классификация вулканов по форме
Классификация вулканов
Такие грозные, такие могучие и впечатляющие, вулканы разительно отличаются друг от друга не только своей активностью, но и формой, типом извержения, расположением и множеством других параметров. Давайте рассмотрим наиболее часто встречающуюся классификацию этих гигантов.
Классификация вулканов по форме
Форма любого вулкана во многом зависит от состава лавы, которую он изливал во время извержений. На сегодня выделяют 5 типов вулканов:
По расположению
По типу извержения
Типы извержения вулканов принято называть в честь тех горных вершин, на которых уже случались подобные явления. Один и тот же вулкан может периодически извергаться по одному типу, а может в разное время демонстрировать последовательность разных типов. Самый известный тип извержения – гавайский, во время которого происходят выбросы жидкой лавы, образующей лавовые озера. После Мауна-Лоа, в честь которого был назван этот тип извержения, близким к нему были выбросы Фурнеза на Реюньоне.
Стромболианский тип, получивший название в честь вулкана Стромболи в Италии, характеризуется изливом более вязкой лавы, образующей сильные лавовые потоки, а плинианский тип, которым отличился Везувий, выделяется мощными взрывами, во время которых в воздух выбрасывается большое количество вулканического материала. Существуют также извержения исландского типа, подледного, газового, многих других. Наверняка со временем появятся новые разновидности, ведь вулканы так непредсказуемы, и никогда не знаешь, как они поведут себя в процессе своей бурной и разрушительной деятельности.
Какие бывают основные типы вулканов? Примеры, фото и характеристика
В нижних слоях земной коры имеется магма, находящаяся под огромным давлением, по этой причине она стремится вырваться на поверхность. А места, в которых происходит этот прорыв, называют вулканами.
Магма состоит их горных пород, расплавившихся под воздействием высоких температур.
Вулканы — это удивительные, непредсказуемые и малоизученные геологические образования. Они есть не только на Земле, но и на других планетах нашей Солнечной системы. Всего в мире зарегистрировано около 1500 вулканов, которые проявляли свою активность за последние 10 тысяч лет.
Очень высокий, и все еще активный, вулкан Охос-дель-Саладо находится в Южной Америке и входит в горную систему Анд. Его высота 6887 метров. Под водой есть не менее впечатляющий гигант, вулкан Таму. Он расположен у Японских островов на глубине 2000 метров. Площадь Таму можно сравнить с площадью целой страны, 300 тысяч квадратных километров.
В России, на Камчатке, тоже есть свои гиганты, это вулкан Ключевская сопка. Его высота 4835 метров, кроме того он действует до сих пор и извергается каждые 5-6 лет.
Планета Марс тоже может похвастаться огромными вулканами. Потухший вулкан Олимп высотой 21 229 метров был даже занесен в книгу рекордов Гиннесса, как самый высокий в Солнечной системе.
Вулканы разнообразны и могут быть классифицированы по множеству параметров.
По внешнему виду (форме)
По форме вулканы делят на следующие типы:
Супервулканы — до недавнего времени считалось, что это горные озера, но при снимках со спутника стало понятно, что это огромные спящие вулканы. И если такой вулкан проснется последствия будут ужасны. Йеллоустоун является самым крупным наземным вулканом на нашей планете. Он находится в одноименном парке в США в штате Вайоминг. Площадь его кратера составляет 4 тысячи квадратных километров, это просто нереальные размеры.
По виду активности
В зависимости от проявляемой активности, вулканы подразделяются на:
По месту образования
Наземные — вулканы расположенные на суше, на стыках тектонических плит.
Вулкан Фудзияма считается национальным символом Японии. Последний раз он извергался более 300 лет назад. Он имеет симметричную конусообразную форму. Вершина вулкан даже летом покрыта снегом. Японцы свой вулкан просто обожают и есть за что, он прекрасен.
Подводные — подводные вулканы, как понятно из названия, находят под толщей воды, на дне океанов. Их извержения, в большинстве своем, происходят под водой и остаются незаметны для людей. Но бывают и исключения. Как например Вулкан Кик-эм-Дженни, находящийся в Карибском море, недалеко от Гренады. Вершина вулкана находится в 200 метров под водой. За последнюю сотню лет он извергался более 14 раз. В июле 1939 года извержение стало надводным, и ближайшие острова накрыло облаками пара и обломками магмы.
По составу извергаемой магмы
В зависимости от состава лавы вулканы классифицируют на:
Существуют и другие виды магмы, но они не так сильно распространены. К уникальным можно отнести вулкан Ол-Доиньо-Ленгаи в Танзании, магма которого имеет карбонатитовую магму, она жидкая как вода и имеет температуру 600 градусов.
По количеству очагов извержения
Центральные — извержения лавы, газов и обломков пород происходит из центрального жерла и имеет локальный характер. Такой вулкан имеет воронкообразный кратер. Лава поднимается и вырывается на поверхность по одному центральному каналу. Яркий пример такого вулкана находится в Южной Исландии – это широкоизвестный вулкан Гекла, он как раз и имеет центральный очаг, впрочем большая часть вулканов, как наземных так и подводных, имеет центральный кратер. Так вот, Гекла самый активный вулкан на территории страны, и с 874 года извергался он более 20 раз. Все извержения имеют непредсказуемый характер, никогда не знаешь, как все пройдет. И чем дольше она молчала, тем серьезнее будут последствия на этот раз. Гекла является действующим вулканом и последняя зарегистрированная активность была в 2011 году.
Многоочаговые, трещиновидные или щелевые — в противопоставление центральному очагу извержения идет щелевое, то есть распределённое по большой территории. Очагов может быть больше сотни. Извержения происходят по всей трещине или в отдельных ее частях. Извержения не всегда магматические, могут быть и газовые, и водяные. Примером такого типа вулканов служит Плоский Толбачик на Камчатке.
Наша планета удивительна. Разнообразие живых существ, растений и природных ландшафтов просто поражает. До сих пор есть уголки неисследованные и непознанные современном человеком. Вулканы многочисленны и разнообразны, каждый по своему неповторим, прекрасен и опасен.
6 различных типов вулканов
6. Щитовой вулкан
Вид на вулкан Мауна-Кеа / Изображение предоставлено: Wikimedia Commons
Щитовые вулканы отличаются от других типов вулканов своей уникальной широкой и щитоподобной структурой. Из всех типов вулканов щитовые вулканы извергают самую жидкую (наименее вязкую) лаву, которая движется быстрее и намного дальше от вентиляционного отверстия. Это приводит к устойчивому накоплению широких лавовых листов и, таким образом, созданию его четкой структуры.
Большинство наших современных знаний о щитовых вулканах получено в результате исследований, проведенных на острове Гавайи, крупнейшей в мире цепи щитовых вулканов. Они обычно не извергаются катастрофически и выбрасывают очень жидкую базальтовую лаву.
Помимо острова Гавайи, другими известными в мире цепями щитовых вулканов являются Галапагосские острова, Исландия и Восточно-Африканская трещина. Мауна-Лоа, второй по величине вулкан Земли, является действующим щитовым вулканом.
5. Вулканы из пеплового конуса
Вулкан Изалко в Сальвадоре
Вулканы из пеплового конуса, также известные как «конусы Скории», являются, пожалуй, самым простым и распространенным типом вулканов, обнаруженных на Земле. Они почти целиком состоят из небольших фрагментов пирокластики (вулканических пород), в основном, Scoria и гари, которые выбрасываются из вулканического отверстия.
Они, как правило, маленькие, имеют высоту от 30 до 400 метров, имеют симметричную форму и имеют чашеобразный кратер на вершине. Большинство вулканов из шлакобетона извергаются только один раз в жизни, но в течение длительного периода времени.
4. Стратовулканы
Вулкан Майон 29 декабря 2009 г.
Стратовулканы, часто известные как сложные вулканы, характеризуются крутым уклоном и кратерами на вершине. Они обычно имеют слоистую структуру, вызванную постоянным накоплением вулканических материалов, пролитых во время последующих извержений.
3. Купола лавы
Лавовые или вулканические купола представляют собой небольшие и круглые выпуклости, создаваемые медленными извержениями высоковязкой лавы. В большинстве случаев эти купола создаются в кратере действующих вулканов, но они также могут образовываться независимо, как в случае с Лассен Пик, крупнейшим куполом лавы на Земле.
В отличие от щитовых вулканов и даже стратовулканов, магма из вулканических куполов не течет далеко от вентиляционного отверстия и продолжает накапливаться вокруг него. Тем не менее они действительно взрываются.
2. Подводные и Подледниковые Вулканы
Светящаяся магма из подводного вулкана | Изображение предоставлено NOAA
Подводные (подводные) и подледниковые вулканы, как следует из их названия, — это отверстия, расположенные под поверхностью Земли, из которых выбрасывается магма или лава. Их физические характеристики и характеристики извержения значительно отличаются от таковых над поверхностью.
Подводные вулканы чаще всего встречаются вблизи тектонически активного срединно-океанического хребта, и на них приходится около 75% всех выбросов лавы на земле. Подводные вулканы, хотя их гораздо меньше, также встречаются в мелких водоемах, и они часто имеют тенденцию выбрасывать расплавленное вещество высоко в атмосферу.
Так как вода заставляет расплавленную магму охлаждаться и затвердевать гораздо быстрее, чем на поверхности, часто подводная магма превращается в вулканическое стекло, а затем в подушечную лаву на более поздних стадиях. Аксиальная подводная гора, расположенная на хребте Хуан-де-Фука, является одним из самых молодых подводных вулканов, который последний раз извергался в 2015 году.
Подледниковые вулканы расположены далеко под гигантскими ледниковыми щитами или ледниками. У них есть некоторые необычные характеристики, такие как сплющенная вершина и очень крутые стороны, поддерживаемые окружающим льдом. Со временем ледяной покров тает от восходящей лавы и в конечном итоге превращается в озеро.
В то время как подледниковые вулканы наиболее распространены в Антарктиде и Исландии, некоторые также обнаружены в западных и северо-западных регионах Канады.
1. Супервулканы
Схема кальдеры Йеллоустоун
Супервулкан возникает, когда магма, поднимаясь из мантии Земли, оказывается в ловушке внутри коры и не может разорваться, пока не взорвется под сильным давлением.
Супервулканы, пожалуй, самый опасный тип вулканов и обычно расположены в субдукции и / или горячих точках. Эти вулканы часто имеют кальдеру, такие супервулканы называют мегакальдерами.
Согласно научному консенсусу, существенно большие количества вулканического пепла и серы, образующихся во время взрыва супервулкана, могут снизить глобальные температуры в течение короткого периода времени (увеличивая альбедо Земли). Это также может оказать огромное влияние на живые организмы.
Внеземные вулканы
Вулкан ТваштарВулканическое извержение на луне Юпитера Ио (регион Тваштар-Патера), захваченное Новыми Горизонтами в 2007 году | Изображение предоставлено НАСА
Вулканы и связанные с ними виды деятельности также наблюдались на небесных телах в Солнечной системе, кроме Земли. Исследователи обнаружили многочисленные щитовые вулканы как на Марсе, так и на Венере. Что более интересно, так это то, что защитные вулканы на планете Марс очень похожи на вулканы на нашей планете.
Вулканы
Вулканы — (по имени бога огня Вулкана), геологическое образование возникающее над каналами и трещинами в земной коре по которым извергаются на земную поверхность из глубины магматических источников лавы, горячие газы и обломки горных пород. Обычно вулканы представляют отдельные горы, сложенные продуктами извержений.
Вулканы разделяются на действующие, уснувшие и потухшие. К первым относят вулканы, извергающиеся в настоящее время постоянно или периодически. К уснувшим относят вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения. Потухшими называются сильно разрушенные и размытые вулканы без каких-либо проявлений вулканической активности.
В зависимости от формы подводящих каналов вулканы разделяют на центральные и трещинные.
Глубинные магматические очаги могут находиться в верхней мантии на глубине порядка 50—70 км (вулкан Ключевская Сопка на Камчатке) или земной коре на глубине 5—6 км (вулкан Везувий, Италия) и глубже.
Пример механизма, приводящего к образованию стратовулкана
Вулканические явления
Извержения бывают длительными (в течении нескольких лет, десятилетий и столетий) и кратковременными (измеряемые часами). К предвестникам извержений относятся вулканические землетрясения, акустические явления, изменения магнитных свойств и состава фумарольных газов и другие явления.
Начало извержения
Извержения обычно начинаются усилением выбросов газов сначала вместе с темными, холодными обломками лав, а затем с раскаленными. Эти выбросы в некоторых случаях сопровождаются излиянием лавы. Высота подъема газов, паров воды насыщенных теплом и обломками лав, в зависимости от силы взрывов, колеблется от 1 до 5 км (во время извержения вулкана Безымянного на Камчатке в 1956 г. она достигала 45 км.). Выброшенный материал переносится на расстояния от нескольких до десятков тыс. км. Объем выброшенного обломочного материала порой достигает нескольких км?. При некоторых извержения концентрация вулканического пепла в атмосфере бывает насколько большой, что возникает темнота, подобная темноте в закрытом помещении. Это имело место в 1956 г. в поселке Ключи, расположенном в 40 км от вулкана Безымянного.
Извержение представляет собой чередование слабых и сильных взрывов и излияния лав. Взрывы максимальной силы называют кульминационным пароксизмом. После них происходит уменьшение силы взрывов и постепенное прекращение извержений. Объем излившейся лавы — до десятков км?.
Типы извержений
Извержения вулкана не всегда одинаковы. В зависимости от количества продуктов (газообразных, жидких и твердых) и вязкости лав выделены 4 главных типа извержений: эффузивный, смешанный, экструзивный и эксплозивный, или, как их чаще называют соответственно — гавайский, стромболианский, купольный и вулканский.
Гавайский тип извержения, создающий чаще всего щитовидные вулканы, отличается относительно спокойным излиянием жидкой (базальтовой) лавы, образующей в кратерах огненно-жидкие озера и лавовые потоки. Газы, содержащиеся в небольшом, количестве образуют фонтаны, выбрасывающие комки и капли жидкой лавы, которые вытягиваются в полете в тонкие стеклянные нити.
В стромболианском типе извержений, создающем обычно страто-вулканы, наряду с достаточно обильными излияниями жидких лав базальтового и андезитобазальтового состава (образуют иногда очень длинные потоки) преобладающими являются небольшие взрывы, которые выбрасываю куски шлака и разнообразные витые и веретенообразные бомбы.
Для купольного типа большую роль играет газообразные вещества, производящие взрывы и выбросы огромных черных туч, переполненных большим количеством обломков лав. Лавы вязкие андезитового состава образуют небольшие потоки.
Классификация вулканов по форме
Продукты извержений
Продукты извержения вулканов бывают газообразными, жидкими и твердыми.
ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ГАЗЫ, газы, выделяемые вулканами как во время извержения — эруптивные, так и в периоды его спокойной деятельности — фумарольные из кратера, из трещин, расположенных на склонах вулкана, из лавовых потоков и пирокластических пород. В их составе установлены пары H2O, H2, HCl, HF, H2S, CO, CO2и др. Проходя через зону подземных вод, формируют горячие источники.
ЛАВА (итал. lava), раскаленная жидкая или очень вязкая, преимущественно силикатная масса, изливающаяся на поверхность Земли при извержениях вулканов. При застывании лавы образуются эффузивные горные породы.
ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ (вулканиты), горные породы, образовавшиеся в результате извержений вулканов. В зависимости от характера извержения различают излившиеся, или эффузивные (базальты, андезиты, трахиты, липариты, диабазы и др.), вулканогенно-обломочные, или пирокластические (туфы, вулканические брекчии), вулканические горные породы.
ТЕКТОНИЧЕСКИЙ РАЗРЫВ (тектонический разлом), нарушение сплошности горных пород в результате движений земной коры (сбросы, сдвиги, взбросы, надвиги и др.).
В зависимости от характера извержений и состава магмы на поверхности образуются сооружения различной формы и высоты. Они представляют собой вулканические аппараты, состоящие из трубообразного или трещинного канала, жерла (самой верхней части канала), окружающих канал с разных сторон мощных накоплений лав и вулканообломочных продуктов и кратера (чашеобразное или воронкообразное углубление на вершине или склоне вулкана диаметром от нескольких м до нескольких км.). Наиболее распространенными формами сооружения являются конусообразные (при преобладании выбросов обломочного материала), куполообразные (при выжимании вязкой лавы).
Извержения происходят не только через вершины главного кратера, но и через побочные (паразитические) кратеры, расположенные на склонах и на некотором удалении от них. При однократных извержениях газов, пробивающих канал до земной поверхности, нередко образуются воронкообразные впадины, окаймленные кольцевым валом из глыб различных пород, такие воронки нередко заполнены водой, называются маарами. Сильные извержения иногда сопровождаются обрушениями части вулканических сооружений, а часто и прилегающей местности; образующиеся впадины диаметром от нескольких км до первых десятков км., называются кальдерами.
Подводный вулкан —
разновидность вулканов. Эти вулканы расположены на дне океана.
Большинство современных вулканов расположено в пределах трех основных вулканических поясов: Тихоокеанского, Средиземноморско-Индонезийского и Атлантического. Как свидетельствуют результаты изучения геологического прошлого нашей планеты, подводные вулканы по своим масштабам и объему поступавших из недр Земли продуктов выброса значительно превосходят вулканы на суше. Если на суше ежегодно из 20—30 вулканических извержений поступает в среднем до полутора кубических километров расплавленной магмы в год, то за это же время из подводных вулканов извергается материала в 12—15 раз больше.
Жизнь в приповерхностных водах океана, от которой зависит и объем поглощаемых океаном парниковых газов, поддерживается активностью подводных вулканов.
Подводные вулканические извержения
Если над вулканическим очагом расположен водоем, при извержении пирокластический материал насыщается водой и разносится вокруг очага. Отложения такого типа, впервые описанные на Филиппинах, сформировались в результате извержения в 1968 вулкана Тааль, находящегося на дне озера; они часто представлены тонкими волнистыми слоями пемзы. С помощью вулканов образовываются острова, например: Реюньон — вулканический остров в Индийском океане.
Причины деятельности вулканов
Географическое размещение вулканов указывает на тесную связь между поясами вулканической деятельности и дислоцированными подвижными зонами земной коры. Разломы, образуются в этих зонах являются каналами, по которым происходит движение магмы к земной поверхности, по-видимому, происходит под влиянием тектонических процессов. На глубине, когда давление растворенных в магме газов становится больше давления вышележащих, потому газы начинают стремительно продвигаться и увлекать магму к земной поверхности. Возможно, что газовое давление создается во время процесса кристаллизации магмы, когда жидкая часть её обогащается остаточными газами и паром. Магма как бы вскипает и вследствие интенсивного выделения газообразных веществ в очаге создается высокое давление, которое так же может явиться одной из причин извержения.
Извержение вулкана Этны.
Данная история очень поучительна, поэтому не надо пренебрегать опасностью и пытаться сохранить свою жизнь не смотря на материальные потери, которые не окупят вашу жизнь никогда.
Что такое вулканы
Вулканом называют геологическое образование, через которое на поверхность поступает материал из магматического очага. Это лава, вулканический пепел, горячие газы. По активности выделяются действующие, спящие и потухшие вулканы.
Строение вулкана
Обычно вулкан представляют конусом, из вершины которого вырываются клубы дыма и пламя. Составными элементами любого вулкана являются: очаг, жерло, кратер. Схематически строение вулкана может быть представлено рисунком ниже.
Различают несоклько типов вулканов:
Вулканическая постройка разбита многочисленными кольцевыми или радиальными трещинами, где на ответвлениях от основного жерла возникают боковые или паразитические, менее мощные вулканы.
В случае обрушения стенок кратера или разрушения вершины образуются впадины различной глубины овальной формы – кальдеры.
Состав лавы
Магма, вышедшая на поверхность называется лавой. Материал из магматического очага, попадая на поверхность, теряет газы из-за резкого падения давления, поэтому вулканические породы часто пористые.
По химическому составу лавы и горные породы, образующиеся из них, делятся на несколько типов:
Приведены наиболее распространенные горные породы, принадлежащие перечисленным группам.
Базальтовая лава имеет температуру до 1200°С, поэтому легко изливается и растекается по поверхности. Липаритовая лава с температурой около 700°С вязкая, двигается медленно, выталкивается на поверхность с трудом, часто закупоривает жерло. Андезитовая лава по особенностям извержения близка к липаритам, но описаны случаи стекания лавы по склону вулкана.
Кроме лавы на поверхность выбрасывается вулканический пепел и бомбы. Вулканический пепел состоит из мелких остроугольных обломков вулканической породы. Вулканические бомбы – это более крупные обломки, часто округлой, каплевидной или неправильной формы.
Форма вулканов
Форма вулканического сооружения связана с составом лавы. По форме вулканы делятся на щитовые, купольные, слоистые, шлаковые конусы, смешанные.
Типы извержений
Извержения вулканов происходили в древности, продолжаются до сегодняшнего дня. Сохранились записи Плиния Младшего об извержении Везувия и гибели ближайших городов в 79 г. н. э.
Сопутствующие явления
Извержения вулканов, особенно сильные, сопровождаются различными явлениями.
Считается, что переполнение магматической камеры газонасыщенным расплавом вызывает напряжение в окружающих горных породах и, как следствие, землетрясение небольшой магнитуды. Такие землетрясения называются предвестниками извержения. Глубина гипоцентра предвестников может оставаться неизменной или смещаться к поверхности. Возможны 2 варианта: через 2-3 месяца начинается извержение или вулкан «засыпает» на неопределенное время.
Часть извержений произошли после сильных землетрясений в общем регионе. Так, в 1990 году на Филлипинских островах случилось землетрясение силой 7,7 балла, за ним через некоторое время последовало извержение вулкана Пинатубо. Такая же закономерность наблюдается в деятельности чилийских вулканов.
После прекращения вулканической деятельности магматический очаг может долгое время быть в разогретом состоянии. В этом случае в областях древнего вулканизма наблюдаются фумаролы, выбросы горячей воды, смешанной с паром (гейзеры), термальные источники, небольшие грязевые вулканы.
Области активного вулканизма
В настоящее время главенствует теория о перемещении литосферных плит по пластичному веществу мантии, где происходят конвекционные явления. Восходящие мантийные потоки поднимают раскаленный материал, охладившиеся массы опускаются. В результате конвекции литосферные плиты двигаются относительно друг друга.
В зонах расхождения плит (срединно-океанические хребты) наблюдается базальтовый вулканизм гавайского типа с наращиванием океанической коры.
В зонах сближения плит (субдукция) происходит продвижение океанической плиты под континентальную. Вдоль зон субдукции формируются вулканические островные дуги (Курильские острова), береговые хребты с многочисленными вулканами (Анды, Кордильеры). Вулканизм андезитовый плинианского типа.
Внутри литосферных плит располагаются горячие точки, где к поверхности поднимаются горячие потоки из мантии и проплавляют океаническую кору. В таких местах формируются острова разного возраста с постоянно действующими вулканами гавайского типа (Гавайские острова).
Человек и вулканы
Вулканизм – опасное природное явление, поэтому предпринимаются попытки предсказания извержений. Производятся наблюдения за температурным режимом почвы и уровнем ее поверхности, фиксируются мелкие землетрясения предвестники, анализируется содержание радона и гелия, выделяющегося из трещин. Одновременно производятся аналогичные наблюдения в районе постоянно действующих вулканов (Камчатка, Курильские острова, Индонезия).
Предлагаются способы защиты населения. В Исландии медленные лавы поливают холодной водой, стремясь ускорить ее застывание. В Индонезии на пути грязевых потоков строятся дамбы. При выпадении раскаленного пепла защититься невозможно, осуществляется эвакуация населения. При выбросе большого объема пепла прекращается авиационное сообщение.
Вулканическое тепло прогревает подземные воды, которые используют для обогрева домов (Исландия), выработки электроэнергии (Камчатка).