Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка):
Вулкано-тектонические поднятия и опускания являются непременным спутником вулканических процессов. Площадь многих вулканов перед извержениями испытывает поднятие и растрескивание, а после извержения - опускание. B Исландии, например, длина разрывных нарушений, связанных с поднятиями, достигает десятков километров, а амплитуда - 30-40 м. При активизации вулканизма наблюдаются не только вертикальные, но и субгоризонтальные подвижки. Известны крупные депрессии по периферии вулканов (например, вокруг Ключевской сопки), происхождение которых связывают с оседанием земной коры, вследствие опорожнения магматических камер. Как поднятия, так и опускания происходят с образованием горстов и грабенов.
Этому способствует другой, параллельно идущий процесс -накопление по периферии вулкана мощных толщ вулканогенно-осадочных пород, компенсирующих недостаток масс.
73
Перед извержением (примерно за 3-7 дней) вулкана Сент-Хе-лен в 1980 г. (США) севернее кратера возникло поднятие поперечником в 1,8 км. Оно стало перемещаться к северу со скоростью 1,5-2 м/сут. За три дня до извержения высота его достигла 150 м. Происхождение поднятия было связано с увеличением объема скрытого в недрах дацитового тела.
Действующие вулканы оказывают значительное влияние на ход флювиальных процессов. Аккумуляция шлаков и пепла с их высокой водопроницаемостью часто приводит к развитию не только оврагов и рытвин, но и к образованию огромных "сухих долин". При извержениях вулканов, несущих оледенение, потоки талых вод переносят огромное количество взвешенного и влекомого материала, превращаясь местами в сели. Размеры последних внушительны. В 1956 г. при извержении вулкана Безымянный (Камчатка) длина грязекаменного потока достигала 80 км при ширине около 5-7 км (по данным И .В. Мелекесцева). Такие потоки могут иметь как высокую, так и низкую температуры. Их называют лахарами.
Глубина "сухих долин", формирующихся после извержения часто в течение нескольких недель, может достигать десятков и даже сотен метров. Обломочный материал, вынесенный за ее пределы, выстилает подножие вулкана, образуя так называемые еулканагенко-пролювиалъные шлейфы.
Результаты стационарных наблюдений за размывом пирок-ластического материала, накопленного при извержении 18 мая 1980 г. вулкана Сент-Хелен (США), на его склонах показали следующее. По данным В. Collins и др., при извержении всего выпало от 70•1O6 до 93-Ю6 м3 пепла, состоящего из алеврита (21%), песка (63%), гравия (15%). Кроме того, селевыми грязевыми потоками на поймах и берегах рек был сформирован покров мощностью-до 5 м. Последующий размыв этих отложений протекал таким образом: через месяц было размыто 21-Ю6 м3 пирокласти-ческих осадков; через пять месяцев - 32-Ю6 м3; через 10 месяцев - 64-Ю6 м3. Всего через год делювиальными процессами и эрозией было вынесено в смежные бассейны 38-Ю6 м3. Остальная часть осадков накопилась в озерных котловинах, руслах рек, в основании склонов. Средняя скорость денудации составила в течение года от 3,6 до 22,7 мм.
В кальдерах и кратерах, а также на склонах вулканов активизируются склоновые процессы. Этому способствуют сейсмические толчки-спутники почти каждого извержения вулканов.
Разрушение вулканических конусов процессами денудации происходит в геологическом масштабе времени достаточно быстро, но такое образование, как лавовая равнина (плато), может существовать десятки миллионов лет. Исследования И.В. Мелекесцева и др. (1970) показали, что быстрее всего разрушаются равнины пирокластических потоков, сложенные слабосвязанным
74
обломочным материалом (1-102-Ы03 лет). Шлаковые конусы разрушаются за период в 4•1O4 лет, стратовулканы - за 1*104-1*105 лет, а лавовые равнины - за 1-Ю6 лет. Надо иметь в виду, что отдельные части вулканических форм и комплексов форм рельефа могут разрушаться при извержениях мгновенно, в течение нескольких секунд.
Излияния лав поДводных и островных вулканов иногда служат причиной увеличения площади островов и кардинального изменения их очертаний.
Эксплозивные выбросы пепла из вулканических аппаратов подхватываются ветром, приводя к пеплопадам на обширных территориях.
Сложные связи существуют между вулканизмом, оледенением и флювиальными процессами. Рост вулкана в умеренных широтах часто приводит к появлению ледников в его кальдере (кратере) или на склонах. Извержение такого вулкана обусловливает не только таяние льда и его вынос, но и возникновение катастрофических водных потоков, значительно видоизменяющих окружающий рельеф. Таким образом, цепочка связей вулканизма с экзогенными геоморфологическими процессами оказывается довольно сложной и протяженной.
Исследования рельефа вулканических областей показывают, что подавляющее большинство вулканических форм имеет полигенетическое образование. Это касается как сочетаний эксплозивной, эффузивной и экструзивной деятельности, так и способов аккумуляции вулканического вещества. Вулканизм отличает неравномерность эпох извержений и покоя, роста вулканических аппаратов, повторяемости многих процессов в течение длительного времени развития. Вулканические образования (за редким исключением) в геологическом масштабе времени являются комплексами форм рельефа мало устойчивыми к денудации. Об этом свидетельствуют необычайно высокие скорости денудации на склонах вулканов, изменения облика их вершинных частей.
