Характеристика вулканической деятельности

В зависимости от количества газов, их состава и температуры, они могут:

· выделяться из магмы относительно спокойно, тогда происходит Эффузия (от лат. «эффузио» - излияние).

· выделяться из магмы быстро, происходит мгновенное вскипание расплава и магма разрывается расширяющимися газами, вызывающими Эксплозию (лат. «эксплозио» - взрыв).

· выжимать, выдавливать расплав, если магма достаточно вязкая и температура её не высока, происходит Экструзия (от лат. «выдавливание»).

Таким образом, определяя одну из трёх форм извержения (эффузивное, эксплозивное и экструзивное), можно сказать, что способ и скорость отделения газообразных веществ будут определяющими.

Типы вулканических извержений.

Тип извержения зависит от состава и насыщенности газами магмы. Чем больше содержания в ней кремнезёма, тем магма более вязкая, густая и содержит большое количество газов и как следствие сильные взрывы. В зависимости от характера извержения выделяют различные их типы чаще по названиям вулканов.

1. Гавайский тип извержения это относительно слабые выбросы очень жидкой базальтовой лавы, образующей невысокие фонтаны и огненно-жидкие озёра в кратерах, а так же большие пузыри и тонкие, обширные покровы лавовых потоков, наслаивающихся один на другой, образуя щитовые вулканы.

(наиболее характерными вулканами в мире такого типа являются вулканы Гавайских островов – КИЛАУЭА, МАУНА-ЛОА).

2. Стромболианский тип извержения. Расплав этого вулкана обладает некоторой вязкостью, поэтому излияние лавы чередуется с взрывами, при которых выбрасываются вулканические бомбы и базальтовый шлак. (вулкан Стромболи, расположенный в Средиземном море).

3. Вулканский тип извержения. Извержения такого типа характерны для вязкой магмы, насыщенной газами, что приводит к взрывам и выбросам огромных «чёрных туч», переполненных большим количеством обломком лавы. Лавовые потоки не присутствуют или незначительны. (вулкан. остров Вулькано вблизи ю-з Италии; вулкан Авачинская Сопка и Крымская Сопка Камчатка).

4. Пелейский тип извержения. Магма, как правило, вязкая, закупоривающая жерло вулкана. Как следствие происходит взрыв (Вулканский тип извержения) и образование раскалённых газово-пепловых лавин (Пирокластический поток), спускающихся с огромной скоростью по склону вулкана. (Вулкан Мон-Пеле на о. Мартиника в Карибском море).

5. Плинианский тип извержения ( в честь Плиния старшего др. Рим ). Плинианские извержения представляют собой, по существу, очень мощный вулканский тип. Внезапные взрывы и следующий за ними длительный пепло – или пемзопад связан с тем, что к кратеру вулкана поднимается вязкая, насыщенная газами магма. Газовые пузырьки расширяясь, разрывают магму, вспенивая ее, образуя кусочки пемзы и стекловатый пепел, разносящийся ветром на большие расстояния. Выброшенные вверх газово-пепловые облака «растекаются» на высоте нескольких км в разные стороны. Этот тип извержения так же представляет большую опасность для населения

(извержения вулкана Везувий в 79г. При извержении Кракатау (Индонезия) в 1883 объем тефры составил 18 км³, а пепловое облако поднялось на высоту 80 км. Основная фаза этого извержения продолжалась примерно 18 часов.).

В описании типов извержения вулканов прозвучали такие слова как, конус вулкана, жерло, кратер и т.д., и всё это является вулканическим аппаратом, т.е. то из чего состоит вулкан.

Строение вулкана:

· Расплавленного сплошного слоя в земной коре или верхней мантии не существует. Для начала плавления твердой горной породы в глубинах Земли необходимо повышение температуры, понижение всестороннего давления и влияние флюидов. Эти факторы могут действовать, как все вместе, так и по отдельности. Плавление начинается обычно в местах сочленения минеральных зерен в узлах концентрации напряжений. Это место называется Первичный магматический очаг, находится в астеносферном слое (Астеносфера (от греч.Asthenes - слабый + Sphaira – шар) слой пониженной твердости, прочности и вязкости в мантии Земли. Находится в верхней части мантии, но ее верхняя граница всюду глубже нижней границы земной коры: под океанами на глубине около 50 км, под материками - около 100 км. Нижняя граница астеносферы находится на глубине 250-300 км. Астеносфера - основной источник магмы.)

· Образовавшиеся капли расплава стремятся двигаться в сторону уменьшения градиента давления и перемещаясь вверх сливаются между собой, формируя уже вторичные или промежуточные очаги,находятся в земной коре на различных глубинах.

· Жерло вулкана. Выводной канал, через который магма поднимается к поверхности.

· Конус вулкана. Сложен продуктами извержения, может иметь форму правильного усечённого конуса с пологими склонами, как например вулкан Фудзияма и Кроноцкий.

· Кратер вулкана ( от греч.- чаша ).

Чашеобразное углубление на вершине конуса вулкана.

На дне кратера часто есть мелкие конусообразные ямы - выходы канала кратера, так называемые "бокки", заполненные лавой; а если внутри кратера или на склоне вулкана образуется новый кратер, то он получает название вторичного или побочного кратера. У погасших вулканов кратеры и кальдеры часто заполнены водой, превращены в озера.

· Образуется в результате мощных эксплозий, вершинная часть стратовулкана может быть уничтожена и тогда образуется обширная и глубокая округлая котловина – Кальдера (от исп. - кальдера – котел.), диаметром от нескольких сотен метров до нескольких км. Это, т.н. кальдеры взрыва. Но существуют и кальдеры провала, которые образуются в результате оседания вершинной части вулкана по кольцевым разломам, т.к. в магматическом очаге под вулканом ощущается недостаток расплава. Известны очень большие кальдеры, например, Тимбер -Маунтин в Неваде, США, с диаметром до 32 км, Асо, Япония – 20 км, Санторин, в Эгейском море – 14 км.

По форме вулканы могут быть не только в виде конусов, которые сложены продуктами извержений:

Экструзивный (лавовый) купол имеет округлую в плане форму и крутые склоны, прорезанные глубокими бороздами. В жерле вулкана может образоваться пробка застывшей лавы, которая препятствует выделению газов, что впоследствии приводит к взрыву и разрушению купола. Конус стратовулкана состоит из чередующихся слоев лавы, пепла, шлаков и более крупных обломков. На склоне вулкана показан шлаковый конус

А также могут быть щитовыми с большим кратером (кальдерой), и тонким покровом застывшей лавы на поверхности. Излияния лавы могут происходить из кратера на вершине или через трещины на склонах. Внутри кальдеры, а также на склонах щитового вулкана встречаются воронки обрушения.

По степени активности вулканы различают (это деление носит условный характер):

· Действующие, относятся вулканы, извергавшиеся в историческое время или проявлявшие другие признаки активности (выброс газов и пара и проч.). Некоторые ученые считают действующими те вулканы, о которых достоверно известно, что они извергались в течение последних 10 тыс. лет.

В настоящее время известно порядка 1000 активных вулканов, размещенных на поверхности Земли в обособленных поясах и реже, располагающихся в виде отдельных групп. Следует оговориться, что иногда трудно установить, является ли вулкан действующим или окончательно потухшим, т.к. в ряде случаев вулканы не проявляют себя в течение тысяч лет, а потом вдруг становятся активными.

· Потухшие, вулканы, которые на продолжительное время, или совсем, прекратили свою деятельность.

· Уснувшие, характеризуются периодическими вулканическими проявлениями, например выделение газов.