Care este cauza unei erupții vulcanice. De ce erupe un vulcan? Factori ai erupțiilor vulcanice

Introducere

Însuși cuvântul „vulcan” este alarmant și alarmant, de ce? Pentru a înțelege acest lucru, trebuie să înțelegeți istoria cuvântului „vulcan”. Își are rădăcinile în mitologia romană antică - acest nume din panteonul roman a fost purtat de stăpânul focului, zeul „vulcan”. născut din numele insulei Vulcano, care se află la nord de Sicilia. Au fost adesea erupții în acest loc, romanii credeau că acolo a fost construită forja zeului focului și producătorului de arme, Vulcan. ÎN mitologia greacă antică El corespundea zeului fierar Hephaestus. Popoarele antice credeau că o erupție vulcanică era marea mânie a zeilor.

Vulcanii sunt considerați pe bună dreptate cele mai imprevizibile creații ale naturii. Uneori sunt inactivi, nu atrag nicio atenție, uneori umplu toate paginile de știri și chiar schimbă în mod semnificativ modul obișnuit de viață al populației civile, distrug orașe, câștigă vieți, vulcanii sunt un element formidabil care își amintește de ei înșiși din timp. la timp. Ce sunt vulcanii? Cum apar ele? Unde sunt situate? De ce apar erupții? Ce aduc vulcanii locuitorilor planetei? Voi obține un răspuns la toate aceste întrebări prin dezvoltarea acestui proiect.

În mod popular, un vulcan este un „munte care suflă foc”. Sunt mii de ei pe continente. Ele sunt localizate în principal în oceane. Oamenii de știință sugerează că există peste 10 mii dintre ei în Pacific. Statisticile arată că în doi ani Pământul dă naștere la aproximativ trei noi vulcani. Înregistrat și vulcani activi planeta noastră are peste 1000, dintre care aproape un sfert sunt sub apă.

Vulcanii sunt o comoară nu numai a planetei noastre. Triton, un satelit al lui Neptun, are vulcani activi care țâșnesc azot pe Marte există un vulcan numit Muntele Olimp cu o înălțime de peste 25 km. ÎN sistem solar Satelitul lui Jupiter Io are cea mai mare activitate vulcanică. Lungimea penei de material erupt ajunge la 300 km.

Una dintre cele mai faimoase și distructive a fost erupția Muntelui Vezuvius (situat în Italia de astăzi) în anul 79 d.Hr. Ca urmare, marele oraș roman Pompeii a fost distrus. Un nor imens de cenușă și cenușă a acoperit orașul, datorită căruia a fost bine conservat până astăzi. Moartea sa este descrisă în pictura lui Karl Bryullov „Ultima zi a Pompeii”. Vezuviul este încă un vulcan activ.

Dar este doar distrugerea pe care o aduce un vulcan? După ce am studiat vulcanii, vreau să distrug acest mit, pentru că, urmând logica, nu există nimic inutil în natură.

Obiect de studiu: vulcani.

Scopul lucrării: identificați informații despre proprietăți benefice vulcan

Pentru a atinge acest obiectiv, trebuie să rezolvați următoarele sarcini:

• studierea literaturii științifice pe această temă
• vizionarea videoclipurilor pentru a studia caracteristicile structurale și originea vulcanului, cauzele și produsele erupției sale.

Ipoteză: Sugerez că un vulcan poate fi nu numai un distrugător periculos, ci și un creator util.

Semnificația practică a lucrării: Proiectul este implementat în cadrul disciplinei geografie, această lucrare îi ajută pe elevi să înțeleagă lumea.

Vulcanii.

Un munte conic cu o despicatură în vârf, o deschidere numită crater, este un vulcan. Focul și lava sunt aruncate din adâncuri prin crater, adică. substanțe topite solide, gazoase - magma.

CU punct științific Din punct de vedere al vedere, un vulcan este o falie tectonica la suprafata scoarta terestra, permițând magmei situate între crustă și miez să iasă la suprafață.

Principalele zone de activitate vulcanică de pe planeta noastră sunt America de Sud, America Centrală, Islanda, Java, Melanezia, insule japoneze, Insulele Kurile, Peninsula Kamchatka, Alaska, Insulele Hawaii, Insulele Aleutine, Oceanele Atlantic și Pacific.

În prezent, peste 4 mii au fost identificate pe tot globul. vulcani.

Tipuri de vulcani

Tipurile de vulcani sunt împărțite în funcție de o varietate de caracteristici. Cea mai simplă și mai comună clasificare se bazează pe criteriul activității vulcanice. Astfel, distingem:

1. Vulcani activi, care includ pe cei ale căror erupții există surse istorice sigure.

2. Vulcani latenți care nu au fost activi într-o perioadă istorică, dar care sunt susceptibili științific să erupă.

3. Vulcani dispăruți, a căror erupție este aproape imposibilă.

Sunt vulcani noroioși, unde în loc de lavă, noroiul și metanul ies la suprafață, și cei subacvatici, aflați pe fundul oceanelor.

Vulcani activi

Unii dintre cei mai activi vulcani activi includ Vulcanul Merapi din Indonezia, Eyjafjallajokull din Islanda, Mauna Loa din Hawaii, Tal din Filipine, Fuego și Santa Maria din Guatemala, Sakurajima din Japonia și mulți alții. Cel mai mare vulcan activ din Rusia și din toate

Continentul Eurasiei este vulcanul Klyuchevskaya Sopka situat pe peninsula Kamchatka (înălțimea sa este de 4750 de metri deasupra nivelului mării).

De asemenea, trebuie remarcat faptul că Kilimanjaro este cel mai înalt vulcan din lume și cel mai înalt punct din Africa, situat în partea de est a continentului. Kilimanjaro pe în acest moment nu este considerat vulcan stins, deși nici nu este numit activ

În vulcanologie, este în general acceptat că, dacă un vulcan nu a erupt nici măcar o dată în ultimii 100.000 de ani, atunci dormit. Oamenii de știință spun despre astfel de vulcani că dorm sau se ascund. Unii cercetători le numesc supervulcani. Astfel de concluzii se bazează pe faptul că vulcanii latenți ai lumii sunt puțin studiati, iar acest lucru este plin de o erupție uriașă care ar putea distruge cu ușurință cea mai mare parte a vieții de pe planetă.

Disparut Vulcanii lumii sunt cel mai adesea percepuți ca munți obișnuiți. Erupțiile lor au avut loc în vremuri preistorice, dar, conform teoriei științifice, se pot întâmpla din nou, deși cu o mică probabilitate. Cu toate acestea, este aproape imposibil să se calculeze această probabilitate orice cifre date în acest sens nu au specificații semnificative. Printre cei mai faimoși vulcani dispăruți se numără:

• Ararat este un vulcan din estul Turciei, parte a sistemului montan din munții armeni. Are două conuri, numite Ararat Mare și Mic. Marele Ararat este, de asemenea, cel mai înalt punct al munților.
• Aconcagua este cel mai înalt vulcan stins din lume. În același timp este punctul cel mai înalt America (atât de nord cât și de sud) și cel mai înalt punct din emisfera vestică și sudică.
• Elbrus - multe surse îl numesc vulcan stins. Elbrus este situat la nord de Marea Caucaz și este cel mai înalt punct din Rusia.
• Kazbek este un vulcan din partea de est a Caucazului Central, situat la granița dintre Rusia și Georgia.
• Kara-Dag este un masiv vulcanic din Crimeea. Numele său tradus înseamnă „munte negru”. Kara-Dag are mai multe cratere și fumarole înghețate.

1.2 DESPRE formarea vulcanilor.

Globul este structurat în așa fel încât sub crusta solidă, la presiune ridicată, se află un strat de roci topite (magmă). Atunci când în scoarța terestră apar crăpături (și se formează dealuri pe suprafața pământului în acest loc), magma sub presiune în ele se repezi și iese la suprafața pământului, descompunându-se în lavă fierbinte (500-1200°C), caustică. gaze vulcanice și cenușă. Lava care se răspândește se solidifică și munte vulcanic crește în dimensiune.
Vulcanul rezultat devine un loc vulnerabil în scoarța terestră chiar și după terminarea erupției, din interiorul acestuia (în crater) iese constant; intestinele pământului gaze pe suprafață (vulcanul „fumă”) și, cu cele mai mici schimbări sau șocuri în scoarța terestră, un astfel de vulcan „latent” se poate trezi în orice moment. Uneori, un vulcan se trezește fără motive evidente.
Există un caz cunoscut când un vulcan a crescut din pământ, chiar în fața martorilor oculari. Acest lucru s-a întâmplat în Mexic pe 20 februarie 1943, după multe zile de tremurături slabe, a apărut o crăpătură într-un câmp arat și din aceasta a început eliberarea de gaze și abur, erupția de cenușă și bombe vulcanice - cheaguri de lavă de formă bizară, ejectat de gaze și răcit în aer. Revărsările ulterioare de lavă au dus la creșterea activă a conului vulcanic, a cărui înălțime în 1946 a fost de . a atins deja 500m (vulcanul Parikutin).

Vulcanii apar adesea în locuri în care există plăci tectonice sau creste în scoarța terestră. În jurul Oceanul Pacific– acolo unde plăcile scoarței terestre se întâlnesc, există un întreg grup de vulcani, care sunt cunoscuți ca „cercul de foc”. Datorită mișcării plăcilor tectonice în aceste zone, roca lichidă (numită magmă) prinsă în golurile din interiorul Pământului se poate ridica, provocând activitate vulcanică. (Acest lucru provoacă adesea cutremure.) Activitatea vulcanică poate avea loc atât pe uscat, cât și în oceane. Ca urmare, uneori se formează insule în oceane. Așa au apărut insulele Hawaii acum aproximativ 40 de milioane de ani.

Structura vulcanului

Forma unui vulcan depinde în mare măsură de compoziția și vâscozitatea magmei. Dacă magma este lichidă, formează vulcani de scut, care au o formă plată și o suprafață mare. Un exemplu al acestor tipuri de vulcani este formațiunea geologică situată în Insulele Hawaii și numită Mauna Loa.

Conurile de cinder sunt cel mai comun tip de vulcan. Ele se formează în timpul erupției unor fragmente mari de zgură poroasă, care, îngrămădindu-se, construiesc un con în jurul craterului, iar părțile lor mici formează pante înclinate. Un astfel de vulcan crește cu fiecare erupție. Un exemplu este vulcanul care a explodat în decembrie 2012 în Kamchatka Tolbachik plat.

Erupție vulcanică

Există mulți vulcani pe Pământ, atât inactivi, cât și activi. Erupția fiecăruia dintre ele poate dura zile, luni sau chiar ani (de exemplu, situată pe arhipelagul hawaian). vulcanul Kilauea s-a trezit în 1983 și munca lui încă nu se oprește). După care craterele vulcanilor pot îngheța timp de câteva decenii, pentru ca apoi să-și amintească din nou de ei înșiși cu o nouă erupție.

În secolul al XX-lea, în lume au avut loc șapte erupții vulcanice, două dintre ele în 1956 și în 2000 în Rusia, în Kamchatka, vulcanul Bezymyanny. În secolul 21 - șase erupții vulcanice, una dintre ele în Rusia în decembrie 2012 pe vulcanul Kamchatka Tolbachik plat.

Pentru a măsura puterea unei erupții, se folosește o scară specială VEI - un indicator al explozivității vulcanice. Scala evaluează fiecare erupție de la zero la opt, pe baza înălțimii penei de cenușă și a cantității de cenușă ejectată.

Dacă pe o planetă în timpul unei erupții vulcanice magma are o temperatură foarte ridicată și este formată din roci topite, atunci pe unii sateliți ai planetelor la temperaturi scăzute „magma” eruptă nu este formată din roci topite, ci din apă și substanțe ușoare. Acest tip de erupție nu poate fi clasificat ca vulcanism obișnuit, motiv pentru care acest fenomen se numește criovulcanism.

Cauzele erupțiilor vulcanice.

Se crede că erupțiile acționează ca supape de siguranță, eliberând cantități enorme de căldură și presiune în adâncul pământului. De obicei, un vulcan este un munte în formă de con (ai cărui pereți constau din lavă solidificată și cenușă) cu o gaură în centru sau un crater, prin care au loc erupții. Sunt mai multe diverse tipuri, sau stadiile de erupție. Multe erupții nu provoacă daune vizibile mediu. Dar există erupții foarte puternice și distructive. În timpul unor astfel de erupții, lava se poate revărsa și curge în jos din vulcan, inundând zonele înconjurătoare; Pot cădea nori sufocatori de abur, cenușă, gaze fierbinți și pietre, care coboară la pământ cu viteză mare, acoperindu-l mulți kilometri în jur. (Când Muntele St. Helens de pe Muntele Washington a erupt în 1980, de exemplu, a ucis milioane de copaci.)

Erupția Muntelui Krakatoa din Indonezia din 1883 a produs cel mai puternic vuiet auzit vreodată în istorie. Sunetul s-a auzit la o distanță de peste 4.800 km de vulcan. Undele de șoc atmosferice au înconjurat Pământul de șapte ori și au fost încă vizibile timp de 5 zile. Vulcanul a ucis peste 36.000 de oameni, a distrus 165 de sate și a deteriorat alte 132, mai ales sub formă de tsunami care au urmat erupției.

Dar este de remarcat faptul că oamenii de știință au studiat activitatea vulcanilor de mulți ani, iar tehnologia modernă recunoaște începutul activității lor seismice. Mulți vulcani au camere web care vă permit să monitorizați ceea ce se întâmplă în timp real. Oamenii care locuiesc în apropiere sunt deja obișnuiți cu acest comportament al vulcanilor și știu ce să facă atunci când începe o erupție și servicii. situatii de urgenta dispune de mijloace de evacuare locuitorii locali. Deci, în fiecare an, probabilitatea victimelor erupțiilor vulcanice devine din ce în ce mai mică.

Vulcanii sunt formațiuni geologice care apar deasupra crăpăturilor din scoarța terestră. Acest lucru se datorează faptului că lava, gazele și fragmentele de rocă pot scăpa la suprafață prin ele. Acest proces se numește „erupție vulcanică”.

De ce are loc acest proces?

Erupțiile vulcanice sunt cauzate de straturile de magmă care se află sub ele. În condiții normale, este sub presiune mare și iese prin crăpăturile din scoarță. Pentru comparație, putem da următorul exemplu: dacă agitați o sticlă de orice băutură carbogazoasă și apoi o deschideți, conținutul va curge foarte violent.

Cum erup vulcanii?

Semnele de avertizare ale activității includ cutremure vulcanice și zgomote puternice. O erupție începe de obicei cu eliberarea de gaze cu particule de lavă rece, care sunt înlocuite treptat cu resturi fierbinți. Uneori, această etapă poate fi însoțită de o revărsare de lavă. Înălțimea emisiei variază de la unu la cinci kilometri (cea mai înaltă coloană de materie a avut loc în timpul erupției vulcanului Bezymyanny din Kamchatka - patruzeci și cinci de kilometri). După aceasta, emisiile sunt transportate pe distanțe de până la câteva zeci de mii de kilometri și apoi se stabilesc pe suprafața Pământului. Uneori, concentrația de cenușă poate fi atât de mare încât nici măcar lumina soarelui nu poate pătrunde prin ea. În timpul unei erupții, există o alternanță de emisii de lavă puternice și slabe. După ceva timp, apare un paroxism culminant - o explozie de forță maximă, după care activitatea începe să scadă. Consecințele unei erupții vulcanice sunt zeci de kilometri cubi de lavă vărsată, precum și tone de cenușă care cade atât la suprafață, cât și în atmosferă.

În ce grupe sunt împărțiți vulcanii?

• După activitate - dispărut, adormit, activ.
• Forma fisurilor din scoarță este centrală și fisurată.
• De aspect vulcani - în formă de con, în formă de cupolă, în formă de scut plat.

Cum sunt erupțiile vulcanice?

Acest proces poate fi caracterizat și din mai multe părți. De exemplu, din punct de vedere al timpului, erupțiile pot fi de lungă durată (până la câteva secole!) și de scurtă durată (mai multe ore). Produsele de erupție pot fi solide (roci), lichide (lavă) și gazoase.

Tipuri de erupții

Se numește ansamblul fenomenelor asociate mișcării magmei în scoarța terestră și pe suprafața acesteia vulcanismul.

Vulcanismul poate fi:

• intern- când magma nu a ajuns la suprafața pământului, ci a invadat prin fisuri și canale în grosimea rocilor sedimentare, ridicându-le;
• extern - mișcarea magmei cu eliberarea acesteia la suprafață.

Magmă(din grecescul magma - unguent gros) este o masă topită cu compoziție predominant de silicați, care se formează în zonele adânci ale Pământului. Focurile de magmă sunt localizate în mantaua la o adâncime de 50-70 km sau adânc în scoarța terestră. Când magma ajunge la suprafața pământului, erupe sub formă de lavă prin fisuri sau orificii vulcanice.

Lavă diferă de magmă prin absența gazelor care scapă în timpul unei erupții.

În funcție de condițiile și căile de penetrare a magmei la suprafață, se disting trei tipuri: erupții vulcanice:

• erupții areale- erupții care au dus la formarea unor vaste platouri de lavă (Podisul Decan, Podișul Columbia);
• erupții de fisuri- erupții care apar de-a lungul fisurilor (tipice Islandei, precum și crestele oceanice);
• erupții tip central - erupții care sunt asociate cu anumite zone, situate, de regulă, la intersecția a două falii, și apar de-a lungul unui canal relativ îngust.

Expresia tipică și cea mai izbitoare a vulcanismului de pe suprafața pământului este vulcani.

Vulcanii reprezintă formațiuni geologice care se ridică deasupra canalelor și crăpăturilor din scoarța terestră, prin care magma erupe pe suprafața pământului. De obicei, vulcanii sunt munți individuali formați din produse ale erupțiilor anterioare.

Orez. 1. Structura unui vulcan: 1 - bombă vulcanică; 2 - vulcan canonic; 3 - strat de cenusa, cenusa si lava; 4 - husky; 5- craterul vulcanului; 6 - puterea; 7- camera magmatica; 8 - vulcan scut

Vulcanii sunt împărțiți în activ, latent și dispărut.

Vulcanii care erup constant sau periodic se numesc valabil.

adormit Se numesc vulcani, despre care nu există informații despre erupție, dar își păstrează forma și sub ei au loc cutremure locale.

Stins vulcanii sunt considerați ca fiind predominant distruși sau erodați, fără nicio manifestare activitate vulcanică de-a lungul perioadei istorice. Această împărțire este condiționată, deoarece s-a observat în mod repetat că vulcanii care erau considerați dispăruți au început să acționeze.

Erupțiile vulcanice pot fi pe termen lung sau pe termen scurt. Produsele de erupție (gazoase, lichide, solide) sunt ejectate la o înălțime de 1-5 km și transportate pe distanțe mari. Concentrația de cenușă vulcanică poate fi atât de mare încât devine întunecată ca noaptea. Volumul lavei erupte atinge zeci de kilometri cubi.

În total, există 4 mii de vulcani în lume, dintre care 540 sunt activi Pe teritoriul Rusiei, vulcani activi (38 în total) sunt localizați în Kamchatka Insulele Kurile. Cel mai faimos este Klyuchevsky (4850 m) - cel mai înalt vulcan activ din Eurasia, situat în estul Kamchatka. Vulcanii Shevelug, Bezymyanny, Narymsky și Ksudach sunt foarte activi în ceea ce privește frecvența și puterea erupțiilor.

Vulcani mari, dar dispăruți, sunt localizați în Caucaz - Elbrus (5642 m), Kazbek, Ararat.

Consecințele erupțiilor vulcanice severe

Primar Factorii dăunători în timpul erupțiilor vulcanice sunt: ​​unda de șoc aerian, fragmente zburătoare, cenușă, gaze vulcanice (dioxid de carbon, oxid de sulf, hidrogen, hidrogen sulfurat, uneori fluor, care otrăvește sursele de apă), radiatii termice, lava care se deplasează în jos pe pantă cu viteze de până la 80 km/h la temperaturi de până la 1000 ° C și arde totul în cale.

Secundar factori nocivi- tsunami, incendii, explozii, moloz, inundatii, alunecari de teren. Cele mai multe motive comune Decesele oamenilor și animalelor în zonele cu erupții vulcanice includ răni, arsuri (adesea ale tractului respirator superior), asfixie (foamete de oxigen) și leziuni oculare. Pentru o perioadă semnificativă de timp după erupția vulcanică, populația a observat o creștere a incidenței astmului bronșic, bronșitei și o exacerbare a unui număr de boli cronice. În zonele cu erupții vulcanice se instituie supraveghere epidemiologică.

Cele mai multe fenomene periculoase care însoțesc erupțiile vulcanice, sunt curgerile de lavă, căderea tephra, curgerile de noroi vulcanic, inundațiile vulcanice, norii vulcanici arzător și gazele vulcanice.

Curge de lavă- acestea sunt roci topite cu o temperatură de 900-1000 °. Viteza curgerii depinde de panta conului vulcanului, de gradul de vâscozitate al lavei și de cantitatea acesteia. Gama de viteză este destul de largă: de la câțiva centimetri la câțiva kilometri pe oră. În unele și cele mai periculoase cazuri, ajunge la 100 km, dar cel mai adesea nu depășește 1 km/h.

Tephra constă din fragmente de lavă solidificată. Cele mai mari se numesc bombe vulcanice, cele mai mici se numesc nisip vulcanic, iar cele mai mici se numesc cenusa. Pierderea Tephra duce la distrugerea animalelor, a plantelor și, în unele cazuri, la moartea oamenilor.

Curge noroi- acestea sunt straturi groase de cenușă pe versanții vulcanului, care se află într-o poziție instabilă. Când noi porțiuni de cenușă cad peste ele, ele alunecă în jos pe pantă. În unele cazuri, cenușa devine saturată cu apă, ducând la formarea fluxurilor de noroi vulcanic. Viteza lor poate atinge câteva zeci de kilometri pe oră. Astfel de fluxuri au o densitate semnificativă și pot antrena blocuri mari în timpul deplasării lor, ceea ce crește pericolul acestora. Datorită vitezei mari de deplasare, operațiunile de salvare și evacuarea populației sunt dificile.

Inundații vulcanice. Când ghețarii se topesc în timpul erupțiilor, se pot forma foarte repede cantități uriașe de apă, ceea ce duce la inundații.

Arzător nor vulcanic este un amestec de gaze fierbinți și tefra. Efectul său dăunător este cauzat de apariția unei unde de șoc (vânt puternic), care se răspândește cu o viteză de până la 40 km/h și a unui val de căldură cu o temperatură de până la 1000°.

Gaze vulcanice. O erupție este întotdeauna însoțită de eliberarea de gaze amestecate cu vapori de apă - un amestec de dioxid de sulf și oxizi de sulf, hidrogen sulfurat, acizi clorhidric și fluorhidric în stare gazoasă, precum și dioxid de carbon și monoxid de carbon în concentrații mari, care sunt mortal pentru oameni. Eliberarea acestor gaze poate continua foarte mult timp chiar și după ce vulcanul a încetat să arunce lavă și cenușă.

Aproximativ 200 de milioane de oameni trăiesc periculos de aproape de vulcanii activi. În ultimii 400 de ani, erupțiile lor au ucis peste 300 de mii de oameni.

Cele mai mari erupții vulcanice

Erupțiile vulcanice apar mai puțin frecvent decât cutremurele, dar devin și cataclisme gigantice cu consecințe planetare. Explozie vulcanică pe insulă. Santorini (Marea Egee, 1470 î.Hr.) a provocat declinul unei civilizații înfloritoare în estul Mediteranei. Erupția Vezuviului (79 d.Hr.) a dus la distrugerea Pompeii. Grosimea cenușii care a acoperit acest oraș a ajuns la 8 m.

Erupția vulcanului Krakatoa 27 august 1883 (Indonezia) a fost cel mai mare dezastru ecologic al secolului al XIX-lea. Erupția a fost explozivă. Explozia a distrus 2/3 din insulă, creând un crater subacvatic uriaș de până la 300 m adâncime. Vuhetul erupției s-a auzit în Australia Centrală, la o distanță de 3.600 km. Cenușa vulcanică (până la 50 de milioane de tone) s-a ridicat la o înălțime de 80 km, a zburat în jurul întregului glob și a rămas în atmosferă câțiva ani. Acest lucru a dus la o scădere a temperaturii medii anuale pe Pământ cu 0,5 °C. Tsunami-ul, care a apărut în urma exploziei vulcanului, a provocat distrugeri pe insulele Java și Sumatra și a ucis peste 36 de mii de oameni.

Cu toate acestea, cel mai mult erupție puternică se consideră timpul istoric Erupția vulcanului Tambora pe o. Sumbawa în Indonezia în 1815. Înălțimea inițială a vulcanului (> 4000 m) după explozie a scăzut la 2850 m Peste 100 km 3 de roci au fost aruncate în atmosferă, un crater de 6 x 6,5 km și o adâncime de 700. m s-a format Zile întregi, o zonă de dimensiunea Franței, unde locuiesc milioane de oameni, a fost în strânsoarea întunericului total. Numărul total al morților a fost de câteva zeci de mii de oameni.

În secolul al XX-lea cel mai mare dezastru vulcanic a avut loc în martie 1956 în Kamchatka. Erupția a fost și ea de natură explozivă, în urma căreia vârful a fost demolat Vulcanul Bezymyanny iar o cantitate de cenușă ce depășește 6,5 miliarde m3 a fost aruncată la o înălțime de 45 km La o distanță de peste 10 km, grosimea stratului de nisip vulcanic și cenușă a ajuns la 0,5 m 20-30 m și o lungime de 18 km.

Măsurile preventive pentru combaterea erupțiilor vulcanice constau în schimbarea naturii utilizării terenului, construirea de baraje pentru a devia fluxurile de lavă, bombardarea unui flux de lavă pentru a amesteca lava cu pământul și a o transforma într-o masă mai puțin lichidă (și, prin urmare, inactivă) și alte metode. Cu toate acestea, experiența de a face față cu erupțiile vulcanice, fluxurile de lavă și fluxurile de noroi este foarte nesemnificativă. În prezent, este practic imposibil să se prezică cu exactitate debutul unei erupții a oricărui vulcan și intensitatea erupției. Lecțiile din trecut care ar putea ajuta la prevenirea pierderilor de vieți omenești și la reducerea daunelor materiale și de mediu cauzate de dezastre nu au fost luate în considerare în mod adecvat.

Este dificil să găsești o persoană care să nu fie interesată măcar o dată de vulcani. Cei mai mulți au citit cărți despre ei, au urmărit cu răsuflarea tăiată imagini din locurile de erupție, admirând în același timp puterea și măreția elementelor și bucurându-se că acest lucru nu se întâmplă în apropierea lor. Vulcanii sunt ceva care nu lasă pe nimeni indiferent. Deci ce este?

Structura vulcanului

Vulcanii sunt formațiuni geologice speciale care apar atunci când materialul fierbinte al mantalei se ridică din adâncime și ajunge la suprafață. Magma se ridică prin fisuri și falii din scoarța terestră. Acolo unde izbucnește, se formează vulcani activi. Acest lucru se întâmplă la limitele plăcilor litosferice, unde apar erori din cauza separării sau coliziunii lor. Și plăcile în sine sunt implicate în mișcare atunci când materialul mantalei se mișcă.

Cel mai adesea, vulcanii au aspectul unor munți conici sau dealuri. Structura lor distinge clar un orificiu - un canal prin care se ridică magma și un crater - o depresiune în partea de sus prin care curge lava. Conul vulcanic în sine este format din multe straturi de produse de activitate: lavă solidificată și cenușă.

Deoarece erupția este însoțită de eliberarea de gaze fierbinți, strălucitoare chiar și în timpul zilei, și de cenușă, vulcanii sunt adesea numiți „munți care suflă foc”. În antichitate erau considerate porțile către lumea interlopă. Și și-au primit numele în onoarea vechiului roman. Se credea că din forja lui subterană zboară foc și fum. Astfel de fapte interesante despre vulcani alimentează curiozitatea într-o mare varietate de oameni.

Tipuri de vulcani

Împărțirea existentă în activ și extins este foarte arbitrară. Vulcanii activi sunt cei care au erupt în memoria umană. Relatările martorilor oculari despre aceste evenimente au fost păstrate. Există o mulțime de vulcani activi în zonele de construcție modernă de munte. Aceasta este, de exemplu, Kamchatka, insula Islanda, Africa de Est, Anzi, Cordillera.

Vulcanii inactivi sunt cei care nu au erupt de mii de ani. Informațiile despre activitatea lor nu au fost reținute în amintirile oamenilor. Dar sunt multe cazuri când un vulcan, care a fost considerat inactiv pentru o lungă perioadă de timp, s-a trezit brusc și a adus o mulțime de necazuri. Cel mai faimos dintre ei este celebră erupție Vezuviul în 79, glorificat de pictura lui Bryullov „Ultima zi a Pompeii”. Cu 5 ani înainte de acest dezastru, rebelii se ascundeau pe vârful lui, iar muntele era acoperit cu vegetație luxuriantă.

Vulcanii dispăruți includ Muntele Elbrus, cel mai mult vârf înalt Rusia. Apexul său cu două capete este format din două conuri care se contopesc la bazele lor.

Erupția vulcanică ca proces geologic

O erupție este procesul de eliberare a produselor magmatice fierbinți în stare solidă, lichidă și gazoasă pe suprafața pământului. Este individual pentru fiecare vulcan. Uneori, erupția este destul de calmă, lava lichidă se revarsă în râuri și curge în jos pe versanți. Nu interferează cu eliberarea treptată a gazelor, deci nu au loc explozii puternice.

Acest tip de erupție este tipic pentru Kilauea. Acest vulcan din Hawaii este considerat unul dintre cei mai activi din lume. Craterul său, cu un diametru de aproximativ 4,5 km, este și cel mai mare din lume.

Dacă lava este groasă, ocazional va înfunda craterul. Drept urmare, gazele eliberate, negăsind nicio ieșire, se acumulează în craterul vulcanului. Când presiunea gazului devine foarte mare, are loc o explozie puternică. Ridică volume mari de lavă în aer, care ulterior cade la pământ sub formă de bombe vulcanice, nisip și cenușă.

Cei mai faimoși vulcani explozivi sunt deja menționati Vezuvius și Katmai din America de Nord.

Dar cea mai puternică explozie, care a dus la răcirea în întreaga lume din cauza norilor vulcanici prin care razele soarelui cu greu puteau pătrunde, a avut loc în 1883. Apoi am pierdut cea mai mare parte. Coloana de gaz și cenușă s-a ridicat până la 70 km în aer. Contactul apei oceanului cu magma fierbinte a dus la formarea unui tsunami de până la 30 m înălțime. În total, aproximativ 37 de mii de oameni au devenit victime ale erupției.

Vulcanii moderni

Se crede că în prezent există peste 500 de vulcani activi în lume. Cele mai multe dintre ele aparțin zonei „Inelul de foc” al Pacificului, situată de-a lungul limitelor plăcii litosferice cu același nume. Aproximativ 50 de erupții au loc în fiecare an. Cel puțin jumătate de miliard de oameni trăiesc în zona de activitate.

Vulcanii din Kamchatka

Una dintre cele mai faimoase zone ale vulcanismului modern este situată în limba rusă Orientul Îndepărtat. Aceasta este o zonă a clădirii moderne de munte care aparține Inelului de Foc al Pacificului. Vulcanii din Kamchatka sunt incluși în Lista Patrimoniului Mondial UNESCO. Sunt de mare interes nu numai ca obiecte cercetarea stiintifica, dar și ca monumente ale naturii.

Aici se află cel mai înalt vulcan activ din Eurasia - Klyuchevskaya Sopka. Înălțimea sa este de 4750 m Plosky Tolbachik, Mutnovskaya Sopka, Gorely, Vilyuchinsky, Gorny Zub și altele sunt, de asemenea, cunoscute pentru activitatea lor. Avachinskaya Sopka si altele. În total, în Kamchatka există 28 de vulcani activi și aproximativ o jumătate de mie de vulcani dispăruți. Dar iată câteva fapte interesante. Se cunosc multe despre vulcanii din Kamchatka. Dar, alături de aceasta, regiunea este cunoscută pentru un fenomen mult mai rar - gheizere.

Acestea sunt izvoare care emit periodic fântâni de apă clocotită și abur. Activitatea lor este asociată cu magma care se ridică prin crăpăturile din scoarța terestră aproape de suprafața pământului și încălzește apele subterane.

Celebra Vale a Gheizerelor, situată aici, a fost descoperită în 1941 de T. I. Ustinova. Este considerată pe bună dreptate una dintre minunile naturii. Suprafața Văii Gheizerelor nu depășește 7 metri pătrați. km, dar sunt 20 de gheizere mari și zeci de izvoare cu apă clocotită. Cel mai mare - Gheizerul Uriaș - aruncă o coloană de apă și abur la o înălțime de aproximativ 30 m!

Care vulcan este cel mai înalt?

Acest lucru nu este atât de ușor de determinat. În primul rând, înălțimea vulcanilor activi poate crește cu fiecare erupție din cauza creșterii unui nou strat de roci sau poate scădea din cauza exploziilor care distrug conul.

În al doilea rând, un vulcan care a fost considerat stins se poate trezi. Dacă este suficient de mare, îl poate împinge înapoi pe liderul existent.

În al treilea rând, unde să calculăm înălțimea vulcanului - de la bază sau de la nivelul mării? Acest lucru dă numere complet diferite. La urma urmei, conul care are cea mai mare înălțime absolută poate să nu fie cel mai mare în comparație cu zona înconjurătoare și invers.

În prezent, dintre vulcanii activi, Lluillayllaco din America de Sud este considerat cel mai mare. Înălțimea sa este de 6723 m Dar mulți vulcanologi cred că Cotopaxi, situat pe același continent, poate revendica titlul de cel mai mare. Chiar dacă înălțimea sa este mai mică - „doar” 5897 m, dar ultima erupție a avut-o în 1942, iar Lluillaylaco a avut-o până în 1877.

Asemenea cel mai înalt vulcan pe Pământ poate fi considerat Mauna Loa hawaian. Deși înălțimea sa absolută este de 4169 m, aceasta este mai puțin de jumătate din înălțimea sa reală. Conul lui Mauna Loa începe chiar de pe fundul oceanului și se ridică la peste 9 km. Adică, înălțimea sa de la bază până la vârf depășește dimensiunea Chomolungma!

Vulcani noroiosi

A auzit cineva de Valea Vulcanilor din Crimeea? La urma urmei, este foarte greu de imaginat această peninsulă învăluită în fumul erupțiilor, iar plajele umplute cu lavă fierbinte. Dar nu trebuie să vă faceți griji, pentru că despre care vorbim despre vulcanii noroioși.

Acesta nu este un fenomen atât de rar în natură. Vulcani noroiosi- acestea sunt asemănătoare cu cele reale, dar nu aruncă lavă, ci fluxuri de noroi lichid și semi-lichid. Cauza erupțiilor este acumularea în cavitățile subterane și fisurile cantitate mare gaze, cel mai adesea hidrocarburi. Presiunea gazului activează vulcanul, o coloană înaltă de noroi se ridică uneori la câteva zeci de metri, iar aprinderea gazului și exploziile dau erupției un aspect destul de amenințător.

Procesul poate dura câteva zile, însoțit de un cutremur local și zgomot subteran. Ca rezultat, se formează un con scăzut de noroi înghețat.

Zone de vulcanism noroios

În Crimeea, astfel de vulcani se găsesc în Peninsula Kerci. Cel mai faimos dintre ele este Jau Tepe, care a speriat foarte mult localnicii cu erupția sa scurtă (doar 14 minute) în 1914. O coloană de noroi lichid a fost aruncată la 60 m în sus. Lungimea curgerii de noroi a ajuns la 500 m cu o lățime de peste 100 m Dar așa erupții majore, mai degrabă, o excepție.

Zonele în care sunt activi vulcanii noroioși coincid adesea cu locurile de producție de petrol și gaze. În Rusia se găsesc pe Peninsula Taman, pe Sahalin. Printre țările vecine, Azerbaidjanul este „bogat” în ele.

În 2007, vulcanul a devenit activ, inundând o zonă vastă cu noroiul său, inclusiv multe clădiri. Potrivit populației locale, acest lucru s-a întâmplat din cauza forării unui puț, care a deranjat straturile adânci de roci.

Castelul Edinburgh din Scoția este ridicat deasupra vulcan stins. Și cei mai mulți scoțieni nici măcar nu știu despre asta.

Se dovedește că vulcanii pot fi actori! În filmul „Ultimul samurai”, Taranaki, considerat cel mai frumos din Noua Zeelandă, a jucat rolul muntelui sacru japonez Fuji. Cert este că împrejurimile orașului Fuji cu peisajele sale urbane nu erau în niciun caz potrivite pentru filmarea unui film despre evenimentele de la sfârșitul secolului al XIX-lea.

În general, vulcanii din Noua Zeelandă nu trebuie să se plângă de lipsa de atenție din partea regizorilor de film. La urma urmei, Ruapehu și Tongariro au devenit faimoși în mare parte datorită filmului „Stăpânul Inelelor”, în care l-au înfățișat pe Orodruin, în flăcările căruia Inelul Unic a fost creat și ulterior distrus acolo. Muntele Singuratic din Erebor din Hobbit este, de asemenea, unul dintre vulcanii locali.

Și gheizerele și cascadele din Kamchatka au devenit fundalul filmărilor filmului „Sannikov Land”.

Erupția Muntelui St. Helens (SUA) din 1980 este considerată cea mai puternică erupție a întregului secol al XX-lea. Explozia, cu o putere egală cu 500 de bombe aruncate asupra Hiroshima, a trimis cenușă în patru state.

Eyjafjallajökull a devenit faimos pentru că a aruncat cenușă și fum în haos în traficul aerian european în primăvara anului 2010. Iar numele său a derutat sute de cranici de radio și televiziune.

Vulcanul filipinez Pinatubo a erupt ultima datăîn 1991. În același timp, două baze militare americane au fost distruse. Și după 20 de ani, craterul Pinatubo s-a umplut cu apă de ploaie, formând un lac uimitor de frumos, versanții vulcanului au fost acoperiți de vegetație tropicală. Acest lucru a făcut posibil ca agențiile de turism să organizeze vacanțe cu înot în lacul vulcanic.

Erupțiile produc adesea roci interesante. De exemplu, cea mai ușoară piatră este piatra ponce. Numeroase bule de aer îl fac mai ușor decât apa. Sau „părul lui Pele” găsit în Hawaii. Sunt fire lungi și subțiri de stâncă. Multe clădiri din capitala armeană Erevan sunt făcute din roz tuf vulcanic, care conferă orașului o aromă unică.

Vulcanii sunt un fenomen formidabil și maiestuos. Interesul pentru ele este cauzat de frică, curiozitate și sete de noi cunoștințe. Nu degeaba sunt numite ferestre către lumea interlopă. Dar există interese pur utilitariste. De exemplu, solurile vulcanice sunt foarte fertile, ceea ce a forțat oamenii să se stabilească în apropierea lor timp de secole, în ciuda pericolului.

Planeta noastră nu este o rocă solidă, omogenă, acoperită cu pământ și apă. Structura Pământului poate fi comparată, mai degrabă, cu o piersică sau un avocado: în mijlocul fructului există un miez dur situat într-o „pulpă” specială - un strat vâscos de manta fierbinte, iar deasupra fructului este acoperit cu o coajă subțire, dar dură.

Ce este litosfera?

Învelișul pământului se numește „litosferă”, tradus din greacă înseamnă „coaja de piatră”. Dacă te uiți după standardele întregii planete, atunci grosimea litosferei nu este atât de mare - doar un procent din raza Pământului. Dar, conform standardelor obișnuite, coaja este încă destul de „puternică” - șaptezeci până la optzeci de kilometri de pământ și aproximativ douăzeci de kilometri de adâncime în zona oceanului. Datorită alternanței corpurilor de pământ și apă, din cauza diverselor falii, litosfera nu reprezintă o pânză completă, ci mai degrabă seamănă cu o plapumă mozaică.

Mantaua Pământului

Mantaua Pământului este o substanță vâscoasă, fierbinte. Temperatura sa este foarte ridicată, iar cu cât este mai aproape de miez, cu atât mai mare. S-ar părea că din cauza temperaturii fierbinți mantaua ar trebui să fie foarte lichidă, dar nu este cazul. Trebuie amintit că este supusă unei presiuni colosale în centrul planetei, astfel încât substanța devine mai vâscoasă, mai asemănătoare cu rășina. Datorită faptului că temperatura din manta este diferită, „fluxurile” sale se mișcă foarte încet: partea rece coboară, iar partea fierbinte se ridică. Litosfera pare să plutească pe această manta „rășinoasă”, ancorată în ea datorită greutății sale.

Când fluxurile fierbinți ale mantalei ajung la baza litosferei, ele se deplasează de-a lungul „pieii Pământului” pentru un timp. În timpul mișcării, masele se răcesc și încep să se așeze spre centrul planetei. În timpul mișcării orizontale a mantalei în apropierea litosferei, se mișcă și părți ale „cochiliei”. Plăcile litosferice încep, de asemenea, să se miște încet, ciocnându-se și stratificandu-se unele pe altele.

În procesul de suprapunere a plăcilor una peste alta, placa care ajunge dedesubt, sub greutatea părții superioare a litosferei, începe să coboare încet în manta. Sub influența temperaturilor ridicate, placa scufundată începe să se topească. Această parte topită cu rocile, gazele și vaporii pe care le conține se numește magmă.

Magma vulcanică

Consistența magmei este groasă, dar totuși mai lichidă decât mantaua. Tradus din greacă, „magma” înseamnă „pastă groasă” sau „aluat”, „piure”, „unguent gros”.

Magma este mult mai ușoară decât toate rocile din jurul ei. Pe măsură ce partea mai ușoară, începe să se ridice încet înapoi în litosferă, zăbovind în așa-numitele „camere de magmă” situate de-a lungul locurilor în care plăcile litosferice s-au ciocnit.

În conformitate cu numele său, magma se comportă ca un aluat adevărat: crește în volum, umple tot spațiul posibil și se ridică din măruntaiele planetei de-a lungul tuturor îndoielilor și crăpăturilor pe care le poate găsi. Aluatul în creștere încearcă întotdeauna să-și „rebordeze malurile”, scăpând din recipientul în care a fost pus. Așadar, magma găsește o fisură sau un loc subțire în litosferă și iese la suprafață. Această „scăpare” a magmei se numește erupție vulcanică.

Caietul de lucru face parte din materialele didactice despre geografie și este destinat utilizării atunci când se lucrează cu manualul de V. P. Dronov, L. E. Savelyeva „Geografie. Geografie. clasele 5–6”, corespunzătoare standardului educațional de stat federal pentru învățământul general de bază. Pe lângă caiet, complexul educațional include o aplicație electronică, un manual metodologic și un program de lucru.

De ce erupe un vulcan?

O erupție are loc din cauza acumulării de gaze și a degazării ulterioare. Cu toții am văzut un proces similar de mai multe ori în viața noastră. Amintiți-vă ce se întâmplă când deschidem o sticlă de băutură gazoasă. Se aude un mic pop, o parte din lichid se transformă în spumă și se ridică pe gât, uneori este fum abia vizibil. Ce se întâmplă dacă agitați puternic sticla înainte de a deschide capacul? Băutura carbogazoasă va încerca să se elibereze brusc de captivitatea recipientului în care este închisă. Mai mult decât atât, dacă o băutură ușor carbogazoasă, cum ar fi kvas sau limonada, va fi eliberată din sticlă prin spumare puternică, atunci una foarte carbogazoasă poate crea multe probleme. Șampania care este încălzită sau deranjată prin agitare nu va „pop” doar dopul, ci va stropi și cu tot conținutul său. Procesul de degazare a vinului spumant obișnuit este atât de puternic încât, dacă sticla nu este sigilată etanș, dopul va fi pur și simplu eliminat.

Magma acumulată într-o cameră de magmă se află sub aceeași presiune ca și lichidele efervescente din sticle. Nefiind atât de adâncă de suprafața pământului, magma caută un punct slab pentru a izbucni. Mai mult, cu cât „dopul” scoarței terestre a fost mai dens, cu atât va fi mai puternică împușcătura, adică erupția.

Magma care iese la suprafață, pierzându-și gazele și aburul pe parcurs, devine lavă. Gazele eliberate în timpul unei erupții vulcanice sunt inflamabile și, prin urmare, inflamabile. Când se aprind în interiorul unui vulcan, explodează imediat cu o forță enormă. Puterea exploziei este atât de distructivă încât după o astfel de erupție, în locul muntelui care stătea odinioară, rămâne doar ceva ca o pâlnie (caldera). Dacă erupția nu cedează, atunci începe să se formeze un nou vulcan în aceeași „carieră”.

Se întâmplă ca magma să găsească un loc mai subțire, fără „dopuri” bine așezate și apoi să nu se producă deloc explozii. Lava iese calm și se revarsă nu departe de vulcan. Un exemplu de astfel de „erupție tăcută” au fost vulcanii de pe Insulele Hawaii.

Se întâmplă ca magma să se acumuleze, dar să nu găsească drumul spre suprafață. Apoi rămâne așa, înghețând în măruntaiele Pământului. Deoarece nu există nimic care să erupă, nu se formează un vulcan.

Ce se întâmplă în interiorul unui vulcan?

Deci, lava a găsit un loc mai slab în litosferă și și-a făcut drum în sus. Presiunea din straturile superioare ale camerei magmatice începe să scadă rapid. În straturile inferioare ale camerei, presiunea rămâne în continuare ridicată și acolo magma continuă să rămână saturată cu gaze. Între timp, în craterul vulcanului, gazele încep să fie eliberate din straturile superioare. Ridicându-se în sus, bulele de gaz iau cu ele o parte din magmă. Astfel, spuma începe să se formeze aproape de suprafață. Particule dintr-o astfel de masă de piatră înghețată pot fi adesea găsite în băile noastre - aceasta este piatră ponce.

Degazarea magmei se încheie în momentul în care ajunge în cele din urmă la suprafață. Magma „eliberată” constă din lava pe care o cunoaștem deja, precum și cenușă, gaze, vapori de apă și fragmente de rocă.

Mai mult