Вулканы, горячие источники, гейзеры
1. Возникновение вулканов и их строение. Вулкан - гора конической формы, из горловины которой выбрасывается горючий газ, пар, пепел, камни и др. горные породы, а также при этом по поверхности земли растекаются мощные потоки раскаленной лавы (рис. 38). Магма, расположенная глубоко в земной коре, по образовавшимся трещинам устремляется вверх и изливается на поверхность. Изливающуюся магму называют лавой, а горловину (канал), по которой поднимается магма - жерлом вулкана. Жерло на вершине горы заканчивается чашеобразным углублением - кратером (по-гречески кратер - большая чаша).
Рис. 38. Строение вулкана (в разрезе): а - кратер; б - жерло; в - боковой кратер; г - очаг магмы.
Жерло кратера - очаг лавы-магмы. Извержение вулкана сопровождается подземным гулом, а из кратера с грохотом выходят газы и водяной пар. Пар с пеплом, поднявшись на большую высоту в виде столба, наверху образует облака. Пепел в виде мельчайших частиц пыли оседает вокруг вулкана, покрывая огромной толщей окружающую местность. Как правило, над вулканом сгущаются тучи, гремит гром, сверкает молния и идет сильный дождь.
На склонах гор вода, смешанная с пеплом, образует мощные грязевые потоки, которые несутся вниз, разрушая населенные пункты и опустошая все на своем пути. Сразу после этого из кратера вырывается огненно-раскаленная лава и разливается на поверхности земли.
Города Древнего Рима Помпеи и Геркуланум при извержении вулкана Везувий были разрушены и засыпаны пеплом. Только через много лет поверхность уплотненного пепла и застывшей лавы покрыла плодородная почва и густая растительность.
2. Потухшие и действующие вулканы. Как отличить потухший вулкан? Конусообразная форма горы и кратер на вершине свидетельствуют об их активной жизни в прошлом. Вулканы, об извержениях которых в истории человечества не сохранилось никаких сведений, называют потухшими вулканами. Например, к числу потухших вулканов относятся Эльбрус и Казбек на Кавказе.
Иногда и потухшие вулканы начинают извергаться. Например, в 1960 г. в Чили во время землетрясения вулканы, считавшиеся потухшими, начали извергаться. Поэтому их точнее было бы назвать «уснувшими».
Вулканы, из жерла которых постоянно происходят извержения, называют действующими вулканами. Например, Ключевская сопка на Камчатке (рис. 39).
Рис. 39. Вулкан Ключевская сопка.
Распространение вулканов на Земле связано с землетрясениями и горообразованием местности.
Действующие вулканы широко распространены в местах с продолжающимся горообразованием. В таких местах магма быстро находит выход на поверхность земли. Вулканы обычно располагаются цепочкой вдоль трещин в земной коре. Отдельный вулкан встречается редко. Большинство вулканов расположены на побережье
Тихого океана. Это место называют Тихоокеанским вулканическим поясом.
Вулканы извергаются не только на суше, но и на дне океанов и морей. Близ кратера такого вулкана под водой появляется новый остров. Например, Курильские острова в Тихом океане являются потухшими вулканами.
На этих островах много густонаселенных местностей, городов и промышленных центров.
В 1883 г. на одном из маленьких островов в Индонезии между Азией и Австралией произошло сильное извержение вулкана Кракатау. От мощного взрыва многие участки острова исчезли. Поднявшийся в верхние слои пепел несколько месяцев застилал небо. На море поднялась высокая волна, которая дошла до Индийского и Тихого океанов. Несколько городов и селений соседнего острова смыла гигантская волна и погибли десятки тысяч человек.
3. Для чего изучают вулканы? Значение деятельности вулканов.
Извержения вулканов дают ученым сведения о составе и свойствах веществ, находящихся в литосфере. Изучение вулканов помогает определить происхождение полезных ископаемых. Благодаря исследованиям можно предсказать начало извержения вулкана и предотвратить бедствия.
Ученые установили, что районы землетрясений и извержений вулканов часто совпадают. Эти явления характерны для районов с неустойчивой земной корой.
Вам известно о том, что при извержении вулкана выходит водяной пар с газом. Многие ученые в последнее время считают, что наличие вод на земной поверхности и определенного количества кислорода в атмосфере связано именно с вулканическими явлениями.
Таким образом, вулканы выполняют важную роль при образовании литосферы, гидросферы и атмосферы.
4. Горячие источники и гейзеры. В некоторых районах земного шара температура подземных вод высокая и в их составе встречаются в растворенном виде различные соли и газы. Такие подземные воды называют минеральными. Минеральная вода имеет определенный вкус и запах. Появление таких вод связано с нахождением вблизи них еще не остывшего очага магмы. Магма, нагревая воду, растворяет соли.
Одним из явлений вулканического действия являются гейзеры (по-исландски гейза - хлынуть).
Рис. 40. Гейзер.
Время от времени фонтанирующий источник горячей воды с паром называют гейзером (рис. 40). Горячая вода с температурой выше 100°С, вытекая из недр земли, через трещины поднимается вверх. Из горловины гейзера сначала выходит горячий пар, затем за ним вырывается горячая вода на высоту нескольких десятков метров. Все это сопровождается сильным грохотом. Гейзер фонтанирует 1-2 минуты и останавливается до следующего накопления горячей воды и пара. Гейзеры распространены в Тихоокеанском вулканическом поясе - на Камчатке, в Японии, Новой Зеландии, на побережье Северной Америки и на острове Исландия.
1. Как образуется вулкан?
2. Опишите строение вулкана.
3. Для чего необходимо изучать вулканы?
4. Какова роль деятельности вулканов в формировании поверхности Земли?
5. При каких условиях возникают горячие источники и гейзеры?
6. На контурной карте отметьте районы часто повторяющихся землетрясений и распространения вулканов. Сравнивая составленную карту с физической картой, определите зависимость расположения сейсмических и вулканических районов с рельефом Земли.
7*. Допустим, вы попали в местность, где раньше происходила вулканическая деятельность. По каким признакам можно доказать, что рядом присутствует потухший вулкан?