15.6. Типи вулканічних вивержень
Вулканічні виверження різноманітні (див. рис. 27-32 на кольоровому вклейці). В одних випадках рідка магма спокійно переливається через край кратера, в інших – з величезною силою виривається з жерла, у третіх – розпорошується газами з утворенням туфів та попелів (рис. 15.38-15.41).
Тип вивержень залежить від складу та газонасиченості магми. Чим більше в ній оксиду кремнезему, тим більш в'язка, густа і містить більшу кількість газів. Саме така магма і вибухатиме найсильніше. Залежно від характеру вивержень виділяють різні типи. Названі вони частіше вулканами, у яких якась із рис його активності виражена найяскравіше.
Гавайський типвиверження - це відносно слабкі викиди дуже рідкої базальтової лави, що утворює невисокі фонтани, великі бульбашки і тонкі, великі покриви лавових потоків, що нашаровуються один на інший, утворюють великі, але плоскі вулкани щитові. Завдяки тому що виверження супроводжуються фонтануванням лави, її розбризкуванням, утворюються вали та пологі конуси,
Мал. 15.39.Авачинський вулкан. Видно два лавових потоки і брудокам'яні потоки (лахари) в долині (фото В. А. Підтабачного)
утворені пластівцями рідких базальтів. Найбільш характерними типами вивержень такого роду мають вулкани Гавайських островів у Тихому океані - Кілауеа, Мауна-Лоа, Мауна-Кеа, Халемаумау та інші. Виверження зазвичай походять із відкритих жерл спокійно, зрідка супроводжуючись слабкими вибухами.
Виверження покривних базальтів,аботріщинного типу,відрізняються дуже великими обсягами лав, що вилилися, і слабкою вибуховою діяльністю. Як правило, виверження починаються з протяжних тріщин і обсяг лав, що розлилися, може досягати десятківкубічних кілометрів, а площа сотень квадратних кілометрів. Характер виливу лав спокійний, що супроводжується слабким фонтануванням рідкої магми, через що над тріщиною утворюється ніби вогненна завіса, як, наприклад, часто буває в Ісландії. У міру розвитку вивержень тріщина поступово закупорюється, виливи йдуть на спад і зосереджуються в численних, а потім дедалі рідкісних окремих жерлах (рис. 15.42).
Рис.15.42. Вулкани тріщинного (А) та щитового центрального (Б) типів
Найвідоміше виверження покривних базальтів відбулося Ісландії в 1783 р. з тріщини Лаки довжиною близько 25 км. Базальти покрили площу майже 600 км 2 , які обсяг досяг 12 км 3 . Наприкінці вулканічної активності вздовж тріщини утворилося понад 100 шлакових конусів, кілька десятків метрів заввишки. Треба відзначити, що при цьому виверженні виділилося дуже багато сірчистих газів, які занапастили врожай трав і, відповідно, велику рогату худобу. На Ісландії обрушився страшний голод.
Стромболіанський тип виверженняназваний за характером діяльності вулкана Стромболі, розташованого в південно-східному кутку Тірренського моря біля узбережжя Італії. Виверження мають ритмічність, і в повітря періодично викидаються вулканічні бомби та туфи. Висота викидів рідко перевищує 100-300 м, тому що гази відокремлюються від порівняно рідкої магми біля краю жерла. Якщо магми багато, вона виливається як лавових потоків. Виверження стромболіанського типу утворюють зазвичай шлакові конуси.
Виверження вулканського типу(рис. 15.43) характерні для в'язкої магми, насиченої газами, через що відбуваються помірні або потужні вибухи, що викидають високо вгору уламки лав, іноді ще розжарених, але швидко остигають і утворюють туфові, попелові і бриловівулканічні конуси. Сам острів Вулькано, де, за переказами, знаходиться кузня бога вогню Гефеста, розташована поблизу узбережжя Південно-Західної Італії. Виверження вулканського типу зазвичай не супроводжуються виливами лавових потоків.
Пелейський тип вивержень,названий так вулканом Мон-Пеле на о. Мартініка в Карибському морі супроводжується не тільки потужними вибухами на кшталт вулкапських, а й утворенням розпечених газово-попелових лавин, що з величезною швидкістю скочуються зі схилу вулкана. Магма, як правило, в'язка, порівняно низької температури, що закупорює жерло вулкана. Коли тиск газів перевищує міцність цієї пробки, відбуваються вибухи вулканського типу та викиди лавин пелейського типу. Цей тип вивержень дуже небезпечний і добре відома катастрофа 1902 р., коли через таку лавину загинуло понад 30 тис. жителів міста Сен-П'єр на Мартініці.
Плініанські виверженняназвані на честь давньоримського дослідника природи Плінія Старшого, який загинув під час виверження Везувію в 79 р. п. е., що занапастив Помпеї, Геркуланум та інші міста в околицях Неаполітанської затоки.
Виверження Везувію 79 р. н. е. почалося раптово та тривало 12 годин. Верхня частина стародавнього Везувію, що мав висоту 2,5-3 км, виявилася зруйнованою, і від неї збереглася лише східна частина, звана соммою. З жерла вулкана половину доби виривався стовп пемзовидних уламків, що розносяться вітром на південний схід. Найбільша інтенсивність пемзопаду припала саме на Помпеї. Місто, в якому жили 40 тис. жителів, виявилося похованим під потужною, 4-5 м, товщею вулканічних уламків. Багато жителів загинули, і тепер ми можемо бачити гіпсові зліпки людських тіл, які отримують при заповненні порожнин у пемзовій товщі гіпсом, коли порожнинивиявляють при археологічно-
ських розкопках. Пліній Старший, який був адміралом і командував галерним флотом, що стояв біля мису Мізено, на півночі Неаполітанської затоки, вирушив на галеру до берега біля Помпеї і вночі помер. Опис виверження ми знаємо зі слів Плінія Молодшого, племінника Плінія Старшого, який залишився живим, тому що не поїхав на галері дядька, а залишився в Мізено.
Плініанські виверження є, сутнісно, дуже потужний вулканський тип. Раптові вибухи та наступний за ними тривалий попел- або пемзопад пов'язані з тим, що до кратера вулкана піднімається в'язка, насичена газами магма. Газові бульбашки, розширюючись, розривають магму, спінюючи її, утворюючи шматочки пемзи і скловатий попіл, що розноситься вітром на великі відстані. Викинуті вгору газово-попелові хмари «розтікаються» на висоті кількох кілометрів у різні боки, нагадуючи крону середземноморської сосни-пінії. В результаті плініанських вивержень привершинна частина вулканічного конуса обрушується і утворюється чашоподібне поглиблення - кальдера з крутими стінками. Цей тип виверження також становить велику небезпеку населення.
Газові виверженнявідносяться до особливого типу, коли магма практично відсутня і в уламках, що викидаються під час вибухів, присутні лише гірські породи того фундаменту, через який проходить вибухове жерло. Якщо магма підходить близько до Землі, в окремих місцях вона може стикатися з водою, яка, перетворюючись на пару, виривається з вибухом нагору. При цьому утворюються вирви діаметром у десятки і сотні метрів, звані в Німеччинімаарами.Після вибуху вони зазвичай заповнюються водою і
Мал. 15.44. Освіта маара. 1 - вода; 2 - магма; 3 - вибух скипілої води,освіта вирви та подрібнення порід; 4 - лійка; 5 - корінні породи
Іноді трубки вибуху заповнені туфами або туфобрекчією. Тоді вони називаються діатремами. Їх перетин змінюється з глибиною, але, як правило, стає вже.