Извержение вулкана

Вулканами называются конусообразные или куполовидные возвышения над каналами, кратерами взрыва и трещинами в земной коре, которыми выкидываются из недр газообразные продукты, лава, пепел, обломки горных пород. Проявления вулканизма являются одним из наиболее характерных и важных геологических процессов, которые имеют огромное значение в истории развития и формирования земной коры. Ни одна область на Земле - континент или океаническая впадина, складчатая область или платформа - не сформировалась без участия вулканизма.

Вулканы, как правило, имеют форму конуса с кратером на вершине (глубиной от сотен до 1,5 км). Во время извержений при обрушении вулкана нередко образуется кальдера - большая впадина глубиной от 1000 м до 16 км. В Тирренском море в группе Липарских островов есть небольшой остров Вулькано. Древние Римляне считали этот остров входом в ад, а также владением бога огня и кузнечного ремесла Вулкана.

По имени этого острова огнедышащие горы со временем стали называть вулканами. В наше время на земном шаре выявлено свыше 4 тыс. вулканов. К действующим принадлежат вулканы, которые извергались или показывали активность (выделение горячих газов и воды) за последние 3500 лет исторического периода. Их около 1000. К потенциально действующим принадлежат вулканы, которые извергались 3500-13500 лет тому назад. Их приблизительно 1343. К условно погасшим вулканам относят те, которые не показывали активности, но сохранили свои внешние формы (возрастом меньше 100 тыс. лет). Погасшими считаются вулканы, существенным образом переработанные эрозией, полуразрушенные, которые не показывали активности за последние 100 тыс. лет. Если подняться на вершину действующего вулкана во время его спокойного состояния, то можно увидеть кратер (по гречески - «чаша») - глубокую впадину с крутыми стенками, похожую на гигантскую чашу. Дно кратера покрыто обломками больших и мелких камней, а из трещин на дне и стенах кратера поднимаются струи газа и пары. Иногда они спокойно выходят из-под камней и щелей, а иногда бурно вырываются со свистом и шипением. Кратер наполняют душные газы.

Поднимаясь вверх, они образовывают облако на вершине вулкана. Месяцы и годы вулкан может спокойно куриться, пока не произойдет извержение. Этому событию часто предшествует землетрясение. Слышится подземный гул, усиливается выделение паров и газов, сгущаются облака и тучи над вершиной вулкана. Потом под давлением газов, которые вырываются из недр земли, дно кратера взрывается. На тысячи метров выкидываются густые черные тучи газов и пары воды, смешанных с пеплом. Одновременно со взрывом из кратера летят куски раскаленных камней, образовывая гигантские снопы искр. Из черных, густых туч на землю сыплется пепел, иногда выпадают ливневые дожди, образовывая потоки грязи, которая стекает по склонам. Вулкан грохочет и дрожит, а по жерлу его поднимется раскаленная лава. Она бурлит, переливается через край кратера и направляется огненным потоком по склонам вулкана, уничтожая все на своем пути. При некоторых вулканических извержениях лава не выливается. Извержение вулканов происходит также на дне морей и океанов. Об этом узнают мореплаватели, когда внезапно видят столб пара над водой или «каменную пену», которая плавает на поверхности, - пемзу.

Иногда суда наталкиваются на мели, которые неожиданно появились, образованные новыми вулканами на дне моря. Со временем эти мели - изверженные массы - размываются морскими волнами и бесследно исчезают. Некоторые подводные вулканы образовывают конусы, которые выступают над поверхностью воды в виде островов. Современные вулканы известны во всех геологических районах Земли. Однако распределены они неравномерно. Подавляющее большинство вулканов расположено в экваториальной, тропической и умеренной областях. В полярных областях, за Северным и Южным полярными кругами, отмечаются чрезвычайно редкие участки относительно слабой вулканической активности, которая обычно ограничивается выделением газов. Наблюдается прямая зависимость между количеством вулканов и тектонической активностью района: наибольшее количество действующих вулканов в расчете на единицу площади приходится на островные дуги (Камчатка, Курильские острова, Индонезия) и горные гряды (Южная и Северная Америка). Здесь сосредоточены также наиболее активные вулканы мира, которые характеризуются наибольшей частотой извержения. Наименьшая плотность вулканов характерна для океанов и континентальных платформ. Здесь они связаны с рифтовыми зонами (Восточно-Африканская рифтовая система, Средне-Атлантический хребет).

Вулканы, расположенные на суше, хорошо изучены.  Для них точно определены даты предыдущих извержений, известен характер продуктов, которые вылились. Однако большая часть активных вулканических проявлений, очевидно, происходит в морях и океанах, которые покрывают свыше двух третей поверхности планеты. Изучение этих вулканов и продуктов их извержений осложнено, хотя при мощном извержении этих продуктов может оказаться так много, что сформированный ими вулканический конус показывается из воды, образовывая новый остров. Так, например, в Атлантическом океане, южнее Исландии, 14 ноября 1963 г. рыбаки заметили клубы дыма, которые поднимаются над поверхностью океана, а также вылетающие из-под воды камни. Через 10 дней на месте извержения уже образовался остров длиной около 900 м, шириной до 650 м и высотой до 100 м, который получил название Суртсей. Извержения длились более полутора лет и завершились лишь весной 1965 г., образовав новый вулканический остров площадью 2,4 квадратных километров и высотой 169 м над уровнем моря. Геологические исследования островов показывают, что многие из их имеют вулканическое происхождение.

Так, цепочка Гавайских островов - вулканического происхождения и являются системой конусов высотой 9,0-9,5 км (относительно дна Тихого океана), т.е. превышают высоту Эвереста! Известен случай, когда вулкан вырос не из-под воды, а из-под земли, прямо на глазах у очевидцев. Произошло это в Мексике 20 февраля 1943 г.: после многодневных слабых толчков на вспаханном поле появилась трещина и из нее началось выделение газов и паров, извержение пепла и вулканических бомб - сгустков лавы причудливой формы, выброшенных газами и остывших в воздухе. Следующие излияния лавы привели к активному росту вулканического конуса, высота которого в 1946 г. достигла уже 500 м (вулкан Парикутин). Вулканы - проявление длящихся изменений Земли, под корой которой находится расплавленная магма.

Земная кора состоит из твердых тектонических плит, которые находятся в постоянном движении. Когда две плиты сталкиваются, давление, которое возникает при этом, вызывает формирование гор. Когда две плиты расходятся, расплавленная масса, которая называется магмой, поднимается и заполняет щель. Вулканы образуются над отверстиями и трещинами в земной коре и часто случаются в местах столкновения двух тектонических плит, как на суше, так и на море. Обычно их подразделяют на действующие, заснувшие и погасшие. Существует несколько типов вулканов, но наиболее известный из их - конусный. В нем магма вытекает из жерла и, застывая, формирует коническую форму с кратером на вершине. При следующем извержении новый пласт пепла и лавы ложится поверх старого, и вулкан таким образом растет. На сегодняшний день на земном шаре существует свыше 600 действующих вулканов. Основная масса их сосредоточена по периферии так называемого Тихоокеанского кольца, которое включает западные побережья Северной и Южной Америки, Алеутскую и Курильскую островные дуги, Японию, Гавайские, Филиппинские и Зондские острова.

Все действующие вулканы можно разделить по характеру их извержений на несколько основных типов. Самыми спокойными извержениями отличаются вулканы гавайского типа, лучше всего изученные на гавайских островах. Магма этих вулканов, нагретая до высокой температуры, очень редкая, богатая на железо и магний и бедная на кремнекислоту и газы. Вулканы этого типа порождают огромные лавовые потоки, которые быстро растекаются на большие площади. Первые описания вулканов такого типа относятся к вулканам Исландии (вулкан Крабла на севере острова). Плинианский тип называется по имени римского ученого Плиния Старшего, который  погиб при извержении Везувия в 79 г. н.э. Извержения этого типа характеризуются наибольшей интенсивностью (в атмосферу на высоту 20-50 км выбрасывается большое количество пепла) и происходят непрерывно на протяжении нескольких часов и даже дней. Продукты вулканических выбросов покрывают большую площадь.

Извержение может завершится обрушением вулканического сооружения и образованием кальдеры. Иногда при извержении возникают огненные тучи, но лавовые потоки образовываются не всегда. Мелкий пепел сильным ветром со скоростью до 100 км/ч разносится на большие расстояния. Пепел, выброшенный в 1932 г. вулканом Серро-Асуль в Чили, был перенесен за 3000 км от него. Анализ 25 наибольших исторических извержений показывает, что периоды покоя, которые предшествовали плинианским извержениям, составляли в среднем 865 лет. Пелейский тип. Извержение этого типа характеризуются очень вяжущей лавой, которая отвердевает к выходу из жерла с образованием одного или нескольких куполов, выжиманием над ним обелиска, выбросами огненных туч. К этому типу относилось извержение в 1902 г. вулкана Монтань-Пеле на о. Мартиника. Вулканический тип. Извержения этого типа (название происходит от о. Вулькано в Средиземном море) непродолжительные - от нескольких минут до нескольких часов, но восстанавливаются каждые несколько дней или недель на протяжении нескольких месяцев. Высота столба достигает 20 км.

Магма текучая, базальтового или андезитового состава. Характерно формирование лавовых потоков, а выбросы пепла и купола возникают не всегда. Вулканические сооружения построенные из лавы. Объем таких сооружений довольно большой - от 10 до 100 километров кубических. К этому типу относится вулкан Фуэго в Гватемале, который извергается каждые несколько лет, выбросы пепла базальтового соединения иногда достигают стратосферы. Стромболианский тип. Этот тип назван по имени вулканического острова Стромболи в Средиземном море. Стромболианские извержения характеризуется беспрерывной вулканической деятельностью на протяжении нескольких месяцев или даже лет и не очень большой высотой столба (редко выше 10 км). Известны случаи, когда происходило разбрызгивание лавы в радиусе около 300 м, но почти вся она возвращалась в кратер. Характерны лавовые потоки. Пепельные покрытия имеют меньшую площадь, чем при извержениях вулканического типа.

Состав продуктов извержений чаще базальтовый, реже - андезитовый. Вулкан Стромболи находится в состоянии активности свыше 400 лет, вулкан Ясур на о. Танна (Вануату) в Тихом океане - свыше 200 лет. При извержении вулкана выделяются продукты вулканической деятельности, которые могут быть жидкими, газообразными и твердыми. Газообразные — фумароли и софиони, играют важную роль в вулканической деятельности. Во время кристаллизации магмы на глубине газы, которые выделяются, поднимают давление до критических значений и вызывают взрывы, выбрасывая на поверхность сгустки раскаленной жидкой лавы. Также при извержении вулканов происходит мощное выделение газовых струй, которые создают в атмосфере огромные грибовидные тучи. Такая газовая туча, которая состоит из капелек расплавленных (свыше 7000°С) пепла и газов, которая образовалась из трещин вулкана Монтань-Пеле, в 1902 г. уничтожила город Сен-Пьер и 28000 его жителей. Жидкие продукты извержения характеризуются температурами в пределах 600–12000°С и представлены лавой. Твердые продукты - вулканические бомбы, лапилли, вулканический песок и пепел.

В момент извержения они вылетают из кратера со скоростью 500-600 м/с. Вулканические бомбы - большие куски затвердевшей лавы размером в поперечнике от нескольких сантиметров до 1 м и больше, а в массе достигают нескольких тонн (во время извержения Везувия в 79 г. н.э., вулканические бомбы - «слезы Везувия» - весили десятки тонн). Они образовываются при взрывном извержении, которое происходит при быстром выделении из магмы газов, которые содержатся в ней. Лапилли - сравнительно мелкие обломки шлаков величиной 1,5-3 см, которые имеют разнообразные формы. Вулканический песок состоит из сравнительно мелких частиц лавы (1 - 0,5 см). Еще более мелкие обломки, размером от 1 мм и меньше, образовывают вулканический пепел, который, оседая на склонах вулкана или на некотором расстоянии от него, образовывает вулканический туф. Распределение вулканов по поверхности земного шара лучше всего объясняется теорией тектоники плит, согласно которой поверхность Земли состоит из мозаики подвижных литосферных плит. При их встречном движении происходит столкновение, и одна из плит погружается под другую. Если плиты раздвигаются, между ними образовывается рифтовая зона. Проявления вулканизма связаны с этими двумя случаями. Вулканические зоны располагаются на границе плит, которые двигаются. Известно, что океанские плиты, которые образовывают дно Тихого океана, погружаются под материки и островные дуги. Области столкновения отмечены в рельефе дна океанов глубоководными желобами, параллельными берегу.

Считается, что в зонах погружения плит на глубинах 100–150 км формируется магма, при поднятии которой к поверхности происходит извержение вулканов. Поскольку угол погружения плиты часто близок 45°, вулканы располагаются между сушей и глубоководным желобом приблизительно на расстоянии 100–150 км от оси последнего и образовывают вулканическую дугу, которая повторяет очертания желоба и береговой линии. Иногда говорят об «огненном кольце» вулканов вокруг Тихого океана. Однако это кольцо прерывистое (как, например, в районе центральной и южной Калифорнии), так как погружение происходит не везде. Вулканы рифтовых зон существуют в осевой части Средне-Атлантического хребта и вдоль Восточно-Африканской системы разломов. Есть вулканы, связанные с «горячими точками», расположенными внутри плит в местах подъема к поверхности мантийных струй (богатой газами раскаленной магмы), например, вулканы Гавайских островов. Считается, что цепь этих островов, расположенная в западном направлении, образовалась в процессе дрейфа на запад Тихоокеанской плиты при движении над «горячей точкой». Сейчас эта «горячая точка» расположена под действующими вулканами на о. Гавайи.

Страницы: 1 2

Нужен реферат, сочинение, конспект? Тогда сохрани - » Извержение вулкана . Готовые домашние задания!

Предыдущий реферат из данного раздела: Горные породы и минералы

Следующее сочинение из данной рубрики: Землетрясения

Спасибо что посетили сайт Uznaem-kak.ru! Готовое сочинение на тему:
Извержение вулкана.