Вулканы и типы вулканических извержений

В У Л К А Н И З

М. Т И П Ы В У Л К А Н И Ч Е С К И Х

И

З В Е Р Ж Е Н И Й.

I

ВУЛКАНИЗМ.

По современным представлениям, вулканизм является внешней,

так называемой эффузивной формой магматизма[1] - процесса, связанного с

движением магмы из недр Земли к ее

поверхности. На глубине от 50 до 350км, в толще нашей планеты образуются

очаги расплавленного вещества - магмы. По участкам дробления и разломов

земной коры, магма поднимается и изливается на поверхность в виде лавы

(отличается от магмы тем, что почти не содержит летучих компонентов,

которые при падении давления отделяются от магмы и уходят в атмосферу.

При этих излияниях магмы на поверхность и образуются вулканы.

Вулканы бывают трех типов:

1) Площадные вулканы. В настоящее время такие вулканы не встречаются, или

можно сказать не существуют. Так как эти вулканы приурочены к выходу

большого количества лавы на поверхность большой площади; т.е отсюда мы

видим, что они существовали на ранних этапах развития земли, когда

земная кора была довольно тонкой и на отдельных участках она могла

целиком быть расплавленной.

2) Трещинные вулканы. Они проявляются в излиянии лавы на земную

поверхность по крупным трещинам или расколам. В отдельные отрезки

времени, в основном на доисторическом этапе, этот тип вулканизма

достигал довольно широких масштабов, в результате чего на поверхность

Земли выносилось огромное количество вулканического материала - лавы.

Мощные поля известны в Индии на плато Декан, где они покрывали площадь в

5.105 км2 при средней мощности от 1 до 3км. Также известны на северо-

западе США, в Сибири. В те времена базальтовые породы трещинных

излияний были обеднены кремнеземом (около 50%) и обогащены

двухвалентным железом (8-12%). Лавы подвижные, жидкие, и поэтому

прослеживались на десятки километров от места своего

излияния. Мощность отдельных потоков была 5-15м. В США, также как и в

Индии накапливались многокилометровые толщи, это происходило

постепенно, пласт за пластом, в течении многих лет. Такие плоские

лавовые образования с характерной ступенчатой формой рельефа получили

название платобазальтов или траппов.

В настоящее время трещинный вулканизм распространен в Исландии ( вулкан

Лаки ), на Камчатке ( вулкан Толбачинский ), и на одном из островов

Новой Зеландии. Наиболее крупное извержение лавы на острове Исландия

вдоль гигантской трещины Лаки, длиной 30 км, произошло в 1783 г., когда

лава в течении двух месяцев поступала на дневную поверхность. За это

время излилось 12км 3 базальтовой лавы, которая затопила почти 915км2

прилегающей низменности слоем мощностью в 170м. Сходное извержение

наблюдалось в 1886г. на одном из островов Новой Зеландии. В течении

двух часов на отрезке 30км действовала 12 небольших кратеров диаметром

в несколько сотен метров. Извержение сопровождалось взрывами и выбросом

пепла, который покрыл площадь в 10 тыс.км2 , около трещины мощность

покрова достигала 75м. Взрывной эффект усиливался мощным выделением

паров из озерных бассейнов, прилегавших к трещине. Такие взрывы,

обусловленные наличием воды, получили название фреатические. После

извержения на месте озер образовалась грабенообразная впадина длиной в

5км и шириной 1,5-3км.

Центральный тип. Это самый распространенный тип эффузивного магматизма. Он

сопровождается образованием конусообразных вулканических гор; высота их

контролируется гидростатическими силами. Дело в том, что высота h, на

которую способна подняться жидкая лава плотностью pl , из первичного

магматического очага, обусловлена давлением на него твердой литосферы

мощностью H и плотностью ps . Эта зависимость может быть выражена

следующим уравнением :

ghps=gHpl

где g - ускорение силы тяжести.

(h-H)/H=(ps-pl)/ps

Выражение и

есть высота вулканической горы (h; отношение (ps-pl)/ps можно

выразить как некий плотностной коэффициент j , тогда (h = jH.

Так как данное уравнение связывает

высоту вулкана с мощностью литосферы через некий плотностной

коэффициент, который для разных регионов различен, значит высота

вулкана в разных районах земного шара различна.

Строение вулкана:

Корни вулкана, т.е его первичный магматический очаг располагается на

глубине 60-100км в астеносферном[2] слое. В земной коре на глубине 20-30км

находится вторичный магматический очаг, который неп