География - лучший географический портал. Сайты, учебные материалы по географии.

Генетические типы пирокластических отложений

Страница 1

ris1sm.gif (3198 bytes)

Рис. 1

Отложения тефры (pyroclastic fall) представляют собой образования, формирование которых происходит под действием гравитации из нижних частей поднимающейся над кратером вулкана вертикальной эруптивной колонны и из пепловой тучи, трансформированной из этой колонны (рис.1) [12]. Термин "тефра", в понимании С.Тораринсона, который предложил это название для обозначения всех обломочных образований, имеющих признаки воздушной транспортировки из кратера [37], в мировой практике сейчас употребляется достаточно редко, так как с увеличением степени детальности исследования пирокластики, стало ясно, что этот термин объединяет спектр отложений разного генезиса. В нашей стране термин "тефра" остался для обозначения определенных образований (см. определение), которые за рубежом называют сегодня "pyroclastic fall" [32].

По размерам частиц отложения тефры подразделяются на бомбы (глыбы), лапилли и вулканический пепел.

Образование отложений тефры, в общих чертах, состоит в следующем. В результате эксплозий над кратером вулкана формируется эруптивная колонна, которая в верхней своей части превращается в эруптивную тучу. Высота, диаметр эруптивной колонны зависят от первоначального импульса движения; от состава поступающего вещества, его расхода, т.е. связаны с эндогенными процессами. Распространение эруптивной тучи целиком подвластно атмосфере (ее стратификации, влажности; направлению и силе ветра и т.д.), т.е. зависит от экзогенных факторов.

Вблизи вулкана выпадают грубые обломки, на далеких от него расстояниях (до сотен и тысяч километров) отложения постепенно становятся тонкозернистыми. По мере удаления от вулкана кроме гранулометрического, изменяется также минеральный состав пеплов, что объясняется эоловой гравитационной дифференциацией материала.

При сильных извержениях вулканов, особенно андезито-дацитовых, на расстоянии в сотни и тысячи километров от вулкана происходит отложение больших по мощности слоев пеплов. Впоследствии эти пеплы становятся маркирующими горизонтами, служащими стратиграфическими реперами при изучении осадочных толщ, так как их образование на всей площади происходит почти одновременно и в короткие сроки (от часов до нескольких месяцев). С помощью тефрохронологии, например, восстановлена история развития примерно 10 вулканов Камчатки [5-8 и др.].

Наиболее тонкие (размером в десятки микрон и менее) фракции пеплов при сильных плинианских извержениях вулканов достигают верхних слоев атмосферы и переносятся в стратосфере на большие расстояния [21]. Например, считается, что пепел вулкана Кракатау извержения 1883 г. три раза обогнул Землю, прежде чем выпал на поверхность земли. Атмосферные явления, вызванные извержением вулкана Кракатау, сохранялись в течение более пяти лет, вулкана Агунг - три года [21]. Тонкие пеплы обладают высокой адсорбционной способностью [2,3,9,17], и в стратосферу попадают уже, по сути, аэрозоли - твердые частицы с адсорбированными ионами газов и паров воды в воздушной среде. Вынос большого количества тонких пеплов в стратосферу уменьшает солнечную радиацию, и в прошлом, по мнению некоторых исследователей, стал причиной похолоданий климата и оледенений Земли [2,9,22,28 и др.]. По данным изучения вулканических аэрозолей (например, извержения вулкана Эль-Чичон [31]) был сделан прогноз развития "ядерной зимы" на Земле, так как пылевой аэрозоль, возникающий при ядерных взрывах, сходен с аэрозолями вулканов [2,9].

По дальности распространения от центра извержения и высоте выбросов пеплов, даются оценки силы и энергии эксплозивного извержения [17]. Выяснено, что вещественный состав отложений тефры обусловливает приуроченность их определенным энергетическим классам эксплозивных извержений вулканов. Например, эксплозивные извержения, дающие пеплы базальтового состава, не отмечены выше 12-го энергетического класса, андезитового состава - встречены в пределах 3-го - 14-го классов, дацитового - в пределах 5-го - 16-го классов. Глобальный разнос пеплов, попадающих в слои тропопаузы, отмечен от 11,5 и выше энергетического класса [17].

ris2sm.gif (2433 bytes)

Рис. 2

Для обозначения всех видов потоков, сложенных раскаленными обломками, С.Арамаки предложил общее название - пирокластические потоки [1].

Пирокластические потоки представляют собой смесь разноразмерного пирокластического материала и газа, имеющую в основном ламинарное течение; причем количество обломков в смеси значительно превышает газовую составляющую (см. рис.1) [4,32,35].

Страницы: 1 2 3 4

Другие публикации

Освоение Приморья
Осипов Ю.Н., кандидат исторических наук, старший научный сотрудник сектора проблем дальневосточной истории дооктябрьского периода Института истории, археологии и этнографии народов Дальнего Востока ДВО РАН. Галлямова Людмила Ивановна, доктор исторических наук, старши ...

Калининград
Центр Калиниградской области г. Калининград расположен на Приморской низменности, по берегам реки Преголя, при впадении ее в Калининградский залив, в 1289 км к западу от Москвы. Порт (незамерзающий), связан с Балтийским морем глубоководным каналом (до г. Балтийск). Уз ...

Разделы

Поиск