Реферат: Вулканы 3
Одним из способов смягчение последствий было бы накопление всемирных запасов продовольствия. С учётом естественных превратностей климатических перемен, когда запасы зерна падают меньше чем 15 % от потребления, то становятся более вероятными местные нехватки, всемирные скачки цен и отдельные эпизоды голода. Таким образом, минимальный всемирный уровень доступных запасов зерна около 15% от глобальных потребностей должен поддерживаться в качестве страховки от погодовых флюктуаций продукции по причине климатических и социо-экономических нарушений.
5. Вулканическая опасность.
Извержения вулканов угрожают жизни людей и наносят материальный ущерб. После 1600 в результате извержений и связанных с ними селей и цунами погибло 168 тыс. человек, жертвами болезней и голода, возникших после извержений, стали 95 тыс. человек. Вследствие извержения вулкана Монтань-Пеле в 1902 погибло 30 тыс. человек. В результате схода селей с вулкана Руис в Колумбии в 1985 погибли 20 тыс. человек. Извержение вулкана Кракатау в 1883 привело к образованию цунами, унесшего жизни 36 тыс. человек. Характер опасности зависит от действия разных факторов. Лавовые потоки разрушают здания, перекрывают дороги и сельскохозяйственные земли, которые на много столетий исключаются из хозяйственного использования, пока в результате процессов выветривания не сформируется новая почва. Темпы выветривания зависят от количества атмосферных осадков, температурного режима, условий стока и характера поверхности. Так, например, на более увлажненных склонах вулкана Этна в Италии земледелие на лавовых потоках возобновилось только через 300 лет после извержения. Вследствие вулканических извержений на крышах зданий накапливаются мощные слои пепла, что грозит их обрушением. Попадание в легкие мельчайших частиц пепла приводит к падежу скота. Взвесь пепла в воздухе представляет опасность для автомобильного и воздушного транспорта. Часто на время пеплопадов закрывают аэропорты. Пепловые потоки, представляющие собой раскаленную смесь взвешенного дисперсного материала и вулканических газов, перемещаются с большой скоростью. В результате от ожогов и удушья погибают люди, животные, растения и разрушаются дома. Древнеримские города Помпеи и Геркуланум попали в зону действия таких потоков и были засыпаны пеплом во время извержения вулкана Везувий. Вулканические газы, выделяемые вулканами любого типа, поднимаются в атмосферу и обычно не причиняют вреда, однако частично они могут возвращаться на поверхность земли в виде кислотных дождей. Иногда рельеф местности способствует тому, что вулканические газы (сернистый газ, хлористый водород или углекислый газ) распространяются близ поверхности земли, уничтожая растительность или загрязняя воздух в концентрациях, превышающих предельные допустимые нормы. Вулканические газы могут наносить и косвенный вред. Так, содержащиеся в них соединения фтора захватываются пепловыми частицами, а при выпадении последних на земную поверхность заражают пастбища и водоемы, вызывая тяжелые заболевания скота. Таким же образом могут быть загрязнены открытые источники водоснабжения населения. Огромные разрушения вызывают также грязекаменные потоки и цунами.
5.1. Прогноз извержений
Для прогноза извержений составляются карты вулканической опасности с показом характера и ареалов распространения продуктов прошлых извержений и ведется мониторинг предвестников извержений. К таким предвестникам относится частота слабых вулканических землетрясений; если обычно их количество не превышает 10 за одни сутки, то непосредственно перед извержением возрастает до нескольких сотен. Ведутся инструментальные наблюдения за самыми незначительными деформациями поверхности. Точность измерений вертикальных перемещений, фиксируемых, например, лазерными приборами.
Данные об изменениях высоты, расстояния и наклонов используются для выявления центра вспучивания, предшествующего извержению, или прогибания поверхности после него. Перед извержением повышаются температуры фумарол, иногда изменяется состав вулканических газов и интенсивность их выделения. Предвестниковые явления, предшествовавшие большинству достаточно полно документированных извержений, сходны между собой. Однако с уверенностью предсказать, когда именно произойдет извержение, очень трудно.
5.2. Вулканические обсерватории
Для предупреждения возможного извержения ведутся систематические инструментальные наблюдения в специальных обсерваториях. Самая старая вулканологическая обсерватория была основана в 1841-1845 на Везувии в Италии, затем с 1912 начала действовать обсерватория на вулкане Килауэа на о.Гавайи и примерно в то же время - несколько обсерваторий в Японии. Мониторинг вулканов проводится также в США (в т.ч. на вулкане Сент-Хеленс), Индонезии в обсерватории у вулкана Мерапи на о.Ява, в Исландии, России Институтом вулканологии РАН (Камчатка), Рабауле (Папуа - Новая Гвинея), на островах Гваделупа и Мартиника в Вест-Индии, начаты программы мониторинга в Коста-Рике и Колумбии.
5.3. Методы оповещения
Предупреждать о грозящей вулканической опасности и принимать меры по уменьшению последствий должны гражданские власти, которым вулканологи предоставляют необходимую информацию. Система оповещения населения может быть звуковой (сирены) или световой (например, на шоссе у подножья вулкана Сакурадзима в Японии мигающие сигнальные огни предупреждают автомобилистов о выпадении пепла). Устанавливаются также предупреждающие приборы, которые срабатывают при повышенных концентрациях опасных вулканических газов, например сероводорода. На дорогах в опасных районах, где идет извержение, размещают дорожные заграждения. Уменьшение опасности, связанной с вулканическими извержениями. Для смягчения вулканической опасности используются как сложные инженерные сооружения, так и совсем простые способы. Например, при извержении вулкана Миякедзима в Японии в 1985 успешно применялось охлаждение фронта лавового потока морской водой. Устраивая искусственные бреши в застывшей лаве, ограничивающей потоки на склонах вулканов, удавалось изменять их направление. Для защиты от грязекаменных потоков - лахаров - применяют оградительные насыпи и дамбы, направляющие потоки в определенное русло. Для избежания возникновения лахара кратерное озеро иногда спускают с помощью тоннеля (вулкан Келуд на о.Ява в Индонезии). В некоторых районах устанавливают специальные системы слежения за грозовыми тучами, которые могли бы принести ливни и активизировать лахары. В местах выпадения продуктов извержения сооружают разнообразные навесы и безопасные убежища.
6. Современные вулканы
Современные вулканы известны во всех крупных геолого-структурных элементах и 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, отмечены чрезвычайно редкие участки относительно слабой вулканической активности, обычно ограничивающиеся выделением газов.
Льюльяйльяко (исп. Llullaillaco) — действующий вулкан в Центральных Андах, на границе Чили и Аргентины. Абсолютная высота 6723 м над уровнем моря. Относительная высота 2,5 км. Вершина покрыта снегами и ледниками. Находится в сольфатарной стадии.
Льюльяйльяко — второй по высоте действующий вулкан в мире, пятый по высоте вулкан в мире и седьмая по высоте вершина Западного Полушария. Располагается в одном из самых сухих мест в мире, снеговая линия на западном склоне превышает 6,5 тысяч метров (наивысшее положение снеговой линии на земле).
Агуа или Агва (Agua) — «водяной вулкан» (Volcan de Agua), диаметр кратера 75 м.
Большой вулкан в государстве Гватемала, лежит под 14°27′00″ с. ш. 73°05′00″ з. д.от Ферро; окружён лесами, недалеко от города Эскдинтла, в 37 км от Новой Гватемалы, по краю плоской возвышенности; представляет высочайшую вершину Средней Америки (3753 м), уходящую в область снега, состоящую из массы обсидиана, окружённой трахитовым конусом.
Своё название получил по той причине, что ему приписывалось наводнение, которое в сентябре 1541 разрушило Старую Гватемалу (Vieja-Guatemala).
Пакайя (исп. Pacaya) — действующий вулкан на территории Гватемалы, один из активнейших вулканов на планете.
Высота — 2552 метра. Находится к югу от столицы страны — города Гватемала, у побережья озера Аматитлан.
С начала XVI столетия, когда начали вестись наблюдения за вулканической активностью — и вплоть до начала XIX века, в течение всего колониального периода, было зарегистрировано 23 мощных извержения Пакайи. Затем вулкан «молчал» на протяжении примерно 150 лет, вплоть до 1965 года, когда снова произошло мощное извержение.
Извержения Пакайи в основном стромболийского типа, с характерными выбросами газов, возносящих куски магмы на сотни метров в воздух и с небольшими потоками лавы. Иногда, впрочем, имеют место и плинийские извержения.
Пакайя лежит в цепи вулканов, протянувшихся вдоль тихоокеанского побережья Гватемалы и является частью базальтового вулканического комплекса, расположенного на месте более старого стратовулкана.
Тавурвур — активный стратовулкан в Папуа — Новой Гвинее близ города Рабаул на острове Новая Британия.
Последнее извержение состоялось 13 февраля 2009 года. 7 октября 2006 года имел место масштабный выброс пепла в атмосферу до высоты 18 км. При извержении в 1994 году прежний город Рабаул был погребён под пеплом и позже вновь выстроен на новом месте. Различные органы управления были перемещены в город Кокопо.
Тавурвур расположен внутри крупной кальдеры, диаметр которой варьирует от 8 до 14 км. Она возникла в VI веке при массивном извержении в 6 баллов по шкале извержений (VEI). Иногда высказываются теории, что именно оно было причиной глобальных изменений климата 535—536 годов.
Майон — вулкан на Филиппинах высотой 2462 метра. Он расположен в регионе Биколь на юго-востоке главного острова Лусон недалеко от города Легаспи. Майон находится на границе континентальной евразийской и филиппинской плиты, в тектонически крайне активной местности. Из всех вулканов острова Майон является наиболее активным. За последние 400 лет он извергался свыше 50 раз, а с 19 июля 2006 он вновь начал дымиться, а лава вытекает в так называемом «тихом извержении». Самое катастрофическое извережение произошло 1 февраля 1814, когда поток лавы полностью уничтожил город Кагсава и погибло свыше 1200 человек. Извержение в 1993 стоило жизни 79 человек.
Пинатубо — действующий вулкан, расположенный на филиппинском острове Лусон в 93 км к северо-западу от столицы Манилы и 26 км к западу от города Анхелес. Он находится на границе провинций Самбалес, Батаан и Пампанга. Его высота сегодня составляет 1486 метров, а до извержения в 1991 она составляла 1745 м. До этого извержения вулкан считался потухшим. Во время завоевания Филиппин испанцами покрытый в те времена густым лесом, Пинатубо служил убежищем для спасавшихся бегством туземцев из племени аэта.
Последнее извержение Пинатубо произошло в июне 1991 года, впервые за 611 лет. От извержения и его последствий погибло как минимум 875 человек.
После извержения 1991 года в районе Пинатубо происходят регулярные подземные толчки, не позволяющие проводить какое-либо строительство в радиусе десятков километров от вулкана. Новых извержений не происходит. На склонах вулкана и внутренней части кратера восстанавливается растительный покров.
Килауэа (в переводе с гавайского — «изрыгающий, сильно распространяющийся») — активный щитовой вулкан на острове Гавайи.