Вулкани та вулканізм

ЗМІСТ

 

ВСТУП…………………………………………………………………………

 

РОЗДІЛ 1. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ВИВЧЕННЯ ВУЛКАНІВ…………….

1.1. Загальні відомості…………………………………………………………

1.2. Генезис……………………………………………………………………

1.3. Структура…………………………………………………………………

1.4. Класифікації вулканів……………………………………………………

1.5. Типи та продукти вулканічних вивержень…………………………….

 

РОЗДІЛ 2. ПОШИРЕННЯ ВУЛКАНІВ ПО ЗЕМНІЙ ПОВЕРХНІ…………

2.1. Географія вулканів………………………………………..

2.2. Аналіз карти…………………….

2.3. Наслідки діяльності вулканів…………………………………………

 

ВИСНОВКИ…………………………………………………………………..

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ І ЛІТЕРАТУРИ……………………

 

ДОДАТКИ……………………………………………………………………..

 

ВСТУП

 

З давніх часів вулкани викликають у людей жах, адже їхня діяльність завдає значних збитків людству. Лавові потоки знищують будівлі, перекривають дороги, попіл може збиратися на дахах будівель і призвести до обвалу, вулканічні гази отруюють поверхню або утворюють кислотні дощі. Складається враження що вулканізм – це виключно ворожа для людини природна стихія. Але це враження треба пом’якшити, адже явище вулканізму не так ретельно досліджене, і чим більше ми дізнаємося про таємниці цих “вогняних гір", тим більше розуміємо, що руйнування – тільки зовнішня сторона вулканізму. Земна кора, гідро- і атмосфера утворилися протягом мільярдів років з продуктів вулканічної діяльності, тому дослідження особливостей організації вулканів має велике значення в сучасному світі.

Актуальність курсової роботи зумовлена гостротою та наслідками тих проблем, які людство досі не розрішило при дослідженні діяльності вулканів. Недостатня кількість уваги приділена проблемам пов’язаним з діяльністю вулканів може потягти за собою найтяжчі наслідки для людства. Саме тому важливо систематизувати ті знання, яке людство вже накопичило за історію свого вивчення вулканів та вулканізму.

Мета та завдання курсової роботи. Мета даної роботи - дослідити особливості вулканів. Головні завдання, при написанні роботи, наступні:

1. Ознайомитись з літературою та джерелами з теми: «Вулкани».
2. Дослідити генезис вулканів.
3. Розглянути структуру вулканів.
4. Розглянути класифікації вулканів.
5. Проаналізувати закономірності поширення вулканів по земній поверхні.
6. Скласти карту поширення вулканів на Землі.
7. Розглянути взаємозв’язок вулканів з географічною оболонкою.
8. Виявити наслідки виверження вулканів.

Об’єктом дослідження виступають вулкани. Предметом курсової роботи є генезис, структура, класифікація, територіальна організація вулканів, також їх взаємозв’язок з географічною оболонкою та наслідки вивержень.

При написанні курсової роботи було використано такі методи дослідження: аналіз та дослідження літературних джерел, описовий, картографічний, методи узагальнення і аналізу.

Методика роботи зводиться до послідовної переробки джерел с систематизацією існуючої інформації.

Структура роботи: робота складається зі вступу, основної частини у двох розділах, висновків, списку використаної літератури.

 

РОЗДІЛ 1

ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ВИВЧЕННЯ ВУЛКАНІВ

 

1. Загальні відомості

Вулкани - геологічні утворення на поверхні земної кори, де магма виходить на поверхню, утворюючи лаву, вулканічні гази, камені ( вулканічні бомби) і пірокластичні потоки.

У Тірренському морі в групі Ліпарських островів є невеликий острів Вулькано. Древні римляни вважали цей острів входом у пекло, а також володінням бога вогню і ковальського ремесла Вулкана. По імені цього острова вогнем дихаючі гори згодом стали називати вулканами.

Виверження вулкана може продовжуватися кілька днів і навіть місяців. Після сильного виверження вулкан знову приходить у стан спокою на кілька років і навіть десятиліть. Такі вулкани називаються діючими.(Додаток А)

Є вулкани, що викидалися в давно минулі часи. Деякі з них зберегли форму красивого конусу. Про діяльність їх у людей не збереглося ніяких відомостей. Їх називають згаслими.(Додаток Б)

У древніх вулканічних областях зустрічаються глибоко зруйновані і розмиті вулкани. На території України та СНД такі області – Крим, Забайкалля й інші місця.

Якщо піднятися на вершину діючого вулкана під час його спокійного стану, то можна побачити кратер (по-грецьки – велика чаша) – глибоку западину зі стрімчастими стінками, схожу на гігантську чашу.(Додаток В)

Дно кратера покрите уламками великих і дрібних каменів, а з тріщин на дні і стінах кратера піднімаються струмені і гази пари. Іноді вони спокійно виходять з під каменів і щілин, а іноді вириваються бурхливо зі свистом і шипінням.

Кратер наповняють ядушливі гази; піднімаючи нагору вони утворять хмарину на вершині вулкана. Місяці і роки вулкан може спокійно куритися, поки не відбудеться виверження. Цій події часто передує землетрус; чується підземний гул, підсилюється виділення пар і газів, згущаються хмари над вершиною вулкана.

Потім під тиском газів, які вириваються з надр землі, дно кратера вибухає. На тисячі метрів викидаються густі чорні хмари газів і пар води, змішаних з попелом, занурюючи в морок околиця.

Одночасно з вибухом із кратера летять шматки розпечених каменів, утворити гігантські снопи іскор.

З чорних, густих хмар на землю сиплеться попіл, іноді випадають зливові дожди, утворити потоки бруду, що скачується по схилах і околиці, що заливають. Блиск блискавок безупинно прорізує морок.

Вулкан гуркоче і тремтить, а по жерлу його підніметься розпечена лава. Вона вирує, переливається через край кратера і спрямовується вогненним потоком по схилах вулкана, знищуючи усі на своєму шляху.

При деяких вулканічних виверженнях лава не виливається.

Виверження вулканів відбувається також на дні морів і океанів. Про це довідаються мореплавці, коли раптово бачать стовп пари над водою, чи “кам'яну піну, що плаває на поверхні,” – пемзу. Іноді судна наштовхуються на зненацька створені мілини, утворені новими вулканами на дні моря. Згодом ці мілини – вивержені маси – розмиваються морськими хвилями і безвісти зникають.

Деякі підвідні вулкани утворять конуси, що виступають над поверхнею води у виді островів.

У стародавності люди не вміли пояснити причини виверження вулканів. Тому це грізне явище природи викликало в людини в жах.[1 c.131]

 

1.2. Генезис вулканів

Перш за все слід пам'ятати, що температура в глибинах Землі підвищується в міру наближення до центру Землі. На глибині 35-40 км велика частина гірських порід знаходиться в розплавленому стані.

Коли мінерали з твердого стану перетворюються на рідке, вони збільшуються в об'ємі. У результаті в різних точках земної поверхні піднімаються нові гірські хребти. Це призводить до зменшення тиску в товщі земної кори, і під новоутвореними горами можуть виникати величезні озера магми – розплавлених мінералів.

Магма піднімається вгору, заповнюючи тріщини, що з'явилися в процесі горотворення. Коли тиск в підземних озерах стає занадто великим, кам'яні склепіння, не витримавши, прогинаються вгору, і утворюється новий вулкан.

У ході виверження на поверхню з глибин виштовхується суміш розпечених газів, розплавлених порід і твердих уламків. Остигаючи, вони утворюють конусоподібну вершину вулкана, в центрі якого є поглиблення, зване кратером. У середині кратера знаходиться отвір – жерло, що веде в товщ земної кори.

Матеріал, що викидається через жерло на поверхню, являє собою в основному суміш газів, проте разом з ними вивергається і велика кількість лави і твердих частинок, що мають вигляд попелу та золи.

Лава насправді є магмою, яка витікає з вулкана, однак відрізняється від останньої за своїми фізичними і хімічними властивостями. Зміни відбуваються, коли магма піднімається до поверхні і її температура і тиск різко зменшуються. (Додаток Г) [7 c.79]

 

1.3 Структура вулкану

Корені вулкана, тобто його первинне  магматичне вогнище розташовується на глибині 60-100 км в астеносферному   шарі. У земній корі на глибині 20-30км знаходиться вторинне магматичне вогнище, що безпосередньо і харчує вулкан через жерло

Жерло вулкана – вертикальний або майже вертикальний канал, який з'єднує магматичних вогнище вулкана з поверхнею землі, де жерло закінчується кратером. Логічніше називати його жерлом тільки верхню частину підводить каналу. Форма жерл вулканів центрального типу близька до циліндричної. Від магмопідвідного каналу в тілі вулкана можуть відходити другорядні вивідні канали в сторони, даючи початок бічним кратерам. Жерло вулкана може бути складене туфами, лавою, а також частково або повністю кристалічними магматичними породами. І це стовбоподібне тіло називається нек.

Конус вулкану – вулканічна споруда, що має форму конуса зі зрізаною вершиною, сформована навколо жерла з вулканічних порід. Крутизна схилу конуса обумовлена ​​співвідношенням ефузивних і експлозивних порід і їх складом. Виділяються пірокластичні або експлозивні лавові конуси, екструзивні (голки, обеліски та ін.) купола і складні або комбіновані конуси. Складні конуси, звані також стратовулканів, складаються з переміжних шарів лави і пірокластичного матеріалу. На схилах головного конуса можуть бути дрібні додаткові або паразитичні конуса.

На вершині розташовується кратер - чашоподібне поглиблення, що іноді заповнюється водою. Діаметри кратерів можуть бути різні, наприклад у Ключевській сопці – 675м, а у відомого вулкана Везувій, що погубив Помпею – 568м. Після виверження кратер руйнується й утвориться западина з вертикальними стінками - кальдери.

Кальдера – ниркоподібна западина з крутими стінками і з більш-менш рівним дном, що утворилася не в результаті активної діяльності вулкана, а після неї внаслідок провалу вершини вулкана, а іноді і прилеглої місцевості. Утворюються кальдери в результаті зменшення тиску або виснаження магматичної камери і подальшого просідання накопичених вулканогенних утворень зазвичай з кільцевих розломів. Розміри кальдер до 10-15 км і більше в діаметрі. Вони поділяються на кальдери осідання, обвалення і провальні. Крім того, виділяються кальдери вибухові, коли явища обвалення і осідання мають другорядне значення, і кальдери-вулкани, що утворилися на місці стародавнього вулкана. Структура вулкану (Додаток Д) [16 c.144]

1.4. Класифікації вулканів

За ступенем активності:

За ступенем активності вулкани поділяються на діючі, сплячі, згаслі та дрімаючі. Діючим вулканом прийнято вважати вулкан, вивергався в історичний період часу або в голоцені. Поняття активний досить неточне, оскільки вулкан, що має діючі фумароли, деякі вчені відносять до активних, а деякі до вимерлим. Сплячими вважаються недіючі вулкани, на яких можливі виверження, а погаслими - на яких вони малоймовірні.

 За формою жерла і морфологією споруди:

У загальному вигляді вулкани поділяються на лінійні і центральні. Лінійні вулкани або вулкани тріщини типу, мають протяжними підвідних каналами, пов'язаними з глибоким розколом кори. Як правило, з таких тріщин виливається базальтова магма рідка, яка розтікаючись в сторони, утворює великі лавові покриви. Уздовж тріщин виникають пологі вали розбризкування, широкі плоскі конуси, лавові поля. Якщо магма має більш кислий склад (більш високий вміст діоксиду кремнію в розплаві), утворюються лінійні екструзивні вали і масиви. Коли відбуваються вибухові виверження, то можуть виникати експлозивні рови довжиною в десятки кілометрів.

Вулкани центрального типу мають центральний підвідний канал, або жерло, що веде до поверхні від магматичного вогнища. Жерло закінчується розширенням, кратером, який у міру зростання вулканічної споруди переміщується вгору. У вулканів центрального типу можуть бути побічні, або паразитичні, кратери, які розташовуються на його схилах і приурочені до кільцевих або радіальним тріщин. Нерідко в кратерах існують озера рідкої лави. Якщо магма в'язка, то утворюються купола вичавлювання, які закупорюють жерло, подібно "пробці", що призводить до сильних вибуховим виверженням, коли потік газів буквально вибиває "пробку" з жерла.

Форми вулканів центрального типу залежать від складу і в'язкості магми. Гаряча і легкорухома базальтова магма створює великі і плоскі щитові вулкани (Мауна-Лоа, Гавайські острови). Якщо вулкан періодично викидає то лаву, то виникає конусовидна шарувата споруда, стратовулкан. Схили такого вулкана звичайно покриті глибокими радіальними ярами – барранкосами. Вулкани центрального типу можуть бути чисто лавовими, або утвореними тільки вулканічними продуктами – вулканічними шлаками, туфами і т. п. утвореннями, або бути змішаними – стратовулкани.

Моногенні споруди центрального типу в більшості своїй пов'язані з полігенними вулканами і є вулкани другого порядку. Представлені вони шлаковими конусами або екструзивними куполами і складені вони, як правило, породами близького складу.

 Полігенні вулкани  центрального типу за геологічною  будовою і формою поділяються  представляють комбінацію перерахованих  вулканічних будівель. У свою  чергу ці споруди можуть бути  ускладнені вершинної або периферичною, по відношенню до вулкану, кальдерою.