Вулкан (от лат. vulcanus - огонь, пламя), геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.
Вулканы делятся в зависимости от степени вулканической активности на действующие, спящие, потухшие. Действующим вулканом принято считать вулкан, извергавшийся в исторический период времени или в голоцене. Понятие активный достаточно неточное, так как вулкан, имеющий действующие фумаролы, некоторые учёные относят к активным, а некоторые к потухшим. Спящими считаются недействующие вулканы, на которых возможны извержения, а потухшими - на которых они маловероятны.
Вместе с тем, среди вулканологов нет единого мнения, как определить активный вулкан. Период активности вулкана может продолжаться от нескольких месяцев до нескольких миллионов лет. Многие вулканы проявляли вулканическую активность несколько десятков тысяч лет назад, но в настоящее время не считаются действующими.
По форме различают центральные , извергающиеся из центрального выводного отверстия, и трещинные (линейные) , аппараты которых имеют вид зияющих трещин или ряда небольших конусов.
По особенностям строения и типам извержения различают:
· Щитовидные вулканы образуются в результате многократных выбросов жидкой лавы. Эта форма характерна для вулканов, извергающих базальтовую лаву низкой вязкости: она вытекает как из центрального кратера, так и из склонов вулкана. Лава равномерно растекается на многие километры. Как, например, на вулкане Мауна-Лоа на Гавайских островах, где она стекает прямо в океан.
· Шлаковые конусы выбрасывают из своего жерла только такие неплотные вещества, как камни и пепел: самые крупные обломки скапливаются слоями вокруг кратера. Из-за этого вулкан с каждым извержением становится всё выше. Лёгкие частицы отлетают на более дальнее расстояние, что делает склоны пологими.
· Стратовулканы , или «слоистые вулканы», периодически извергают лаву и пирокластическое вещество - смесь горячего газа, пепла и раскалённых камней. Поэтому отложения на их конусе чередуются. На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой.
· Купольные вулканы образуются, когда гранитная, вязкая магма вздымается над краями кратера вулкана и лишь небольшое количество просачивается наружу, стекая по склонам. Магма закупоривает жерло вулкана, подобно пробке, которую накопившиеся под куполом газы буквально выбивают из жерла.
Основные части вулканического аппарата: магматический очаг (в земной коре или верхней мантии); жерло - выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности; конус - возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана; кратер - углубление на поверхности конуса вулкана.
После извержений, когда активность вулкана либо прекращается навсегда, либо он «дремлет» в течение тысяч лет, на самом вулкане и его окрестностях сохраняются процессы, связанные с остыванием магматического очага и называемые поствулканическими . К ним относят фумаролы, термы, гейзеры.
Фумаро́ла - трещины и отверстия, располагающиеся в кратерах, на склонах и у подножия вулканов и служащие источниками горячих газов. В любых вулканических газах преобладает водяной пар, составляющий 95–98 %. Второе место после водяного пара в составе вулканических газов занимает двуокись углерода (CO 2); далее следуют газы, содержащие серу (S, SO 2 , SO 3), хлористый водород (HСl) и другие менее распространенные газы типа фтористого водорода (HF), аммиака (NH 3), окиси углерода (CO) и т. д. В Камеруне (Центральная Африка) находится влк. Ниос, в кратере которого расположено озеро. 21 августа 1986 г. жители деревень, раскинувшихся в окрестностях, услышали звук, напоминающий громкий хлопок. Через некоторое время газовое облако, вырвавшееся из воды кратерного озера и накрывшее территорию площадью около 25 км 2 , стало причиной смерти более 1700 человек. Смертоносный газ оказался двуокисью углерода, выброшенной в атмосферу из еще не потухшего вулкана.
Те́рмы - горячие источники, широко распространены в областях вулканизма. Воды бывают натриево-хлоридными, кислыми сульфатно-хлоридными, кислыми сульфатными, натриево- и кальциево-бикарбонатными и другими. Нередко в термальных водах содержится много радиоактивных веществ, в частности радона. Не все термы связаны с вулканами, так как с глубиной температура увеличивается, и в районах с повышенным геотермическим градиентом циркулирующая атмосферная вода нагревается до высоких температур.
Ге́йзер - источник, периодически выбрасывающий фонтаны горячей воды и пара. Вода, выбрасываемая гейзером, относительно чистая, слабо минерализованная. Деятельность гейзера характеризуется периодической повторяемостью покоя, наполнения котловинки водой, фонтанирования пароводяной смеси и интенсивных выбросов пара, постепенно сменяющихся спокойным их выделением, прекращением выделения пара и наступлением стадии покоя. Различают регулярные и нерегулярные гейзеры. У первых продолжительность цикла в целом и его отдельных стадий почти постоянна, у вторых - изменчива, у разных гейзеров продолжительность отдельных стадий измеряется минутами и десятками минут, стадия покоя длится от нескольких минут до нескольких часов или дней.
Вулканы причиняют огромный ущерб, особенно тогда, когда извержение происходит внезапно и не остается времени предостеречь и эвакуировать население. Раскаленная лава уничтожает все, что встречается на ее пути, вызывая пожары, ядовитые газы распространяются на большое расстояние, а пепел покрывает огромные пространства.
Вулканические извержения по своим последствиям опасны для людей, проживающих в близости к действующим вулканам. К числу наиболее опасных явлений относятся лавовые потоки, выпадения тефры, вулканические грязевые потоки, вулканические наводнения, палящая вулканическая туча и вулканические газы.
Лавовые потоки состоят из лавы – расплава горных пород, разогретых до температуры 900–1000 °С. В зависимости от состава горных пород лава может быть жидкой или вязкой. При извержении вулкана лава изливается из трещин в склоне вулкана, либо переливается через край кратера вулкана и стекает к его подножию. Лавовый поток передвигается тем быстрее, чем мощнее сам лавовый поток, больше уклон конуса вулкана и жиже лава. Диапазон скоростей лавовых потоков достаточно широк: от нескольких сантиметров в час до нескольких десятков километров в час. В отдельных случаях, скорость лавовых потоков может достигать 100 км/час. Чаще всего скорость движения не превышает 1 км/час. Лавовые потоки при смертоносных температурах представляют опасность лишь тогда, когда на их пути оказываются населенные пункты. Однако и в этом случае остается время на эвакуацию населения и проведение защитных мероприятий.
Тефра состоит из обломков застывшей лавы, более древних подповерхностных горных пород и раздробленного вулканического материала, образующего конус вулкана. Тефра образуется при вулканическом взрыве, сопровождающем извержение вулкана. Наиболее крупные обломки тефры именуются вулканическими бомбами, несколько меньшие по размеру – лапиллами, еще более мелкие – вулканическим песком, а мельчайшие – пеплом. Вулканические бомбы отлетают на несколько километров от кратера. Лапиллы и вулканический песок могут распространяться на десятки километров, а пепел в высоких слоях атмосферы может несколько раз обогнуть земной шар. Объем тефры при некоторых вулканических извержениях значительно превосходит объем лавы; иногда выбросы тефры составляют десятки кубических километров. Выпадение тефры приводит к уничтожению животных, растений, возможна гибель людей. Вероятность выпадения тефры на населенный пункт в значительной степени зависит от направления ветра. Мощные слои пепла на склонах вулкана находятся в неустойчивом положении. Когда на них ложатся новые порции пепла, они соскальзывают со склона вулкана. В некоторых случаях пепел пропитывается водой, в результате чего образуются вулканические грязевые потоки. Скорость грязевых потоков может достигать нескольких десятков километров в час. Такие потоки обладают значительной плотностью и могут во время своего движения увлекать крупные глыбы, что увеличивает их опасность. Из-за большой скорости движения грязевых потоков затрудняется проведение спасательных работ и эвакуации населения.
При таянии ледников во время вулканических извержений может сразу образоваться огромное количество воды, что приводит к вулканическим наводнениям. Точно подсчитать, какое количество воды спустил ледник, трудно, хотя это весьма важно для планирования мер защиты от вулканического наводнения. Это объясняется тем, что ледники имеют много внутренних полостей, заполненных водой, которая добавляется к воде, возникающей при таянии ледников во время вулканического извержения.
Палящая вулканическая туча представляет собой смесь раскаленных газов и тефры. Поражающее действие палящей тучи обусловлено образующейся при ее возникновении ударной волной (ветром у краев тучи), распространяющейся со скоростью до 40 км/ч, и валом жара (температура до 1000°С). Кроме того, сама туча может передвигаться с большой скоростью (90–200 км/ч).
Вулканические газы представляют собой смесь сернистого и серного окислов, сероводорода, хлористоводородной и фтористоводородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газов в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение газов может продолжаться десятки миллионов лет даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел. Резкие колебания климата обусловлены изменением теплофизических свойств атмосферы за счет ее загрязнения вулканическими газами и аэрозолями. При крупнейших извержениях вулканические выбросы распространяются в атмосфере над всей планетой. Примесь углекислого газа и силикатных частиц может создавать парниковый эффект, ведущий к потеплению земной поверхности; большинство же аэрозолей в атмосфере приводит к похолоданию. Конкретный эффект извержения зависит от химического состава, количества выброшенного материала и от расположения его источника.
При извержениях островных и подводных вулканов часто возникают цунами. Кроме того, образующиеся при подводных извержениях облака вспыхивающих газов и пара могут служить причиной гибели морских судов. Газ способен выделяться не только в точках извержения, но и на соседних с ним больших пространствах морского дна, покрытого отложениями с высоким содержанием газогидратов. Последние могут распадаться на воду и газ при довольно малых изменениях давления, температуры, химического состава вышележащей толщи воды.
Плинианский тип называется по имени римского ученого Плиния Старшего, который погиб при извержении Везувия в 79 н.э. Извержения этого типа характеризуются наибольшей интенсивностью (в атмосферу на высоту 20–50 км выбрасывается большое количество пепла) и происходят непрерывно в течение нескольких часов и даже дней. Пемза дацитового или риолитового состава образуется из вязкой лавы. Продукты вулканических выбросов покрывают большую площадь, а их объем колеблется от 0,1 до 50 км 3 и более. Извержение может завершиться обрушением вулканического сооружения и образованием кальдеры. Иногда при извержении возникают палящие тучи, но лавовые потоки образуются не всегда. Мелкий пепел сильным ветром со скоростью до 100 км/ч разносится на большие расстояния.
Пелейский тип . Извержения этого типа характеризуются очень вязкой лавой, затвердевающей до выхода из жерла с образованием одного или нескольких экструзивных куполов, выжиманием над ним обелиска, выбросами палящих туч. К этому типу относилось извержение в 1902 г. вулкана Монтань-Пеле на о. Мартиника.
Вулканский тип
(название происходит от о. Вулькано в Средиземном море). Извержения этого типа непродолжительны – от нескольких минут до нескольких часов, но возобновляются каждые несколько дней или недель на протяжении нескольких месяцев. Высота эруптивного столба достигает 20 км. Магма текучая, базальтового или андезитового состава. Характерно формирование лавовых потоков, а пепловые выбросы и экструзивные купола возникают не всегда. Вулканические сооружения построены из лавы и пирокластического материала (стратовулканы). Объем таких вулканических сооружений довольно велик – от 10 до 100 км 3 . Возраст стратовулканов составляет от 10 000
до 100 000 лет. Периодичность извержений отдельных вулканов не установлена. К этому типу относится вулкан Фуэго в Гватемале, который извергается каждые несколько лет, выбросы пепла базальтового состава иногда достигают стратосферы, а их объем при одном из извержений составил 0,1 км 3 .
Стромболианский тип. Этот тип назван по имени вулканического о. Стромболи в Средиземном море. Стромболианское извержение характеризуется непрерывной эруптивной деятельностью на протяжении нескольких месяцев или даже лет и не очень большой высотой эруптивного столба (редко выше 10 км). Известны случаи, когда происходило разбрызгивание лавы в радиусе 300 м, но почти вся она возвращалась в кратер. Характерны лавовые потоки. Пепловые покровы имеют меньшую площадь, чем при извержениях вулканского типа. Состав продуктов извержений обычно базальтовый, реже – андезитовый. Вулкан Стромболи находится в состоянии активности на протяжении более 400 лет.
Гавайский тип извержений характеризуется излияниями жидкой базальтовой лавы. Фонтаны лавы, выбрасываемой из трещин или разломов, могут достигать в высоту 1000, а иногда и 2000 м. Пирокластических продуктов выбрасывается мало, большую их часть составляют брызги, падающие вблизи источника извержения. Лавы изливаются из трещин, отверстий (жерл), расположенных вдоль трещины, или кратеров, иногда вмещающих лавовые озера. Когда жерло только одно, лава растекается радиально, образуя щитовой вулкан с очень пологими (до 10º) склонами (у стратовулканов шлаковые конусы и крутизна склонов ок. 30º). Щитовые вулканы сложены слоями относительно тонких лавовых потоков и не содержат пепла (например, известные вулканы на о. Гавайи, Мауна-Лоа и Килауэа).
Известны и другие типы извержений, но они встречаются гораздо реже. В качестве примера можно привести подводное извержение вулкана Сюртсей в Исландии в 1965 г., в результате которого образовался остров.
При затухании вулканической деятельности длительное время наблюдается ряд характерных явлений, указывающих на активные процессы, продолжающиеся в глубине. К их числу относятся: выделение газов (фумаролы), гейзеры, грязевые вулканы, термы.Фумаролы
(вулканические газы). После извержения вулканов длительное время выделяются газообразные продукты из самих кратеров, различных трещин, из раскаленных туфолавовых потоков и конусов. В составе поствулканических газов присутствуют те же газы группы галоидов, серы, углерода, пары воды и другие, что и выделяющиеся при вулканических извержениях. Однако нельзя наметить единую схему состава газов для всех вулканов. Так, на Аляске из туфогенно-лавовых продуктов извержения вулкана Катмай (1912 г.) в течение последующих лет выделяются тысячи газовых струй с температурой
600–650 ºС, в составе которых большое количество галоидов (HCl и HF), борной кислоты, сероводорода и углекислого газа. Гейзеры
– одно из проявлений поздних стадий вулканизма, распространены в областях современной вулканической деятельности. Гейзер – источник, периодически выбрасывающий фонтаны горячей воды и пара на высоту 30–60 м. Свою известность и название они получили в Исландии, где наблюдались впервые. Гейзеры встречаются в США, Новой Зеландии, Российской Федерации (на Камчатке). Вода гейзеров имеет температуру 80–100 ºС, в ней растворены хлориды, бикарбонаты и значительное количество кремнезема, который часто откладывается вокруг гейзера в виде накипи (кремнистого туфа).
Грязевые вулканы (сальзы) – отверстия или углубления на поверхности суши либо конусообразные холмы с кратером (грязевая сопка), постоянно или периодически извергающие на поверхность Земли грязевые массы и газы. Кратер грязевого вулкана заполнен глинистой или песчанистой (холодной) грязью, сквозь которую выделяются пузыри газов. Если грязь достаточно густа, ее комочки при взрыве газовых пузырей взлетают вверх и откладываются вокруг отверстия, образуя валик сальзы или постепенно нарастающий конус сопки. Относительная высота валиков достигает 30–50 м, конусов – 400–500 м.
Часто грязевые вулканы связаны с нефтегазоносными бассейнами (Сахалин, Апшеронский, Таманский и Керченский полуострова), при этом в продуктах извержения присутствует нефть, а выделяющиеся газы могут самовозгораться, образуя факелы.
Последствия вулканической деятельности Действующие вулканы наряду с землетрясениями представляют собой грозную опасность для близко расположенных населенных пунктов. Моменты их извержений приносят часто непоправимые стихийные бедствия, выражающиеся не только в огромном материальном ущербе, но иногда и в массовой гибели населения. Однако вулканическая деятельность приносит только бедствия, следует отметить некоторые полезные стороны:- огромные выброшенные массы вулканического пепла обновляют почву и делают ее более плодородной;- выделяющиеся в вулканических областях пары воды и газы, пароводяные смеси и горячие ключи стали источниками геотермической энергии;- с вулканической деятельностью связаны многие минеральные источники, которые используются в бальнеологических целях;- продукты непосредственной вулканической деятельности – отдельные лавы, пемзы, перлит и др. используются в строительной и химической промышленности; - с фумарольной и гидротермальной деятельностью связано образование некоторых полезных ископаемых, таких как сера, киноварь и др.; - вулканические продукты подводных извержений являются источниками накопления полезных ископаемых, таких как железо, марганец, фосфор и др.Вулканами называют геологические образования на поверхности земной коры, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, «вулканические бомбы» и пирокластические потоки. Наименование «вулкан» для данного вида геологических образований происходит от имени древнеримского бога огня «Вулкана».
Глубоко под поверхностью нашей планеты Земля температура настолько высока, что породы начинают плавиться, превращаясь в густое тягучее вещество – магму. Расплавленное вещество гораздо легче, чем твердые породы вокруг него, поэтому магма, поднимаясь, скапливается в так называемые магматические очаги. В конце концов, часть магмы вырывается на поверхность Земли через разломы в земной коре - так рождается вулкан – красивое, но чрезвычайно опасное природное явление, часто несущее с собой разрушения и жертвы.
Вырвавшаяся на поверхность магма называется лавой, она имеет температуру около 1000° С и довольно медленно стекает по склонам вулкана. Благодаря небольшой скорости, лава редко становится причиной человеческих жертв, однако потоки лавы вызывают значительные разрушения любых конструкций, строений, и сооружений, встречающихся на пути этих «огненных рек». Лава обладает очень плохой теплопроводностью, поэтому очень медленно остывает.
Наибольшую опасность представляют камни и пепел, вырывающиеся из жерла вулкана при извержении. Раскаленные камни, с огромной скоростью выбрасывающиеся в воздух, падают на землю, становясь причиной многочисленных жертв. Пепел падает на землю «рыхлым снегом», и если , люди, животные, растения – все гибнет от недостатка кислорода.
Так произошло с печально известным городом Помпеи , развивающимся и процветающим, и уничтоженным извержением вулкана Везувий за считанные часы. Однако самым смертоносным из всех вулканических явлений по праву считаются пирокластические потоки. Пирокластические потоки – кипящая смесь твердых и полутвердых пород и горячего газа, стекающая по склонам вулкана. Состав потоков гораздо тяжелее воздуха, они устремляются вниз подобно снежной лавине, только раскаленной, наполненной токсичными газами и движущейся с феноменальной, ураганной скоростью.
Существует несколько классификаций вулканов, основанных на тех или иных признаках. Так например по степени активности ученые делят вулканы на три типа: потухшие, спящие и активные .
Активными считаются вулканы, извергавшиеся в исторический период времени, относительно которых существует вероятность повторного извержения. Спящими называются вулканы, не извергавшиеся в течение длительного времени, однако с существующей возможностью извержения. Потухшие вулканы – вулканы, когда-либо извергавшиеся, но вероятность повторного их извержения равна нулю.
Классификация по форме вулкана включает в себя четыре типа: шлаковые конусы, купольные, щитовые вулканы и стратовулканы .
Извержения вулканов – чрезвычайная ситуация, тщательно изучаемая учеными-вулканологами для возможности прогнозирования возможности и характера извержений с целью минимизации масштабов стихийного бедствия.
Существует несколько типов извержений:
Гавайский – самый спокойный тип извержений, характеризующийся выбросом лавы с небольшим количеством газа, что формирует вулкан щитовой формы. Для стромболианского типа извержения, названного по имени вулкана Стромболи, непрерывно извергающегося на протяжении нескольких веков характерно скопление в магме газа и образование в ней, так называемых газовых пробок. Двигаясь наверх вместе с лавой, достигая поверхности, гигантские газовые пузыри лопаются с громким хлопком из-за разницы в давлении. Во время извержения подобные взрывы происходят, раз в несколько минут.
Пелейский тип извержения назван в честь самого массивного и разрушительного извержения XX в. – вулкана Монтань-Пеле . Извергающиеся пирокластические потоки в считанные секунды унесли жизни 30000 человек. Пелианский тип характерен для извержения, происходящего по типу извержения вулкана Везувий. Название этот тип получил по имени летописца, описывающего погубившее несколько городов извержение Везувия. Для этого типа характерно выбрасывание смеси камней, газа и пепла на очень большую высоту – зачастую столб смеси достигает стратосферы. По гидр эксплозивному типу извергаются вулканы, находящиеся на мелководье в морях и океанах. В подобных случаях образуется большое количество пара при контакте магмы с морской водой.
Извержение вулканов может создать много опасностей не только в непосредственной близости от вулкана. Вулканический пепел может представлять угрозу авиации, создавая опасность выхода из строя турбореактивных двигателей самолетов.
Большие извержения могут влиять и на температуру в целых регионах: пепел и частицы серной кислоты создают в атмосфере области смога и, частично отражая солнечный свет, приводят к охлаждению нижних слоев атмосферы Земли над тем или иным регионом в зависимости от мощности вулкана, силы ветра и направления движения воздушных масс.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Чрезвычайной ситуация природного характера - неблагоприятная обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате опасного природного явления, которое может повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей, материальные потери и нарушения условий жизнедеятельности населения.
Источником природной ЧС является опасное природное явление или процесс, причиной возникновения которого могут быть: землетрясение, вулканическое извержение, оползень, обвал, сель, карст, эрозия, цунами, лавина, наводнение, сильный ветер, смерч, осадки, засуха, морозы (заморозки), туман, гроза, природный пожар. Поражающие факторы этих явлений влияют на жизнь и здоровье людей, сельскохозяйственных животных, растения, окружающую природную среду, а также объекты экономики.
Однако не каждое опасное природное явление приводит к возникновению ЧС, т.е. там, где человек не живет и не ведет никакой деятельности, учет ЧС не осуществляется.
ЧС складывается только тогда, когда в результате проявления опасного природного явления возникает реальная угроза жизни человека и окружающей его среде.
Чрезвычайные ситуации природного характера еще называют стихийными бедствиями. Под стихийными бедствиями понимают опасные природные явления или процессы геофизического, геологического гидрологического, атмосферного и других происхождений таких масштабов, которые вызывают катастрофические ситуации, характеризующиеся внезапным нарушением жизнедеятельности населения, разрушением и уничтожением материальных ценностей, поражением и гибелью людей и животных. Исходя из причин (условий) возникновения все стихийные бедствия подразделяются на группы геологического, метеорологического, гидрологического (гидрометеорологического) характера, а также природные пожары и массовые заболевания .
Стихийные бедствия как явления часто приводят к авариям и катастрофам в промышленности, на транспорте, в коммунально-энергетическом хозяйстве и других сферах деятельности человека.
1. Теоретические исследования
Вулканы - (по имени бога огня Вулкана) - геологические образования на поверхности коры Земли или другой планеты, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы и пирокластические потоки).
Вулканы классифицируются по форме (щитовидные, стратовулканы, шлаковые конусы, купольные), активности (действующие, спящие, потухшие), местонахождению (наземные, подводные) и др .
Вулканическая деятельность возникает в результате постоянных
активных процессов, происходящих в глубинах Земли. Ведь внутренняя часть постоянно находится в разогретом состоянии. На глубине от 10 до 30 км накапливаются расплавленные горные породы или магма. При тектонических процессах в земной коре образуются трещины. Магма устремляется по ним к поверхности. Процесс сопровождается выделением паров воды и газов, которые создают огромное давление, устраняя преграды на своем пути. При выходе на поверхность часть магмы превращается в шлак, а другая часть изливается в виде лавы. Из выброшенных в атмосферу паров и газов на землю оседают вулканические породы, именуемые тефрой.
Вулканические шлаки, пемза, пепел, горные породы нагромождаются вокруг, образуя гору преимущественно конусообразной формы, которая и называется вулканом. В верхней части находится кратер, имеющий форму воронки, связанной каналом с источником магмы.
По степени активности вулканы классифицируют на действующие, дремлющие и потухшие. Из всех существующих вулканов около 900 считаются активными, но поскольку их деятельность сменяется периодами длительного покоя, классификация носит несколько условный характер. К действующим относят те, что извергались в историческое время. Потухшие, наоборот, не извергались. Дремлющие характеризуются тем. что они периодически проявляют себя, но до извержения дело не доходит. По данным ЮНЕСКО, за последние 500 лет число жертв от вулканических извержений составляет свыше 200 тыс. человек. В России тдеятельность вулканов наблюдается лишь в малонаселенных и труднодоступных районах Камчатки и Курильских островов.
Наиболее опасные явления, сопровождающие извержения вулканов, - это лавовые потоки, выпадение тефры, вулканические грязевые потоки, вулканические наводнения, палящая вулканическая туча и вулканические газы.
Лавовые потоки - это расплавленные горные породы с температурой 900 - 1000°. Скорость потока зависит от уклона конуса вулкана, степени вязкости лавы и ее количества. Диапазон скоростей довольно широк: от нескольких сантиметров до нескольких километров в час. В отдельных и наиболее опасных случаях она доходит до 100 км, но чаще всего не превышает 1 км/ч.
Тефра состоит из обломков застывшей лавы. Наиболее крупные именуются вулканическими бомбами, те, что помельче - вулканическим песком, а мельчайшие - пеплом. Выпадение тефры приводит к уничтожению животных, растений, а в отдельных случаях и к гибели людей.
Грязевые потоки - это мощные слои пепла на склонах вулкана, которые находятся в неустойчивом положении. Когда на них ложатся новые порции пепла, они соскальзывают по склону. В некоторых случаях пепел пропитывается водой, в результате чего образуются вулканические грязевые потоки. Их скорость может достигать нескольких десятков километров в час. Такие потоки обладают значительной плотностью и могут во время своего
движения увлекать крупные глыбы, что увеличивает их опасность. Из-за большой скорости движения затрудняются проведение спасательных работ и эвакуация населения.
Вулканические наводнения. При таянии ледников во время извержений может очень быстро образоваться огромное количество воды, что и приводит к наводнениям.
Палящая вулканическая туча представляет собой смесь раскаленных газов и тефры. Поражающее действие ее обусловлено возникновением ударной волны (сильным ветром), распространяющейся со скоростью до 40 км/ч, и валом жара с температурой до 1000°.
Вулканические газы. Извержение всегда сопровождается выделением газов в смеси с водяными парами - смесью сернистого и серного окислов, сероводорода, хлористоводородной и фтористоводородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газов в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение) тих газов может продолжаться очень долго даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел.
Классификация вулканов производится по условиям их возникновения и по характеру деятельности.
По первому признаку различаются четыре типа.
Первый. Вулканы в зонах субдукции или зонах подвига океанической плиты под материковую. За счет тепловой концентрации в недрах Земли плиты раздвигаются и на их границах накапливается лава, которую приносят восходящие конвекционные потоки. Накопленная здесь лава устремляется к поверхности, что и приводит к вулканическим извержениям.
Второй. Вулканы в рифтовых зонах. Они возникают в связи с ослаблением земной коры и выпучиванием границы между корой и мантией Земли. Образование вулканов здесь связано с тектоническими явлениями.
Третий. Вулканы в зонах крупных разломов. Во многих местах земной коры имеются разрывы (разломы). Там происходит медленное накопление тектонических сил, которые могут превратиться во внезапный сейсмический взрыв с вулканическими проявлениями.
Четвертый. Вулканы зон горячих точек. В отдельных районах под океаническим дном в земной коре образуются «горячие точки», где сосредотачивается особенно высокая тепловая энергия. В этих местах горные породы расплавляются и в виде базальтовой лавы выходят на поверхность.
Полуостров Камчатка и Курильские острова входят в так называемое Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо, на котором находятся 75% всех действующих вулканов Земли. По состоянию на 24 сентября 2014 года в России на Камчатке и Курильских островах насчитывается почти 8 тысяч вулканических образований. Из них подробно изучены и описаны 283, которые могут представлять наибольшую опасность для человека и его хозяйственной деятельности.
Всего, по данным Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИВС ДВО РАН), в России насчитывается 55 действующих и 217 потухших вулканов.
Чаще всего для измерения мощности извержения используется показатель вулканической эксплозивности (VEI - Volcanic Explosivity Index), который отражает количество выброшенного вещества в баллах - от 1 (гавайские извержения) до 8 (супервулканические).
Самое мощное извержение в России, зарегистрированное в истории наблюдений, обладало эксплозивностью 5 баллов - 20 октября 1955 года после 1000 лет спячки проснулся вулкан Безымянный (Ключевская группа, Камчатка, высота - 2882 м). 30 марта 1956 года на нем произошел крупный взрыв, который расколол вершину вулканического конуса, вызвал сильный селевой поток и поднял пепел на высоту 45 км. Пострадавших не было.
С 2000 года произошло два извержения эксплозивностью 4 балла (10 млн м кубометров выброшенного вещества, высота столба пепла - 10-25 км; такой показатель имело извержение исландского вулкана Эйяфьядлайёкюдль в 2010 году, приведшее к серьезным перебоям в авиасообщении в регионе).
11 июня 2009 года началось извержение на вулкане Сарычева (необитаемый остров Матуа, Большая Курильская гряда, 1446 м.). Извержение сопровождалось девятью крупными взрывами, пепел выбрасывался на высоту до 16 км, длина пепловых шлейфов достигла 1 тыс. км. Активность вулкана тогда запечатлели с Международной космической станции. По данным вулканологов, извержение было самым мощным за весь период наблюдения за курильскими вулканами.
27 ноября 2012 года началось извержение вулкана Плоский Толбачик Ключевской группы камчатских вулканов. В ходе извержения вулкан, на склоне кторого образовалась трещина длиной около 5 км, выбрасывал около 1,2 тыс. т лавы в секунду, лавовые потоки остановились в 17-20 км от источника. 27 декабря в результате извержения был уничтожен конус вулкана. В момент извержения над Камчаткой находился сильный циклон, поэтому большое облако пепла сформироваться не успело. Пепел выпал в поселках Козыревск и Майское в 35-40 км от вулкана. Извержению было присвоено собственное имя в честь 50-летия Института вулканология и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН (второй случай присвоения имени извержению в истории Камчатки).
Извержения эксплозивностью 3 балла (1 млн куб. выброшенного вещества, высота столба пепла - 3-15 км) с 2000 года наблюдались более 10 раз на камчатских вулканах Безымянный, Шивелуч (высота - 3307 м.), Кизимен (2376 м.), Карымский (1486 м), Ключевая сопка (4835 м) и Жупановский (2958 м.)
В отличие от частых землетрясений, извержения вулканов на Камчатке и Курильских островах не приводят к большому материальному ущербу и не вызывают проблем у авиации из-за удаленности от основных коридоров, однако могут вызывать перебои в работе наземного транспорта. Так, 28 октября 2010 года было прервано транспортное сообщение с районным центром Усть-Камчатск из-за почти одновременных крупных извержений на вулканах Шивелуч и Ключевая сопка, выбросивших пепел на высоту до 10 км. 18 октября 2010 года из-за активизации вулкана Ключевая сопка произошло таяние ледника, что привело к разливу реки Студеной и нарушению сообщение с несколькими селами .
Ожидающее вулканическое извержение
В 2015 г. ожидается извержение уже активного исландского вулкана Бардарбунга, что приведет к новым беспрецедентным выбросам ядовитого сернистого газа в небо над Европой. Извержение повлечет за собой изменение погодных условий, которое приведет к снижению производства зерновых во всем мире и удвоению цен на них.
К счастью, резкое повышение цен будет лишь частично вызвано фактическим снижением урожайности и по большей части будет обусловлено страхами по поводу этого события, когда менее обеспеченные зерновыми страны постараются увеличить свои запасы.
На настоящий момент извержение ограничено большим длинным разломом - трещиной, которая открылась на горе Хохлураун рядом с самим вулканом Бардарбунга и привела к созданию озера лавы площадью около 70 кв. км (на середину ноября). Извержение выбрасывает в атмосферу больше сернистого газа, чем все производства Европы вместе взятые.
На настоящий момент извержение ограничено большим длинным разломом - трещиной, которая открылась на горе Хохлураун рядом с самим вулканом Бардарбунга и привела к созданию озера лавы площадью около 70 кв. Извержение выбрасывает в атмосферу больше сернистого газа, чем все производства Европы вместе взятые.
Тем временем ученые постоянно регистрируют серии землетрясений вдоль огромной подледниковой кальдеры самого вулкана Бардарбунга, которая занимает площадь около 80 кв. км (т.е. практически равна по размеру Манхэттену). Кальдера быстро опускается, и существует риск ее обрушения по мере вытекания из вулкана магмы через соседнюю трещину на горе Хохлураун.
Обрушение может спровоцировать намного более интенсивное извержение, что потенциально способно привести к изменению климата на всей планете.
3. Основные правила поведения
чрезвычайный вулкан извержение природный
a. Если вы живете в непосредственной близости к вулкану, постоянно следите за сообщениями о его состоянии, подготовьте горячий рюкзак с самыми необходимыми вещами и документами. Он всегда должны быть наготове.
b. При получении предупреждения об извержении или возможных последующих осложнениях (наводнение, сход сели) консервируйте свое жилище, собирайте все самые необходимые вещи и ищите себе укрытие, желательно подальше от огнедышащих, пеплоизвергающих, лавосочящихся склонов до лучших времен, пока минует опасность извержения вулкана.
c. Если вы не успели спетлять на другой конец света и извержение застало вас врасплох, обязательно защищайте свое тело и голову от пепла и камней. Голову защитит почти все, от деревянных конструкций до картона, о дыхании позаботится марлевая повязка своими руками или респиратор. Ну а если вы подготовились на все 100%, то можете доставать свой трофейный противогаз, но помните, что в таком виде вас очень сложно узнать.
d. Извержение вулканов часто сопровождается паводками, сходами селевых потоков, затоплениями. Поэтому избегайте долин рек, особенно вблизи вулкана, старайтесь взобраться, как можно выше, чтобы не стать жертвой потоков воды или селя.
e. Если при извержении вулкана вы покидаете опасную зону на транспорте, выбирайте маршрут, противоположный направлению ветра. Это поможет вам избежать неприятного свидания с пеплом в дальнейшем.
f. Средняя скорость движения лавы - 40 км/ч. От этой горячей штуки вполне реально убежать. Как и в случае с пеплом, стоит выбирать направление движения, перпендикулярное сходу потока.
g. Если вам дорого здоровье, одевайте как можно больше теплой одежды. Это позволит защитить ваш организм от кислоты, которая будет образовываться в огромных количествах в результате реакции с окружающей средой SO2.
h. После извержения не спешите возвращаться в свой дом. Сигналом должны послужить сообщения служб по ЧС. Если есть возможность, проведите несколько дней подальше от зоны, которая пострадала от извержения вулкана.
i. По возврате в свое жилище, старайтесь как можно дольше не открывать окна (2-3 недели), пока пепел полностью не выветрится из окружающей среды. Не забывайте защищать дыхательные органы .
Последствия
В настоящее время учёные уже с определённой долей уверенности могут предсказывать извержения вулканов, однако пока что это слабо помогает в борьбе с последствиями этого стихийного бедствия в глобальном масштабе. Например, была проведена реконструкция ситуации повторения одного из исландских вулканов в конце XVIII века - тогда в атмосферу было выброшено около 120 миллионов тонн диоксида серы, что привело к гибели 20% населения острова и 75% поголовья местного скота.
Подобное извержение в скором времени может произойти снова, считают специалисты, так как за немногим более чем тысячу лет в Исландии было как минимум четыре извержения такого масштаба. В таком случае в современных условиях количество человеческих жертв могло приблизиться к 150 тысячам человек. В зоне повышенного риска оказались бы те жители Европы, которые страдают теми или иными заболеваниями дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Потому при таком извержении по всему Старому Свету в два раза увеличилась концентрация в воздухе частиц диаметром менее 2,5 микрометра, которые представляют для таких людей особую опасность.
Что касается экономических последствий такого извержения, то эта часть прогноза не составлялась, однако легко можно себе представить огромные убытки из-за транспортного коллапса, учитывая опыт извержения другого исландского вулкана в апреле 2010 год - тогда на неделю наступила транспортная неразбериха по всей Европе. Но вулканы, как говорят учёные, могут быть ещё опаснее.
Извержения вулканов могут стать причиной гибели всего человечества.
Такую ситуацию моделируют исходя из обоснованного предположения, что ряд вулканов потенциально способны на извержения в сотни раз более мощные, нежели самые сильные из известных по историческим данным извержения вулканов. Если такое извержение произойдёт, то его последствиями будет не только погребение обширных территорий под слоями лавы и пепла, гибель большого числа людей и животных от удушья и проблем с сердцем, но и глобальные изменения климата. При таком сценарии возможно долговременное пребывание в атмосфере частиц пепла, которые будут препятствовать проникновению солнечных лучей и существенному похолоданию климата по всему миру .
Защита населения
Для обеспечения защиты населения от последствий извержения вулканов организуется постоянное наблюдение за предвестниками этого явления.
Предвестниками извержения являются вулканические землетрясения, которые связаны с пульсацией магмы, продвигающейся вверх по подводящему каналу. Специальные приборы регистрируют изменения наклона земной поверхности вблизи вулканов. Перед извержением меняется местное магнитное поле и состав вулканических газов, выделяющихся из фумарол (места выхода вулканических газов на поверхность Земли).
В районах активного вулканизма созданы специальные станции и пункты, в которых ведется непрерывное наблюдение за вулканами.
Организуется надежная система оповещения органов управления промышленных предприятий и населения об угрозе извержения вулкана.
У подножия вулканов запрещается строительство предприятий, жилых зданий, автомобильных и железных дорог, запрещается производить взрывные работы.
Наиболее надёжным способом защиты населения от последствий извержения вулкана является эвакуация. При поступлении сигнала об угрозе извержения вулкана необходимо немедленно покинуть здание и прибыть в пункт эвакуации .
Подготовка населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера организуется в рамках Единой системы подготовки населения в области гражданской обороны и защиты населения от чрезвычайных ситуаций и осуществляется по соответствующим группам в организациях, в том числе в образовательных учреждениях, а также по месту жительства. Обучение является обязательным и проводится в образовательных учреждениях Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, в образовательных учреждениях дополнительного профессионального образования федеральных органов исполнительной власти и организаций, в учебно-методических центрах по гражданской обороне и чрезвычайным ситуациям субъектов Российской Федерации, в иных образовательных учреждениях дополнительного профессионального образования, на курсах гражданской обороны муниципальных образований, по месту работы, учебы и месту жительства граждан.
Порядок подготовки населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций определяется Правительством Российской Федерации. В настоящее время он установлен Положением о подготовке населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера (утв. Постановлением Правительства РФ от 4 сентября 2003 г. №547). Указанным нормативным актом установлен перечень лиц, которые должны пройти обязательную подготовку. К ним, в частности, отнесены:
* лица, занятые в сфере производства и обслуживания, не включенные в состав органов управления Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций;
* лица, не занятые в сфере производства и обслуживания;
* лица, обучающиеся в общеобразовательных учреждениях и учреждениях начального, среднего и высшего профессионального образования;
* руководители органов государственной власти, органов местного самоуправления и организаций;
* работники федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления и организаций, специально уполномоченные решать задачи по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и включенные в состав органов управления Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций;
* председатели комиссий по чрезвычайным ситуациям федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления и организаций.
Данный перечень охватывает практически все взрослое население Российской Федерации.
Совершенствование знаний, умений и навыков населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций осуществляется в ходе проведения командно-штабных, тактикоспециальных и комплексных учений и тренировок.
Командно-штабные учения продолжительностью до 3 суток проводятся в федеральных органах исполнительной власти и в органах исполнительной власти субъектов Российской Федерации 1 раз в 2 года, в органах местного самоуправления - 1 раз в 3 года. Командно-штабные учения или штабные тренировки в организациях проводятся 1 раз в год продолжительностью до 1 суток.
Тактико-специальные учения продолжительностью до 8 часов проводятся с участием аварийно-спасательных служб и аварийно-спасательных формирований (далее именуются формирования) организаций 1 раз в 3 года, а с участием формирований постоянной готовности - 1 раз в год.
Комплексные учения продолжительностью до 2 суток проводятся 1 раз в 3 года в муниципальных образованиях и организациях, имеющих опасные производственные объекты, а также в лечебно-профилактических учреждениях, имеющих более 600 коек. В других организациях 1 раз в 3 года проводятся тренировки продолжительностью до 8 часов.
Тренировки в общеобразовательных учреждениях и учреждениях начального, среднего и высшего профессионального образования проводятся ежегодно. При этом лица, привлекаемые на учения и тренировки в области защиты от чрезвычайных ситуаций, должны быть проинформированы о возможном риске при их проведении .
Заключение
За последние десятки лет учёные-вулканологи сделали много ценных наблюдений и выводов по деятельности вулканов. Для нас теперь ясна картина подготовки извержения и самого извержения различных вулканов. Но, к сожалению, этим и ограничивается человеческое знание в названной области. Мы можем только наблюдать и объяснять происходящие извержения. Останавливать, изменять, даже предупреждать эти грозные явления природы человек не может. Да это и понятно: ведь действующие при извержениях силы огромны. Они связаны с теми подземными силами, которые образуют земные складки - горы и горные хребты. На эти силы мы, конечно, не можем влиять, даже в малой степени. Они слишком могущественны.
С течением времени вулкан прекращает свою деятельность, и дождевые воды, ветер, лёд и снег, который накапливается на высоких горах, разрушают потухший вулкан. Нередко на его месте ничего не остаётся, кроме равнины, и только по смятым складкам земли и наличию изверженных каменных пород учёные делают заключение, что тут существовали когда-то горы и действующие вулканы. Конечно, по этим остаткам очень трудно бывает узнать подробности о существовавшем вулкане, но они дают нам другие, более ценные сведения.
Дело в том, что когда от вулкана почти не остаётся видимых следов, это означает, что разрушение его доходит до тех глубоких частей земной коры, которые находились когда-то под вулканом; здесь, когда вулкан действовал, образовывались руды разных металлов.
Таким образом, при обследовании областей, где когда-то были теперь разрушенные вулканы, почти всегда находят ценные руды. Зачастую они находятся тут прямо на поверхности земли, или на таких глубинах, откуда их легко достать.
Уральские горы, Кавказ, Казахстан, Алтай и многие другие горы Сибири и Дальнего Востока, которые так богаты рудами ценных металлов, и являются теми областями, где в очень отдалённые времена, десятки и сотни миллионов лет назад, существовали вулканы и происходили вулканические извержения.
Вулканы интересны не только как необычайное, грандиозное и страшное явление, но изучение их помогает разгадать действие подземных сил природы, которые создают сокровища в недрах земли, идущие на пользу человеку.
Список литературы
1. Действия производственного персонала и населения в чрезвычайных ситуациях природного характера. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://edu.dvgups.ru/METDOC/GO/темы / Тема % 20№%204.htm - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
2. Чрезвычайные ситуации и основы гражданской обороны. - [учебник]. - Курс лекций по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» Разработал: к.т.н., доцент кафедры БЖД Вишняк Мария Николаевна Барнаул 2013 г. - - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
3. Вулкан. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: https://ru.wikipedia.org/wiki/Вулкан - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
4. Причины вулканических извержений. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://zemlja.clow.ru/texts/1800.htm - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
6. В 2015 году ожидается катастрофическое извержение вулкана Бардарбунга. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://www.liveinternet.ru/users/mila111111/post346217477/ - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
7. Извержение вулкана: как выжить, правила поведения, рекомендации, советы. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://www.vigivanie.com/vigivanie-pri-izvergenii-vulkana/506-vulkan-git-izverzhenie - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
8. Вулканов стоит опасаться. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://www.chuchotezvous.ru/natural-disasters/482/page-2.html - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
9. Чрезвычайные ситуации природного характера. Вулканы. - [Электронный ресурс]. - Загл. С экрана: http://www.terepec48.ru/obj1.htm - дата обращения. - двадцатого мая две тысячи пятнадцатого года.
Размещено на Allbest.ru
Чрезвычайная ситуация как обстановка, сложившаяся на определённой территории в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, классификация данных явлений. Правила поведения при возникновении чрезвычайных ситуаций различной природы.
реферат , добавлен 28.12.2010
Чрезвычайная ситуация как обстановка на определенной территории или акватории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы. Понятие и специфика чрезвычайной ситуации экологического характера, ее последствия для человека.
контрольная работа , добавлен 28.08.2010
Определение стихийного бедствия, источники чрезвычайных ситуаций в природной сфере. Понятие опасного природного явления. Описание геологических проблемных ситуаций. Метеорологические и агрометеорологические явления. Эпидемия и средства борьбы с ней.
презентация , добавлен 11.09.2011
Оценка индивидуального и социального риска при чрезвычайных ситуациях природного характера и организация мероприятий по защите населения при землетрясениях. Определение вероятности формирования источника чрезвычайной ситуации природного характера.
контрольная работа , добавлен 19.04.2012
Классификация чрезвычайных ситуаций естественного (природного) происхождения. Чрезвычайные ситуации: землетрясения, извержение вулканов, сель, оползни, ураган, буря, смерч, сильный снегопад, заносы, обледенения, лавины, наводнение, подтопление и др.
контрольная работа , добавлен 04.12.2008
Воспитание у учащихся навыков правил безопасного поведения при чрезвычайных ситуациях. Действия при наводнении, землетрясении, урагане, сильной грозе, оползне в горах, лесном пожаре. Поведение при эвакуации, оказание медицинской помощи пострадавшим.
методичка , добавлен 11.11.2009
Источники и виды природных чрезвычайных ситуаций. Геологически опасные явления: землетрясение, оползень. Ураган, буря, смерчь. Правила действия людей при их возникновении. Как действовать во время грозы. Цунами и наводнение. Пожары в лесах, на торфяниках.
курс лекций , добавлен 30.01.2010
Виды и характеристика чрезвычайных ситуаций природного происхождения, их поражающие факторы и масштабы разрушений. Степень негативного влияния на жизнь и безопасность людей. Меры предупреждения и защиты. Возможность прогнозирования и способы оповещения.
контрольная работа , добавлен 14.12.2009
Знакомство с классификацией производственных аварий по их тяжести и масштабности. Чрезвычайная ситуация как обстановка, сложившаяся в результате аварии, катастрофы или иного бедствия, анализ видов. Характеристика особенностей стихийных бедствий.
презентация , добавлен 13.01.2015
Понятие и причины возникновения катастроф природного и техногенного характера. Нормативная база государственного управления защитой населения от чрезвычайных ситуаций. Анализ деятельности государственной системы предупреждения и ликвидации ЧС в России.
Вулканы
Вулканы - (по имени бога огня Вулкана), геологическое образование возникающее над каналами и трещинами в земной коре по которым извергаются на земную поверхность из глубины магматических источников лавы, горячие газы и обломки горных пород. Обычно вулканы представляют отдельные горы, сложенные продуктами извержений.
Вулканы разделяются на действующие, уснувшие и потухшие. К первым относят вулканы, извергающиеся в настоящее время постоянно или периодически. К уснувшим относят вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения. Потухшими называются сильно разрушенные и размытые вулканы без каких-либо проявлений вулканической активности.
В зависимости от формы подводящих каналов вулканы разделяют на центральные и трещинные.
Глубинные магматические очаги могут находиться в верхней мантии на глубине порядка 50-70 км (вулкан Ключевская Сопка на Камчатке) или земной коре на глубине 5-6 км (вулкан Везувий, Италия) и глубже.
Вулканические явления
Извержения бывают длительными (в течении нескольких лет, десятилетий и столетий) и кратковременными (измеряемые часами). К предвестникам извержений относятся вулканические землетрясения, акустические явления, изменения магнитных свойств и состава фумарольных газов и другие явления.
Начало извержения
Извержения обычно начинаются усилением выбросов газов сначала вместе с темными, холодными обломками лов, а затем с раскаленными. Эти выбросы в некоторых случаях сопровождаются излиянием лавы. Высота подъема газов, паров воды насыщенных теплом и обломками лов, в зависимости от силы взрывов, колеблется от 1 до 5 км (во время извержения вулкана Безымянного на Камчатке в 1956 г. она достигала 45 км.). Выброшенный материал переносится на расстояния от нескольких до десятков тыс. км. Объем выброшенного обломочного материала порой достигает нескольких км3. При некоторых извержения концентрация вулканического пепла в атмосфере бывает насколько большой, что возникает темнота, подобная темноте в закрытом помещении. Это имело место в 1956 г. в поселке Ключи, расположенном в 40 км от вулкана Безымянного.
Извержение представляет собой чередование слабых и сильных взрывов и излияния лав. Взрывы максимальной силы называют кульминационным пароксизмом. После них происходит уменьшение силы взрывов и постепенное прекращение извержений. Объем излившейся лавы - до десятков км3.
Типы извержений
Извержения вулкана не всегда одинаковы. В зависимости от количества продуктов (газообразных, жидких и твердых) и вязкости лав выделены 4 главных типа извержений: эффузивный, смешанный, экструзивный и эксплозивный, или, как их чаще называют соответственно - гавайский, стромболианский, купольный и вулканский.
Гавайский тип извержения, создающий чаще всего щитовидные вулканы, отличается относительно спокойным излиянием жидкой (базальтовой) лавы, образующей в кратерах огненно-жидкие озера и лавовые потоки. Газы, содержащиеся в небольшом, количестве образуют фонтаны, выбрасывающие комки и капли жидкой лавы, которые вытягиваются в полете в тонкие стеклянные нити.
В стромболианском типе извержений, создающем обычно страто-вулканы, наряду с достаточно обильными излияниями жидких лав базальтового и андезитобазальтового состава (образуют иногда очень длинные потоки) преобладающими являются небольшие взрывы, которые выбрасываю куски шлака и разнообразные витые и веретенообразные бомбы.
Для купольного типа большую роль играет газообразные вещества, производящие взрывы и выбросы огромных черных туч, переполненных большим количеством обломков лав. Лавы вязкие андезитового состава образуют небольшие потоки.
Продукты извержений
Продукты извержения вулканов бывают газообразными, жидкими и твердыми.
ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ГАЗЫ, газы, выделяемые вулканами как во время извержения - эруптивные, так и в периоды его спокойной деятельности - фумарольные из кратера, из трещин, расположенных на склонах вулкана, из лавовых потоков и пирокластических пород. В их составе установлены пары H2O, H2, HCl, HF, H2S, CO, CO2и др. Проходя через зону подземных вод, формируют горячие источники.
ЛАВА (итал. lava), раскаленная жидкая или очень вязкая, преимущественно силикатная масса, изливающаяся на поверхность Земли при извержениях вулканов. При застывании лавы образуются эффузивные горные породы.
ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ (вулканиты), горные породы, образовавшиеся в результате извержений вулканов. В зависимости от характера извержения различают излившиеся, или эффузивные (базальты, андезиты, трахиты, липариты, диабазы и др.), вулканогенно-обломочные, или пирокластические (туфы, вулканические брекчии), вулканические горные породы.
ТЕКТОНИЧЕСКИЙ РАЗРЫВ (тектонический разлом), нарушение сплошности горных пород в результате движений земной коры (сбросы, сдвиги, взбросы, надвиги и др.).
В зависимости от характера извержений и состава магмы на поверхности образуются сооружения различной формы и высоты. Они представляют собой вулканические аппараты, состоящие из трубообразного или трещинного канала, жерла (самой верхней части канала), окружающих канал с разных сторон мощных накоплений лав и вулканообломочных продуктов и кратера (чашеобразное или воронкообразное углубление на вершине или склоне вулкана диаметром от нескольких м до нескольких км.). Наиболее распространенными формами сооружения являются конусообразные (при преобладании выбросов обломочного материала), куполообразные (при выжимании вязкой лавы).
Причины деятельности вулканов
Географическое размещение вулканов указывает на тесную связь между поясами вулканической деятельности и дислоцированными подвижными зонами земной коры. Разломы, образуются в этих зонах являются каналами, по которым происходит движение магмы к земной поверхности, по-видимому, происходит под влиянием тектонических процессов. На глубине, когда давление растворенных в магме газов становится больше давления вышележащих, потому газы начинают стремительно продвигаться и увлекать магму к земной поверхности. Возможно, что газовое давление создается во время процесса кристаллизации магмы, когда жидкая часть её обогащается остаточными газами и паром. Магма как бы вскипает и вследствие интенсивного выделения газообразных веществ в очаге создается высокое давление, которое так же может явиться одной из причин извержения.
Извержение вулкана Этны. Известный своими внезапными извержениями вулкан Этна на итальянском острове Сицилия с середины июля этого года (2001 г.) не дает покоя жителям городов, расположенных на его склонах. Всего открылось 5 кратеров, из которых хлещет раскаленная до нескольких тысяч градусов магма, вулканический пепел и сероводородный дым. Самая высокая точка выбросов - на высоте 2950 метров. Но оттуда поток уходит в безлюдную долину Бове, уже многократно сожженную вулканом, не угрожая никому. Другие очаги пониже, на отметке 2700, и раскаленная лава медленно стекает на сто метров ниже. Хуже всего кратер на 2100 метрах - самый неистощимый на выбросы, который грозит накрыть село Николози. Вокруг села бульдозеры возвели два барьера на пути лавы. Но если гора, где открылась еще одна трещина, взорвется, убежать из городка будет очень трудно.
Напомню: в печально известной гибели Помпеев виноват был не только Везувий, но и нежелание жителей вовремя все бросить и бежать из города.
Умненькие помпейцы вовремя "эвакуировались", а жадины, лентяи остались в городе, где и приняли мучительную смерть.
Данная история очень поучительна, поэтому не надо пренебрегать опасностью и пытаться сохранить свою жизнь не смотря на материальные потери, которые не окупят вашу жизнь никогда.
Список литературы
Ритман А. "Вулканы и их деятельность".
Башарина Л. А. "Вулканические газы на различных стадиях активности вулканов".
Заварицкий А. Н. "Изверженные горные породы".
Малеев Е. Ф. "Вулканостатические горные породы".
Тазиев Г. "Вулканы".
