VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Вулканизм в России - отрицательные и положительные черты
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Молчат потухшие вулканы, на дно их падает зола. Там отдыхают великаны после содеянного зла….
Белла Ахмадулина
Явления вулканических извержений сопровождают всю историю Земли. В настоящее время часть вулканов являются действующими и представляют собой не только захватывающее зрелище, но и грозные опасные явления.
Существуют несколько достаточно хорошо разработанных гипотез, которые говорят, что именно процессы вулканизма способствовали созданию земной коры, гидросферы и атмосферы. Миллионы лет в подземных и наземных химических лабораториях вулканов шли самые разнообразные, порой почти невероятные реакции. Здесь родились сотни новых веществ. Очень может быть, что именно в вулканах таятся истоки живой материи.
Спутниковые исследования показали, что вулканизм – явление космическое: на поверхности Луны и Венеры были обнаружены следы вулканизма, а на поверхности спутника Юпитера Ио – действующие вулканы.
Услышав по телевизору 2 января 2019 года, что на полуострове Камчатка вулкан Шивелуч начал извержение, выбрасывая шлейф из газа и пара с примесью пепла, мы решили провести исследовательскую работу, целью которой является изучение процессов вулканизма на территории нашей страны – на Азиатской части Евразии.
На основании этого нами были поставлены следующие задачи:
Раскрыть понятие «вулканизм»;
Изучить строение вулкана, их классификацию;
Исследовать вулканические извержения, их типы и последствия;
Познать особенности вулканизма в России;
Выявить положительные и отрицательные черты вулканизма;
Разработать памятку поведения при угрозе извержения вулканов; составить список основных вулканических пород, найти интересные факты о вулканах.
В ходе работы над исследованием мною был использован ряд методов, в частности: изучение научно-популярной литературы, анализ информации из источников средств массовой информации, сбор иллюстраций и интересных фактов о вулканах.
Глава 1. Общие представления о вулканизме.
Понятие о процессе вулканизма.
Вулканизм — это излияние магмы на поверхность суши или дно океанов по трещинам или трубообразным каналам.
Изливающаяся магма превращается в растекающуюся потоками лаву.
Лава - огненно-жидкое расплавленное вещество земных недр, изливающееся на земную поверхность во время извержений вулканов. Лава отличается от магмы тем, что в процессе извержения из неё улетучиваются газы и пары воды.
Помимо лавы при извержении выбрасываются твёрдые обломки горных пород, газы и пары воды. Обломков часто бывает больше, чем самой лавы. Мельчайшие обломки образуют вулканический пепел.
Извержения проходят по-разному. В океанах магма часто выходит на поверхность по длинным трещинам в земной коре. В этом случае застывшая лава образует протяжённые вулканические цепи.
Магма может изливаться и через узкие каналы, по форме похожие на трубы. В этом случае образуется конус вулкана.
Наиболее яркими примерами вулканической деятельности служат, конечно, сами вулканы. Местоположение их определяется, прежде всего, тектоническим строением земной коры, поэтому во многом (хотя и не полностью) области распространения вулканизма и землетрясении совпадают.
Строение вулкана.
Вулкан — возвышенность (чаще всего гора конусообразной формы), возникающая над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.
Кратер (от греч. «кратер» — чаша) — чашеобразное углубление на плоской вершине вулкана.
Жерло — трубообразный канал, по которому магма изливается на поверхность.
Вулканический очаг — подземный резервуар магмы.
Вулканический пепел — один из продуктов измельчения магмы. Состоит из частей пыли и песка менее 2 мм в диаметре.
Боковой кратер — побочный кратер вулкана, расположенный на его склоне и представляющий собой окончание выводного канала, отходящего от центрального жерла.
. Классификация вулканов.
Существует несколько классификаций вулканов, основанных на тех или иных признаках. Так, по степени активности ученые делят вулканы на три типа: потухшие, спящие и активные.
В общем виде вулканы подразделяются на линейные и центральные, однако это деление условно, так как большинство вулканов приурочены к линейным тектоническим разломам в земной коре.
Классификация по форме вулкана включает в себя четыре типа: щитовидные вулканы, шлаковые конусы, стратовулканы и купольные. Форма вулкана зависит от состава извергаемой им лавы.
Кроме наземных вулканов, ученые также выделяют подводный и подледный вулканизм.
Вулканические извержения, их типы и последствия.
Извержения вулканов относятся к геологическим чрезвычайным ситуациям, которые нередко приводят к стихийным бедствиям. Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет.
Среди различных классификаций выделяются общие типы извержений:
Гавайский тип — выбросы жидкой базальтовой лавы, часто образуются лавовые озёра, лавовый поток может растекаться на большие расстояния.
Стромболийский тип — лава более густая и выбрасывается из жерла частыми взрывами. Характерно образование конусов из пепла и вулканических бомб.
Вулканский тип извержений(по названию вулкана Вулькано на Липарских островах) отличается сильными взрывами с выбросом газово-пылевых туч и обилия обломков при сравнительно небольшом участии лавы.
Плинианский тип — мощные редкие взрывы, способные выбросить тефру на высоту до нескольких десятков километров.
Пелейский тип — извержения, отличительным признаком которых является образование экструзивных куполов и пирокластических потоков («палящих туч»).
Газовый (фреотический) тип — извержения, при которых кратера достигают только вулканические газы и происходит выброс твердых пород. Магма не наблюдается.
Подводный тип — извержения, происходящие под водой. Как правило, сопровождаются выбросами пемзы.
Первичными поражающими факторами при извержении вулканов являются: воздушная ударная волна, летящие осколки, пепел, вулканические газы (диоксид углерода, оксид серы, водород, сероводород, иногда фтор, отравляющий источники воды), тепловое излучение, лава, движущаяся по склону со скоростью до 80 км/ч при температуре до 1000 °С и сжигающая все на своем пути.
Вторичные поражающие факторы — цунами, пожары, взрывы, завалы, наводнения, оползни. Наиболее частыми причинами гибели людей и животных в районах извержения вулканов являются травмы, ожоги (часто верхних дыхательных путей), асфиксия (кислородное голодание), поражение глаз.
Наиболее опасные явлении, 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 се 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.
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.
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, хлористо-водородной и фтористо-водородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газов в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение этих газов может продолжаться очень долго даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел.
Глава 2. Вулканизм России: понятие и уникальность.
2.1. Общая характеристика вулканизма России.
Современная вулканическая активность на территории Российской Федерации практически полностью сосредоточена в Курило-Камчатской островной дуге. В то же время и в ряде других районов страны обнаружены потенциально действующие или “спящие” вулканы. В первую очередь - это Большой Кавказ с вулканами Эльбрус и Казбек (последние извержения в пределах 3-7 тыс. лет назад), юг Восточной Сибири (вулкан Кропоткина, активный 500-1000 л.н.), Чукотка (Анюйский вулкан, действовавший в пределах последнего тысячелетия) и, возможно, Прибайкалье.
Итак, в России:
- 30 действующих и порядка 200 потухших вулканов образуют единый вулканический пояс на восточном побережье Камчатки;
- 168 вулканов расположено на Курильских островах. Они разделяются на наземные и подводные. 39 из вулканов являются действующими. Камчатская и Сахалинская области вместе составляют 8,3% действующих вулканов мира. Здесь происходит грандиозный тектонический процесс взаимодействия двух крупных литосферных плит — Тихоокеанской и Охотоморской. При этом земная кора Тихого океана, более древняя и тяжелая, погружается под Охотоморскую и, переплавляясь на больших глубинах, порождает магматические очаги, питающие вулканы Камчатки и Курил.
- карта вулканов России включает Кавказ, побережье Черного и Азовских морей, Сибирь, Приморский и Хабаровский края.
Уникальность ландшафта вулканических областей во многом определяется обликом молодых и современных вулканических построек. Это конусообразные, часто очень правильной формы горы со срезанной вершиной, где располагается кратер или более крупная провальная или взрывная впадина — кальдера. Все известные на территории страны вулканические горы являются либо молодыми — извергавшимися в течение нескольких последних миллионов лет, либо современными, из которых лишь немногие активны и в наши дни.
2.2. Вулканы полуострова Камчатки.
Камчатские вулканы связаны с зонами глубинных разломов земной коры. Часто к одному разлому бывают приурочены несколько вулканов. Они обычно расположены недалеко друг от друга и образуют группы. В районе действующих вулканов вода вместе с газами, проходя сквозь разжиженную глинистую массу, образует грязевые вулканы, горячие источники, гейзеры. Около 200 целебных минеральных источников находится на Камчатке. Из них горячих – 150.
С Юга на Север полуострова протянулись два вулканических хребта — Средний и Восточный.
В Срединном хребте (протяженность 900 км), более древнем, около 120 вулканов и более 1000 шлаковых конусов, но действующими являются только вулканы Ичинский и Хангар.
Восточный хребет (протяженность 850 км) — пояс современного молодого вулканизма. Он представлен около 100 мощными вулканами, 30 из которых действующие, а 6 среди них наиболее активные (Myтновский, Авачинский, Карымский, Ключевской, Безымянный, Шивелуч).
Ключевска́я Сопка (Ключевской вулкан) – самый старый действующий вулкан на территории России.
Вулкан Авача – один из действующих и больших стратовулканов Камчатки.
Карымская Сопка является действующим самым активным стратовулканом на Камчатке, в пределах Восточного хребта.
Вулкан Горелый (1829 м) - очень интересный вулкан, по своему строению напоминает вулканы гавайского типа, имеет 10 кратеров, некоторые из них заполнены вулканическими озерами.
Вулкан Горелый
Вулканы Карымский, Безымянный и Шивелуч чрезвычайно интересны вулканологам, так как их деятельность, рождение новых вулканических форм и геологических образований, происходит буквально на глазах.
Вулкан Шивелуч Вулкан Безымянный
Из действующих вулканов наиболее активными являются Ключевской, Карымский, Авачинский и Безымянный, считавшийся потухшим, но в конце 1955 г. возобновивший свою деятельность серией энергичных извержений, продолжавшихся в течение всей зимы 1955-1956 гг.; менее активны Шивелуч, Плоский Толбачик, Горелый хребет и вулкан Мутновский; малоактивны - Кизимен, Малый Семя чик. Жупановский, Корякский, Ксудач и Ильинский. К затухающим вулканам относятся: вулкан Комарова, Гамчен, Кроноцкая Сопка, Узон, Кихпиныч, Центральный Семя чик, Бурлящий, Опальный и вулкан Кошелева.
Потухшими считаются более 157 вулканов конической и куполообразной формы, сложенных вулканическими продуктами, не проявлявших в историческое время признаков активности. Большинство потухших вулканов значительно разрушено эрозией, но некоторые из них и сейчас представляют собой по высоте и массе крупнейшие вулканические сооружения Камчатки (вулканы Камень, Плоский и др.).
Все современные вулканы Камчатки, особенно наиболее активные, являются с 1935 г. объектами постоянных наблюдений вулканологов.
Камчатка — лидер в вулканической деятельности в нашей стране. Здесь самые активные, опасные, большие и красивые вулканы. А еще потухшие и те, которые пока решили отдохнуть.
2.3. Вулканы Курильских островов.
Вулканическая деятельность наблюдается исключительно в Большой Курильской гряде.
Вулканы Курильских островов приурочены к глубоким разломам в земной коре, являющимися продолжением разломов Камчатки. Вместе с последней они образуют одну вулканическую и тектоническую Курило-Камчатскую дугу, выпуклую в сторону Тихого океана. На Курильских островах насчитывается 25 действующих вулканов (из них 4 подводных), 13 затухающих и более 60 потухших. Вулканы Курильских островов изучены еще очень мало. Из них выделяются повышенной активностью вулканы Алаид, пик Сарычева Фусс, Сноу и Эбеко.
Алаид пик Сарычева Фусс Сноу Эбеко
Вулканическая деятельность на Курильских островах сопровождается многочисленными горячими источниками с температурой от 36о до 100о С. Источники разнообразны по форме проявления и солевому составу и еще менее изучены, чем вулканы.
Вулкан Алаид находится на первом северном острове (о. Атласова) и из всех Курильских вулканов наиболее активен. Он является самым высоким (2239 м) и красиво поднимается в виде правильного конуса непосредственно от поверхности моря.
Вулкан пик Сарычева находится на острове Матуа. "Матуа" переводится с японского как "Маленькие горящие заливчики». Имя вулкану дано в 1805 году капитаном Иваном Крузенштерном в честь адмирала Гавриила Андреевича Сарычева (1763-1831) - мореплавателя, полярного исследователя, географа.
2.4. Вулканы других регионов России.
Эльбрус на Кавказе.
Эльбрус — высочайшая вершина России и Европы. Это вулкан, который прекратил свою деятельность примерно тысячу лет назад. Но ученые не спешат относить его к потухшим. На Эльбрусе тают ледники. Температура горы достигает +21°C. Ученые не исключают, что заснувший вулкан вполне может напомнить о себе.
Вулканы Байкала
Спокойные воды Байкала обманчивы. Здесь происходят землетрясения, есть термальные источники. Это подтверждает сейсмическую активность в регионе, а значит здесь вполне могут образоваться новые огнедышащие горы. В районе самого большого озера России есть и вулканы, которые потухли:
в Тункинской долине,
на Ушканьих островах,
в районе Кедровых мысов и Байкальского хребта,
а также на дне океана
Гора Аю-Даг в Крыму
Известный природный объект Крыма, гора Аю-Даг, к вулканам так и не примкнула. Процесс формирования занял 160 миллионов лет, внутри горы собиралась магма. Но она так и не прорвалась наружу. Застыв, магма образовала в горе «пробку». Поэтому ученые уверены, что свой вспыльчивый характер Аю-Даг не покажет.
Плато Путорана в Сибири
Плато Путорана — это базальтовые горы. Они образовались во время извержения огромного вулкана, которое случилось десятки миллионов лет назад. Четыре миллиона гектаров массива вулканической природы отнесены ЮНЕСКО к всемирному наследию человечества. Местные жители, эвенки и ненцы, верят, что здесь обитает Огненный бог — хозяин преисподней.
Глава 3. Отрицательные и положительные стороны вулканической деятельности.
3.1. Отрицательные стороны деятельности вулканов.
В процессе извержения, магма поступает к кратеру и устремляется наружу. Заставляет её подниматься высокое давление. Процесс извержения может привести к катастрофическим для людей последствиям. Одна из опасностей, которая угрожает всему живому, это лава. Она реками стекает с вулкана и уничтожает всё, что, оказывается, перед ней. Её температура может достигать более 1000 °C. Лава представляет собой расплавленные породы с растворенными в ней газами. Лава, это та же магма, вырвавшееся из поверхности земли. Стекая с вулкана, лава может двигаться со скоростью до 100 км/ч. После застывания лавы образуются обширные вулканические плато.
Также большую опасность в процессе извержения вулкана представляют газы. Причём они угрожают не только людям и животным, но и растениям. Основной его состав углекислый газ. В истории есть случаи, когда освобождающийся углекислый газ облаком накрывал близлежащие деревни. Так случилось во второй половине XX века в Камеруне. Тогда во сне погибло более 1500 человек.
К факторам, предоставляющим опасность в процессе извержения, относят вулканические молнии. В облаке, которое образуется при извержении вулкана содержаться разрушенные частицы различных пород. Хаотично летая, они сталкиваются друг с другом. Зафиксированы случаи, когда люди погибли от удара вулканической молнии. Однако, она опасна людям, находящимся вблизи кратера вулкана. Если молнии поражают тех, кто находится вблизи, то вулканические бомбы и камни, вылетающие во время извержения, могут забрать жизнь человека, находящегося на расстоянии многих километров от вулкана. Порода, вылетающая из жерла вулкана, может быть размером с куриное яйцо, а также достигать размера легкового автомобиля.
Люди, живущие в районе вулкана, могут столкнуться с вулканическим пеплом. Это не тот пепел, который представляет человек, он состоит из твёрдых частиц и может представлять опасность даже для воздушного лайнера, пролетающего вблизи него. Вулканический пепел, будучи очень плотным, является чрезвычайно опасным и на земле. Он, в прямом смысле слова может заживо засыпать человека. Хозяйственные постройки могут разрушиться уже при 15 см пепла, осевшего сверху.
По своей природе вулканы могут расти, в связи с этим некоторые значительные части его могут разрушаться и опадать. Особенно это опасно, если вблизи вулкана находится океан, т.к. такой обвал может вызвать цунами. По статистике, цунами, которые были вызваны обвалившимися гигантскими частями вулкана, унесли жизни примерно 50 тыс. человек.
Пирокластический поток, это смесь ядовитых газов высокой температуры, пепла и камней, образующаяся в процессе извержения, эти потоки могут достигать скорости более 300 км/ч. Они способны целиком разрушать здания и бетонные сооружения.
Необходимо отметить, что пирокластический поток и пепел во время извержения, могут уничтожить поля и другие посадки людей в радиусе многих сотен километров. В настоящее время – это не так катастрофично, но в предыдущие века в результате этого мог возникнуть ужасный голод. В качестве примера может выступать извержение знаменитого вулкана Кракатау в конце XIX века, когда от голода умерли тысячи человек.
Говоря о разрушительной силе вулканов, стоит сказать, что извержение может влиять на изменение климатических норм на земле, особенно при извержении сразу нескольких вулканов. При этом образуется парниковый эффект. Так, при извержении Кракатау на высоту нескольких километров был выброшен пепел, который несколько раз обогнул планету. Везде наблюдалось большое помутнение атмосферы. Такие явления повторялись на протяжении всего года.
3.2. Положительные стороны деятельности вулканов.
Не всегда вулканы несут опустошения и угрозу жизни.
Обогащение почв. Во время извержений вулканов из их кратеров выбрасывается огромное количество пепла, который оседает на обширных территориях вокруг вершины. В зависимости от химического состава магмы эта зола содержит в себе различные элементы и минералы – диоксид кремния, углекислый газ, диоксид серы, сероводород, хлористый водород. Вместе с пеплом из жерла вылетают кусочки пироксена и полевого шпата, в которых присутствуют железо, магний и калий.
Почвы на склонах вулканов и в прилегающих долинах отличаются большой плодородностью. В Италии наилучшие урожаи собирают в регионах вокруг Неаполя, где деятельность Везувия создала оптимальные условия для жизни растений. Другой плодородный район планеты – остров Гавайи. В период между XV и XVIII столетиями здесь в большом количестве выращивали сладкий картофель, что способствовало расцвету гавайской культуры и процветанию местных сельскохозяйственных общин.
Создание островов. Деятельность вулканов приводит к подъему участков дна в морях и океанах, в результате чего на географической карте планеты появляются новые острова. Вся Гавайская цепь островов была создана постоянными извержениями, происходящими в мантийной горячей точке. Благодаря вулканам появились Микронезия, острова Рюкю (между Тайванем и Японией), Алеутские острова (у берегов Аляски), Марианские острова и архипелаг Бисмарка в Тихом океане. В Средиземном море эти гиганты построили Ионические острова, Кипр, Крит, а в Карибском море – Антильские острова. Появление на новых участках суши уникальных видов растений и животных способствует созданию сбалансированных экосистем и возникновению новых уровней биоразнообразия.
Одним из последних на земном шаре сформировался пока безымянный вулканический островок недалеко от архипелага Вавау в Королевстве Тонга. Его появление удалось заснять экипажу яхты Maiken, проплывавшей в то время поблизости. Сначала моряки обратили внимание на странный цвет воды, напоминавший песчаный пляж посреди океана. По мере движения вокруг судна стали появляться плавающие куски пемзы, а затем моряки увидели вдалеке высокий столб дыма. Вскоре перед экипажем возник извергающийся подводный вулкан, который поднялся над поверхностью океана и образовал остров.
Строительные материалы и драгоценные камни. Извержения вулканов дарят людям ценные строительные материалы. Вулканический пепел и пемза используются в качестве легкого заполнителя для изготовления цемента, а перлит благодаря его способности к быстрому расширению нередко добавляют в штукатурку. Дробленый базальт применяется в железнодорожном балласте и при строительстве защитных механизмов вдоль береговой линии. Закаленный вулканический пепел (туф) считается одним из самых крепких и в то же время легких строительных материалов. Древние римляне смешивали его с известью, получая бетон для возведения зданий. Крыша римского Пантеона сделана именно из туфа. В вулканических породах часто встречаются драгоценные металлы (серебро, золото, медь) и самоцветы (опал, обсидиан, агат). Ученые до сих пор не могут точно определить, как в недрах Земли образуются алмазы, но хорошо известно, что эти драгоценные камни выносятся на поверхность вулканической магмой при образовании кимберлитовых трубок.
Охлаждение планеты. Вулканы играют жизненно важную роль в периодическом охлаждении планеты. Когда пепел и диоксид серы выбрасываются в воздух, они способствуют отражению солнечных лучей обратно в космос и тем самым снижают количество тепловой энергии, поглощаемой атмосферой. Этот процесс, называемый «глобальное затемнение», является предметом научных исследований на протяжении многих десятилетий. Ученые давно обратили внимание, что после особенно крупных извержений температура воздуха на Земле снижается на несколько градусов, в связи с чем предложили использовать диоксид серы для борьбы с глобальным потеплением.
Горячие источники и геотермальная энергия. Еще одно преимущество вулканизма – образование геотермальных полей с относительно высоким тепловым потоком. Поля с низкими температурами (+20…+100 °С) обычно появляются в результате нагрева ниже активных разломов, а поля с высокими температурами (выше +100 °С) связаны с активной вулканической деятельностью.
На этих территориях можно встретить горячие источники, гейзеры, кипящие бассейны грязи, которые часто являются популярными туристическими местами. Но, помимо своей природной красоты, они неоценимы в качестве источника геотермальной энергии. В таких странах, как Кения, Исландия, Новая Зеландия, Филиппины, Коста-Рика и Сальвадор, электроэнергия, добываемая на геотермальных полях, обеспечивает значительную часть энергоснабжения государства – от 14 % в Коста-Рике до 51 % в Кении.
Таким образом, вулканы – не только разрушительная, но еще и созидательная сила. Электроэнергия, оптимальная температура воздуха, богатая почва, обеспечивающая идеальные условия для сельского хозяйства, биологическое разнообразие – всё это дарят нам грозные и могучие гиганты, без которых жизнь на нашей Земле была бы совсем иной.
Заключение
В данной исследовательской работе мы рассмотрели теоретический материал о вулканах на основании литературного обзора. В процессе сбора информации был изучен познавательный материал о вулканах. Я узнал строение нашей Земли и о том, как рождаются вулканы и почему они извергаются. Стихия вулканов вызывает страх, но, изучив карту тектонических плит Земли, я отметил, что мы живем на материке Евразия, который располагается почти целиком на Евразийской тектонической плите. Поскольку вулканы образуются на краях плит, когда одна плита заходит под другую, то в нашей стране возможно извержение вулканов лишь на Востоке.
Вулканы делали землю плодородной, давали тепло и сказочные, исцеляющие всякие болезни горячие источники. Вулканы не просто являли людям грозные зрелища, но заставили человека мучительно думать, стараться понять природу этих зрелищ. Так рождались сначала легенды о преисподней с ее серным духом, о мертвой и живой воде, о подземных силах и о многом другом. А затем, по мере того как развивался разум человека, он смог заглянуть в земные недра. Человек осмелел от знаний и даже спустился в огнедышащий кратер. Многое понял, но столкнулся с еще большим числом новых загадок. И стал размышлять над ними. Информация, которую несут вулканы из земных недр, неисчерпаема.
В результате изученного мы пришли к выводу, что для того, чтобы изучить все процессы и причины образования вулканов, их развитие, строение и состав продуктов извержений, необходимо изучать геологию, химию, физику, математику, уметь на компьютере проводить анализы исследований.
Тема «вулканы» - многогранна, и мы хотели бы в дальнейшем продолжать её. Идеальным в этой связи может стать посещение Вулканариума – музея вулканов на Камчатке, участие в праздновании Дня вулкана на п-ве Камчатка в августе 2019 года.
Полагаем, ученые-вулканологи достигли много в своей работе. Так, например, перед извержением вулкана сейсмические приборы фиксируют множество небольших землетрясений, которые стихают за несколько дней до извержения. Вулкан как бы набирает силы. И действительно проходят сутки, вторые, иногда и больше и вулкан начинает извержение. Значит, человек научился предугадывать извержение вулкана.
Вместе с тем, извержение вулкана – это признак неуправляемой природы.
Изучением жизни вулканов у нас в стране занимается ряд организаций; ведущее место среди них принадлежит Институту вулканологии Академии наук в городе Петропавловске-Камчатском. Институт производит свои исследования в прекраснейшей природной лаборатории, где представлены самые разнообразные вулканы - большие и малые, действующие, уснувшие, потухшие, буйные и спокойные.
Изучение вулканов пока не показало никаких возможностей обуздать этот природный феномен. Кроме того, большинство вулканологов даже не рассматривают такую возможность серьезно. Основной их труд направлен на улучшение способов прогнозирования извержений. Модифицировать и контролировать извержения вулканов сегодня совершенно невозможно. Вулканы являются слишком большими, а их извержения слишком сильными, чтобы нам удалось совладать с их напором.
Список использованных источников
Апродов В.А. «Вулканы». - М.: Мысль, 1982.
Википедия – свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. - http://wikipedia.org
Вулканизм России - [Электронный ресурс]. - htpp://geographyofrussia.com
Джон Купер. Большая книга для любознательных.- М.: РОСМЭН, 2001.
Мархинин Е.К. «Вулканизм». - М.: Недра, 1985.
Новейший и современный вулканизм на территории России/ Отв. Ред. Н. П. Лаверов. – М., 2005. – 604 с.
Энциклопедия камней – [Электронный ресурс]. - htpp://kamni.ws
Приложение №1.
МАГМАТИЧЕСКАЯ ПОРОДА: АНДЕЗИТ
Андезит – эффузивная магматическая порода. Свое название вулканический камень получил от южно-американской горной цепи (Анды), где были обнаружены большие залежи этой породы, и где андезит был впервые упомянут в печатных источниках. Андезит менее текучий по сравнению с базальтом, и извергается с большей интенсивностью, потому что растворенным в нем газам труднее вырваться наружу.
ВУЛКАНИЧЕСКИЙ КАМЕНЬ АНОРТОЗИТ
Анортозит – необычная интрузивная магматическая плутоническая порода, практически полностью состоящая из плагиоклазового полевого шпата. Анортозит относится к одной из древнейших пород земной коры. Анортозиты обычно можно обнаружить на тех участках, где выходят на поверхность древние магматические породы. Анортозит используют в промышленности, в качестве строительного материала и камня для облицовки.
ВУЛКАНИЧЕСКАЯ ПОРОДА: БАЗАЛЬТ
Б азальт – эффузивная вулканическая порода, из которой состоит большая часть океанического дна. Черный вулканический камень относится к мелкозернистым вулканическим породам, отдельные зерна которой, едва различимы невооруженным глазом, но в состав базальта также входят такие минералы, как пироксен, плагиоклазовый полевой шпат и оливин.
ВУЛКАНИЧЕСКАЯ ЛАВА: ДИОРИТ
Д иорит – интрузивная магматическая порода, представляющая собой нечто среднее между гранитом и габбро. В отличие от гранита, в диорите содержится очень небольшое количество кварца. Он обладает довольно светлой расцветкой – наполовину черный и наполовину белый. Если диоритовая лава извергается из вулкана (то есть, если она имеет эффузивную природу), то, в этом случае, охлаждаясь, она превращается в андезитовую породу. В Др.Египте из него делали скульптуры.
ДУНИТ
Д унит – интрузивная плутоническая горная порода, более чем на 90 процентов состоящая из оливина с небольшой примесью хромита. Свое название порода получила в честь гор Дун, расположенных в Новой Зеландии. Порода представлена в светло-зеленых и темно-зеленых цветах с массивной текстурой. Дунит используется для изготовления огнеупорных материалов, а также применяется в литейном производстве.
КАМЕНЬ ВУЛКАНИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ: ФЕЛЬЗИТ
Ф ельзитом называют все светлоокрашенные камни вулканического происхождения. Фельзит представляет собой мелкозернистую горную породу светлого матового цвета, который может включать или не включать в свой состав фенокристы (крупные минеральные зерна). Фельзит обычно называют эффузивным эквивалентом гранита.
ГАББРО
Габбро вулканическая горная порода темного цвета, представляющая собой плутонический аналог базальта. В отличие от гранита, в составе габбро нет кварца и отмечается невысокое содержание кремнезема, а также нет щелочного полевого шпата, только плагиоклаз, обычно темной расцветки с высоким содержанием кальция.
ГРАНИТ
Гранит – интрузивная магматическая горная порода. Состоит из кварца (серый), плагиоклазового полевого шпата (белый) и щелочного полевого шпата (бежевый), плюс темные минералы, такие как биотит и роговая обманка. Широко используется в сфере строительства и в качестве облицовочного материала.
ГРАНОДИОРИТ
Г ранодиорит – это плутоническая порода, в состав которой входит черный биотит, темно-серая роговая обманка, серовато-белый плагиоклаз и полупрозрачный серый кварц. Несмотря на то, что этот камень нельзя назвать настоящим гранитом, гранодиорит входит в группу гранитовидных пород. Рыжеватые цвета свидетельствуют о присутствии редких зерен пирита, которые окисляясь, выделяют молекулы железа. Хаотичное расположение зерен указывает на плутоническую природу происхождения горной породы.
КОМАТИИТ
Коматиит – это редкая и древняя ультраосновная магматическая порода, эффузивный аналог перидотита. Коматиит отличается повышенной концентрацией магния. Коматиит получил свое название в честь южно-африканской реки Комати, Камень преимущественно состоит из оливина, по своему составу ничем не отличаясь от перидотита, однако структура коматиита, явно указывают на признаки того, что порода была образована вследствие извержения вулкана.
Приложение №2
Это интересно знать!!!... Уникальные факты о вулканах.
Слово «вулкан» происходит от имени древнеримского бога Вулкана, повелителя подземного огня.
Существуют три основных вида вулканов. К первым относятся вулканы извергающие магму, ко второму относятся извергающие магму и пепел и к третьему типу относятся вулканы, извергающие только пепел.
Самый высокий вулкан в Солнечной системе находится на Марсе. Это вулкан Олимп. Он имеет высоту 27 км, и 550 км в поперечнике.
Объектом с самой большой вулканической активностью в нашей солнечной системе является спутник Юпитера Ио. В связи с высокой вулканической активностью его поверхность постоянно меняется
Многие заселённые острова имеют вулканическое происхождение, например, Гренада.
Из лавы вулкана Килауэа можно проложить дорогу вокруг Земли 3 раза.
Японии находится 10% от всех вулканов в мире.
В Японии ванны из теплого вулканического песка используют для лечения многих заболеваний.
Прилегающие к вулканам земли считаются одними из самых плодородных.
Скорость вытекания лавы из жерла извергающегося вулкана может достигать 70-90 километров в час.
На земной суше расположено около полутора тысяч действующих вулканов. Ежегодно из них извергаются только 20.
В некоторых вулканических областях, таких как Исландия, горячая энергия магмы может использоваться для подогрева воды и приведения в действие электростанций. Этот тип энергии называется геотермальным (жар земли).
На суше вулканов впятеро меньше, чем под водой.
Самая высокая гора в мире, если считать от подножия до вершины, а не от уровня моря — не Эверест, а вулкан Мауна-Лоа высотой в 10210 метров. Большая часть вулкана скрыта под толщей воды.
В Антарктиде также есть активный вулкан — Эребус, который тоже практически непрерывно извергается.
Вулканологи измеряют мощность извержения по Шкале Вулканических Извержений (VEI), где 0 означает самое слабое извержение, а 8 – самое сильное. Восьмерка обычно предназначается для мощнейших извержений, называемых в народе «супервулканами».
Достаточно мощное извержение супервулкана вполне может полностью изменить климат на Земле.
Всего на нашей планете около двадцати супервулканов. Учёные утверждают, что извергаются они примерно раз в сотню тысяч лет.
Самый активный в северном полушарии вулкан — Ключевская Сопка на Камчатке.
В Испании есть церковь в кратере вулкана Санта Маргарита.
Вулканы могут быть не только стихийным бедствием, но и причиной неожиданных событий в культурной жизни. Например, в 1816 году в Западной Европе и Северной Америке наблюдалась необычайно холодная погода, вызванная извержением вулкана Тамбора на индонезийском острове Сумбава. Этот год получил прозвище «год без лета» и стал самым холодным с начала погодных наблюдений.
На некоторых вулканических островах, таких как Исландия и Гавайи, существуют черные пляжи. Их песок состоит из базальта, пирогенного камня, формирующегося, когда лава остывает и рассыпается на песчинки.
Птицы под названием малео использует тепло лавы для высиживания птенцов.
На сегодняшний момент самым ужасным извержение вулкана XX века считается извержение вулкана Мон-Пеле на острове Мартиника в Вест Индии в 1902 году. Тогда погибло более 30000 человек, а выжило лишь двое: сапожник, живший на краю острова, и заключенный, которого спасли толстые стены тюрьмы.
На вершине индонезийского вулкана Келимуту расположены три озера, каждое из которых периодически меняет цвет от бирюзового к зелёному, красному и чёрному. Такие превращения вызваны вулканическими газами, которые вступают в реакцию с различными минералами, растворёнными в воде, тем самым меняя окраску озёр.
Из 540 известных вулканов Камчатки, 300 являются действующими.
По инициативе российского Гринписа, «Юнеско» внес Камчатские вулканы в список всемирного наследия. Здесь созданы: Природный парк «Вулканы Камчатки», заповедник Кронорцкий, заказник Южно-Камчатский.
«День вулкана» - это самый молодой и самый любимый праздник на Камчатке. Отмечается он всего с 2010 года, но уже успел обзавестись традицией — массовым восхождением на вулкан Авачинский, в котором принимают участие тысячи человек. В этом году краевой праздник местные жители отметят в период с 16 по 18 августа.
Научно-познавательный интерактивный музей «Вулканариум» посвящен вулканам Камчатки и мира. Первый в России «Вулканариум» открылся в Петропавловске-Камчатском в июне 2017 года.
Музей «Вулканариум» в Петропавловске-Камчатском состоит из трёх залов:
- первый зал повествует о вулканической активности Камчатки. Посетители узнают, почему именно здесь так часты извержения вулканов, какие типы извержений бывают. Все это сопровождается моделями вулканов в разрезе, фумарол и рек с циркадным ритмом.
- во втором зале представлен огромный макет лавовой пещеры, изготовленный с удивительной точностью и правдивостью.
- третий зал посвящен научной деятельности по изучению вулканов на Камчатке, здесь можно узнать подробнее о природе региона, его этнографии.