Поверхностные проявления в геотермальных районах кислого вулканизма представлены экструзивными телами разнообразной формы (Рогозин, 2007), пирокластическим отложениями, которые образуют покровы и потоки туфов (игнимбриты) (Аверьев, 1967; Beloussov, 1967 (в Приложении), Белоусов, 1978; Белоусов и др., 1983; Леонов, 1987; Леонов, Гриб, 2004; Эрлих и другие, 2009), «коренные пемзы» (Bellousov, Ivanov, 1967, смотри Приложение). Изучение морфологических характеристик этих проявлений играет существенную роль при интерпретации процессов извержения и происхождения кислого вулканизма. В связи с этим мы представляем фотографические иллюстрации некоторых поверхностных проявлений кислого вулканизма. В основном, представляем объекты Камчатки.
кислых спекшихся туфов, и экструзии Зубчатка( Зубья), расположенные на палеовулкане Сопка Горячая вблизи Больших и Малых Банных источников на Камчатке. Описана в работе Белоусова В.И. (1978).
рис.1.
рис.2.
рис.3.
рис.4.
Рис. 1-4. На фото показаны обелиски экструзии Сундук (Ящик-Стол), с потоком
Рис. 5. На фото показан вулкан Ичинский с кислыми экструзиями, лавами и вершинной кальдерой.
Рис. 6 Рис. 7
рис.8 Фото Гиппенрейтера В.Е.
рис.9 Фото Леонова В.Л.
Рис. 6-9. На фото и рисунке показаны поверхностные проявления кислого вулканизма внутри и на бортах кальдеры вулканического массива Большой Семячик.
Рис. 10
Рис. 11. Фото Муравьева Я.Д.
Рис. 12. Фото Леонова В.Л.
Рис. 13. Фото Леонова В.Л.
Рис. 10-13 Типичные формы проявления кислого вулканизма в Долине Гейзеров - Кихпинычский долгоживущий вулканический центр
Рис. 14. Космический снимок и геологическая карта Карымского вулканического центра (Леонов, Гриб, 2004)
Условные обозначения:
1 – аллювиальные, морские и озерные отложения (Q4); 2 – (а) лавы андезитового состава, пирокластика, вулкан Карымский (Q4); (б) – пемзовые туфы и пирокластика, связанные с Карымской кальдерой (Q4); 3 – (а) – базальты, андезитобазальты, их туфы и туфобрекчии, вулкан Малый Семячик (Q4); (б) – лавы андезитового состава, вулканы Сухой и Ступенчатый Бастион (Q34-Q4); 4 – агломераты, туфы, туфобрекчии, связанные с кальдерой вулкана Малый Семячик (Q34); 5 – ледниковые отложения (Q34); 6 – лавы андезитового, дацитового состава, вулкан Академии Наук (Q34); 7 – пемзовые туфы и игнимбриты, источник которых не установлен (Q34); 8 – игнимбриты, связанные с Узон-Гейзерной депрессией (Q34); 9 – лавы андезитобазальтового, андезитового состава, вулкан Двор (Q3); 10 – лавы базальтового, андезитобазальтового, андезитового состава, пемзовые отложения, вулкан Однобокий (Q3); 11 – комплекс внутрикальдерных вулканогенно-осадочных, озерных отложений (Q31); 12 – ледниковые отложения (Q23); 13 – шлаки, игнимбриты дацитового, андезитового состава, связанные с кальдерой Половинка (Q23); 14 – пемзовые туфы и игнимбриты риолитового состава, связанные с кальдерой Половинка (Q23); 15 – игнимбриты дацитового состава, связанные с кальдерами Стены-Соболиного (Q23); 16 – лавы, пирокластика, вулканогенно-осадочные отложения, сформировавшиеся на докальдерном этапе (N2-Q1); 17 – вулканы (1 – Жупановские Востряки, 2 – Дитмара, 3 – Крайний, 4 – Белянкина, 5 – Однобокий, 6 – Академии Наук, 7 – Разлатый, 8 – Карымский, 9 – Пра-Карымский, 10 – Двор, 11 – Соболиный, 12 – Сухой, 13 – Ступенчатый Бастион, 14 – Малый Семячик, 15 – Прибрежный Южный, 16 – Прибрежный Северный, 17 – Стена, 18 – Массивный, 19 – Березовый, 20 – Двухгорбый, 21 - Незаметный); 18 – (а) – шлаковые конусы (базальты, андезитобазальты), экструзивные купола (андезиты); (б) – маары; 19 – (а) – эрозионные цирки, кратеры вулканов, кальдеры; (б) – уступы крупных обрывов; 20 – район исследований (на врезке).
ПРОЯВЛЕНИЯ КИСЛОГО ВУЛКАНИЗМА ПАУЖЕТСКО-КОШЕЛЕВСКОГО ГЕОТЕРМАЛЬНОГО РАЙОНА.
Рис. 18 Проявления кислого вулканизма в Паужетско-Кошелевском геотермальном районе (космический снимок)
Рис. 19 Северо-восточная часть Паужетско-Кошелевского геотермального района. Вид с вул. Дикий Гребень
Рис. 20 Резургентный купол Дикий Гребень в кальдере андезито-базальтового вулкана
Рис.21 Модель Дикого Гребня, выполненная по космическим снимкам.
Рис.22 Дикий Гребень. Вид с северо-востока. Блоки белого цвета сложены риолитами древнего резургентного купола.
Рис.23
Рис.24 Полуостров Пуломынк, сложен спекшимися туфами (игнимбритами). (смотри статью в Приложении: Пемзы и игнимбриты Курильского озера)
Рис. 25 Кальдерный вулкан Унканович
Рис. 26 Пемзовые отложения кальдерного вулкана Дикий Гребень. "Кутхины баты"
Рис. 27. "Кутхины баты" внутри каньона в пемзовых отложениях
Рис. 19-27 Проявления кислого вулканизма около Курильского озера
Рис. 29.
Рис. 31. Пик Скалистый (фото Рычагова С.Н.)
Рис.33. Верховья р. Ильинской(см. рис. 32)
В спектре вулканических явлений кальдерообразующий эксплозивный вулканизм привлекает значительный интерес широкого круга геологической общественности. Причинами этого являются, то, что кальдерные извержения ассоциируются с чрезвычайной опасностью и влиянием на окружающую среду в больших масштабах, они являются окнами, через которые мы можем наблюдать формирование батолитов, и их магматические системы являются жизненно-важными для эволюции континентальной коры. В последнее время внимание было сфокусировано на кальдерные извержения и их связи с супервулканами и вулкано-плутоническими комплексами.[de Silva (де Силва), 2008; Hughes, Mahood (Хугес, Махуд), 2008, смотри приложение]
Рис. 34. Вулкан Карымский в кальдере. Фото Иванова В.В.
Рис. 35. Линия кальдер: Двор, Карымская, Академии Наук.
Фото Леонова В.Л
Рис.36. Кальдера Узон
Рис. 37. Кальдера Большого Семячика
Рисунки 34-37. Андезито-базальтовые вулканы, в которых происходили кальдерообразующие извежения кислых пирокластических потоков, лав и экструзивных резургентных куполов.
Рис. 39.Сопоставление режимов стационарных и типа «вспышек» дуговых магматических систем и порождающих кальдерообразующие извержения.
Дуги могут варьировать между этими типами режимов вследствие изменений основных параметров плитовой тектоники. А: Стационарный режим относится к магматическому потоку, который характеризует долговременную эволюцию вулканической среды. В этом случае слабый поток из мантии обусловит образование андезитов и формирование сложных конусов. Изредка эти системы стимулируют эксплозивные извержения ВЕИ * ≤ 7 и образование небольших кальдер. Под ними образуются малые тоналит-гранодиоритовые плутоны. Происходит упрочение верхней коры с хрупко-пластичным переходом. В. Вспышки являются кратковременными событиями мощного магматического потока, который перемежается многочисленными пониженными фоновыми стационарными течениями. Здесь эволюция супер-вулканов контролируется повышенным притоком энергии из мантии, приводящим к постепенному термальному и механическому созреванию земной коры. Здесь происходит ослабление верхней части земной коры за счёт формирования хрупко-пластичного перехода в самой верхней её части. Большие гранодиоритовые и гранитные плутоны формируются в средних и верхних частях земной коры, подпитывают извержения с ВЕИ 8 или более. Масштаб глубины до ~40-км-мощность земной коры. (de Silva et al., 2006).
*Вулканический Эксплозивный Индекс (ВЕИ; Newhall and Self, 1982) показывает меру величины извержения на основании сочетания извергнутого объёма тефры и высоты эруптивной колонны. Индекс использует полуколичественный логарифмический масштаб, где каждая последующая оценка индекса представляет 10х увеличение объёма извергнутого материала. Супервулканические извержения определяются, как извержения, где, по меньшей мере 1000км3 тефры образовались во время извержения и они классифицируются как ВЕИ 8 или более. Самое крупное кальдерообразующее извержение на дуге в историческое время произошло в 1815 году н.э. на вулкане Тамбора (Индонезия). Примерно 100км3 тефры было образовано, что соответствует классификации ВЕИ 7, на порядок меньше, чем супервулканическое извержение. Для сравнения, извержение Сан Хеленс в 1980 году н.э. (штат Вашингтон, США) имело ВЕИ ~5, и было образовано лишь 1км3 тефры.
На фото показана глыба пемзы (вспененного риолитового расплава в оболочке базальта). Пример смешения кислого расплава остывающего корового магматического очага и базальтового (мантийного) расплава (Леонов, Гриб, 2004, стр. 113).
Рис. 15. Космический снимок вулкана Ксудач на Камчатке.
Рис. 16.17. Фото конуса вулкана Ксудач и кратер Штюбеля. Фото Гиппенрейтера В.Е
Вид с востока. В стенках кратера видно строение типичногостратовулкана. Верхние 12—15 м разреза — шлаки, пемзы ивзрывные отложения 1907 г. На переднем плане справаперекрытый пемзами останец экструзии Незаметной, надальнем берегу пролива видны воронки фреатическихвзрывов на пемзовом покрове. У подножий склонов конусаабразионная терраса, отмечающая ~12-метровый подъемуровня озера при подпруживании истоков р. Теплой материалом извержения 1907 г. (описание Селянгина О.Б.)
Рис. 17. Фото Гиппенрейтера В.Е.
Хугес Махуд Тектонический контроль природы больших кислых кальдер в вулканических дугах.
Де Силва Островодужный магматизм, кальдеры, супервулканы
Белоусов. Geological Structure of the hydrotermal systems of Kamchatka Belousov
Белоусов, Иванов. Pumice formations in the area Uzon Depression-Geysernaya river
Белоусов и Белоусова. Пемзы и игнимбриты Курильского озера.
Белоусов Гриб Леонов Долина Гейзеров и Узон