IN CAN KANISM M. TYPYVALKINSKY X
AND W E R E R E N I.
Conform conceptelor moderne, vulcanismul este o formă externă, așa-numită efuzivă de magmatism1 - un proces asociat mișcării magmelor din adâncurile Pământului
de suprafață. La o adâncime de 50 la 350 km, în interiorul planetei noastre a format material topit focarele - magma. Prin situsuri de clivaj și fracturi de crustă și se ridică magme turnat pe suprafață sub formă de lavă (magma diferă de faptul că aproape nu conține componente volatile care sunt separate atunci când presiunea magmei și du-te în atmosferă.
Cu aceste izbucniri de magmă, vulcanii se formează la suprafață.
Vulcanii sunt de trei tipuri:
Vulcanii din zonă. În prezent, astfel de vulcani nu apar, sau se poate spune că nu există. Deoarece acesti vulcani sunt limitati la iesirea unui mare numar de lava pe suprafata unei suprafete mari; de aici vedem că au existat în stadiile incipiente ale dezvoltării pământului, când crusta pământului era destul de subțire și în unele zone putea fi complet topită.
Vulcanii vulpiști. Ele se manifestă în revărsarea lavei pe suprafața pământului prin fisuri sau despiceri mari. În anumite perioade de timp, în special în stadiul preistoric, acest tip de vulcanism a atins o scară destul de largă, ca urmare a faptului că o cantitate imensă de material vulcanic - lavă - a fost transportată pe suprafața Pământului. Campurile puternice sunt cunoscute în India pe Platoul Deccan, unde acoperă o suprafață de 5.105 km2, cu o putere medie de 1 până la 3 km. De asemenea, cunoscută în nord-vestul SUA, în Siberia. În acel moment, rocile bazalt de fisuri au fost epuizate în silice (aproximativ 50%) și au fost îmbogățite în fier bivalent (8-12%). Lava mobile, lichide și, prin urmare, urmărite pentru zeci de kilometri de locul lor
efuziunile. Puterea fluxurilor individuale a fost de 5-15m. În SUA, precum și în India, a acumulat mulți kilometri de grosime, sa produs treptat, un strat după strat, de mulți ani. Astfel de formațiuni plate de lavă cu o formă caracteristică de relief au fost numite basalts plateau sau capcane.
În prezent, vulcanismul fisurilor este larg răspândit în Islanda (vulcan norocos), Kamchatka (vulcanul Tolbachinsky) și pe una dintre insulele din Noua Zeelandă. Cea mai mare erupție a lavei de pe insula Islanda de-a lungul crack-ului uriaș de Laki, de 30 km, a avut loc în 1783, când lava a ajuns la suprafață timp de două luni. În această perioadă, 12 km de lavă bazaltică curg, care a inundat aproape 915 km2 de țărmuri adiacente, cu un strat de 170 m grosime. O erupție similară a fost observată în 1886. pe una din insulele din Noua Zeelandă. În două ore, la o distanță de 30 km, au existat 12 cratere mici, cu un diametru de câteva sute de metri. Erupția a fost însoțită de explozii și eliberarea de cenușă, care a acoperit o suprafață de 10 mii km2. Lângă crack, grosimea capacului a ajuns la 75 m. Efectul exploziv a fost intensificat de eliberarea puternică a vaporilor din bazinele lacurilor adiacente fisurii. Asemenea explozii, datorită prezenței apei, se numesc cele freatice. După erupția în loc de lacuri, a fost formată o depresiune asemănătoare grabenului de 5 km lungime și lățime de 1,5-3 km.
Tipul central. Acesta este cel mai frecvent tip de magmatism efuziv. ea
este însoțită de formarea de munți vulcanici sub formă de conuri; înălțimea lor este controlată de forțele hidrostatice. Faptul este că înălțimea h, pe care lava lichidă poate atinge densitatea pl. din focarul magmatic primar, se datorează presiunii pe care o are o litosferă solidă cu o grosime H și densitate ps. Această relație poate fi exprimată prin următoarea ecuație.
unde g este accelerația datorată gravitației.
(h-H) / H = (ps-pl) / ps Expresia h-H> u este înălțimea muntelui vulcanic 5h; raportul (ps-pl) / ps poate fi exprimat ca un anumit coeficient de densitate j. apoi 5h = jH. Deoarece această ecuație conectează înălțimea vulcanului cu grosimea litosferei printr-un anumit coeficient de densitate, care pentru diferite regiuni este diferit, atunci înălțimea vulcanului în diferite regiuni ale globului este diferită. Structura vulcanului:
Rădăcinile vulcanului, adică focalizarea magmatică primară, se află la o adâncime de 60-100 km în stratul astenosferic. În scoarța pământului, la o adâncime de 20-30 km, există o concentrare magmatică secundară, care direct și hrănește vulcanul prin aerisire. Conul vulcanului este compus din produse ale erupției sale. În partea de sus este un crater - o depresiune în formă de ceașcă, care uneori este umplută cu apă. Diametrele craterelor pot fi diferite, de exemplu, în Klyuchevskaya Sopka - 675 m, și în faimosul vulcan Vesuvius, care a distrus Pompei - 568 m. După erupție, craterul este distrus și se formează o depresiune cu pereți verticali - caldera. Diametrul unor caldera ajunge la mai mulți kilometri, de exemplu caldera vulcanului Aniakchan din Alaska este de 10 km.
Uneori pe versanții vulcanilor există paraziți. sau cratere laterale, prin botul căruia poate izbucni și o anumită cantitate de lavă.
Atunci când vulcanul erupe, se eliberează produse de activitate vulcanică care pot fi lichide, gazoase și solide.
Gazoase - fumaroole și sophions. joacă un rol important în activitatea vulcanică. În timpul cristalizării magmei la adâncime, gazele degajate ridică presiunea la valori critice și provoacă explozii, aruncând cheaguri de lavă lichidă la cald. De asemenea, în timpul erupției vulcanilor, are loc o eliberare puternică de jeturi de gaz, creând nori uriași de ciuperci în atmosferă. Un astfel de nor de gaz format din picături de cenușă topită (peste 7000 de metri) și gaze formate din fisurile vulcanului Mont-Pele, în 1902, a distrus orașul Saint-Pierre și 28.000 de locuitori ai săi.
Compoziția emisiilor de gaze depinde în mare măsură de temperatură. Există următoarele tipuri de fumaroles:
Uscat - o temperatură de aproximativ 5000 c, aproape că nu conține vapori de apă; saturate cu compuși clorurați.
Acid sau acid clorhidric-sulfuric - temperatura este de aproximativ 300-4000 s.
Alcaline sau amoniac - temperatura nu este mai mare de 1800 c.
Sulfuric sau solfatar - o temperatură de aproximativ 1000 s, constă în principal din vapori de apă și hidrogen sulfurat.
Dioxidul de carbon sau murdărirea - temperatura este mai mică de 1000 s, în principal dioxid de carbon.
Produsele solide includ bombe vulcanice, lapilli, nisip vulcanic și cenușă. În momentul erupției, zboară din crater cu o viteză de 500-600 m / s.
În prezent, peste 4 000 de persoane au fost identificate pe glob. vulcani.
Cei activi includ vulcanii care erup și manifestă activitate solfatar (eliberarea gazelor fierbinți și a apei) în ultimii 3500 de ani ai perioadei istorice. În 1980, erau 947 dintre ei.
Potențial active includ vulcani holocen, erupând acum 3500-13500 de ani. Sunt aproximativ 1343 dintre ei.
Pentru vulcani expulzați în mod convențional, ei nu se dovedesc a fi activi în Holocen, ci își păstrau formele lor externe (sub vârsta de 100 de mii de ani).
Extincți - vulcanii în mod substanțial refăcut de eroziune, dărăpănate, care nu prezintă activitate în ultimele 100 de ani. ani. Vulcanii moderni sunt cunoscuți în toate elementele geologice-structurale majore și în regiunile geologice ale Pământului. Cu toate acestea, ele sunt distribuite inegal. Marea majoritate a vulcanilor sunt situate în regiunile ecuatoriale, tropicale și temperate. În regiunile polare, dincolo de cercurile nordice și sudice arctice, se observă zone extrem de rare de activitate vulcanică relativ slabă, de obicei limitate la eliberarea gazelor.
Există o corelație directă între numărul de ei, și aria de activitate tectonică: cel mai mare număr de vulcani activi în calcularea pe unitate de suprafață de pe arcele insulare (Kamchatka, Insulele Kurile, Indonezia) și alte facilități miniere (America). Aici accentul este, de asemenea, cei mai activi vulcani din lume, caracterizate prin cea mai mare frecventa de erupție. Cea mai mică densitate de vulcani caracteristice oceanelor și platformele continentale; aici, acestea sunt asociate cu zone de fisură - zone înguste și extinse de fisuri, infundarea scoarța terestră (est-africane Rift System), Dorsalei Atlantic.
Se constată că vulcani sunt limitați la centurile active tectonice, unde se produce majoritatea cutremurelor.
Domeniile de erupții sunt caracterizate prin lithosphere fragmentare relativ ridicată, fluxul de căldură anormal de ridicate (niveluri de 3-4 ori fundal), anomalii magnetice ridicate, roci crește conductivitatea termică cu adâncime. Domeniile surselor juvenile ale geysers noroi apă termice.
Studiile geologice ale insulelor arată că multe dintre acestea sunt de origine vulcanică. Odată cu recurența frecventă a erupțiilor, durata lor lungă și abundența produselor eliberate, se pot crea structuri impresionante. Astfel, lanțul insulelor Hawaii de origine vulcanică este un sistem de conuri de 9,0-9,5 km înălțime (raportat la fundul Oceanului Pacific), adică depășirea înălțimii Everestului!
În funcție de cantitățile, raporturile disgorged produse vulcanice (gaze, lichide sau solide) și erupții de lavă vâscozității patru tipuri principale identificate: Hawaiian (exsudativă) strombolian (mixtă), o cupolă (extrudare) și Vulcan.
mare spectacol, mai ales
noaptea. Dull roșu-maro
suprafața lacului periodic
pătrunde prin curenții orbitor de lavă,
urcând în sus. În timpul erupției
Nivelul lacului de lavă începe să se calmeze,
aproape fără împingeri și explozii, să se ridice
și ajunge la marginile craterului, apoi lava
care are o consistență foarte lichidă, se întinde pe un vast teritoriu, la o viteză de aproximativ 30 km / h, pentru zeci de kilometri. Erupțiile periodice ale vulcanilor hawaiieni au dus la o creștere treptată a volumului lor prin construirea de pante de lavă înghețate. Astfel volumul vulcanului Mauna Loa ajunge la 21.103 km3; Este mai mare decât volumul oricărui vulcan cunoscut pe glob. Tipul hawaian este erupția vulcanilor de pe insulele Samoa din partea estică a Africii, în Kamchatka și pe insulele Hawaii - Mauna Loa și Kilauea.
Standardul tipului strombolian este erupția vulcanului Stromboli (Insulele Eoliene) din Marea Mediterană.
De obicei, acest tip de vulcani - este Strato-vulcani și erupții care apar în ele sunt însoțite de tremor și explozii severe, emisia de vapori și gaze, cenușă vulcanică, lapilli. Uneori există o revărsare de lavă pe suprafață, ci ca o consecință a unei semnificative
fluxurile sunt mici.
tip sunt observate în apropierea vulcanului
Itzalko în centrul
Americii; lângă vulcanul Mihara
în Japonia; într-un număr de vulcani
Tolbachik și alții). O similară
erupție, urmând
evenimente și evenimente
produse, dar
în dimensiuni mai mari
au avut loc în anul 79.
Această erupție poate fi atribuită subtipului erupției strombolian și numită - Vesuviu. Erupția vulcanului Vesuvius, parțial Etna și Vulcano (Marea Mediterană), a fost precedată de un puternic cutremur. Apoi, din crater, un stâlp alb, care se extinde spre vârf, izbucni. treptat
ejecte de cenușă și de resturi
rocile au dat "norul" un negru
și a început să cadă la pământ
împreună cu o ploaie torențială teribilă.
Ieșirea de lavă era relativ
mici. Lava avea o medie
compoziție și a coborât pe malul muntelui
la o viteză de 7 km / h. principal
distrugerea a fost cauzată
cutremurele și căderea
pământ cu cenușă vulcanică și
bombe constituie moloz și pâlcuri de lavă înghețată. Fluxurile ploaie de cenușă format noroi, care fuseseră îngropate pe pantele orașului Muntele Vezuviu - situat lui Pompei (în sud), Herculaneum (în sud-vest) și Stabia (la sud-est).
Pentru cupola stoarcere caracteristică și împingând vâscoasă (andezite, dacite și rhyolite) Lavas puternic de presiune vulcan canal și formarea de domuri (Puy-de-Dome din Auvergne, Franța, Semyachik Central, Kamchatka), cryptodome (Seva Sindzan Hokkaido , Japonia) și obeliscuri (Shiveluch în Kamchatka).
În tipul Vulcan, gazele joacă un rol important, producând explozii și ejecții de nori imense, aglomerate cu un număr mare de resturi de roci, lavă și cenușă. Lavas sunt vâscos, formează curenți mici (Avachinskaya Sopka și Karymskaya Sopka în Kamchatka). Fiecare dintre principalele tipuri de erupții este împărțită în mai multe subtipuri (tip strombolian, subtip - vesuviu).
Dintre acestea, Peleuski, Krakatau, Maar sunt deosebite, care într-o măsură mai mare sau mai mică sunt intermediare între dom și Vulcan.
con din care
nori noroioși
din picături de topit
(peste 7000s) de cenușă și cenușă
Gaze. La 8 mai, unul dintre
astfel de nori s-au grabit
la sud și în timpul
explozie vulcanică puternică a două treimi a fost distrus insula principala a arhipelagului Krakatoa - Rakata: aerul insulei 4ґ6km2 a fost expulzat cu două conuri vulcanice și Danan Perbuatan. În locul lor sa format o greșeală, adâncimea mării în care a ajuns la 360 m. Tsunamiul câteva ore a ajuns pe coasta Franței și Panama, coasta Americii de Sud, viteza de răspândire a acesteia era încă 483 kilometri pe oră.
Erupțiile de tip Maar au avut loc în epoca geologică trecută. Se disting prin explozii puternice de gaz, o cantitate semnificativă de produse gazoase și solide a fost emisă. Revărsarea lavei nu a apărut datorită compoziției foarte acide a magmei, care, datorită vâscozității sale, a înfundat aerisirea vulcanului și a condus la explozii. Ca urmare, au existat cratere de explozie de la un diametru de sute de metri la câțiva kilometri. Aceste caneluri erau uneori înconjurate de un arbore scăzut, format din produse aruncate, printre care fragmente de lave.
Similar cu tuburile de explozie de tip maar sunt diatremii. Locația lor este cunoscută în Siberia, în Africa de Sud și în alte părți. Acestea sunt tuburi cilindrice care intersectează vertical straturile și se termină cu o extensie în formă de pâlnie. Diatrii sunt umpluți cu breccia - o piatră cu fragmente de șisturi și gresii. Brecciile sunt diamante, iar diamante industriale sunt extrase din ele.
1 magmatism - un fenomen asociat cu formarea, modificări în compoziția și mișcarea magma de pe pământ la suprafață.
2 2 Stratul astenosferic - adâncimea sub ocean este de 60-400 km, iar sub continente este de 120-250 km. Aceasta este zona de trecere lentă a undelor elastice. În acest strat, plăcile se mișcă.