Билет 4. Вулканизм. Его факторы, виды проявления и морфологическое значение
Вулканизм – объект исследования специальной геологической науки – вулканогии, но ряд аспектов проявления вулканизма имеет непосредственное значение для геоморфологии.
Вулканизм - геологический процесс, обусловленный деятельностью магмы в верхней мантии и земной коре. Извержения вулканов относятся к геологическим чрезвычайным ситуациям, которые могут привести к стихийным бедствиям. Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет.
Эффузивный магматизм (вулканизм) - это эндогенный процесс, обеспечивающий доставку магматических расплавов на поверхность Земли. Такое проявление магматизма возможно не везде, а только в местах с большой тектонической активностью и значительной степенью дислокации. Поэтому вулканизм активен в пределах геосинклинальных структур и на стыке литосферных плит. Такие условия есть на восточных окраинах территории России, где сложно взаимодействуют Евразийская и Тихоокеанская литосферные плиты.
Интрузивный магматизм -это вид эндогенного процесса, который протекает в толще земной коры и образовывает там различный вид интрузивного процесса. Интрузивный магматизм, в свою очередь, увязывается с пределами передвижения магмы и глубиной образования интрузивных тел.
Морфологическая роль вулканизма определяется неоднозначно. Здесь важно время, режим и место действия, а также состав и количество продуктов извержения. Группировка продуктов извержения: газы, жидкие и твердые продукты.
Газы выделяются вулканами в разные периоды действия, но более активно - в период извержения. Различают интенсивный выход фумарольных горячих газов в начале извержения, снижение активности - сернистые газы (сольфатары), в завершающий этап - мофетты. Место и режим проявления вулканизма определяет характер выхода газообразных продуктов.
Жидкие продукты представлены лавами (дегазированная магма). В составе лав преобладают кремнезем, алюминий, магний, железо. Лавы, имеющие в своем составе кремнезема 50 % и более, относят к кислым и средним (липаритовые и дацитовые). Кислые лавы имеют светлую окраску, богаты газами, вязкие, малоподвижные, при выходе образуют купола и скопления обломков. Короткие потоки (меньше 50-30 %) относят к основным. Основные лавы (базальтовые) окрашены темнее, бедны газами, очень подвижны. При выходе образуют обширные и протяженные (до 100 км) потоки. При подводном извержении способны создавать шаровидные отдельности.
Твердые продукты (агломераты) выбрасываются в большом количестве в начальный период извержения, когда интенсивно выделяются газы. К твердым продуктам относят: вулканический пепел, песок, мелкие обломки (лапилли) и крупные (бомбы).
Вулканический пепел- преобладающий твердый продукт.Имеет размер частиц до 0,1 мм. В его составе преобладает вулканическое стекло, меньше - полевого шпата, роговой обманки. Может подниматься на большую высоту (до 10 км) и переноситься очень далеко.
Вулканический песок - частицы размером до 2 мм того же минералогического состава, что и пепел. При выпадении и уплотнении песок и пепел создают горную породу - вулканический туф. Лапилли (мелкие обломки) - еще более крупные частицы стекла и других минералов.
Вулканические бомбы - это крупные обломки застывшей лавы и кусков горных пород, которые образуются в процессе частичного разрушения стенок кратера при извержении, их размер может достигать нескольких метров. Бомбы разной формы и размера разбрасываются по склонам вулканов.
Характерные и специфические типы:
Гавайский тип характерен для вулканов этого островного архипелага, Исландии и некоторых других мест. Их магматические очаги находятся глубоко. Лавы основного состава, с небольшим содержанием газа, изливаются достаточно спокойно с периодическими всплесками и фонтанированием. Уровень лавы в кратере меняется, что создает ступенчатость его внутренних стенок. Подвижные лавы далеко (на 50-100 км) растекаются со склонов, образуя обширные потоки и выполаживая эти склоны. Такие вулканогенные образования называют щитовыми. Периодичность выхода пеплового материала и лавы определяет слоистость в разрезе склонов, что объясняет другое название таких вулканов - стратовулканы. Вулканы Гавайских островов оказываются самыми высокими, поскольку поднимаются со дна океана. Высота вулкана Мауна-Лоа составляет более 8500 м.
Пелейский тип происходит от названия вулкана Мон-Пеле на острове в Карибском море. Вулканы этого типа извергают лавы среднего андезито-базальтового состава, насыщенные газами. Поскольку эти лавы вязкие, изливаться они не могут, а выжимаются газами с образованием пробок, застывающих в жерле вулканов. Извержения нередко сопровождаются прорывом газов через трещины, боковые отверстия со страшными взрывами и локальными разрушениями. Вулканы Шевелуч и Безымянный на Камчатке неоднократно извергались с образованием пробок-обелисков в кратере.
Кракатауский тип. Название исходит от вулканов о. Кракатау в Зондском проливе. Лавы среднего и кислого состава, вязкие, насыщены газами. Главная особенность состоит в том, что извержение носит взрывной характер с разрушением верхней кратерной части вулкана => выбрасывается большое количество пепла и обломочного материала. Сильнейшее извержение вулканов о. Кракатау произошло в августе 1883 г.
Элементы проявления кракатауского типа извержения отмечались у других вулканов: Катмай - на Аляске, Авачинский и Карымский - на Камчатке, Бандай-Сан - в Японии.