Эффузивный магматизм строение и типы вулканов
Рефераты >> Геология >> Эффузивный магматизм строение и типы вулканов

Вулканы этно-везувианского вида характеризуются кислыми лавами, очень сильными извержениями, во время которых выбрасываются огромные количества твёрдых обломочных продуктов и изливается лава. Для них характеры длительные периоды слабой деятельности или даже полного покоя, прерывающиеся затем грандиозными и опустошительными извержениями. К этно-везувианскому виду относятся вулканы Везувий и Этна, а также большинство действующих в наше время вулканов центрального типа, в том числе многочисленные вулканы Камчатки и Курильских островов.

Волканский вид извержений (по названию вулкана Волкано на Липарских островах) отличается взрывами большой силы с выбросом газово-пылевых туч и большого количества обломков при сравнительно небольшом участии лавы. Магматический очаг у таких вулканов также располагается близко к поверхности, а лава характеризуется еще большей вязкостью (состав ее трахитовый или андезитовый) и меньшей подвижностью. После очередного извержения лава, застывая в кратере, образует плотную пробку, препятствующую свободному выходу газов. Поэтому, при последующих извержениях, скопившиеся под пробкой газы с силой выбрасывают ее вверх, образуя обломки самого разного размера. При извержении над вулканом возникает чёрное облако газов, пепла, лапиллей и бомб с поверхностью, напоминающей сильно растрескавшуюся хлебную корку. В спокойные промежутки иногда наблюдается фумарольно-сольфатарная деятельность с выделением сублиматов селена, серы и борной кислоты. Интервал между извержениями гораздо больший, чем у вулканов стромболианского вида.

Пелейский вид назван по имени вулкана Мон-Пеле на острове Мартиника (Малые Антильские острова). При извержениях вулканов этого вида пепло-газовая туча не поднимается вверх, а скатывается по склонам на окружающую низменность, сжигая и разрушая всё на пути (рис. 3). Так был сожжен в 1902году приморский город Сен-Пьер с тридцатитысячным населением.

Рис.3

Вслед за извержением палящей тучи из кратера вулкана Мон-Пеле начал подниматься купол очень вязкой андезитовой породы в виде обелиска высотой более 200 метров с заострённой вершиной. Обелиск представлял собой пробку, закупорившую кратер и выдвинутую давлением газов.

Бандайсанский вид характеризуется исключительно разрушительной силой взрыва без появления лавы. Извержение вулкана Бандай-Сан (Япония) в 1888 году, последовавшее после тысячелетнего покоя, сопровождалось взрывом, которым была снесена вершина и часть одной стороны конуса общим объёмом до 1.2 км3. Обломки загромоздили площадь свыше 70 км2. Извержение продолжалось всего 2 часа и закончилось несколькими более слабыми взрывами без появления лавы. Ещё более катастрофично было извержение вулкана Кракатау в 1883 году. После серии мощных взрывов вулкан был снесён до основания, и провалилась большая часть острова. Выбросы Кракатау состояли преимущественно из пемзы и вулканического пепла, количество которых было не менее 18 км3.

3.3 Подводные вулканы

Особенный интерес представляют подводные вулканы. Труднодоступные наблюдению и сравнительно редко обнаруживающие свою деятельность вплоть до поверхности моря или океана. Глубоководные исследования доказывают, что дно океанов покрыто преимущественно рыхлыми продуктами вулканической деятельности. Многие извержения под водой не достигают ее поверхности. Однако мореплаватели не раз бывали свидетелями проявлений этой деятельности в открытом море. Еще более резко и интересно обнаруживается подводный вулканизм, когда он ведет к образованию новых островов, вырастающих очень быстро из продуктов извержения, нагромождаемых вулканов, но часто так же быстро исчезающих. Так, например, около Уналяшки в Алеутских островах в 1796 г. возник новый остров "Иоанн Богослов", размеры которого с 1819 по 1832 г. уменьшились наполовину с 7 км в окружности и 75 м высоты. Интересны также колебания в величине и форме острова Нео-Камет в группе Санторина в 1866 г., возникновение острова Фердинандеа в 1831 г. между Сицилией и Пантеллярией, деятельность подводных вулканов около Исландии и т. д. Эффузивные подводные извержения являются самыми многочисленными и наименее изученными. Они также приурочены к рифтовым структурам, отличаются господством базальтовых лав. На дне океана при глубине 2 км и более давление воды столь велико, что взрывов не происходит, а значит, и пирокластов не возникает. Под давлением воды даже жидкая базальтовая лава далеко не растекается, образует короткие куполообразные тела или узкие и длинные потоки, покрытые с поверхности стекловатой коркой. Отличительной чертой подводных вулканов, находящихся на больших глубинах, является обильное выделение гидротерм, содержащих высокое количество сульфидов меди, свинца, цинка и других цветных металлов.

4. Поствулканическая деятельность

Газовые струи (фумаролы), проходя сквозь горные породы, оставляют на стенках трещин и пор налет из различных минералов, иногда создавая промышленные месторождения полезных ископаемых. Фумаролы по составу газов и температуре подразделяются на несколько типов.

Сухие фумаролы – воды в них нет или почти нет, температура до 5000С, содержат хлориды калия и натрия, часто с примесями меди, марганца, фтора.

Кислые фумаролы (сернистые, сольфатары) – температура их колеблется от 90 до 3000С, содержат пары воды, кислоту серную или хлористоводородную. В районах их выходов на поверхности возникает ярко-желтый налет самородной серы.

Щелочные (аммиачные) фумаролы – температура около 1000С, газы представлены сероводородом, углекислым аммонием, парами воды.

Холодные фумаролы (мофетты) – температура ниже 1000С, содержат углекислый газ.

Рис.4. В долине реки Гейзерной

Гейзеры. Извержение паров воды (гейзеры) также является характерной особенностью поствулканической фазы. По мере развития поствулканического процесса, а также по мере удаления от очага выделение водяных паров сменяется выбросами горячей, обычно сильно минерализованной воды в виде горячих и подогретых источников. Источники бывают постоянно действующие или периодически выбрасывающие воду. Последние называются гейзерами (рис.4) В 1941 г. на Камчатке в долине р. Гейзерной было обнаружено более 20 активно - действующих гейзеров. Действие самого крупного из этих гейзеров, Великана, по описанию Т. И. Устиновой, происходило следующим образом: из небольшой, чашеобразной впадины, именуемой грифоном, выделялся горячий пар. Через 11 минут на дне грифона появилась горячая вода, с силой выбрасываемая из канала. Еще через 11 минут вода заполнила весь грифон и, то повышаясь, то понижаясь, начала толчками переливаться через край его. Затем она была вытолкнута в виде полутораметрового фонтана, после чего из грифона вырвался громадный столб воды и пара высотой 50 м. Клубы пара поднялись вверх, до высоты 300 м, и затем рассеялись, столб воды держался в течение 2 минут, а затем, постепенно сокращаясь, исчез. Грифон стал пустым, только со склонов в него стекла вода. Через 11 минут вновь появляется вода, начинается новый цикл деятельности источника. Периодичность извержений гейзеров бывает удивительно постоянна. Интервалы между извержениями колеблются у различных гейзеров от 10 минут до 5,5 часа. Температура воды у выхода из канала равняется плюс 94—99°. Вода гейзеров бывает обычно минерализована, она содержит соли натрия, магния, кальция, кремневой кислоты. В связи с этим вокруг гейзеров часто наблюдаются отложения солей в виде пористых известковых или кремнистых туфов. Гейзеры известны в Исландии, Новой Зеландии. Особенно многочисленны они в Иеллоустонского национальном парке в США, где имеется около 85 гейзеров и несколько тысяч горячих источников. Механизм работы гейзеров объясняется следующим образом: в период покоя у дна канала гейзера скапливается вода с температурой выше 100°, находящаяся под большим давлением вышележащего столба воды и поэтому не превращающаяся в пар в нижних частях канала. В более высоких частях вода начинает кипеть и выбрасываться вверх, вследствие чего давление уменьшается, наступает критический момент, когда перегретая вода, мгновенно обратившись в пар, производит извержение. Вода, выброшенная взрывом паров, частично возвращается в жерло гейзера и, понижая в нем температуру, прекращает извержение пара.


Страница: