5. Цунами: причины, характеристика, защита.

Цунами возникают вследствие внезапных колебаний земной коры под дном океана. Причиной самых разрушительных цунами, как правило, становятся землетрясения. Кроме того, причиной может стать извержение вулкана, оползень или даже падение в океан кометы.

Оползни вызывают цунами в тех случаях, когда в воду обрушивается огромная масса разрушенных пород. Вызванный эффект напоминает эффект от брошенного в лужу большого камня, когда по луже пробегает зябь и идут волны. Но когда это происходит в море, куда обрушиваются тысячи тонн горной породы и земли, возникает огромная волна, напоминающая приливную. Она двигается по морю и, наконец, достигает суши, где и превращается в волну цунами.

Извержение вулкана также может привести к возникновению цунами. При этом вулкан может быть расположен на суше, или под водой – так называемый «подводный вулкан». Если извержение вулкана происходит на суше, цунами возникает вследствие попадания в океан лавы и обломков породы, которые вызывают большую волну.

Если извержение происходит под водой, то этот мощный взрыв приводит к колебаниям земной коры и разрывает толщу воды. При этом образуются огромные волны, которые путешествуют по океану до тех пор, пока не встретят на своем пути сушу. И вот тогда начинается цунами.

___________________

Скорость распространения до 100 км/ч до 1000 км/ч. Длина волны до 0.5 км до 1000 км. Период до 20 секунд до 2.5 ч. Глубина проникновения до 300 м, до самого дна. Высота волны в открытом море до 30 м до 2 м. Высота волны у побережья до 40 м до 70 м.

Основными характеристиками цунами являются: магнитуда, интенсивность на конкретном побережье и скорость движения волны.

За магнитуду цунами принят натуральный логарифм колебаний уровня воды (в метрах), измеренный стандартным мареографом у береговой линии на расстоянии от 3 до 10 км от источника цунами. Магнитуда цунами, в отличие от магнитуды землетрясения, характеризует только часть энергии цунами (которая сама является частью сейсмической энергии).

Скорость цунами - расстояние, которое проходит цунами за определенное время.

Высота волны - расстояние по вертикали между гребнем и подошвой волны.

Длина волны - расстояние по горизонтали между двумя вершинами или подошвами морских волн.

Период волны – интервал времени между приходом двух последовательных волн.

6. Извержения вулканов: виды вулканов, причины извержения, защита.

Вулканы классифицируются:

 по форме (щитовые, стратовулканы);

 активности (действующие, спящие, потухшие);

 местонахождению (наземные, подводные, подледниковые) и другие.

Жерловая трещина

Это вид вулкана с плоским разломом на вершине в виде линии, через который и извергается лава.

Щитовой вулкан

Такой вид вулкана назван из-за его широкого щитообразного профиля, образованного извержением невязкой лавы, которая может растекаться на большие расстояния от трещины, однако в основном это не приводит к катастрофическим последствиям. Невязкая лава не содержит большого количества оксида кремния, поэтому щитовые вулканы распространены в основном в океане, а не на континентах.

Лавовый купол

Лавовые купола образуются при извержении невязкой лавы. Иногда они формируются в кратере вулкана, извергшегося некоторое время назад, как на горе Святой Елены, но также они могут быть сформированы независимо от предыдущих извержений, как в случае Лассен Пик. Также как и стратовулканы, они сопровождаются сильными взрывными извержениями, однако их лава в основном не распространяется далеко от гидротермального коридора.

Криптовулканы

Криптовулканы формируются, когда вязкая лава прокладывает себе путь вверх и становится причиной образования лавового конуса. Извержение вулкана на Святой Елене в 1980 году было примером криптовулкана. Лава была под огромным давлением и сформировала лавовый купол на вершине горы, который был неустойчив и поэтому спустился вниз по северному склону.

Шлаковый конус

Вулканический или шлаковый конусы образуются в результате извержения маленьких кусочков шлака и пирокластов (оба образования похожи на маленькие цилиндры, которые и дали название вулкану), формирующиеся вокруг гидротермального коридора. Извержение происходит довольно таки непродолжительное время и образует конусообразный холм высотой 30-40 метров высотой. Большинство шлаковых конусов извергается только один раз. Они могут формировать как торцевые гидротермальные коридоры на больших вулканах, или образовываться сами по себе. Парикутин в Мексике и Сансет Кратер в Аризоне примеры шлаковых конусов. В Нью Мексико на вулканическом поле Каха дель Рио было сформировано около 60 шлаковых конусов.

Стратовулканы

Стратовулканы или как еще их называют композиционные вулканы, охарактеризованы как высокие конические структуры, состоящие из слоев лавы и других продуктов извержения вулкана, так называемых пластов — стратов — что и дало название данному виду вулканов. Стратовулканы сформированы из шлака, пепла и лавы. В результате вулканической деятельности шлак и пепел оседают на вершине горы слоями (пепел над шлаком), а лава стекает по слою пепла, где она остывает и затвердевает, далее процесс повторяется. Типичными примерами стратовулканов являются гора Фиджи в Японии, вулкан Мавон на Филлипинах и горы Везувий и Стромболи в Италии.

Супервулканы

Супервулкан обычно характеризуется кальдерой, распространенной на огромной территории, которая потенциально может представлять огромную опасность иногда даже континентального масштаба. Извержения таких вулканов могут быть причиной сильных глобальных похолоданий, продолжающихся несколько лет подряд, в результате попадания в атмосферу огромных масс серы и пепла. Супервулкан самый опасный тип вулкана. Примеры включают Йеллоустоун Кальдера в Национальном парке Йеллоустоун и Валлес Кальдера в Нью Мексико, озеро Таупо в Новой Зеландии, озеро Тоба на Суматре и Нгорогоро Кратер в Танзании, Кракатоа вблизи Явы и Суматры. Затруднительной задачей для вулканологов является определение границ огромных кальдер супервулканов, территория которых увеличивалась в течение столетий. Огромные регионы вулканического происхождения также характеризируются как супервулканы, если они покрыты огромными слоями извергшейся базальтовой лавы, но они считаются неспособными к вулканической деятельности.

Подводные вулканы

Общеизвестно, что подводные вулканы расположены на океаническом дне. Некоторые из них действующие, на небольших глубинах, могут быть определены визуальным методом по извержению пара и пород выше уровня океана. Однако, многие находятся на больших глубинах, где огромные массы воды не дают пару и газам извергаться на поверхность. Однако возможно определение активности таких вулканов с помощью подводных аппаратов и обесцвечиванию воды на поверхности, которое происходит из-за химических процессов соединения воды с извергающимися газами.

Пемза также может быть продуктом извержения. Однако даже крупное извержение никак не возмущает поверхность океана из-за быстрого процесса охлаждения продуктов извержения в воде, по отношению к газам в атмосфере, вода также снижает скорость распространения вулканических материалов. Подводные вулканы часто образуют колонны над гидротермальным коридором. Такие колонны могут становиться настолько высокими, что могут показываться над поверхностью океанов и образовывать новые острова. Лава под водой формируется в виде шаров, что является типичной характеристикой подводных вулканов. Гидротермальные коридоры часто находятся рядом с такими вулканами и даже поддерживают отдельную экосистему, построенную на стенках расплавленных минералов.

Грязевые вулканы

Грязевые вулканы или грязевые конусы обычно формируются при извержении жидкостей и газов, хотя существуют и некоторые другие процессы, которые могут привести к образованию таких вулканов. Самая большая грязевая вулканическая структура 10 километров в диаметре и около 700 метров высотой

Подледниковые вулканы

Подледниковые вулканы образуются под ледниковыми шапками. Извергаемая лава стекает по большим лавовым валунам и базальтическому туфу, которые были образованы в результате предыдущих вулканических извержений. При таких извержениях тают ледовые шапки и лава, находящаяся на вершине, уходит вниз, выравнивая поверхность и образовывая плоскую вершину. Такой вулкан также называют плосковершинным или туйем. Типичными примерами являются горы Исландии, а также Британской Колумбии. Плоские вершины вулканов были впервые исследованы именно там, в районе реки Туйя и Туйя Рэндж в северной части Британской Колумбии. Туйя Бутте — естественный ландшафт был первым исследован вулканологами и дал название этой группе вулканов. Также недавно был образован национальный парк Туйя Маунтинз в северном районе озера Туйя и на юге от реки Дженнингз вблизи Территории Юкон, чтобы оберегать малораспространенный ландшафт подледниковых вулканов.

_________________________

Причиной извержения вулкана является выход находящихся в магме газов: при подъеме из недр Земли они расширяются, тем самым катализируя взрывы (быстрый выход - сильный взрыв, медленный - слабое взрывное проявление).

________________________________________

Для обеспечения защиты населения от последствий извержения вулканов организуется постоянное наблюдение за предвестниками этого явления. Предвестниками извержения являются вулканические землетрясения, которые связаны с пульсацией магмы, продвигающейся вверх по подводящему каналу. Специальные приборы регистрируют изменения наклона земной поверхности вблизи вулканов. Перед извержением меняется местное магнитное поле и состав вулканических газов, выделяющихся из фумарол (места выхода вулканических газов на поверхность Земли). В районах активного вулканизма созданы специальные станции и пункты, в которых ведется непрерывное наблюдение за вулканами. Организуется надежная система оповещения органов управления промышленных предприятий и населения об угрозе извержения вулкана. У подножия вулканов запрещается строительство предприятий, жилых зданий, автомобильных и железных дорог, запрещается производить взрывные работы. Наиболее надёжным способом защиты населения от последствий извержения вулкана является эвакуация. При поступлении сигнала об угрозе извержения вулкана необходимо немедленно покинуть здание и прибыть в пункт эвакуации.