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.

Грязевые вулканы. В поствулканических процессах основную роль, таким образом, играют пары воды, газы и вода. Вследствие подогрева магмы, расположенной на глубине, все эти компоненты находятся в горячем состоянии и весьма подвижны. С водой и газами в вулканических областях связаны небольшие грязевые вулканы, происхождение которых может быть объяснено так же, как и грязевых вулканов нефтяных областей. Грунтовая вода, богатая вулканическими газами, смешиваясь с рыхлыми вулканическими продуктами, часто образует в верхних частях земной коры значительное скопление грязи. Эти грязевые скопления могут выливаться по трещинам, образуя грязевые потоки. Внешне очень похожие на лавовые. Газы, подпирающие и насыщающие грязь, в некоторых случаях могут прорываться, давать взрыв, а затем из образовавшегося кратера выбрасывать грязь. В месте прорыва их образуется грязевой конус, полностью имитирующий маленький вулканический конус. Выбросы газа и грязи из такого конуса очень напоминают вулканические явления (рис.5). Грязевые вулканы широко распространены в областях, где развиты поствулканические процессы. На Камчатке такие вулканчики развиты на дне кальдеры Узона, в кратере вулкана Бурлящего, в кратере вулкана Семячека, в долине речки Гейзерной и в других местах. Конуса этих вулканов невелики, достигают в высоту 1—2 м, а диаметр кратера измеряется десятками сантиметров. Грязевые потоки, изливающиеся из этих кратеров, имеют в длину десятки метров, температура грязи при извержении достигает 80—90°. После излияния грязи иногда происходит провал вокруг кратера, образуется широкая воронковидная впадина, имитирующая кальдеру.

 

Рис.5

 

Заключение

 

В настоящее время на земной поверхности насчитывается 524 вулкана, проявляющих в той или иной степени свою деятельность, в том числе 68 вулканов подводных.

Современные вулканы на памяти человечества произвели свыше 2500 извержений. Потухших вулканов, то есть не обнаруживших в истории человечества своей активности, но сохранивших в какой-то степени свою форму и строении, насчитывается, по крайней мере, в пять-шесть раз больше, чем действующих. При взгляде на карту географического распространения вулканов (рис.6), обращает на себя внимание приуроченность их к островам, архипелагам и береговой линии континентов. В настоящее время общепризнанны зависимость вулканической деятельности от тектонических процессов и обычная приуроченность их к геосинклинальным областям, как наиболее подвижным зонам земной коры. В процессе тектонических движений в этих зонах появляются глубокие разломы, обрушения, поднятия и опускания отдельных блоков земной коры, сопровождающиеся складкообразование, землетрясениями и вулканической деятельностью. Главными областями тектонических движений в наше время являются Тихоокеанская, Средиземноморская, Атлантическая и Индийская зоны. Естественно, что абсолютное большинство современных вулканов расположено в их пределах.

 

Список литературы

1. Горбачёв А.М. Общая геология. М., Высшая школа - 1981.

2. Заварицкий А.Н. Извержение горных пород М.: «Академия наук СССР»- 1961.

3. Левитес Я.М. Общая геология, 3-е изд. М. «Недра» - 1986.

4. Раст Х. Вулканы и вулканизм М.: «Мир»-1982.

5. Серпухов В.И. [и др.] Курс общей геологии - Л. «Недра» - 1976.