Реферат: Прояви вулканізму у світі

Класифікація вивержень.

В світі через розмаїття і неоднаковість ви­вержень виникла потреба в її класифікації. І першою характеристикою вулкана є належність його до певного типу ви­вержень, тобто як він вивержується. Найголо­внішими типами є: вул­канічний, плініанський, стромболійський, пеленський, гавайський і тріщинний.

Перший тип — вулканічний (назва походить від влкн. Вулкано), відрізняється в’язкою магмою, яка часто закупорює жерло, недаючи виходу газам, і вони накопи­чуються під таким високим тиском, що час від часу відбуваються потужні вибухи. Виверження цього типу нетривалі— від декількох хвилин до кількох годин, але відновлюються кожні кілька днів чи тижнів протягом декількох місяців. Висота, на яку викидається вулканічні продукти досягає 20 м.

Другий тип — плініанський (назва походить від імені римського вченого Плінія Старшого, який помер при виверженні Везувію в 79 р.н.е.) Цей тип рахується найбільш вибухонебезпечим, до нього відноситься знамените виверження Везувію в 79 р.н.е., яке похоронило під шаром попелу міста Помпеї та Геркуданук. Надзвичайно в’язка магма часто закупорює вихід газам, що призводить до пізнішого вибуху і утворенню кальдер (іспан.”киплячий котел”), в кращому ви-

падку, до знищення цілого вулкану, в гіршому (як це було з влкн. Кракатау в І88З p.). Вулканічні продукти викидуються на висоту до 50 км і покривають велику площу; об’єм викидів — від 0,1 до 50 км³ .

Третій тип — стромболійський (від влкн. Стромболі), характеризуєть-ся безпере­рвною еруптив-ною (вибуховою) діяль-ністю протягом кількох місяців і навіть років, висота еруптивного стовпа (вивержених матеріалів) до 10 км. Магма рідка, газів і вулканічних бомб багато, попелу мало.

Ще одним типом є пелейський (від влкн. Мон-Пеле). Характеризується дуже в’язкою магмою, яка твердіє до виходу з жерла, утворенням лавових куполів і викидом “вогненних хмар” (суміші розпечених газів і попелу).

Гавайський тип вважають найспокійнішим. Дуже рідка лава спокійно ви­тікає, твердих продуктів і попелу мало, а схили конуса до 10°.

Тріщинні виверження виявляють у вилитті лави з системи тріщин з пізнішим утворенням вулкану.

Другим за чим класифікують виверження вулкану є: масштаб (об’єм вивержених продуктів), склад виверженого матеріалу, динаміка.

Масштаб виверження вулкану поділяється на 5 класів: І клас – об’єм вивержених матеріалів більше 100 км³ , II клас від 10 до 100 км³ , III - від 1 до 10 км³ , ІV – від 0,1 до 1 км³ , останній V клас виверженого матеріалу менше 0,1 км³ .

Склад вулканічних продуктів у різних вулканах також різний. За кількістю кремнезему можна визначити рідка лава чи в’язка. За вмістом в газах водяної пари, СО₂ , сірки Н₂ , можна дізнатися внаслідок, яких процесів вони утворилися. Динаміку виверження розрізняють ефузивну, - якщо виверження в основному проходить вилиттям лави; екструзивне ха­рактеризується вижаттям лавових куполів; експлозивне, де головну роль відіг­рають вибухи та комплексне - суміш всіх вище названих характерів вивержень.

Вулканічна небезпека.

Оскільки вулканічна діяльність не підвладна людині, вона може чинити їй шкоду і забирати людські життя. З 1600р. в результаті наслідків від вивержень (землетрусів, цунамі, селів, хвороби, голоду) померло 300 000 людей. Характер не­безпеки залежить від дії різних факторів. Лавові потоки знищують будівлі, перекривають дороги, с/г землі на багато років виключають з користування, попіл може збиратися на дахах будівель і призвести до обвалу, вулканічні гази отруюють по­верхню або утворюють кислотні дощі.

І тому щоб звести людські жертви до мінімуму виникла потреба в прогнозува­нні. Для прогнозу вивержень складають карти вулканічної небезпеки з показом розповсюдження продуктів минулих вивержень, ведеться моніторинг їх провісників. Таким провісником є слабкі вулканічні землетруси. Зазвичай їх частота не перевищує 10 за добу, але перед самим виверженням їх кількість зростає до кількох сотень. Деякі вул­кани перед виверженням, ніби “дихають”: піднімаються, надуваються і потім опускаються, - це в результаті зміни тиску магми всередині. Тому й змінюється кут нахилу його поверхні (нахиломіром можна визначити нахил 1 мм на 0,5 км). По його зміні на поверхні влкн. Асама в Японії, вчені передбачили початок виверження на цілий місяць. Також незадовго до пробудження вулкану можна спостерігати розширення або звуження кратеру. Ці зміни вимірюються лазером і радіохвилями. Сьогодні використовують дані магнітного поля та спостереження за тваринами.

Ці засоби використовують щоб взнати приблизну дату виверження, але точний час поки що ми не в змозі визначити, крім того у цих процесах є ще багато таємниць.

ІНШІ ВИДИ ВУЛКАНІЧНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ.

Вулканічна діяльність не закінчується на виверженні вулканів, вона проявляється в інших процесах на Землі.

Схема дії гейзера

Яскравим прикладом може бути діяльність гейзерів. Вони отримали свою назву від діючого джерела-фонтана "Великий Гейзер". Гейзер – це гаряче джерело, в якому проходить виверження окропу. Спочатку вода збирається десь в підземній порожнині, нагрівається від магми до температури кипіння і вибухає. Причиною вибуху води є те, що вона нагрівається знизу, на поверхні температура ще не до­сягла 100^О С, а на дні вже має 120 – 125^О С. Внизу вода не закипає тому, що перебуває під великим тиском стовпа води, який знаходиться вище. Але вода на глибині нагрівається все більше і нарешті починає ки­піти. Маси парів, що виникають при цьому, з силою вики­дають поверхневий шар води, утворюється фонтан. Ці ви­верження тривають небільше 1 - 2 хв. Потім вода повністю зникає з ями, але скоро вона знову наповниться нею. Одні гейзери працюють через кожні 30 - 40 хв. інші – раз на добу.

Часто вулкани, які вважалися сплячими, проявляють свою активність. В кратері і поблизу нього, з тріщин, просочуються струмені пари-фумароли, насичені різни­ми газами. Деколи вони дуже сильно свистять, а деколи виділяються ледь замітно, виносячи з собою різні тве­рді речовини, які покривають грунт біля виходів струменів.

Ще одним видом вулканічної діяльності є гарячі джерела. Вони здебільшого знаходяться у вулканічних областях (біля гейзерів) і утворюються тоді, коли гази і пара виділяються з магми (а вона знаходиться глибоко під землею), проходячи вверх нагрівають землю і змішуючись з підземними водами, переходять в гарячу воду, яка розчиняє різні речовини. Потім вона виходить на поверхню у вигляді гарячих мінеральних джерел, які можуть послужити людині для різноманітних цілей (лікувальна, видобувна тощо).

Значно меншими копіями справжніх вулканів є так звані сопухи або грязеві вулкани. Це невисокі (до 3 м) конусоподібні гори зі зрізаним верхом. На плоскій вершині сопухи міститься кратер. Він наповнений сірою, липкою грязюкою, з якої весь час виділяються пухирці газу.

Процес виверження грязьових вулканів нагадує справжнє виверження. З кратера сопух виділяється великий об’єм газів, переважно вуглеводню. Іноді цей газ самозапалюється і піднімається стовп полум’я. Закінчується виверження виділенням в’язкої грязі. Виверження грязьових вулканів залежить від нагромадження
газів, що має місце там, де є родовища нафти. В Україні місцем знаходження сопух є Керченський півострів, що робить його перспективним для видобутку “чор­ного золота”.

Підземні пожежі. Деякі люди відносять їх до вулканічної діяльності, але насправді це є псевдовулканічне явище. Воно має місце там де грунт сильно нагрівається завдяки різним тепловим реакціям, горінню на глибині землі. Горіння відбувається тоді, коли у порожнинах гірських п орід є багато сірчаного іскришу-мінералу піриту, що окиснюється при доступі повітря і води, виділяючи велику кількість тепла. Коли поруч з такими порожнинами знаходиться кам’яне вугілля або горючі сланці, вони загоряються і виникає підземна пожежа.

Інші види вулканічної діяльності на Землі дуже поширені, але вони ніколи не досягнуть таких велетенських розмірів, як вулканізм, що живиться внутрішніми силами Землі.

ПОЗИТИВНІ НАСЛІДКИ ВІД ВУЛКАНІЗМУ

У людей може скластися враження, що вулканізм являється однією з природних стихій, виключно ворожих до людини. Але це уявлення треба пом’якшити, бо чим більше ми дізнаємося про таємниці цих “вогняних гір", тим більше розуміємо, що руйнування – тільки зовнішня сторона вулканізму. Наприклад, вчені зібрали багато данних, які ствердно говорять про те, що земна кора, гідро- і атмосфера утворилися протягом мільярдів років з продуктів вулканічної діяльності. Якщо врахувати, що без вулканів не було би ні атмосфери, ні гідросфери, ні життя, то шкода від нього відходить на задній план.

Отже, вулкани по-перше творителі нових земель. Після кожного великого вивер­ження на десятки і сотні кілометрів падає вулканічний попіл, який містить майже всі потрібні для росту рослин поживні речовини, формуючи легкі повітре- і водопроникні грунтн. Добре зволожені і легко оброблювані землі з попелом, як правило дають високі врожаї різноманітних фруктів, злакових культур і кави.