Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Опасные природные процессы. Вводный курс

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
46 Mб
Скачать

Гiaea / /. Геологические опасные природные процессы

Горячие источники, или термы, широко распространены в областях со­ временного и новейшего вулканизма. Однако не все термы связаны с вул­ канами, так как с глубиной температура увеличивается, и в районах с по­ вышенным геотермическим градиентом циркулирующая атмосферная вода нагревается до высоких температур. Горячие источники вулканических обла­ стей (например, в Йеллоустонском парке США, в Италии, Новой Зеландии, на Камчатке, на Кавказе) обладают изменчивым составом воды и разной тем­ пературой. Горячие воды изменяют окружающие породы, откладывая в них окислы и сульфиды железа и изменяя их до глины, превращающейся в ки­ пящую грязь, как, например, в районе Паужетки на Камчатке, где известны многочисленные булькающие котлы с красноватой грязью температурой около 100°С.

Гейзеры — это горячие источники, вода которых периодически фонтани­ рует и выбрасывается вверх на десятки метров. Свое название такие источ­ ники получили от Великого Гейзера в Исландии, струя которого 200 лет на­ зад била вверх на 60 м каждые полчаса. Ряд гейзеров, несомненно, связан с вулканическими районами, например, в Исландии, на Камчатке, в Индоне­ зии, Кордильерах Северной Америки, в Японии и других местах. Высота фонтана гейзеров, как и температура воды на выходе, сильно различается, но последняя обычно колеблется от 75° до 100°С. Характерной чертой гей­ зеров является их короткая жизнь, часто они «умирают» за счет обвалов сте­ нок канала, понижения уровня грунтовых вод и т.д. Наиболее грандиозным гейзером был Уаймангу (что значит «Крылатая вода») в Новой Зеландии, су­ ществовавший всего 5 лет и выбрасывавший мощный фонтан почти на пол­ километра вверх. Интервалы между извержениями у гейзеров варьируют от нескольких минут до часов и дней. Большое количество растворенных ве­ ществ в горячей воде гейзеров откладывается вокруг их устья, образуя ско­ пления гейзеритов.

Каким образом действует гейзер? Наиболее удовлетворительный меха­ низм его функционирования, предложенный еще в прошлом веке, заключа­ ется в том, что в трубообразном канале, заполненном водой, нижняя часть ее столба нагревается выше точки кипения (рис. 11.43). Однако за счет веса столба воды предотвращается вскипание. Наконец, кипение все же начина­ ется в каком-то месте, и ряд расширяющихся пузырей выталкивает часть во­ ды из столба, что сразу же вызывает падение давления внизу столба воды, мгновенно начинается бурное кипение. Процесс идет лавинообразно, пока вся вода не превратится в пар, и он не вытолкнет вверх всю горячую воду. Затем канал вновь наполнится водой, она нагреется, и процесс начнется сначала.

Кислотные озера — это озера, образовавшиеся в кальдере вулкана из-за сильного насыщения воды кислотными составляющими. Такие озера встре­ чаются на Камчатке, в Африке. Насыщенность кислотами бывает настоль­ ко велика, что быстро приводит в непригодное состояние большинство хи­

543

Гшва II. Геологические опасные природные процессы

Калифорнии, на Северном острове Новой Зеландии, в районе Паужетки на Южной Камчатке и в ряде других мест. Сочетание благоприятных для вы­ работки электроэнергии условий — высокое давление пара, температура вы­ ше точки кипения воды, большой ее приток — встречается не так уж часто. Проблемы возникают и из-за очень быстрой коррозии металлических труб агрессивными горячими водами, которые к тому же откладывают на стенках труб карбонат кальция и кремнезем, закупоривая их. Горячие воды исполь­ зуются для обогрева жилищ, парников и теплиц.

В настоящее время известно около 500 действующих вулканов, большая часть которых располагается на континентах и островах. Зарегистрированные подводные извержения составляют лишь несколько процентов от общего числа активных вулканов. Когда мы говорим о современных активных вул­ канах, следует помнить, что не всегда можно точно сказать, окончательно ли потух данный вулкан. Известны случаи, когда тысячелетиями молчавший вулкан вдруг оживал Как же распределяются действующие вулканы?

11.4.3

Географическое распределение вулканов

Самое большое количество вулканов находится на периферии Тихого океана, они образуют так называемое «огненное» кольцо, которое приурочено к активным континентальным окраинам (рис. 11.45, 11.46). Это прежде всего островные дуги — структуры, отделенные от океана глубо­ ководными желобами.

Во всех этих местах от желобов в сторону континентов прослеживаются наклонные зоны, в пределах котррых расположены очаги многочисленных землетрясений, достигающие глубин 600—700 км. Такие зоны называются сейсмофокапъными и носят имя Беньофа, внесшего большой вклад в их выде­ ление, хотя открыты они были еще в 20-х годах XX в. японским ученым Вадати. Несомненна причинная связь активных сейсмофокальных зон и дей­ ствующих вулканов.

Согласно наиболее распространенным в настоящее время тектоническим представлениям, воплощенным в теории тектоники литосферных плит, ак­ тивные континентальные окраины, включающие островные дуги, — это ме­ ста погружения океанской литосферы под континентальную (зоны субдукции). В них происходит взаимодействие литосферных плит и, как следствие, землетрясения? вулканизм и др. Во всем Тихоокеанском «огненном» кольце насчитывается около 370 действующих вулканов, извергающих магму извест­ ково-щелочной серии, среди которой широко распространены андезиты.

545

Соседние файлы в папке книги