Корякский вулкан

Содержание:

Введение……………………………………………………………………….2

Вулкан  Корякский

1. Общие  сведения ……………………………………………………………3

2. Морфология и строение…………………………………………………..4

3. Возраст и история развития………………………………………………7

4. Извержение вулкана……………………………………………………….8

5. Продукты извержения…………………………………………………….10

6. Фумаролы, возгоны, источники………………………………………….12

7. Геофизическая характеристика…………………………………………..13

8. Вулканическое районирование, прогноз извержений …………………14

Заключение……………………………………………………………...........16

Термины используемые в работе……………………………………………17

Список  используемой литературы………………………………………….20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Вулканами называются конусообразные или куполовидные возвышения над каналами, трубками взрыва и  трещинами в земной коре, по которым  извергаются из недр газообразный продукты, лава, пепел, обломки горных парод. Извержение вулканов представляет собой один из наиболее характерных и важных геологических  процессов, имеющих огромное значение в истории развития и формирования земной коры. Ни одна область на Земле не  сформировалась без участия вулканизма. Высокая практическая значимость этих явлений обусловила выбор темы курсовой работы.

Основной  целью работы является исследование Корякского вулкана.  В соответствии с поставленной целью в работе рассматриваются следующие задачи, а именно: географическое положение, геология фундамента, а так же его морфологическое строение, историей его развития. Проведем краткий анализ  продуктов извержения, ознакомимся с их химическим составом. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вулкан  Корякский

1. Общие сведения. 

Геолого-географическое положение.

Вулкан  расположен рядом с Авачинской сопкой, к северо-западу от нее. Входит в  состав Авачинской группы, представленной вытянутым в северо-западном направлении  рядом вулканов. Вулкан расположен по пересечении продольного и  поперечного разломов. По мнению Ю.П.Масуренкова, продольный разлом образует борт Термального  рифта – региональной структуры, вытянутой в северо-восточном  направлении. В этой структуре сосредоточены  верхнеплейстоцен-голоценовые вулканы  и современные гидротермальные  системы. Поперечный разлом является частью Налачевской зоны, вдоль которой  размещается весь ряд вулканов Авачинско-Корякской  группы. 

Рисунок 1

Вид на Авачинско-Корякскую группу вулканов с юго-востока. 

Геология  фундамента.

Непосредственно в основании Корякского вулкана  обнажаются андезитовые и базальтовые  лавы, агломератовые туфы, туфоконгломераты и  туфогравелиты плиоцен - нижнечетвертичного комплекса. С северо-запада к Корякской  сопке примыкают и служат ее основанием среднеплейстоценовые постройки вулканов Аага и Арика (рисунок 2). В строении дочетвертичного фундамента, общего для Корякского и Авачинского вулканов, участвуют развитые в сопредельных районах интрузивные, вулканические, вулканогенно-осадочные верхнемеловые и неогеновые образования. 
 

Рисунок 2

Вулканы (слева направо): Ааг, Арик, Корякский; вид из дачного посёлка в окрестностях города Елизова. 
 
 

2. Морфология и строение.

Корякская сопка является страто - вулканом. Вулкан имеет форму ребристого конуса с  немного срезанной к западу вершиной. Конус изборожден глубокими радиально  расходящимися от вершины барранкосами; склоны конуса крутые: в нижней части крутизна до 20°, в верхней -  до 30°-35°. Абсолютная высота вулканической постройки 3456 м, относительная высота от 2300м (на севере) до 3300м (на юге). 

В бортах барранкосов наблюдается переслаивание  лавовых потоков различной мощности и разного состава – от базальтов  до андезитов.  В привершинной части, с южной стороны, преимущественно  лавовый разрез сменяется лавовым  агломератовым, здесь преобладают  вулканические агломераты жерловой фации. 

На южном  склоне в бортах барранкосов видны  отпрепарированные радиальные дайки  базальтов, которые, соединяясь одна с  другой, образуют фрагмент системы  подводящих каналов. Отдельные дайки  прослеживаются вверх по склону на 800м; мощности даек от 2-3 до 6-7м. На гребнях  барранкосов сохранились останцы  радиальных даек, сложенных андезитами и андезито - базальтами. Цепочки  останцев прослеживаются на расстоянии до 400-500м по склону, мощности даек от 5 до 20м. В верхней трети центрального конуса, на северо –западном склоне, на высоте 2700 – 2800м расположены три  конические дайки андезитов. Протяженность  даек 100 – 200м, мощность 3 – 6м; они наклонены  к осевой части вулкана под  углами от 40° до 80°.  

В западной части гребня расположен современный  кратер – небольшая  чашеобразная округлая выемка диаметром 180 – 200 м, высота уцелевших стенок 20 – 30 м. С юга кратер открыт и из него вниз по барранкосу стекает короткий лавовый поток. С этим субтерминальным кратером связаны многие лавовые потоки, бронирующие западный и северо-западный склоны Корякского вулкана. 

В западной части вершины расположен цирк диаметром  около 500м и глубиной не более 100м, отделенный от современного кратера  узким гребнем. Возможно, этот цирк является древним кратером, расширенным  ледниковой эрозией. В цирке зарождаются  два наиболее крупных ледника, спускающихся по барранкосам к подножию вулкана. Ледники северо-восточного склона тоже находятся в глубоких барранкосах. Длина ледников от 1,0 до 4,2 км,  площадь от 0,2 до 1,3 км², суммарная площадь 4,5 км². Ледниковая эрозия склонов конуса проявлена слабо. Стадии сокращения современных ледников фиксируются конечными голоценовыми моренами. 

Одной из характерных особенностей строения вулкана является система северо - восточных разломов, проходящих через  вулканический конус и смещающих  его северо-западную часть. Эти разломы  являются частью структурного шва, формирующего юго-восточный борт Термального  рифта. Заложившись в среднем  плейстоцене, рифт продолжает развитие в настоящее время как наложенная, секущая структура, вовлекающая  в прогибание все новейшие образования. Корякский вулкан, расположенный  на пересечении юго-восточного борта  рифта с разломом северо-западного  простирания, оказался вовлеченным  в это прогибание своим северо-западным сегментом. Амплитуда смещения в  голоцене составляет, по-видимому, десятки  метров. Оползание значительной части  конуса в рифт заметно искажает морфологию вулкана, ослабляет его северо-западный сегмент. 

На склонах  и у подножия вулкана хорошо просматриваются  многочисленный шлаковые и лавовые  конусы, сформированные побочными извержениями (рисунок 3). 

Рисунок  3

У подножия вулкана Корякский. 
 

3. Возраст и история развития.

 Определенных  данных о времени начала деятельности  Корякского вулкана не имеется.  Нижний предел устанавливается  на основании перекрытия древними  корякскими лавами образований  плиоцен - нижнечетвертичного комплекса.  Широкое развитие у подножия  вулкана пояса морен второй  фазы верхнеплейстоценового оледенения  позволяет считать, что в конце  верхнего плейстоцена он был  крупным центром оледенения и  уже существовал в виде, близок  к современному. Предположительно  начало деятельности вулкана  относится к верхнему плейстоцену (период, наступивший около 9 млн. лет назад и окончившийся около 1,5 млн. лет назад).

Современная постройка Корякского вулкана образована в два этапа. В начальный этап деятельности последовательными излияниями лав оливин - клинопироксеновых плагиобазальтов  и пироксеновых андезито - базальтов была сформирована постройка с абсолютной высотой до 2,5км, судя по положению этих пород на склонах вулкана. На втором этапе, в конце верхнего плейстоцена – первой половине голоцена, вулканическое сооружение наращивалось преимущественно потоками лав двупироксеновых андезито - базальтов и андезитов. В первой половине голоцена, кроме лав андезито - базальтов, после них из субтерминальных и латеральных кратеров изливались потоки лав двупироксеновых, а затем роговообманковосодержащих андезитов. Последними сформировались отдельные шлако –лавовые конусы на склонах и у подножия Корякского вулкана, сложены эти конусы оливиновыми базальтами.  

В результате голоценовых излияний у юго-западного  подножия вулкана образовались обширные лавовые поля. Сильных эксплозивных извержений в голоцене вулкан Корякский  не имел, тефра почвенно - пироксастических чехлов, перекрывающих лавовые потоки, представлена в основном тефрой Авачинского  вулкана. Корреляция разрезов почвенно-пирокластических чехлов со сводным разрезом голоценовых  пирокластических образований Авачинского  вулкана, в составе которого есть пирокластические потоки с радиоуглеродной  датировкой, позволила установить, что наиболее интенсивная вулканическая  деятельность Корякского вулкана в  голоцене совпадает с периодами  эксплозивных извержений на вулкане  Авача в диапазоне 3500 – 7000 лет  назад. 
 
 

4. Извержение вулкана.

  Корякский вулкан в историческое время пробуждался только дважды — в 1895—1896 и в 1956—1957 гг. да и то его деяния были весьма умеренными. 

Первое  из этих извержений было довольно слабым, взрывных явлений не последовало, и  из его кратера спокойно изливались лавовые потоки. Языки этих потоков  можно видеть и сейчас на склонах  конуса, но они не достигли даже его подножия. Словом, масштабы вулканической деятельности не соответствуют «росту» вулкана. После этого вулкан проявлял лишь слабую фумарольную деятельность  (фумарол – вулканический газ). 

Более выразительным было последнее извержение (1956—1957 гг.). Пробуждение вулкана  сопровождалось серией землетрясении, впрочем, не очень сильных. В 1956 г. образовалась трещина длиной до 500 м и шириной 10—15 м. Из нее выбрасывался пепел  и другие мелкообломочные вулканические  продукты, и выделялись газы, поднимавшиеся  на высоту 1600—1700 м. Но трещина вскоре была засыпана шлаками и мелкими  обломками. Это было взрывное извержение и отличалось от других полным отсутствием  лавовых излияний. Наиболее интересными  были газовые выделения из ряда оставшихся в этой трещине отверстий. 

В последние  годы на трещине вулкана (высота 3200-3400 м) отмечались выходы фумарол (вулканического газа) (рисунок 4).  
 

Рисунок 4

Выделение паров и газов на Корякском  вулкане. 
 

25 декабря  2008 года появилась информация  о том, что Корякский вулкан  активизировался. Шлейф дыма от  его кратера растянулся почти  на 100 километров. Активность вулкана стала причиной пеплопада. Из-за повышенной активности вулкана с его склонов начал сходить ледник, на устойчивость ледника повлияли и локальные землетрясения. 28 декабря 2008 года извержение вулкана Корякский, расположенного в 30 километрах от Петропавловска-Камчатского, усилилось. Шлейф пепла, поднимающийся над вулканом, виден из любой точки города и создает опасность для всех самолетов в районе извержения. Жерло извержения находится на высоте чуть более трех километров. 11 марта 2009 года активизировался вулкан Корякский. Это его первое извержение за почти полвека, и за ним внимательно следят ученые. Из трещины на юго-западном склоне вулкана вырывались мощные парогазовые потоки с большим количеством пепла.  
 
 

5. Продукты извержения.

 Породы  Корякского вулкана представлены  базальтами, андезито - базальтами и  андезитами. 

Выделяются  оливиновые базальты, оливин – клинопироксенплагиоклазовые  базальты, двупироксеновые андезиты и андезито – базальты ( таблица1). Во вкрапленниках оливиновых базальтов резко преобладает оливин, в других породах главным минералом вкрапленником является плагиоклаз. 

Таблица 1.

Средний химический состав пород Корякского вулкана, % массы

Примечание. 1 – базальты верхнего плейстоцена, 2 – умеренно – калиевые базальты конца верхнего плейстоцена, 3 –  магнезиальные базальты голоцена, 4 – андезито – базальты верхнего плейстоцена, 5 – умеренно – калиевые базальты конца верхнего плейстоцена, 6 – андезиты голоцена, 7 – 9 – ксенолиты  пироксен – плагиоклазовых скарнов. 

 По химическому составу породы вулкана относятся к умеренно-калиевым известково-щелочным базальтам, андезито - базальтам и андезитам, а также к разностям базальтов и андезито – базальтов, промежуточным между умеренно- и низкокалиевыми. Последние характерны для нижней части разреза, тогда как верхняя часть постройки сложена умеренно – калиевыми лавами (таблица 1 ). Изменение состава лав в каждой части разреза постройки происходит в гомодромной последовательности. В нижней части разреза преобладают базальты, в верхней – андезито – базальты, но большинство голоценовые потоков сложено андезитовыми лавами. Базальтовые лавы собственно Корякского вулкана относятся к породам высокоглиноземистого ряда, а наиболее молодые лавы голоценовых шлаколавовых конусов соответствуют магнезиальным базальтам. 

Несмотря  на сравнительно небольшой диапазон кислотности корякских вулканитов, укладывающийся в 8% содержания окси кремния, в действительности породы вулкана  весьма неоднородны. Это проявляется  еще  на уровне базальтов, среди которых  выделяются по химическому составу  три разновидности, отличающиеся содержанием  окси калия и магния. 

Среди ксенолитов в вулканитах Корякского вулкана встречены в очень  небольшом количестве породы мелового фундамента – мало измененные песчаники  и алевролиты.  Подобно Авачинскому  вулкану, здесь встречаются ультраосновные породы – перидотиты (лерцолиты, гарцбургиты), пироксениты, имеющие аналогичный  состав с авачинскими. Значительно  больший интерес представляют ксенолиты  пироксен – плагиоклазовых и кварц  – пироксен – плагиоклазовых скарнов (таблица 2). По калий – натриевому отношению и степени переработки они существенно отличаются от пород мелового фундамента, представляя, по-видимому, отторженцы кристаллического основания. 
 
 

6.  Фумаролы, возгоны, источники. 

После эксплозивного извержения 1956 – 1957 гг. на северо – западном склоне постоянно  действует группа фумарол. Опробование  этих фумарол проводилось в августе 1962 г.  и в июне 1983 г. (таблица 2). Был определен изотопный состав воды и углекислоты фумаролы 213 ºС.  Поверхность парящих площадок покрыта возгонами серы, опала, алунита, гипса, галотрихита, пиккерингита, молизита, лавренсита, нашатыря белого, желтого, беловато – зеленого цвета. На вершине вулкана на интервале высот 3200 – 3400 м обнаружены также и древние фумарольные площадки. Интересно, что усиление фумарольной деятельности Корякского вулкана иногда сопровождается извержением вулкана Авачинского.  Так было в 1895, в 1926 гг., когда наблюдался также и однократный выброс пепла, в 1945 гг. 

Пространственно и, по – видимому, генетически с  Корякским вулканом связаны термальные и холодные углекислые источники. Они  расположены  у северных подножий вулкана в истоках рек Шумной и Левой Налачевой. Всего насчитывается  одиннадцать групп источников с  температурой от 10 до 51 ºС и минерализацией от 0,5 до 3 г/л. 

Таблица 2.

Химический  состав фумарольных газов Корякского вулкана, об. %, без воды 
 
 

7. Геофизическая характеристика.

Положению Авачинско – Корякской группы вулканов в гравитационном поле соответствует  отрицательная аномалия силы тяжести, причем вулканы расположены на ее северо – восточном ограничении , Корякский вулкан – ближе к  ее центру. Природу аномалии, по –  видимому, следует связывать с  наличием здесь линзы разуплотненных слоев кристаллического и мелового  фундамента. Действительно, по данным ГСЗ, в районе юго – западных подножий группы вулканов можно ожидать увеличения плотности пород кристаллического и мелового фундамента. На вероятное  положение аномальных зон под  вулканами, связанных с процессом  магмообразования, указывают данные сейсмического просвечивания вулканов и изучение распределения гипоцентров  землетрясений.  Установлено, что  при прохождении продольных и  поперечных волн под вулканами их относительная интенсивность уменьшается  в несколько раз, ослабление сейсмический сигналов сопровождается искажением спектрального состава колебаний. Эти аномалии наряду с наличием под вулканами  асейсмических областей интерпретируются как зоны вероятной локализации магматических очагов. Предполагается, что с глубины 30 – 40 км питание Корякского и Авачинского вулканов осуществляется раздельно. При этом установлено, что под Корякским вулканом на уровне верхней мантии расположена  зона с наиболее аномальными свойствами, характеризующаяся  наибольшими поперечными размерами. Возможно, что на большей глубине (до 100 км?) аномальные зоны под Корякским и Авачинским вулканами соединяются в единое магмогенерирующее тело. Его положение в плане совпадает  с положением группы вулканов, а размеры могут достигать 1540 км. По форме это тело подобно сужающемуся кверху конусу. Уверенных данных о наличии под Корякским вулканом периферического корового очага не имеется. 
 
 

8. Вулканическое районирование, прогноз извержений.

Корякский вулкан по особенностям развития, составу  пород и типам извержений подобен  вулкану Палео – Авача. Если последний  после первого этапа вулканизма прошел длинный путь развития, включающий два ритма с мощными эксплозивными  и эффузивными фазами, то Корякский  вулкан остался на первом этапе: тот  же механизм главным образом эффузивных извержений, те же основные породы с  небольшой добавкой средних. Тот же путь гомодромного развития. Судя по фактическому угасанию вулканической деятельности во второй половине голоцена, вулкан находится в длительной паузе, продолжающейся 3 – 3,5 тыс. лет. Между тем наличие исторических извержений свидетельствует о том, что вулкан не угас. Это дает основание предположить, что затянувшаяся пауза предваряет новый этап вулканизма, который может быть подобен второму этапу развития Авачинского вулкана с начальной фазой эксплозивных извержений. Это означает, что можно ожидать возобновления вулканической деятельности Корякского вулкана в виде катастрофических эксплозий. Разумеется,  такая постановка вопроса предполагает необходимость более тщательного геолого – геофизического изучения вулкана. 

Местом  предполагаемого возобновления  извержений, вероятнее всего, будет  его северо – западный сегмент, ослабленный  секущими конус разломами. Возможные  направления взрывов: юго – запад, запад, северо – запад, север. Пораженными  могут оказаться территории на расстоянии до 30 км вдоль этих направлений. Пароксизмальное  извержение может предваряться землетрясениями. Предполагаемый ход событий не исключает  возможности слабых извержений  эксплозивного и эффузивного  характера. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение 

Современные действующие вулканы представляют собой яркое проявление эндогенных процессов, доступных непосредственному  наблюдению, сыгравшее огромную роль в развитии геологической науки. Однако изучение вулканизма имеет не только познавательное значение. Действующие  вулканы наряду с землетрясениями  представляют собой грозную опасность  для близко расположенных населенных пунктов. Моменты их извержений приносят часто непоправимые стихийные бедствия, выражающиеся не только в огромном материальном ущербе, но  иногда и  в массовой гибели населения.

Так современные  действующие вулканы, характеризующиеся  интенсивными циклами энергичной эруптивной деятельности и представляющие собой, в отличие от древних и потухших, объекты для научно-исследовательских вулканических наблюдений, наиболее благоприятные, хотя далеко не безопасные.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Термины используемые в работе: 

Андезит - эффузивная горная порода среднего состава, состоящая в основном из плагиоклаза и одного или нескольких цветных минералов (амфибола, пироксена, биотита). 

 Андезито-базальт - эффузивная горная порода, по химическому и минеральному составу занимающая промежуточное положение между андезитом и базальтом.  

Барранкосы — узкие сверху и постепенно расширяющиеся книзу глубокие борозды, прорезающие склоны вулканов; 

Базальт - эффузивная горная порода основного состава. Состоит, главным образом, из плагиоклаза, авгита, часто - оливина.

Бомба вулканическая - обрывки лавы, выброшенные из кратера в пластическом состоянии и получившие определенную форму при выжимании, а затем при вращении во время полета и застывании в воздухе.

Возгоны - твердые минеральные отложения в зоне устья фумарол, вынесенные в газообразном состоянии из трещин в кратере вулкана или лавового потока. Могут быть различно окрашены.  

Гранодиорит - интрузивная горная порода кислого состава. Состоит из полевых шпатов, кварца и подчиненного количества роговой обманки и (или) биотита. Является интрузивным аналогом дацита.  

Дайки – представляют собой плоские плитообразные магматические тела, образованные в результате внедрения магмы в вертикальные или наклонные трещины в земной коре  

Жерло вулкана - вертикальный или почти вертикальный канал, соединяющий очаг вулкана с поверхностью земли, где жерло оканчивается кратером.  

Кальдера - циркообразная впадина с крутыми стенками и с более или менее ровным дном. Образуется вследствие провала вершины вулкана, а иногда и прилегающей к нему местности. Причиной образования кальдер является активная деятельность вулканов.  

Кратер - чашеобразное или воронкообразное углубление на вершине или склоне вулкана диаметром от нескольких м до нескольких км. 

Морена  - отложения, накопленные непосредственно ледниками при их движении и выпахивании ложа; 

Останцы -  изолированные возвышенные элементы рельефа, сохранившиеся от разрушения в виде отдельных массивов; 

Стратовулкан -  (слоистый вулкан), вулкан, конус которого сложен чередующимися потоками затвердевшей лавы и ее обломками (глыбы, бомбы, лапилли), сцементированными и превратившимися в туф. 

Туф - группа горных пород различного происхождения. Различают известковый туф(травертин), кремнистый туф (отложения горячих источников), вулканический туф — сцементированные рыхлые продукты вулканических извержений.  

Фумарол – вулканический газ;  

Цирк — естественное чашеобразное углубление, обычно в гребневой части гор, образующееся под воздействием небольших ледников и снежников; 

Эксплозивный — от эксплозия — выброс вулканического материала на

поверхность Земли, сопровождаемый взрывом, выделением газов и образованием пепла, вулканических  бомб, пемзы, туфов и других рыхлых обломочных вулканических продуктов; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы: 

«Действующие  вулканы Камчатки», С.А.Федотов, Ю.П.Масуренков