Вулканы существуют практически на каждом континенте, в том числе и на Антарктиде. Нет их только в Австралии. Основная часть вулканов расположена в зонах с повышенной сейсмической активностью, разломов коры Земли и там, где сталкиваются тектонические плиты. При этом места, где наблюдается наибольшая подземная активность (для получения более подробной информации ), наиболее подвержены возникновению извержений.

Вулканы делятся на действующие и «спящие». Вторые не менее опасны, поскольку могут активизироваться в любой момент. Обычно это сопровождается выбросами пара, рокотом, запахом серы, кислотными дождями, выделением газов и облаков пара.

Как распознать начало извержения?

Началу извержения вулкана предшествуют несколько явлений:

• возрастает температура почвы, особенно на склонах;
• повышается выделение пара и газов;
• усиливается сейсмическая активность (фиксируются разные по силе подземные толчки);
• разбухает вулканический конус (возможно с изменением наклона поверхности вулкана).

Когда начинается извержение, из вершины (конуса) вулкана начинают выделять лавовые потоки из расплавленной и раскаленной магмы. Пребывание в этой зоне чревато как минимум серьезными ожогами. Помимо лавы (магмы) опасность несут следующие явления, характерные для каждого извержения:

• вулканические «бомбы» - обломки камней и куски лавы, разлетающиеся на значительное расстояние. Это еще одна причина, по которой проводится эвакуация жителей территорий, прилегающих к вулкану.
• пепел – наиболее страшное явление. Он может засыпать целый город толстым слоем и спастись от него невозможно. Тонны порошкообразного камня буквально хоронят под собой все живое.
• палящая туча из облаков пыли и газа, перемещаясь по склону с большой скоростью, сжигает все на своем пути. Спасти от нее может только погружение в воду.
• потоки грязи случаются не при каждом извержении, но также считаются одним из наиболее опасных явлений. Смесь земли, камней и обломков причиняет значительные разрушения.

Действительно удивительное зрелище – извержение вулкана. Но что же представляет из себя вулкан? Как происходит извержение вулкана? Почему одни из них с разной периодичностью извергают огромные потоки лавы, а другие мирно спят столетиями?

Что такое вулкан?

Внешне вулкан напоминает гору. Внутри него есть геологический разлом. В науке вулканом принято называть образование из геологической породы, расположенное на поверхности земли. Через него наружу извергается магма, которая очень сильно раскалена. Именно магма впоследствии образует вулканические газы и камни, а также лаву. Большая часть вулканов на земле образовалась несколько столетий назад. Сегодня на планете изредка появляются новые вулканы. Но происходит это намного реже, чем раньше.

Как образуются вулканы?

Если кратко объяснять суть образования вулкана, то это будет выглядеть следующим образом. Под земной корой расположен особый слой под сильным давлением, состоящий из расплавленных горных пород, его и называют магмой. Если же в земной коре вдруг начинают возникать трещины, то на поверхности земли образовываются возвышенности. Через них то и выходит наружу магма под сильным давлением. На поверхности земли она начинает распадаться на раскаленную лаву, которая затем застывает, заставляя вулканическую гору становиться все больше и больше. Появившийся вулкан становится настолько уязвимым местом на поверхности, что извергает с большой частотой на поверхность вулканические газы.

Из чего состоит вулкан?

Для того, чтобы понять, как извергается магма, нужно знать, из чего состоит вулкан. Основными его компонентами являются: вулканический очаг, жерло и кратеры. Что такое очаг вулкана? Это место, где образуется магма. Но не все знают, что такое жерло и кратер вулкана? Жерлом называют особый канал, который объединяет очаг с поверхностью земли. Кратером называют небольшое углубление в форме чаши на поверхности вулкана. Его размер может достигать нескольких километров.

Что такое извержение вулкана?

Магма постоянно находится под сильным давлением. Поэтому над ней в любое время есть облако газов. Постепенно они толкают раскаленную магму к поверхности земли через жерло вулкана. Вот из-за чего происходит извержение. Однако одного небольшого описания процесса извержения недостаточно. Чтобы увидеть это зрелище можно воспользоваться видео, смотреть которое нужно после того, как вы узнали, из чего состоит вулкан. Точно также на видео вы сможете узнать, каких вулканов не бывает в нынешнее время и как выглядят вулканы, которые сегодня являются действующими.

Чем опасны вулканы?

Действующие вулканы представляют опасность по ряду причин. Сам по себе спящий вулкан очень опасен. Он в любое время может «проснуться» и начать извергать потоки лавы, растекающейся на множество километров. Поэтому не стоит селиться вблизи таких вулканов. В случае расположения извергающегося вулкана на острове может возникнуть такое опасное явление, как цунами .

Несмотря на свою опасность, вулканы могут сослужить человечеству хорошую службу.

Чем полезны вулканы?

• В ходе извержения появляется большое количество металлов, которые можно применять в промышленности.
• Вулкан порождает крепчайшие горные породы, которые можно использовать для строительства.
• Пемза, которая появляется вследствие извержения, используется в промышленных целях, а также при производстве канцелярских резинок и зубной пасты.

Вулканы есть на всех континентах, кроме Австралии, даже на Антарктиде. Основные расположения вулкана в основном находятся в сейсмоактивных зонах, разломах земной коры и на стыках тектонических плит. Активные вулканы находятся а тех частях света, которые также наиболее подвержены землетрясениям, там, где больше всего движения под землей.

Вулканы бывают не только действующие, но и так называемые «спящие вулканы». Причем последние представляют не меньшую опасность, так как могут проснуться в любое время. Наиболее активные вулканы извергаются раз в несколько лет, а все действующие — раз в 10-15 лет.

Обычно перед основным извержением вулканы активизируются, что выражается в рокоте, выбросах пара и газов. Запах серы от местных рек, жгучие кислотные дожди, громкий рокот или облака пара, выходящие из вулкана, все это настораживающие признаки.

Предвестники извержений вулкана.

— Повышенное выделение газов.
— Рост температуры почвы на склонах вулкана.
— Усиление его сейсмической активности, выражающейся в серии подземных толчков разной силы.
— Разбухание вулканического конуса и изменение наклона его поверхности.

Во время извержения из жерла вулкана в виде лавовых потоков изливается раскаленная и расплавленная магма. Попадание в эту зону смертельно опасно и может в лучшем случае привести к сильнейшим ожогам. Когда давление выталкивает расплавленную породу (магму) через трещину к поверхности, образуется канал — мерло. Этот канал обычно становится главным выходом для последующих извержений, хотя могут появляться и другие каналы. Сильное извержение может сорвать целую вершину горы.

Расплавленная порода, которую обычно называют лавой, когда эта масса достигает поверхности, может быть двух типов: гранитная лава, густая и медленно движущаяся, и базальтовая лава, которая течет быстрее и имеет скорость 8-16 км/ч. Гранитная лава имеет обыкновение закупоривать жерло вулкана, которое очищается в конце концов посредством взрыва из-за нарастания давления внизу. Лава и куски скал разлетаются на большое расстояние и вызывают пожары.

Лавовые потоки под воздействием воздуха сверху покрываются темной и довольно плотной коркой, по которой иногда можно даже ходить, но это крайне опасно из-за угрозы не только прожечь , но и провалиться в раскаленный поток, температура которого несколько сот градусов. Нахождение возле кратера или на склоне вулкана опасно не только во время извержения, но и потому, что из-под земли часто вырываются различные ядовитые газы. Такие выходы газов называются фумаролами. Часто углекислый газ, не имеющий ни цвета, ни запаха, скапливается в понижениях рельефа и может стать причиной сильного, часто смертельного отравления. Часто из трещин в земле вырываются и струи раскаленного пара.

Опасности извержения вулкана и поведение человека в опасной зоне.

Лава.

Хотя в большинстве случаев можно убежать или даже уйти от потоков базальтовой лавы, они текут безостановочно, пока не достигнут дна долины или в конечном итоге не остынут. Они уничтожают или накрывают все на своем пути. Потоки лавы представляют, вероятно, наименьшую опасность для жизни при извержении, поскольку нормальный здоровый человек может от нее уйти.

Вулканические «бомбы».

Вулканические «бомбы», имеющие размеры от небольшой гальки до огромных кусков камня и пластичной раскаленной лавы, могут разлетаться на значительные расстояния. «Дождь» из вулканического пепла может охватывать гораздо большие площади, определенное количество вулканической пыли поднимается на большую высоту и распространяется по миру, влияя на погоду. При эвакуации с прилегающей к вулкану местности некоторую защиту могут дать жесткие шлемы наподобие тех, которые надевают строительные рабочие, мотоциклисты или жокеи. На большем удалении, там, где эвакуация может быть и не нужна, следует обеспечить защиту от воздействия пепла и сопровождающего его дождя.

Вулканический пепел.

Но пожалуй, еще более страшным явлением можно назвать выпадение раскаленного пепла, который не только уничтожает все вокруг, но и может засыпать толстым слоем целые города. При попадании в такой пеплопад спастись практически невозможно. Вулканический пепел — на самом деле не пепел, а порошкообразный камень, выброшенный из вулкана в облаке пара и газов. Это абразивное, раздражающее и тяжелое вещество — под его весом могут ломаться крыши. Он может задушить урожай, заблокировать дороги и водные пути, а в комбинации с токсичными газами также может вызвать осложнения с легкими у детей, пожилых людей и больными легочными заболеваниями.

Для того чтобы отравить здорового человека, достаточная концентрации ядовитых газов бывает только очень близко к извержению. Но когда сернистый газ, содержащийся в облаке пепла, соединяется с дождем, образуется серная кислота (а иногда и другие) в таких концентрациях, что может вызывать ожоги кожи, глаз и слизистых оболочек. Наденьте очки (лыжные очки или маска для подводного плавания герметично закроют глаза — но не противосолнечные). Используйте влажную ткань, чтобы закрыть рот и нос, или промышленные защитные маски, если есть. Достигнув укрытия, снимите одежду, тщательно вымойте те участки тела, которые были открыты, и промойте глаза чистой водой.

Феномен «Палящая туча».

Облако газа и пыли может скатиться вниз по склону вулкана со скоростью более 160 км/ч. Оно накалено докрасна и движется так быстро, что от него невозможно убежать. Этот феномен часто называют «палящей тучей». Если поблизости нет прочного подземного убежища, единственный шанс выжить заключается в погружении под воду и нахождении там, задержав дыхание в течение примерно полуминуты, пока не пройдет раскаленное облако.

Грязевые потоки.

Случаются при извержениях вулкана и мощные грязевые потоки наподобие селевых. Вулкан может растопить и снег и вызвать водно-ледяной либо в смеси с землей — грязевой, или селевый поток. Он может перемещаться со скоростью до 100 км/ч с самым разрушительным эффектом, как было в Колумбии в 1985 году. В узкой долине его высота может достигать 30 метров.

Потоки представляют опасность и много времени спустя после основного извержения и являются потенциальной угрозой, даже когда вулкан «спит», если при этом он дает достаточно тепла, чтобы растопить воду, которая будет задерживаться ледяными барьерами. Сильные дожди могут привести к разрушению этих ледяных запруд. Эвакуируясь на автомашине, помните: пепел может сделать дороги скользкими, даже если он их и не заблокирует. Избегайте маршрутов по долинам, которые могут стать и маршрутами грязевого потока.

По материалам книги «Энциклопедия выживания».
Черныш И. В.

Наша планета Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа - земная кора , под ней находится вязкий слой горячей мантии , а в центре - твердое ядро . Земную кору называют литосферой , что в переводе с греческого означает «каменная оболочка». Толщина литосферы в среднем около 1% радиуса земного шара. На суше она составляет 70-80 километров, а в глубине океанов может быть всего 20 километров.

Температура мантии - тысячи градусов. Ближе к ядру температура мантии больше, ближе к коре - меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные - опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия, хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая, как очень густая смола. Литосфера как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.

Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски земной коры (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.

Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма - густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах. Они располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит.

Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая. В переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».

Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.

Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы, то есть выхода газов из нее. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена - это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация). Если бутылку с шампанским перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно. А если бутылка неплотно закрыта, то эта струя может сама вышибить пробку из бутылки.

Поток лавы при извержении вулкана

Магма в магматическом очаге находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке. В том месте, где земная кора оказалась «неплотно закрыта», магма может вырваться из недр Земли, вышибив «пробку» вулкана, и чем прочнее была «пробка», тем сильнее будет извержение вулкана. Поднимаясь вверх, магма теряет газы и пары воды и превращается в лаву - магму, обедненную газами.

В отличие от шипучих напитков, газы, которые выделяются при извержении вулкана, - горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Сила взрыва вулкана бывает настолько мощной, что на месте горы после извержения остается огромная «воронка» (кальдера ), и если извержение продолжается, то прямо в этой впадине начинает расти новый вулкан.

Однако бывает, что магме удается найти легкий выход на поверхность Земли, тогда лава вытекает из вулканов вообще без взрывов. Так кипящая каша, булькая, переливается через край кастрюли. По такому типу извергаются, например, вулканы на Гавайских островах. У магмы не всегда хватает сил выйти на поверхность, и тогда она медленно застывает на глубине. В этом случае вулкан вообще не образуется.

Как же все-таки работает вулкан?

Когда открывается «клапан» в Земле (вышибается пробка вулкана), давление в верхней части магматического очага резко снижается. Внизу же, где давление пока еще большое, растворенные газы всё еще входят в состав магмы. В жерле вулкана из магмы уже начинают выделяться пузырьки газов: чем выше, тем их становится больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму. Около поверхности уже образуется сплошная пенистая масса (застывшая вулканическая каменная пена даже легче воды - это известная всем пемза ). Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.

После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой, но иногда не очень прочно: в магматическом очаге остается достаточно жара, поэтому на поверхность через трещины могут вырываться вулканические газы (фумаролы ) или струи кипящей воды (гейзеры ). В этом случае вулкан всё еще считается действующим. В любой момент в магматической камере может накопиться большое количество магмы, и тогда процесс извержения начнется вновь.

Известны случаи, когда извергались вулканы, молчавшие и 300, и 500, и 800 лет. Вулканы, которые хотя бы раз извергались на памяти человека (и могут заработать вновь), называются спящими .

Потухшие (или древние) вулканы - это те, которые работали в далеком геологическом прошлом. Например, столица Шотландии город Эдинбург стоит на древнем вулкане, который извергался более 300 миллионов лет назад (тогда еще и динозавров-то не было).

Подведем итоги

В результате движения литосферных плит могут возникать очаги магмы. Если жидкая магма вырывается на поверхность Земли, начинается извержение вулкана. Часто извержение вулкана сопровождается мощными взрывами, это происходит из-за дегазации магмы и взрыва горючих газов. Вулкан засыпает, если прекращается подача новых порций магмы из магматического очага, но может проснуться (ожить), если движение плит продолжается и магматический очаг вновь заполняется. Вулканы тухнут окончательно, если движение плит в этом районе прекращается.

Почему происходят извержения вулканов?

Красота и неукротимость извергающегося вулкана завораживающие действует и на туриста и на постоянного зрителя научно-популярных каналов. А вот людям, живущим в непосредственной близости к вулканическим конусам, всегда было – почему происходят извержения вулканов и можно ли как-то остановить этот процесс.

«Остановить» вулкан у человека точно не получиться, а вот ответ на вопрос «почему?», уже известен. Если коротко, то вулканизм – это процесс выхода на поверхность земной коры магмы.

Когда раскаленная, металлизированная, плазмообразная жидкость покидает недры Земли и соприкасается с воздухом или водой, ее называют «лавой». Но сути явления это уже не меняет. Тяжелая, «огненная река» испепеляет все, что встречается на ее пути. В качестве «бонуса» Жидкий Огонь сопровождают камнепады, пирокластические потоки и солидные дозы углекислого и сернистого газа.

Причины извержения вулканов (вулканизма)

Основная причина вулканизма – внутренне строение нашей планеты. Вы же помните с курса школьной географии, что нутро Земли – трехслойное. В него входят: ядро, мантия, земная кора. Верхняя часть мантии – астеносфера, имеет жидкую консистенцию. Именно она прорывает «оковы» земной коры и периодически «выползает» на поверхность Земли.

Материалы по теме:

Тайны вулканов

Почему прорывает? Земная кора не сплошная. Она разбита на блоки. Похоже на треснувшую, но не опавшую со сваренного вкрутую яйца скорлупу. Кстати, блоки называются литосферными плитами. Они медленно скользят по металлизированной жидкой магме – сходятся и расходятся, сталкиваются и наезжают один на другой.

Учитывая то, что литосферные плиты достаточно тяжелые – 5-80 км толщи горных пород, они осуществляют давление на жидкую магму. Поэтому при первой возможности – появившемся зазоре между двумя блоками, она быстренько выползает (выдавливается) на поверхность в виде тех самых – волшебной красоты «огненных рек».

Места вероятного извержения вулканов

Несмотря на неукротимый нрав вулканов, места выхода на поверхность лавы давно известны. Это – стыки или места взаимодействия литосферных плит. Там где блоки земной коры наиболее активно «наезжают» один на другой или «разъезжаются» в разные стороны, там магма и получает возможность вырваться из «темницы». В данной геологической реальности известны три места активного вулканизма.