Вулканы Степанова Юлия Логинова Наталья 10 А Учитель: Фомина Е.В. Таллиннский Линнамяэский Русский Лицей Таллинн, 2010

Содержание Что такое вулкан? Происхождение слова. Наука Где образуются вулканы? Расходящиеся границы пластов Сходящиеся границы пластов Горячие точки Как образуется магма? Как и почему извергается вулкан? Типы извержения вулканов

Содержание Классификация вулканов по форме Щитовые вулканы Пепловый конус Стратовулканы Супервулканы Подводные вулканы Поствулканические явления Районы вулканической активности Вулкан Кракатау История Извержение 1883 года Анак Кракатау Текущее состояние Извержение Везувия Использованные материалы

Что такое вулкан? Вулканы — геологические образования на поверхности земной коры или коры другой планеты, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы) и пирокластический поток (смесь горячего газа, пепла и камней)

Происхождение слова. Наука. Слово «Вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня Вулкана Вулканология, геоморфология - наука, изучающая вулканы

Где образуются вулканы? 1. Там, где тектонические пласты Разделяются (например, Горный хребет Центральной Атлантики) Объединяются (например, Тихоокеанское Кольцо Огня) 2. Там, где кора Земли натягивается и становится тонкой (например, в Восточно-Африканской зоне разломов, европейский рейнский Грабен с его вулканами Эйфель)

Где образуются вулканы? 3. Там, где есть «горячие точки» (могут произойти вдалеке от границ пластов) Например, на Гавайских островах Вулканы горячей точки также найдены в других местах солнечной системы (на скалистых планетах и спутниках планет)

Расходящиеся границы пластов В середине океанических горных хребтов две тектонических плиты отходят друг от друга, и формируется новая океаническая кора горячей расплавленной породой В этих местах кора очень тонкая из-за напряжения тектонических плит. Снижение давления коры приводит к адиабатному расширению, и частичному таянию мантии Таяние вызывает вулканизм и создает новую океанскую кору Главная часть середины океанских горных хребтов находится на дне

Сходящиеся границы пластов Зоны субдукции - места, где сталкиваются две плиты В результате, океанские пластины пододвигаются или погружаются под континентальную пластину (формируется глубокая океанская траншея) Кора тает от высокой температуры мантии и становится магмой (из-за водного окружения, понижающего температуру таяния) Магма очень вязкая из-за высокого содержания кварца, поэтому часто не достигает поверхности и охлаждается на глубине Когда магма (т.к. очень вязкая из-за содержания кварца, часто не достигает поверхности) достигает поверхности, формируется вулкан

Горячие точки Горячие точки расположены на вершине магматического выброса (где создается горячий материал, который поднимается, пока не достигает коры) Температура заставляет кору таять и формировать коридоры, которые могут выбросить магму Тектонические плиты перемещаются, а мантийная струя остается в том же самом месте, поэтому каждый вулкан становится бездействующим через некоторое время Новый вулкан формируется из-за изменения пластины в горячей точке

Как образуется магма? Две тектонические плиты сталкиваются Часть плиты, которая оказалась снизу при столкновении плит (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться, образуя магму

Как и почему извергается вулкан? Извержение вулкана происходит из-за дегазации (выход газов) магмы, которая в своем очаге находится под высоким давлением Когда открывается «клапан» (вышибается пробка вулкана) в Земле, давление в верху очага резко падает, а внизу, где давление еще огромное, растворенные газы всё еще входят в состав магмы Внутри начинают выделяться газовые пузыри: чем выше находится магма, тем их больше и больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму

Как и почему извергается вулкан? Возле поверхности образуется сплошная пенообразная масса (пемза) Дегазация магмы прекращается полностью на поверхности (где из нее образуется текучая лава, пепел, горячие газы, пар и обломки горных пород После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается

Типы извержения вулканов Гавайский тип — выбросы жидкой базальтовой лавы, часто образуются лавовые озёра. Напоминают палящие тучи или раскалённые лавины Гидроэксплозивный тип — извержения, происходящие в мелководных условиях океанов и морей, отличаются образованием большого количества пара, возникающего при контакте раскалённой магмы и морской воды Фреатическое извержение – когда на поверхность выносятся древние горные породы, а не магма, и среди газов преобладает водяной пар, образовавшийся при нагревании подземных вод

Гавайский тип извержения: 1: Пепельный шлейф 2: Фонтан лавы 3: Кратер 4: Лавовое озеро 5: Фумаролы 6: Поток лавы 7: Слои лавы и пепла 8: Слой породы 9: Силл 10: Магматический канал 11: Магматическая камера 12: Дайка

Классификация вулканов по форме Щитовые вулканы Пепловый конус Стратовулканы Супервулканы Подводные вулканы

Щитовидные вулканы Тихие извержения распространяют базальтовую лаву в плоских слоях. Наращивание этих слоев формирует широкий вулкан с мягко опускающимися сторонами Потоки лавы очень горячие и жидкие Гавайские острова (Мауна-Лоа), Мауна-Кеа и Килауэа, Олимпийский Монс (На Марсе)

Пепловый конус Получаются из извержений, которые выбрасывают главным образом маленькие части вулканических шлаков и пирокластических отложений (оба напоминают пепел), которые формируются вокруг жерла Имеют относительно недолгие извержения, которые производят имеющий форму конуса холм Большинство пепловых конусов излучается всего единожды Парикутин в Мексике и Закатный Кратер в Аризоне

Стратовулканы Высокие конические горы, состоящие из потоков лавы и других извержений в дополнительных слоях (страты) На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой Гора Фудзияма в Японии, гора Майон в Филиппинах, гора Везувий и Стромболи в Италии

Супервулканы Большой вулкан, который обычно имеет большую кальдеру и может потенциально произвести опустошение в огромном, иногда континентальном, масштабе Они могут быть самыми опасными типами вулкана Большие огненные области также относятся к супервулканам из-за обширного количества прорвавшейся базальтовой лавы Йеллоустонская Кальдера в Йеллоустонском национальном парке, озеро Таупо в Новой Зеландии и Озеро Тоба на Суматре, Индонезии

Подводные вулканы Вулканы с эллипсоидной лавой, характерные для океанского дна (некоторые вулканы активны и в мелкой воде) Выпускают пар и осколки породы высоко над поверхностью моря Даже большие подводные извержения не нарушают океанскую поверхность Из-за быстрого эффекта охлаждения воды часто формируют крутые столбы на вулканических жерлах В определенное время могут нарушить океанскую поверхность в виде новых островов Вулкан Тааль, Реюньон — вулканический остров в Индийском океане

Поствулканические явления Процессы, связанные с остыванием магматического очага, на самом вулкане и его окрестностях, которые сохраняются после извержений: Фумаролы (источник горячих газов) Термы (горячие источники) Гейзеры (источник, выбрасывающий фонтаны горячей воды и пара) Во время извержений иногда происходит обрушение вулканического сооружения с образованием кальдеры (крупная впадина диаметром до 16 км и глубиной до 1000 м)

Районы вулканической активности Южная Америка Центральная Америка Ява Меланезия Японские острова Курильские острова Полуостров Камчатка Аляска Гавайские острова Алеутские острова Исландия Атлантический океан

Вулкан Кракатау Кракатау (индон. Krakatau) — действующий стратовулкан в Индонезии, расположенный на Малайском архипелаге в Зондском проливе, между островами Ява и Суматра. Площадь островов 10,5 км² Высота нынешнего вулкана 813 м. До извержения 1883 года вулкан был значительно выше и представлял собой один большой остров Рисунок вулкана Кракатау начала XIX века

История Всегда извергался в сопровождении мощнейших взрывов и выбросов огромного количества пепла (стратовулкан) По предположениям вулканологов, одно из мощнейших извержений произошло в 535 году. Это извержение привело к глобальным климатическим последствиям на Земле, что отмечено дендрохронологами, изучившими годичные кольца древних деревьев в разных районах планеты. По некоторым предположениям, это извержение, сопровождавшееся обрушением крупного участка поверхности, образовало Зондский пролив, разделив Суматру и Яву. Наиболее известные извержения Кракатау в исторический период состоялись в 1680 г. и 1883 г.

Извержение 1883 года В 1883 году случилось катастрофическое извержение, уничтожившее большую часть острова. Извержение началось в мае. До конца августа взрывами было вынесено значительное количество пород, что привело к опустошению «подземной камеры» под Кракатау. Последний мощный взрыв докульминационной стадии произошёл на рассвете 27 августа. Колонна пепла достигла высоты 30 км. 28 августа большая часть острова под собственной тяжестью и давлением толщи воды обрушилась в пустоты ниже уровня моря, увлекая за собой огромную массу океанской воды, соприкосновение которой с магмой вызвало сильнейший гидромагматический взрыв. Значительная часть вулканической постройки разлетелась в радиусе до 500 км. Такая дальность разлета была обеспечена подъемом магмы и горных пород в разреженные слои атмосферы, на высоту до 55 км. Газо-пепловая колонна поднялась в мезосферу, на высоту свыше 70 км. Выпадение пепла происходило в восточной части Индийского океана на площади свыше 4 млн км². Объём материала, выброшенного взрывом, составил около 18 км³. Сила взрыва (6 баллов по шкале извержений) по оценкам геологов не менее, чем в 200 тысяч раз превышала силу взрыва, уничтожившего Хиросиму. Грохот взрыва был отчетливо слышен в радиусе 4 тысяч км. На побережье Суматры и Явы уровень шума, по оценкам учёных, достигал 180 децибел и более.

Извержение 1883 года От острова после взрыва осталось три небольших части — острова Раката, Сергун, Раката-Кечил Значительное количество вулканического пепла оставалось в атмосфере на высотах до 80 км в течение нескольких лет и вызывало интенсивную окраску зорь. Поднятые взрывом цунами высотой до 30 м привели к гибели на соседних островах около 36 тысяч человек, в море было смыто 295 городов и селений. Многие из них до подхода цунами были, вероятно, разрушены воздушной волной, которая повалила экваториальные леса на побережье Зондского пролива и срывала крыши с домов и двери с петель в Джакарте на расстоянии 150 км от места катастрофы. Атмосфера всей Земли была возмущена взрывом в течение нескольких суток. Воздушная волна обошла Землю по разным данным от 7 до 11 раз.

Анак Кракатау Новый вулкан, названный Анак Кракатау («Дитя Кракатау», возник 29 декабря 1927 года), поднялся на 9 метров выше уровня моря через несколько дней. Остров появился в центре трёх островов, составлявших когда-то вулкан Кракатау, и состоял из извергнутых вулканом пемзы и пепла. Первый конус вулкана достигал 67 метров в 1933 году и 138 метров в 1950 году, но под влиянием океана несколько раз размывался между этими годами. Второй конус появился на дне озера, образовавшегося внутри кратера. Постепенно излившаяся лава заменила непрочный вулканический пепел, и в конечном итоге заполнила озеро и сделала вулкан более устойчивым к эрозии. В 1960 году новый конус достиг 30 метров, в 1968 году 160 метров и 181 метр в 1977 году.

Текущее состояние Со дня своего рождения вулкан Анак-Кракатау пережил 5 основных извержений. Анак-Кракатау вырастал в среднем на 13 сантиметров в неделю, начиная с 1950 года. Это соответствует в среднем 6,8 метрам в год. Вулкан по-прежнему активен, небольшие извержения происходят регулярно, начиная с 1994 года. Периоды спокойствия в несколько дней чередуются с почти непрерывными стромболианскими извержениями. Последние извержение началось в апреле 2008 года и продолжалось до сентября 2009 года. Вулкан извергал горячие газы, камни и лаву. На сегодняшний день высота вулкана составляет около 300 метров при диаметре около трех-четырех километров. В настоящее время правительством Индонезии официально запрещено жителям селиться ближе трех километров от острова.

Извержение Везувия Везувий (итал. Vesuvio, неап. Vesuvio) — действующий вулкан на юге Италии, примерно в 15 км от Неаполя. Расположен на берегу Неаполитанского залива в провинции Неаполь, регион Кампания. Входит в Апеннинскую горную систему, имеет высоту 1281 м. Катастрофа унесла жизни 10 000 человек и уничтожила города Помпеи и Геркуланум.

Использованные материалы http://www.world-volkanos.ru/placement.html http://allforchildren.ru/why/why44.php http://ru.wikipedia.org/wiki/Кракатау