людей. Лишь 0,3% смертельных случаев.
Самый смертоносный лавовый поток за последние 100 лет возник в кратере Ньирагонго в Заире (ныне Конго) в 1977 году, когда внезапное раскрытие трещины привело к быстрому осушению лавового озера.
Несколько мелких поселений было погребено под лавой. Возможно, до 700 из более чем 4000 жертв во время извержения Везувия 1631 года было вызвано лавовыми потоками.
Несколько наблюдателей погибло, таким образом, на склонах Этны в 1832 году, когда фронтальная часть лавового потока наползла на ледник. 11 лет спустя на Этне погибло более 50 человек, когда лава затекла в цистерну с водой. Смерть наступает либо из-за контакта с фрагментами взрыва, либо из-за ожогов от пара.
Пирокластические потоки гораздо более опасны, чем лавовые потоки, главным образом из-за высокой скорости их распространения. Они были причиной более ¼ всех жертв вулканических извержений в период с 1783 по 2000 год и сыграли главную роль в самом опустошительном извержении 20 века, которое произошло в мае 1902 года на Карибском острове Мартиника. Это была процветающая французская колония, но столица острова, Сен – Пьер, была уничтожена буквально за несколько минут утром 8 мая 1902 года вместе со всем населением, составляющим 28 000 человек.
Из-за обрушения пепловых колонн погибли люди при извержении Везувия в 79 году н. э. Это извержение знаменито вследствие разрушения римских городов Помпеи и Геркуланум. За сутки на поселение у подножия вулкана выпал слой горячего пепла толщиной около двух метров.
Даже небольшие вулканические извержения способны привести к катастрофе самолета с людьми, не имевшими намерения приближаться к вулкану.
Эруптивное облако представляет серьезную угрозу для любо летательного аппарата, попавшего в него. Для пилота такое облако может почти не отличаться от обычного, однако частицы пепла, которые оно содержит, делают его смертельно опасным для полетов. Т. к. пепел, засасываемый в реактивный двигатель, приводит к падению мощности в течение нескольких секунд и может привести к полному отказу двигателей.
Глава 5. Вулканы и климат.
Влияние извержений на климат. Вулканические извержения могут влиять на климат в регионах, расположенных далеко за пределами зоны выпадения кислотных дождей, возникающих при пассивной дегазации. Газ или пепел от эруптивной колонны, проникающий в стратосферу, может разноситься по всему полушарию высотными воздушными течениями.
Частицы пепла и аэрозольные капли поглощают солнечный свет, что приводит к понижению температуры на Земле и в нижних слоях атмосферы.
Пепловые и газовые облака от нескольких извержений, проникавшие в стратосферу за последние 250 лет, могли оказывать такое воздействие, главным образом поглощая солнечный свет, но, также нарушая химическое равновесие, что привело к временному уменьшению количества озона. Очень крупное извержение может оказать пагубный эффект на глобальную экономику, изменив климат и разрушив экосистемы, которые уже стали неустойчивыми из-за человеческой деятельности.
Глава 6. Туризм.
Туристские центры.
Извержение вулкана является эффективным, но опасным зрелищем. Вулканы привлекают множество посетителей – обычных зевак, скалолазов и участников образовательных туров. Некоторые районы получают значительную часть своего дохода от туризма, связанного с посещением вулканов. Выдающийся пример – район Неапольского залива. Здесь в дополнение к экскурсиям на вершину Везувия туристы могут посетить открытые археологами развалины Помпей и Геркуланума (ранее сохранявшиеся под многометровым слоем пирокластических потоков). Этна, также расположенная в Италии, является важным туристическим объектом, и конкурирующие компании доставляют посетителей на вершину с разных сторон горы.
В Танзании маршруты на вершину горы Килиманджаро, занимающие несколько дней, приобрели такую популярность, что тропы бывают буквально забиты туристами. В Японии классический стратовулкан Фудзи – наиболее часто посещаемый снежный пик в мире, а национальный парк Фудзи – Хаконэ – Изу ежегодно посещает 20 мин человек, которых привлекает не только гора Фудзи, но и горячие источники в близлежащей кальдере Хаконэ.
«Вулканический туризм» хорошо развит в ЧША, особенно на Гавайях, где в 1916 году был основан Гавайский вулканический национальный парк. Помимо общих красот вулканического ландшафта, эффузивные извержения Килауэа, продолжающиеся с 1983 год, приносят дополнительную прибыль операторам вертолетных туров. Первый национальный парк в мире был создан в 1872 году в Йеллоустонской кальдере главным образом из-за гейзеров и горячих источников. Извержение вулкана Святой Елены в 1980 году привело к значительным опустошениям, но теперь в этом регионе существует не менее четырех туристических центров, связанных с вулканом.
В центральной Америке круизные лайнеры теперь заходят в никарагуанский порт Сан-Хуан-дель-Сюр, чтобы пассажиры могли поучаствовать в автобусных поездках к краю активного кратера вулкана Масайя. Коста-Рика получает большой доход от туризма, связанного с вулканами; одна из главных достопримечательностей – Ареналь, стратовулкан, испытавший серию крупных извержений стромболианского типа в 1968 году. Приближение к самому вулкану считается опасным, но прибрежный курорт предлагает живописные виды с удаленных точек наблюдения.
Однако определенный риск есть всегда. 23 августа 2000 года проводник – костариканец и двое американских туристов попали в пирокластический поток длиной
Глава 7. Посещение вулканов.
Извергающиеся вулканы.
Если вы хотите увидеть извергающийся вулкан, самый надежный в мире - Стромболи. Это базальтовый стратовулкан, образующий остров в
Самое подходящее место для наблюдения активных лавовых потоков в настоящее время – это юго-восточный склон вулкана Килауэа на Гавайях. Здесь лава вытекает в море через систему труб, ведущую от северо-восточного рифта почти непрерывным потоком, начиная с 1983 года. По пути к океану лаву часто можно видеть через просветы, или она выдавливается из трещин в своде лавовой трубы и растекается по поверхности. Сияние раскаленной лавы можно видеть ночью с обочины дороги или днем, если вы попробуете совершить маршрут продолжительностью от одного до трех часов (в каждую сторону), чтобы приблизиться к ней.
Растительность на Этне. Поднимаясь наверх на Этну (дорога длится 40-50 минут), можно видеть, как меняется растительность на вулкане. Склоны вулкана – это практически все восточное побережье Сицилии. А на самом побережье растет все, что растет на острове: средиземноморские растения (пальмы, бискусы, фикидения, кактусы, агавы, посаженные человеком плодовые деревья, виноградники, цитрусовые, оливковые). Дубы, грабы, сосны, ели. Есть и свои называемые эндемики, растения, которые растут только на Этне редкий вид березы, каменного дерева или каменный дуб. И, конечно же, этнийская фиалка, которая растет до высоты
Этнийский виноград, из которого делают одноименное вино. Скалы Этны очень плодородны, здесь получают хорошие урожаи, а крестьяне, которые здесь проживают, не бедствуют. Миндаль цветет в конце февраля, начале марта.
Низвергающиеся вулканы.
Другую возможность увидеть вулканы могут предоставить активные, но не извергающиеся вулканы. Их посещение может стать очень увлекательным мероприятием и почти совершенно безопасным. На склонах вулканов, расположенных поблизости от туристических центров национальных парков, часто имеются обустроенные тропы с пояснительными табличками:
| Опасность! Лавовые трубы очень горячие. Почва закры- вает их и делает невидимыми. Ожог можно получить, даже стоя на тропе или на дороге. За пределы этой зоны запрещается проно- сить и провозить оружие, домашних живот- ных и транспортные средства. |
Как ни удивительно, на склонах нескольких активных стратовулканов есть дороги, ведущие к краю вершинного кратера. К таким вулканам относятся Везувий в Италии, а также Поас и Ирасу в Коста-Рике. В таких наблюдательных пунктах вы можете восхищаться панорамным видом на вулканический кратер и наблюдать за фумаролами, однако спуск в кратер запрещен для всех, кроме надлежащим образом экипированных научных групп. Туристы, посещающие на выходные остров Тенерифе на Канарских островах, могут подняться по канатной дороге до точки, расположенной лишь в
Для того чтобы подняться на вершины других вулканов, требуются серьезные навыки горного туризма или скалолазания.
Во Франции вулканическое поле Чейн-де-Пюи, расположенное к северо-западу от Клермон-Ферран, представляет собой молодой вулканический ландшафт, состоящий из туфовых конусов, лавовых куполов, туфовых колец и мааров возрастом до 6000 лет. На Британских островах возраст наиболее молодых вулканических пород составляет около 60 млн. лет, но, тем не менее, замечательные примеры трапповых базальтов можно изучить на «Дамбе великанов» на побережье Антрима (Северная Ирландия) и на Внутренних Гебридах (Шотландия).
Курорты.
Северные Альпы. Заснеженные и великолепно обустроенные, славятся своими курортами, такими как Шамони, Куршевель, Лез Арк и Тинь. Южные Альпы, где находятся курорты Серр-Шевалье, Вар и Изола – 2000, лишь подкрепляют престиж отдыха в альпийских массивах. Другие горные массивы, не такие высокие и более удаленные от крупных центров, пользуются меньшей популярностью. Пиренеи славятся главным образом своими курортами с минеральными водами Котре и Люшон и станциями горнолыжного спорта, такими как Ла Монжи и Сюпербаньер. Центральный массив интересен, прежде всего, кратерами своих вулканов и многочисленными курортами с минеральными водами. Горные массивы Юра и Вогезы привлекают своей близостью швейцарских и немецких туристов.
Вулканическая грязь грязевых вулканов давно уже применяется для лечения самых разнообразных заболеваний. Не меньшей славою пользуются и таманские солевые озера, да и вода самого Азовского моря тоже обладает лечебными свойствами.
Являясь самым западным регионом Кубани, занимая уникальный участок суши, выдвинутый в акваторию двух морей, полуостров протянулся с запада на восток на
Заключение.
Вулканы интересны для нас не только как необычное грандиозное явление природы; их изучение помогает нам разгадать действие и влияние внутренних подземных сил на жизнь Земли. А это помогает разыскивать в Земле полезные для человека сокровища.
Перед извержением вулкана часто происходит колебание почвы – землетрясение. Иногда оно бывает и во время извержения.
Когда приходят в движение большие участки земной коры, они опускаются и поднимаются, пласты надвигаются на другие, образуются огромные трещины, и вдоль по ним происходит оседания и поднятия. Таким образом, в течение миллионов лет образовались горные цепи. Полосы, где возникают горные хребты, являются менее прочными местами в земной коре; через них расплавленный в глубине материал легче всего находит выход на земную поверхность.
Действующие вулканы как раз и располагаются в полосах горных хребтов или там, где эти хребты только начали возникать – по берегам Тихого океана и в середине его, на островах Атлантического океана и в Средиземном море.
С течением времени вулкан прекращает свою деятельность, и дождевые воды, ветер, лед и снег, который накапливается на высоких горах, разрушают потухший вулкан. Нередко на его месте ничего не остается, кроме равнины, и только по смятым складкам земли и наличию изверженных каменных пород ученые делают заключение, что тут существовали когда-то горы и действующие вулканы. Конечно, по остаткам очень трудно бывает узнать подробности о существовавшем вулкане, но они дают нам другие, более ценные сведения.
Дело в том, что когда от вулкана почти не остается видимых следов, это означает, что разрушение его доходит до тех глубоких частей земной коры, которые находились до тех глубоких частей земной коры, которые находились когда–то под вулканом; здесь, когда вулкан действовал, образовывались руды разных металлов.
Уральские горы, Кавказ, Казахстан, Алтай и многие другие горы Сибири и Дальнего Востока, которые так богаты рудами ценных металлов, и являются теми областями, где в очень отдаленные времена, десятки и сотни миллионов лет назад, существовали вулканы и происходили вулканические извержения.
Вулканы и их деятельность интересны не только как необычайное грандиозное явление, но изучение их помогает разгадать действие подземных сил природы, которые создают в недрах земли сокровища, идущие на пользу человеку.
