5. «Поствулканічні явища»

Затухання активної вулканічної діяльності характеризується: 1) виділенням газів, 2) утворенням гейзерів, 3) гарячих і сильно мінералізованих джерел (терм), 4) грязьових вулканів.

- Виділення газів (фумарольна стадія) може тривати тривалий період часу (навіть сотні років).

- Гейзери (ісл. «geysir» - линути, хлинути) – періодично діючі фонтануючі джерела. Це характерна особливість поствулканічної стадії. Принцип дії гейзера: в товщі гірської породи розміщений резервуар заповнений водою. Від нього до поверхні веде канал, який закінчується невисоким конусом з отвором – грифоном. Нагріваючись вода закипає і пара, піднімаючись по каналу, виривається на поверхню та утворює фонтан. Висота фонтанів може бути різна (Йєллоустон – 50 м (tº= 95ºС, періодичність – (10 хвилин на 5.5 годин)).

Гейзери зустрічаються: Ісландія, Нова Зеландія, Камчатка (Долина гейзерів), США.

- Терми (лат. «thermae» - тепло) – постіно діючі гарячі джерела зтемпературою води від 70 до 100ºС. Вони виносять багато SiO2, який, відкладаючись навколо джерела, утворює кремнистий туф (він може формувати невисокий конус).

У тих джерелах, які збагачені вуглекислим кальцієм (CaCo3), утворюється вапняковий туф (італ. «travertino»). Багато джерел збагачені мінеральними сполуками і мають лікувальні властивості. На базі таких джерел побудовано курорти (Карлові Вари, Сечень (Будапешт), Паратунка (Камчатка) та ін.).

- Грязьові вулкани – їх конуси невеликі, складені засохлою гряззю і мають висоту 1, 2, 3 м. Лише в окремих випадках вони досягають висоти 400м. Кратери грязьових вулканів мають діаметр кілька десятків сантиметрів. Температура грязі становить близько 80-90ºС. Грязьові потоки можуть досягати десятки метрів у довжину. Виверження грязі проходить загалом спокійно, але інколи утворюються невеликі фонтанчики.

Дуже часто грязьові вулкани бувають прив’язаними до нафтогазоносних районів, оскільки там є в надрах багато вуглеводневих газів під високим тиском і мають місце. водонасичені та глинисті породи.

Зустрічаються грязьові вулкани на Керченському п-ві, Сахаліні (до 400 м), Камчатці, Курильських о-вах, п-ві Апшерон (200 шт), Сицилії, Туркменістані та інших районах планети.

6. «Поширення вулканів»

За різними даними на Землі існує від 500 до 1000 діючих вулканів, з них 200 знаходяться в стадії затухання. Більшість вулканів концентрується на межах літосферних плит.

Загалом на планеті існує 3 великі вулканічні пояси і 1 малий:

1) Тихоокеанський (найбільший) – розташований по периферії Тихого океану. Його ще називають «Вогняним кільцем». Тут нараховується 340-370 діючих вулканів. Вулканізм та землетруси у цьому поясі прив’язані до зон глибинних розломів.

За характером виверження більшість вулканів цього поясу належать до змішаного та експлозивного типів.

2) Середземноморсько-Індонезійський пояс нараховує близько 150 вулканів. Більшість їх сконцентрована в Індонезії та Середземному морі, а загалом пояс охоплює територію Середземномор’я, Балкан, Карпат, Кавказу, Ірану, Афганістану, Гімалаїв, Тибету, Індокитаю, Малакки та Індонезії.

Найвідомішими діючими вулканами цього поясу є: Везувій, Етна, Вулькано, Стром болі, Сантонін, Кракатау, Тамбора.

Найвідомішими ж згаслими вулканами є: Вулканічний хребет у Карпатах, Арарат, Арагац, Ельбрус, Казбек, Карадаг (Крим).

За характером виверження вулкани цього поясу належать до змішаного та експлозивного типів.

3) Атлантичний пояс витягнутий вздовж серединно-океанічного хребта в Атлантичному океані у меридіональному напрямку. Вулканізм тут пов'язаний з рифтовою зоною серединно-океанічного хребта. Більшість наземних вулканів розміщені в цьому поясі в Ісландії, на Азорських о-вах, а також на о. Св. Олени та архіпелазі Трістан-да-Кунья.

Малий (Східно-Африканський) пояс приурочений до Східно-Африканського континентального рифту. До нього належать вулкани Червоного моря, Кенія, Меру, Кіліманджаро, Нгогонгоро.

Ці вулкани за характером виверження належать до ефузивного типу.

Крім розглянутих вулканічних поясів є ще позапоясні вулкани: Африка (Камерун, Тібесті, Ахаггар); о-ви Індійського океану (Маврикій, Реюньон); згаслі вулкани Сибіру, Забайкалля, Прибайкалля; численні вулкани Тихого океану (Гаваї, о-ви Кука, Туамоту та ін.), о-ви Зеленого Мису.

7.

«Класифікація та застосування магматичних

гірських порід. Практичне значення вулканізму»

За умовами утворення магматичні гірські породи є 2-х типів: інтрузивні та ефузивні.

Різні умови утворення спричиняють різну будову цих порід. Під будовою магматичних порід розуміють їх структуру і текстуру.

Структура породи визначається особливостями внутрішньої будови (розміром зерен мінералів, їх формою та співвідношеннями між ними).

Текстура породи – це зовнішні ознаки породи, які залежать від взаємного розміщення її складових частин та способу заповнення простору.

Структури інтрузивних порід визначаються умовами їх утворення і найчастіше бувають рівномірнозернистими та нерівноміронозернистими. Серед останніх виділяють породи:

- крупнозернисті – мають діаметр зерен від 1 до 0.3 см;

- середньозернисті – (0.3-0.1 см);

- дрібнозернисті – (0.1-0.05 см);

- тонкозернисті – (менше 0.05 см).

Текстури інтрузивних порід найчастіше бувають масивні та щільні, в яких мінерали щільно прилягають один до одного й не існує будь-якої орієнтації в їх розміщенні.

Кожна інтрузивна порода має ефузивний аналог – породу тотожну за хімічним і мінералогічним складом і відмінну за структурою та текстурою, які визначаються швидким застиганням магми на поверхні Землі чи на невеликій глибині.

Структури ефузивних порід:

- порфірова (гр. «темно-червона») – на фоні однорідної нерозкристалізованої маси виділяються окремі зерна мінералів;

- афанітова (гр. «невидима») – порода складена настільки дрібними зернами мінералів, що їх не можна розрізнити неозброєним оком;

- склоподібна – схожа на скло і утворюється при швидкому застиганні лави.

Текстури ефузивних порід:

- пориста – характеризується наявністю пор, які утворюються внаслідок швидкого застигання лави, з якої виділяються газоподібні продукти;

- мигдалекам’яна - виникає при заповненні пор вторинними мінералами;

- флюїдальна – мають місце чіткі сліди течії лавового потоку.

В будові кожної магматичної гірської породи є породотвірні (складають основну масу породи) та акцесорні (лат «accessorius» - привхідні, привнесені) мінерали, яких міститься дуже мало.

До головних породотвірних мінералів належать: польові шпати (ортоклаз, мікроклін та ін.), кварц, рогова обманка, олівін, піроксени, амфіболи, слюди. Акцесорні мінерали – це найчастіше апатит, хроміт, магнетит, циркон, ільменіт та ін. Гірські породи, що складаються з багатьох мінералів називають ПОЛІМІНЕРАЛЬНИМИ (гр. «багато»), а ті що складаються з одного – МОНОМІНЕРАЛЬНИМИ (гр. «один»).

Класифікація найпоширеніших магматичних гірських порід за походженням, хімічним та мінералогічним складом.

Ступінь кислотності породи (вміст SiO2)	Характерні мінерали	Колір	Породи
			Інтрузивні	Ефузивні
Кислі (65-75%)	Багато кварцу і польового шпату. Темноколірних мінералів (біотит, рогова обманка) мало – (5-10%)	Світлий	Граніт Форми залягання: батоліти, штоки, лаколіти, дайки. Використання: будівництво, облицювальний матеріал. Родовища в Україні: Житомирщина, Придніпров’я, Приазов’я. Родовища в світі: скрізь широко представлені в континентальній земній корі	Ліпарит (ріоліт) Форми залягання: у вигляді потоків. Використання: будівництво, скляна промисловість. Родовища в Україні: Карпати, Придніпров’я, Приазов’я. Родовища в світі: в усіх вулканічних областях світу
Середні (52-65%)	Кварцу немає або його дуже мало; основний мінерал – польовий шпат. Темноколірних мінералів –до15%. Кварцу немає або його дуже мало; основний мінерал – ортоклаз. Темноколірних мінералів –до25%.	Світлий Сірий	Сієніт (рожевий, червоний, світло-сірий) Використання: будівництво, облицювальний матеріал. Родовища в Україні: Волинь, Приазов’я, Середнє Придніпров’я. Родовища в світі: Урал, Казахстан, Кавказ, Середня Азія, Сибір, США, Канада, Німеччина, Норвегія та ін. Діорит Форми залягання: лаколіти, жили. Використання: Головним чином будівництво. Родовища в Україні: Приазов’я, Волинь, Поділля, Побужжя. Родовища в світі: там же де й граніт	Трахіт(червонуватий, буруватий, жовтуватий, сірий) Використання: будівництво, кислототривкий матеріал. Родовища в Україні: Крим (Карадаг), Приазов’я. Родовища в світі: Білорусь, Чехія, Франція, Північна Італія, Кавказ, Гавайські та Азорські о-ви. Андезит Форми залягання: потоки, куполи. Використання: кислототривкий матеріал, фарфорова промисловість. Родовища в Україні: Закарпаття, Крим (Карадаг), Приазов’я. Родовища в світі: Анди, Кавказ (Грузія, Вірменія), Камчатка, Курильські о-ви, Примор”я, Середня Азія та ін.
Основні (40-52%)	Кварцу немає. Основні мінерали – польовий шпат, піроксен, олівін, біотит. Темноколірних мінералів – 35-40%. Складається з одного мінералу – лабрадору.	Темний Темний	Габро (від темно-зеленого до чорного) Форми залягання: дайки, штоки, лаколіти. Використання: будівництво, облицювання, пам’ятники. Родовища в Україні: Приазов’я, Крим, Нижнє Придніпров’я, Житомирщина. Родовища в світі: Великобританія, США і Канада (п-ів Лабрадор, гори Адірондак), ПАР, Франція, Карелія, Сибір, Бразилія, Урал, Кольський п-ів, Закавказзя та ін. Лабрадорит (темно-сірий до чорного, є іризація) Форми залягання: штоки. Використання: будівництво, облицювання, декоративний матеріал. Родовища в Україні: Житомирська, Черкаська, Кіровоградська обл. Родовища в світі: Канада і США (п-ів Лабрадор, гори Адірондак), Карелія, Фінляндія та ін.	Базальт (темно-сірий, чорний) Форми залягання: потоки, покриви, куполи. Використання: будівництво, облицювання, кислототривкий матеріал, бруківка. Родовища в Україні: Волинь, Крим (Карадаг), Донбас. Родовища в світі: найбільш поширені магматичні породи на Землі. максимальну потужність мають в районі серединно-океанічних хребтів.
Ультра основні (35-40%)	Кварцу, польового шпату немає. Основні мінерали – олівін, піроксен. Переважає олівін.	Темний Темний	Перидотит (чорний, темно-зел., жовто-зелений) Форми залягання: штоки. Використання: щебінь, облицювання. Родовища в Україні: Побужжя, Приазов’я, Нижнє Придніпров’я. Дуніт (темно-зел., жовто-зел.) Використання: цінний вогнетрив. Родовища в Україні: Побужжя, Київська обл.	Базальт

ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ВУЛКАНІЗМУ:

1) Вулканічний попіл – сильно підвищує урожайність ґрунтів;

2) Великі запаси тепла – будівництво геотермальних електростанцій (Росія (Камчатка - 100 тис. кВт/год), США (Каліфорнія – 1000 мВт), Ісландія (використання тепла гейзерів (теплиці)), Японія, Італія, Нова Зеландія, Мексика);

3) Корисні копалини – напр. Етна (за 1 день викидає: 9 кг платини, 240 кг золота, 420 тис тонн сірки). Більше ніж вулкани корисних компонентів виносять гідротермальні джерела (Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Ar, Mn, Fe, Au, Mb, Sr);

4) Спорудження санаторіїв, будинків відпочинку;

5) Застосування деяких продуктів виверження у будівництві.

Л - № 6 (2 години)