Совокупность явлений, связанных с перемещением магмы в земной коре и на ее поверхности, называется вулканизмом.

Вулканизм может быть:

внутренним — когда магма не достигла земной поверхности, а вторглась по трещинам и каналам в толщи осадочных пород, приподняв их;
внешним - движение магмы с выходом се на поверхность.

Магма (от греч. magma — густая мазь) — это расплавленная масса преимущественно силикатного состава, которая образуется в глубинных зонах Земли. Очаги магмы находятся в мантии на глубине 50-70 км или в глубине земной коры. Достигая земной поверхности, магма извергается в виде лавы через трещины или жерла вулканов.

Лава отличается от магмы отсутствием газов, улетучивающихся при извержении.

В зависимости от условий и путей проникновения магмы на поверхность различают три типа вулканических извержении:

площадные извержения — извержения, которые привели к образованию обширных лавовых плато (плато Декан, Колумбийское плато);
трещинные извержения — извержения, которые происходят по трещинам (типичны для Исландии, а также срединно-океанических хребтов);
извержения центрального типа — извержения, которые связаны с определенными участками, находящимися, как правило, на пересечении двух разломов, и происходят по сравнительно узкому каналу.

Типичным и наиболее ярким выражением вулканизма на земной поверхности являются вулканы .

Вулканы представляют геологические образования, возникающие над каналами и трещинами в земной коре, по которым извергается на земную поверхность магма. Обычно вулканы — это отдельные горы, сложенные из продуктов предшествующих извержений.

Рис. 1. Строение вулкана: 1 — вулканическая бомба; 2 — канонический вулкан; 3 — слой пепла, золы и лавы; 4 — лайка; 5- жерло вулкана; 6 — силь; 7- магматический очаг; 8 — щитовой вулкан

Вулканы подразделяются на действующие, дремлющие и потухшие.

Вулканы, которые постоянно или периодически извергаются, называются действующими.

Уснувшими называют вулканы, об извержении которых нет сведений, но они сохраняют форму и под ними происходят локальные землетрясения.

Потухшими считаются вулканы, преимущественно разрушенные или размытые, без каких-либо проявлений вулканической деятельности на протяжении исторического периода. Это деление условное, так как неоднократно наблюдалось, что вулканы, считавшиеся потухшими, начинали действовать.

Извержения вулканов бывают длительными и кратковременными. Продукты извержения (газообразные, жидкие, твердые) выбрасываются на высоту 1-5 км и переносятся на большие расстояния. Концентрация вулканического пепла бывает настолько большой, что возникает темнота подобно ночной. Объем излившейся лавы достигает десятков кубических километров.

Всего в мире насчитывается 4 тыс. вулканов, из них действующих 540. На территории России действующие вулканы (всего 38) находятся на Камчатке и на Курильских островах. Наиболее известен Ключевский (4850 м) — самый высокий действующий вулкан Евразии, расположенный на востоке Камчатки. Очень активны по частоте и силе извержения вулканы Шевелуг, Безымянный, Нарымский, Ксудач.

Крупные, но потухшие вулканы находятся на Кавказе — Эльбрус (5642 м), Казбек, Арарат.

Последствия сильнейших вулканических извержений

Первичными поражающими факторами при извержении вулканов являются: воздушная ударная волна, летящие осколки, пепел, вулканические газы (диоксид углерода, оксид серы, водород, сероводород, иногда фтор, отравляющий источники воды), тепловое излучение, лава, движущаяся по склону со скоростью до 80 км/ч при температуре до 1000 °С и сжигающая все на своем пути.

Вторичные поражающие факторы — цунами, пожары, взрывы, завалы, наводнения, оползни. Наиболее частыми причинами гибели людей и животных в районах извержения вулканов являются травмы, ожоги (часто верхних дыхательных путей), асфиксия (кислородное голодание), поражение глаз. В течение значительного промежутка времени после извержения вулкана среди населения наблюдается повышение заболеваемости бронхиальной астмой, бронхитами, обострение ряда хронических заболеваний. В районах извержения вулканов устанавливается эпидемиологический надзор.

Наиболее опасные явлении, сопровождающие извержения вулканов , — это лавовые потоки, выпадение тефры, вулканические грязевые потоки, вулканические наводнения, палящая вулканическая туча и вулканические газы.

Лавовые потоки — это расплавленные горные породы с температурой 900-1000°. Скорость потока зависит от уклона конуса вулкана, степени вязкости лавы и се количества. Диапазон скоростей довольно широк: от нескольких сантиметров до нескольких километров в час. В отдельных и наиболее опасных случаях она доходит до 100 км, но чаще всего не превышает 1 км/ч.

Тефра состоит из обломков застывшей лавы. Наиболее крупные именуются вулканическими бомбами, те, что помельче — вулканическим песком, а мельчайшие — пеплом. Выпадение тефры приводит к уничтожению животных, растений, а в отдельных случаях и к гибели людей.

Грязевые потоки — это мощные слои пепла на склонах вулкана, которые находятся в неустойчивом положении. Когда на них ложатся новые порции пепла, они соскальзывают по склону. В некоторых случаях пепел пропитывается водой, в результате чего образуются вулканические грязевые потоки. Их скорость может достигать нескольких десятков километров в час. Такие потоки обладают значительной плотностью и могут во время своего движения увлекать крупные глыбы, что увеличивает их опасность. Из-за большой скорости движения затрудняются проведение спасательных работ и эвакуация населения.

Вулканические наводнения. При таянии ледников во время извержений может очень быстро образоваться огромное количество воды, что и приводит к наводнениям.

Палящая вулканическая туча представляет собой смесь раскаленных газов и тефры. Поражающее действие ее обусловлено возникновением ударной волны (сильным ветром), распространяющейся со скоростью до 40 км/ч, и валом жара с температурой до 1000°.

Вулканические газы. Извержение всегда сопровождается выделением газов в смеси с водяными парами — смесью сернистого и серного окислов, сероводорода, хлористо-водородной и фтористо-водородной кислот в газообразном состоянии, а также углекислого и угарного газов в больших концентрациях, смертельно опасных для человека. Выделение этих газов может продолжаться очень долго даже после того, как вулкан перестал выбрасывать лаву и пепел.

Около 200 млн человек проживают в опасной близости к действующим вулканам. При их извержении за последние 400 лет погибло свыше 300 тыс. человек.

Крупнейшие извержения вулканов

Извержения вулканов происходят реже, чем землетрясения, но также становятся гигантскими катаклизмами, имеющими планетарные последствия. Взрыв вулкана на о. Санторин (Эгейское море, 1470 г. до н. э.) стал причиной упадка процветающей на Восточном Средиземноморье цивилизации. Извержение Везувия (79 г. п. э.) привело к гибели Помпеи. Толщина пепла, покрывшего этот город, достигала 8 м.

Извержение вулкана Кракатау 27 августа 1883 г. (Индонезия) явилось крупнейшей экологической катастрофой XIX в. Извержение носило взрывной характер. Взрыв уничтожил 2/3 острова, образовался гигантский подводный кратер глубиной до 300 м. Грохот извержения был слышен в Центральной Австралии на расстоянии 3600 км. Вулканический пепел (до 50 млн т) поднялся на высоту 80 км, облетел весь земной шар и держался в атмосфере несколько лет. Это привело к снижению среднегодовой температуры на Земле на 0,5 °С. Цунами, которые возникли при взрыве вулкана, произвели разрушения на островах Ява и Суматра и погубили более 36 тыс. чел.

Однако самым сильным извержением исторического времени считается извержение вулкана Тамбора на о. Сумбава в Индонезии в 1815 г. Первоначальная высота вулкана (> 4000 м) после взрыва уменьшилась до 2850 м. В атмосферу было выброшено более 100 км 3 горных пород, образовался кратер размером 6 х 6,5 км и глубиной 700 м. В течение грех дней территория, равная Франции, на которой проживали миллионы людей, была во власти кромешной тьмы. Общее число погибших составило несколько десятков тысяч человек.

В XX в. самая крупная вулканическая катастрофа произошла в марте 1956 г. на Камчатке. Извержение также носило взрывной характер, в результате чего была снесена вершина вулкана Безымянный и выброшено на высоту до 45 км количество пепла, превышающее 6,5 млрд м3 На расстоянии свыше 10 км толщина слоя вулканического песка и пепла достигала 0,5 м. Образовался раскаленный лавовый поток мощностью 20-30 м и длиной 18 км.

Профилактические мероприятия по борьбе с извержениями вулканов состоят в изменении характера землепользования, строительстве дамб, отводящих потоки лавы, в бомбардировке лавового потока для перемешивания лавы с землей и превращения ее в менее жидкую (и соответственно малоподвижную) массу и других способов. Тем не менее опыт борьбы с извержениями вулканов, потоками лавы, селями весьма незначителен. Практически невозможно в настоящее время точно предсказать начало извержения любого вулкана и интенсивность извержения. Уроки прошлого, которые могли бы помочь предотвратить гибель людей, снизить экологический и материальный ущерб от стихии, не учтены надлежащим образом.

Вулканом древние римляне именовали бога огня и кузнечного ремесла. В честь него был назван небольшой остров в Тирренском море, вершина которого извергала огонь и облака чёрного дыма. Впоследствии все огнедышащие горы стали называть в честь этого бога.

Точное количество вулканов неизвестно. Это также зависит от определения «вулкана»: например, существуют «вулканические поля», которые составляют сотни отдельных центров извержения, которые все связаны с одной и той же магматической камерой, и что может считаться или не считаться единственным «вулканом». Вероятно, есть миллионы вулканов, которые были активны на протяжении всей жизни Земли. В течение последних 10 000 лет на земле, по данным Смитсоновского института вулканологии, насчитывается около 1500 вулканов, которые, как известно, были активны, а еще большее количество подводных вулканов неизвестно. Существует порядка 600 действующих кратеров, в числе которых 50-70 извергаются ежегодно. Остальные называются потухшими.

Вулканы, как правило, имеют коническую форму с пологой подошвой. Формируются путём образования разломов или смещения земной коры. Когда часть земной верхней или нижней коры тает, образуется магма. Вулкан представляет собой, по существу, отверстие или вентиляционное отверстие, через которое эта магма и растворенные газы, которые она содержит, выходят. Хотя есть несколько факторов, вызывающих вулканическое извержение, преобладают три:

плавучесть магмы;
давление из растворенных газов в магме;
впрыскивание новой партии магмы в уже заполненную магматическую камеру.

Основные процессы

Давайте кратко остановимся на описании этих процессов.

Когда камень внутри Земли плавится, его масса остается неизменной. Увеличивающийся объём создаёт сплав, плотность которого ниже, чем плотность окружающей среды. Затем, в силу своей плавучести, эта более лёгкая магма поднимается к поверхности. Если плотность магмы между зоной ее генерации и поверхностью меньше, чем плотность окружающих и вышележащих пород, магма достигает поверхности и извергается.

Магмы так называемых андезитовых и риолитовых композиций также содержат растворенные летучие вещества, такие как вода, диоксид серы и диоксид углерода. Эксперименты показали, что количество растворенного газа в магме (его растворимость) при атмосферном давлении равно нулю, но увеличивается с увеличением давления.

В андезитовой магме, насыщенной водой, находящейся в шести километрах от поверхности, около 5 % ее веса растворяется в воде. Когда эта лава движется к поверхности, растворимость воды в ней уменьшается, и поэтому избыток влаги отделяется в виде пузырьков. По мере приближения к поверхности все больше и больше жидкости выделяется, тем самым увеличивая соотношение газ-магма в канале. Когда объем пузырьков достигает около 75 процентов, лава распадается на пирокласты (частично расплавленные и твердые фрагменты) и взрывается.

Третий процесс, который вызывает вулканические извержения — это появление новой магмы в очаге, который уже заполнен лавой того же или другого состава. Это смешение заставляет часть лавы в камере двигаться вверх по каналу и извергаться на поверхности.

Хотя вулканологи хорошо знают эти три процесса, они еще не могут предсказать извержение вулкана. Но они добились значительного прогресса в прогнозировании. Оно предполагает вероятный характер и время извержения в контролируемом кратере. Характер выхода лавы основан на анализе доисторического и исторического поведения рассматриваемого вулкана и его продуктов. Например, вулкан, яростно извергающий золу и вулканические селевые потоки (или лахары), вероятно, будет делать то же самое в будущем.

Определение сроков извержения

Определение сроков извержения в контролируемом вулкане зависит от измерения ряда параметров, включая, но, не ограничиваясь ими:

сейсмическую активность на горе (особенно глубину и частоту вулканических землетрясений);
деформации грунта (определяемые с помощью наклона и / или GPS и спутниковой интерферометрии);
выбросы газа (выборка количества газа диоксида серы, испускаемого корреляционным спектрометром или COSPEC).

Превосходный пример успешного прогнозирования произошел в 1991 году. Вулканологи из Геологической службы США точно предсказали 15 июня извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах, что позволило своевременно эвакуировать авиабазу Кларка и спасти тысячи жизней.

Введение

Уже само слово «вулкан» настораживает и внушает тревогу, почему? Чтобы понять это, нужно разобраться в истории слова «вулкан».Оно уходит своими корнями в древнеримскую мифологию - это имя в римском пантеоне носил повелитель огня, бог Вулкан.Слово «вулкан» родилось от наименования острова Вулькано, который находится севернее Сицилия. На этом месте часто бывали извержения, римляне веровали: там устроена кузница бога огня и оружейного мастера – Вулкана. В древнегреческой мифологии ему соответствовал бог-кузнец Гефест. Древние народы считали, что извержение вулкана - это великий гнев богов.

Вулканы по праву считаются самыми непредсказуемыми творениями природы. Иногда они бездействуют, не вызывают к себе никакого внимания, иногда заполняют все новостные полосы, и даже значительно меняют привычный уклад жизни мирного населения, разрушают города, уносят жизни, вулканы представляют собой грозную стихию, время от времени напоминающую о себе. Что же такое вулканы? Как они появляются? Где они находятся? Почему происходят извержения? Что несут вулканы жителям планеты? На все эти вопросы я получу ответ, разработав данный проект.

В народе вулкан - это «огнедышащая гора».В мире «огнедышащих гор» множество. На континентах насчитывается их тысячи. Главным образом расположены они в океанах. Ученые предполагают, что в Тихом их более 10 тысяч. Статистика уверяет, что за два года Земля рождает примерно три новых вулкана. Зарегистрированных и действующих вулканов наша планета насчитывает свыше 1000, почти четверть их которых - подводные.

Вулканы – достояние не только нашей планеты. Тритон, спутник Нептуна, имеет действующие вулканы, фонтанирующие азотом, на Марсе есть вулкан-гора Олимп с высотой более 25 км. В Солнечной системе наибольшей вулканической активностью обладает спутник Юпитера Ио. Длина шлейфа извергнутого вещества достигает 300 км.

Одним из самых известных и разрушительных было извержение вулкана Везувий (находится на территории сегодняшней Италии) в 79 г. нашей эры. В результате был разрушен крупный римский город Помпеи. Огромное облако золы и пепла покрыло город, благодаря чему он хорошо сохранился до сегодняшнего времени. Его гибель запечатлена на картине Карла Брюллова «Последний день Помпеи.» Везувий до сих пор остается действующим вулканом.

Но только ли разрушение несет собой вулкан? Изучив вулканы я хочу разрушить этот миф, ведь следуя логике, в природе нет ничего бесполезного.

Объект исследования : вулканы.

Цель работы : выявить сведения о полезных свойствах вулкана.

Для достижения данной цели, нужно решить следующие задачи :

изучение научной литературы по теме
просмотр видеороликов для изучения особенностей строения и происхождения вулкана, причин и продуктов его извержения.

Гипотеза: Я предполагаю, что вулкан может быть не только опасным разрушителем, но и полезным созидателем.

Практическая значимость работы: Проект реализуется в рамках предмета география, данная работа помогает учащимся познать мир.

Вулканы.

Коническая гора, имеющая на вершине расщелину, отверстие, которое называются кратером и есть вулкан. Через кратер выбрасывается из недр огонь, лава, т.е. твердые, газообразные расплавленные вещества - магма.

С научной точки зрения вулкан - это тектонический разлом в поверхности земной коры, дающий возможность магме, находящейся между корой и ядром, выходить на поверхность.

Основные районы вулканической активности на нашей планете - Южная Америка, Центральная Америка, Исландия, Ява, Меланезия, Японские острова, Курильские острова, полуостров Камчатка, Аляска, Гавайские острова, Алеутские острова, Атлантический и Тихий океаны.

В настоящее время на земном шаре выявлено свыше 4тыс. вулканов.

Разновидности вулканов

Виды вулканов разделяют по самым разным признакам. Самая простая и распространенная классификация основывается на критерии вулканической активности. Таким образом, выделяют:

1. Действующие вулканы, к которым относятся те, об извержении которых есть достоверные исторические источники.

2. Спящие вулканы, не проявлявшие активности за исторический временной период, но извержение которых с научной точки зрения вероятно.

3. Потухшие вулканы, извержение которых практически невозможно.

Бывают вулканы грязевые, где вместо лавы на поверхность выходят грязь и метан, и подводные, расположенные на дне океанов.

Действующие вулканы

Среди самых активных действующих вулканов можно назвать вулкан Мерапи в Индонезии, Эйяфьятлайокудль в Исландии, Мауна-Лоа на Гавайях, Таль на Филиппинах, Фуэго и Санта-Мария в Гватемале, Сакурадзима в Японии и многие другие. Крупнейший действующий вулкан России и всего

материка Евразии – это расположенный на полуострове Камчатка вулкан Ключевская сопка (высота его равна 4750 метров над уровнем моря).

Нельзя не отметить и Килиманджаро - высочайший вулкан в мире и наивысшую точку Африки, расположенный в восточной части континента. Килиманджаро на данный момент не считается потухшим вулканом, хотя и активным его тоже не называют

В вулканологии принято считать, что если за последние 100 000 лет вулкан не извергался ни разу, то он спящий. Про такие вулканы ученые говорят- спит или притаился. Некоторые исследователи называют их супервулканами. Такие выводы основаны на том факте, что спящие вулканы мира мало исследуются, а это чревато одним огромным извержением, которое запросто может уничтожить большую часть всего живого на планете.

Потухшие вулканы мира чаще всего воспринимаются как обычные горы. Их извержения происходили в доисторические времена, но, согласно научной теории, могут повториться снова, хоть и с небольшой вероятностью. Тем не менее, подсчитать эту вероятность практически нереально, любые цифры, приведенные по этому поводу, не имеют значимой конкретики. Среди наиболее известных потухших вулканов можно выделить:

Арарат - вулкан на востоке Турции, входящий в горную систему армянского нагорья. Имеет два конуса, которые называются Большой и Малый Арарат. Большой Арарат одновременно является наивысшей точкой нагорья.
Аконкагуа - самый высокий потухший вулкан в мире. Одновременно является высочайшей точкой Америки (как Северной, так и Южной) и высочайшей точкой на Западном и Южном полушарии.
Эльбрус - многие источники называют его потухшим вулканом. Эльбрус расположен севернее Большого Кавказского хребта и является высочайшей точкой России.
Казбек - вулкан в восточной части Центрального Кавказа, стоящий на границе России и Грузии.
Кара-Даг - горно-вулканический массив в Крыму. Его название в переводе означает «черная гора». Кара-Даг имеет несколько кратеров и застывших фумарол.

1.2 Образование вулканов.

Земной шар так устроен, что под твёрдой земной корой, под большим давлением находится слой расплавленных горных пород (магма). Когда в коре Земли появляются трещины (а на земной поверхности в этом месте образуются возвышенности), то находящаяся под давлением магма в них устремляется и выходит на поверхность земли, распадаясь на раскалённую лаву (500-1200̊С), едкие вулканические газы и пепел. Растекающаяся лава застывает, и вулканическая гора увеличивается в размерах.
Образовавшийся вулкан становится уязвимым местом земной коры, даже после окончания извержения внутри его (в кратере) постоянно выходят из земных недр на поверхность газы (вулкан «курится»), а при каких-либо малейших сдвигах или потрясениях земной коры такой «уснувший» вулкан может проснуться в любое время. Иногда пробуждение вулкана происходит и без явных причин.
Известен случай, когда вулкан вырос из под земли, прямо на глазах у очевидцев. Произошло это в Мексике 20 февраля 1943г., после многодневных слабых толчков на вспаханном поле появилась трещина и из нее началось выделение газов и пара, извержение пепла и вулканических бомб - сгустков лавы причудливой формы, выброшенных газами и остывших в воздухе. Последующие излияние лавы привели к активному росту вулканического конуса, высота которого в 1946г. достигла уже 500м (вулкан Парикутин).

Вулканы часто возникают в местах, где имеются тектонические плиты или гребни земной коры. Вокруг Тихого океана – там, где встречаются плиты земной коры, – располагается целая группа вулканов, которые известны как «огненное кольцо». Вследствие движения тектонических плит в этих районах жидкие породы (которые называются магмой), заключенные в пустотах внутри Земли, могут подниматься, порождая вулканическую активность. (От этого часто случаются также землетрясения.) Вулканическая активность может проявляться как на суше, так и в океанах. В результате этого в океанах иногда образуются острова. Именно так около 40 миллионов лет назад появились Гавайские острова.

Строение вулкана

Форма вулкана во многом зависит от состава и вязкости магмы. Если магма жидкая, то она образует щитовые вулканы, которые имеют плоскую форму и большую площадь. Примером таких типов вулканов, может послужить геологическое образование, находящееся на Гавайских островах и носящее название Мауна-Лоа.

Шлаковые конусы – это самый распространенный тип вулканов. Они образуются при извержении крупных фрагментов пористых шлаков, которые, нагромождаясь, выстраивают вокруг кратера конус, а их мелкие части формируют покатые склоны. Такой вулкан с каждым извержением становится выше. Примером может служить взорвавшийся в декабре 2012 года на Камчатке вулканПлоский Толбачик.

Извержение вулканов

На Земле множество вулканов, как спящих, так и действующих. Извержение каждого из них может длиться дни, месяцы, а то и годы (так, например, находящийся на Гавайском архипелаге вулкан Килауэа проснулся еще в 1983 г. и до сих пор его работа не прекращается). После чего кратеры вулканов способны на несколько десятилетий замереть, чтобы затем снова напомнить о себе новым выбросом.

В 20 веке в мире произошло семь извержений вулканов, из них два в 1956 и в 2000 г. в России, на Камчатке, вулкан Безымянный. В 21 веке - шесть извержений вулканов, из них один в России в декабре 2012 года на Камчатке вулканПлоский Толбачик.

Для измерения силы извержения используют специальную шкалу VEI - показатель вулканической эксплозивности. Шкала оценивает каждое извержение от нуля до восьми баллов, основываясь на высоте пепельного столба и количестве выброшенного пепла.

Если на планете при извержении вулкана магма имеет очень высокую температуру и состоит из расплавленных скальных пород, то на некоторых спутниках планет в условиях низких температур извергаемая «магма» состоит не из расплавленных скальных пород, а из воды и лёгких веществ. Такой тип извержений отнести к обычному вулканизму нельзя, потому данное явление получило название криовулканизм.

Причины извержения вулканов.

Считается, что извержения играют роль предохранительных клапанов, высвобождая огромное количество тепла и давление, действующее глубоко в недрах земли. Обычно вулкан представляет собой конусообразную гору (стенки которой состоят из застывшей лавы и пепла) с отверстием в центре, или кратером – через него и происходят извержения. Бывает несколько различных видов, или стадий извержения. Многие извержения не наносят заметного ущерба окружающей среде. Но бывают извержения очень мощные и разрушительные. Во время таких извержений лава может выливаться и стекать вниз с вулкана, заливая прилегающие к нему территории; вниз могут обрушиваться удушающие клубы пара, пепла, горячие газы и камни, которые с большой скоростью спускаются на землю, покрывая ее на многие километры вокруг. (Когда, например, в 1980 г. произошло извержение вулкана Святой Елены на горе Вашингтон, оно погубило миллионы деревьев.)

Извержение вулкана Кракатау в Индонезии в 1883 году вызвало самый громкий рокот когда-либо услышанный в истории. Звук был слышен на расстоянии более 4800 км от вулкана. Атмосферные ударные волны обошли Землю семь раз и в течение 5 дней все ещё были заметны. Вулкан унёс жизни более 36000 человек, снёс с лица Земли 165 деревень и нанёс урон ещё 132, в основном в виде цунами, которые последовали за извержением.

Но, стоит заметить, что ученые уже многие годы занимаются изучением деятельности вулканов и современная техника распознает начало их сейсмической активности. На многих вулканах установлены веб-камеры, с помощью которых можно следить за происходящим в режиме реального времени. Люди, живущие поблизости, уже привыкли к такому поведению вулканов и знают, что делать при начале извержения, а службы чрезвычайных ситуаций располагают средствами для эвакуации местных жителей. Так что с каждым годом вероятность жертв от извержений вулканов становится все меньше и меньше.

Наша планета - это не твёрдый однородный камень, покрытый землёй и водой. Строение Земли можно сравнить, скорее, с персиком или авокадо: в середине плода твёрдое ядро, находящееся в особой «мякоти» - вязком слое горячей мантии, сверху же плод покрыт тонкой, но твёрдой оболочкой.

Что такое литосфера?

Оболочка земли носит название «литосфера», в переводе с греческого языка это означает «каменная оболочка». Если смотреть по меркам целой планеты, то толщина литосферы не такая уж и большая - всего один процент радиуса Земли. Но по обычным меркам, оболочка всё же достаточно «прочная» - семьдесят-восемьдесят километров суши и где-то двадцать километров глубины в области океанов. Из-за чередования суши и водоёмов, из-за различных разломов литосфера не представляет собой целостное полотно, а больше похожа на лоскутное одеяло.

Мантия Земли

Мантия Земли представляет собой вязкую горячую субстанцию. Её температура очень высокая, и чем ближе к ядру, тем выше. Казалось бы, что из-за горячей температуры мантия должна быть очень жидкой, но это не так. Следует помнить, что на неё действует колоссальное давление в центре планеты, поэтому субстанция становится более тягучей, похожей на смолу. Из-за того, что температура в мантии разная, её «потоки» очень медленно, но перемещаются: холодная часть опускается, а горячая поднимается. Литосфера как бы дрейфует на этой «смоляной» мантии, закрепившись в ней благодаря своему весу.

Когда горячие потоки мантии достигают подошвы литосферы, они некоторое время двигаются вдоль «кожуры Земли». За время движения массы охлаждаются и начинают оседать к центру планеты. Во время горизонтального движения мантии у литосферы происходит движение и частей самой «оболочки». Литосферные плиты начинают тоже медленно перемещаться, сталкиваясь и наслаиваясь друг на друга.

В процессе наложения плит друг на друга та плита, что очутилась внизу, под тяжестью верхней части литосферы начинает медленно опускаться в мантию. Под воздействием больших температур погрузившаяся плита начинает плавиться. Эта расплавленная часть с породами, газами и парами, которые в ней содержатся, называется магма.

Вулканическая магма

По своей консистенции магма густая, но всё же более жидкая, нежели мантия. В переводе с греческого языка «магма» означает «густая паста» или «тесто», «месиво», «густая мазь».

Магма гораздо легче, чем все породы около неё. Как более лёгкая часть она начинает медленно подниматься обратно к литосфере, задерживаясь в так называемых «магматических очагах», размещённых вдоль тех мест, где столкнулись литосферные плиты.

Оправдывая своё имя, магма ведёт себя как настоящая опара: увеличивается в объёме, заполняет собой всё возможное пространство и поднимается из недр планеты по всем изломам и трещинам, которые может найти. Поднявшаяся опара всегда пытается «выйти из берегов», убегая из той посуды, в которую была помещена. Так и магма находит для себя трещину или тонкое место в литосфере и прорывается на поверхность. Такой «побег» магмы и называют извержением вулкана.

Рабочая тетрадь является частью УМК по географии и предназначена для использования при работе с учебником В. П. Дронова, Л. Е. Савельевой «География. Землеведение. 5–6 классы», соответствующим ФГОС основного обшего образования. Помимо тетради в состав УМК входят электронное приложение, методическое пособие и рабочая программа.

Почему происходит извержение вулкана?

Извержение случается из-за скопления газов и последующей дегазации. В своей жизни все мы не раз видели подобный процесс. Вспомните, что происходит, когда мы открываем бутылку с шипучим напитком. Раздаётся небольшой хлопок, часть жидкости превращается в пену и поднимается по горлышку, иногда идёт еле видный дымок. А что произойдёт, если перед открытием крышки бутылку сильно потрясти? Газированный напиток попытается резко освободиться из плена ёмкости, в которую заточён. Причём если слабогазированный напиток типа кваса или лимонада будет освобождаться из бутылки посредством сильного пенообразования, то сильногазированный может создать немало проблем. Нагретое или растревоженное тряской шампанское не просто «выстрелит» пробкой, но и выплеснется наружу всем своим содержимым. Процесс дегазации обычного игристого вина настолько мощный, что если бутылка будет неплотно закупорена, пробку просто напросто выбьет.

Магма, скопившаяся в магматическом очаге, находится под таким же давлением, что и шипучие жидкости в бутылках. Находясь не так глубоко от поверхности земли, магма ищет слабое место, чтоб так же прорваться наружу. Причём, чем плотнее была «пробка» земной коры, тем сильнее будет выстрел, то есть извержение.

Вышедшая на поверхность магма, растерявшая по пути свои газы и пар, становится лавой. Газы, выделяющиеся при извержении вулкана, – горючие, и поэтому легковоспламенимые. Загораясь внутри вулкана, они тут же взрываются с огромной силой. Мощность взрыва настолько разрушительна, что после такого извержения вместо когда-то стоявшей горы остаётся лишь нечто вроде воронки (кальдера). Если же извержение не утихает, то в этом же «карьере» начинает образовываться новый вулкан.

Случается, что магма находит место потоньше, без плотно сидящих «пробок», и тогда никаких взрывов не случается вообще. Лава спокойно выбирается и разливается недалеко от вулкана. Примером такого «тихого извержения» стали вулканы на Гавайских островах.

Бывает, что магма скапливается, но не может найти выход на поверхность. Тогда она так и остаётся, застывая в недрах Земли. Ввиду того что извергаться нечему, вулкан не образовывается.

Что происходит внутри вулкана?

Итак, лава нашла в литосфере место послабее и пробила себе путь наверх. Давление в верхних слоях магматического очага начинает быстро снижаться. В нижних слоях очага давление ещё остаётся высоким и там магма продолжает оставаться насыщенной газами. Тем временем в жерле вулкана из верхних слоёв начинают выделяться газы. Поднимаясь вверх, газовые пузырьки забирают с собой и часть магмы. Таким образом, около поверхности начинает образовываться пена. Частички такой застывшей каменной массы нередко можно найти у нас в ванных комнатах - это пемза.

Дегазация магмы оканчивается в тот момент, когда она наконец оказывается на поверхности. «Освободившаяся» магма представляет собой уже известную нам лаву, а также пепел, газы, пары воды и обломки горных пород.

Ещё

Вулканы являются природным явлением, которое не подвластно человеку. Извержения вулканов - это настоящая катастрофа для людей, которая влечет за собой множество последствий. О том, что именно происходит вследствие вулканических извержений и какое влияние они оказывают на экологию можно прочитать в этой статье.

Изначально, извержение вулкана - это геологическая чрезвычайная ситуация. Согласно терминологии, вулканическими извержениями называют процесс выброса на поверхность земли раскаленных обломков, пепла, излияние магмы, которая впоследствии становится лавой. Извержение вулкана может длиться как несколько часов, так и на протяжении многих лет.

В первую очередь потоки лавы несут угрозу для растений, зданий и объектов инфраструктуры. В отличие от людей шансов на спасение у них совсем нет. Лава уничтожает на своем пути все: дома, дороги, растения и целые леса.

Главной же опасностью для людей и животных является вулканический пепел и дым. Вулканический пепел намного мельче обычного пепла, и за счет этого он может долго существовать в воздухе в виде взвеси. Он очень легко попадает в дыхательные пути и затрудняет дыхание. Отметим, что при извержениях вулканический пепел выбрасывается в огромном количестве, подвергая опасности все живые существа. Кроме того, огромные слои пепла вследствие вулканических извержений скапливаются на крышах зданий, что может впоследствии спровоцировать их обрушение.

Менее опасными являются ядовитые вулканические газы, выделяющиеся при извержениях вулканов. Как правило, они поднимаются в верхние слои атмосферы и не причиняют вреда. Однако нередко бывает, что они частично могут возвращаться на земную поверхность в виде кислотных дождей. Поэтому часто можно наблюдать большое количество жертв извержений не в сам момент бедствия, а спустя какое-то время.

Вулканические извержения уносят огромное количество человеческих жизней. За последние пять веков от вулканов погибло 5 миллионов человек. При этом, хочется отметить, что тех, кто был ранен или остался без крова намного больше.

Последствия извержения вулканов

Экологические последствия извержения вулканов в широком смысле принято разделять на социальные и природно-техногенные.

Социальные последствия извержения вулканов включают как прямые, так и косвенные ущербы. К прямому социальному ущербу относится гибель людей, их физические и психологические травмы, потеря жилья. Косвенным же ущербом считается быстрое перемещение большого количества людей, нарушение отношений в социуме, перемены в морально-психологической обстановке, снижение трудоспособности и падение эффективности труда.
Природно-техногенные последствия вулканических извержений наносят огромный ущерб территориям в районах природных катаклизм. К ним относятся: пожары на объектах антропогенной среды, прорыв водохранилищ, разлитие нефтепродуктов, утечка газа и воды, выбросы вредных химических и радиоактивных веществ в окружающую среду.

Всё это негативно отражается на экологической и социальной обстановке на данных территориях.

Влияние вулканических извержений на экологию и окружающую среду

Когда мы говорим о том, как влияют вулканические извержения на окружающую среду, нужно учитывать все стороны вопроса.

В первую очередь, необходимо остановиться на неблагоприятном влиянии извержении вулканов на окружающую среду:

в результате извержения вулкана разрушаются постройки и транспортные пути;
в случае, если на вершине вулкана находиться снег, есть риск того, что талые воды могут привести к наводнениям;
изменение состава воздуха, в результате больших выбросов газов;
пепел затрудняет проникновение солнечного света;
ядовитые газы, выделяющиеся при извержениях, оказывают плохое воздействие на состояние почвы и здоровье людей;

Однако, несмотря на то, что в первую очередь извержение вулкана негативно сказывается на окружающей среде, нельзя отрицать и их пользу для людей:

обогащение почвы вулканическим пеплом;
образование месторождений полезных ископаемых вблизи вулканов;
широко распространено использование продуктов извержения в быту. Например, пемзу, обсидиан и базальт используют при строительстве зданий и церквей, а сера используется для производства спичек, красителей и удобрений;
в местах распространения вулканов есть вероятность выхода на поверхность горячих источников, используемые людьми для получения электроэнергии, обогрева жилища и теплиц;

Вулканические извержения, как и другие стихийные бедствия, требуют огромных материальных и людских ресурсов на их ликвидацию

Трезвость