Сайты Белоусова В.И.
Геотермия Камчатки http://sites.google.com/site/geobelousov/
(гидротермально-магматические системы Камчатки, истории геотермальных исследований на Камчатке, использование термальных источников в бальнеологии и промышленности, теоретические исследования тепла Земли, исследователи геотермальных проявлений, геотермальная карта Камчатки, геолого-петрологические проблемы геотермии, Долина гейзеров на Камчатке, захоронение вредных отходов в том числе и РАО, рудная геотермия и геотермальные электростанции Камчатки и т. д.)
Библиотека В.И.Белоусова http://sites.google.com/site/bibliotekageotemii/
( Тепло Земли, Геология геотермальных полей, Общие сведения о поверхностных термальных проявлениях, Геология Долины гейзеров и кальдеры вулкана Узон, Региональная вулканология, Техногенное образование минералов на геотермальных полях, Главные гидротермальные минералы, Гидротермальные системы и рудообразование, Вулканическая и геотермальная энергия, бальнеология)
Долина Гейзеров на Камчатке и кальдера Узон http://sites.google.com/site/geyzeruzon/
(Геология Долины гейзеров на Камчатке и Семячикского геотермального района, гидрогеотермические условия Долины Гейзеров, история исследований ДГ, Монография о кальдере Узон, Жемчужина Камчатки- Долина гейзеров, генетические аналоги Семячикского геотермального района в Новой Зеландии, США и другие)
Геотермия и кислый вулканизм http://sites.google.com/site/geovolcanism/home
(Гранитный магматизм и рудная минерализация, кислый магматизм и гидротермы – исторический обзор, магматические очаги, поверхностные проявления кислого магматизма в геотермальных районах, происхождение гранитных расплавов, соотношение гидротерм и кислого вулканизма, тектонические позиции и происхождение магм, игнимбриты.)
Геотермия Курил https://sites.google.com/site/geotermiakuril
(Термальные проявления Курильских островов, вулканизм Курильских островов, магматические островные дуги, геология островных дуг, вулканы – источник руд, подводная вулканическая и гидротермальная деятельность)
Подводно-морские гидротермы https://sites.google.com/site/podvodnomorskiegidrotermy/home
Геотермальное рудообразование https://sites.google.com/site/geotermalnoerudoobrazovanie/
Геотермально-магматические газы https://sites.google.com/site/geotermalnomagmaticeskiegazy/home
Сделать сайт, посвящённый Исландии, меня побудили, как мне кажется, веские причины. В самом начале моей исследовательской работы в Долине Гейзеров и кальдере Узон на Камчатке пришлось столкнуться с некоторыми особенностями образования пемз in situ, мощных пемзовых и игнимбритовыхтолщ, и небольших вулканов, извергавшихкислые магматические расплавы, имевших форму пней, спиленных деревьев. Время их образования совпадало по времени с широким распространением плейстоцевого оледенения, в особенности, его второй фазы. Кстати вспомнился применяемый геологами принцип актуализма, и пришлось обратиться к работам, посвящённым Исландии, где были проявления современного вулканизма, взаимодействовавшие с полупокровными ледниками. Поиски быстро увенчались успехом. В библиотеке Камчатской вулканологической станции была монография Барта Т. о геологии Исландии, горячих источниках и гейзерах (Barth T. Volcanic geology, Hotsprings and geysers of Island, Washington, 1950).
Рис. 1. Эта книга - библиографическая редкость (рис. 1), но и сейчас не утратила своей актуальности. Появилась идея использовать её для сайта в качестве базовой информации о вулканах, гидротермах и ледниках, и их взаимодействии, как в Исландии, так и других аналогичных вулканических районах, которые в недавнем прошлом были ареной действия гляциовулканизма и горячих источников. Геологическая уникальность Исландии, как нам кажется, очевидна, что и отражено в названии сайта. Естественно, на сайте будут приведены новые материалы.
Введение
Исландия – суровый остров гейзеров и вулканов,расположенный среди ледников. Он располагается в 500 морских милях западнее Норвегии и в 200 милях к востоку от Гренландии (рис. 3). Её северные берега почти касаются полярного круга на широте 66°32' С. Площадь Исландии составляет 103 000 км2 и представляет наиболее расширенную надводную часть СОХ. Исландия является гористой страной, но протяжённый и довольно широкий район низких равнин простирается вдоль южного берега. Вся внутренняя территория заполнена горами и высокими плато с наивысшим горным пиком Орсефайёкуль (2119 м над уровнем моря). Большая часть нагорий покрыта ледниками, которые занимают около 14 000 км2, или немного более 13% общей площади Исландии (рис. 2, 2 а).
Рис.2 Карта Исландии
Рис. 3. Геологическая карта Исландии
Ватнайёкюдль – самый крупный ледник, имеет площадь более 8000 км2. Большие ледники - Хофсёокудль, Лаунгйёкюдль и Эриксйёкюдль. Многие горы и вулканы покрыты снегом. Интрагляциальные вулканические породы (Ледниковые отложения, образовавшиеся на земной поверхности, покрытой льдом, или ледниковые явления, относящиеся к району, в данное время покрытому льдом. Толковый словарь английских геологических терминов, из-во «Мир», Москва,1977) широко распространены на Земле, в частности в Исландии, в Антарктике и в Британской Колумбии в Канаде. На, пример, в Исландии гляциовулканические отложения позднего плейстоцена покрывают около 11 200 км2 и обнажённые плейстоценовые вулканы могут исчисляться тысячами. До недавнего времени, детальные исследования интрагляциальных вулканических пород Исландии были относительно незначительными. В статье Jakobsson S.P. и Johnson G. L. Intraglacial volcanism in the Western Volcanic Zone, Iceland (Bull Vol. 2012 74:1141–1160 рр) приводятся результаты исследований 258 интрагляциальных вулканических построек Западной Вулканической Зоны (ЗВЗ). Поздние плейстоценовые интрагляциальные вулканические породы ЗВЗ представлены палагонитовой формацией Исландии, происхождение которой связано с извержением вулканов в подлёдных условиях. Современные исследования позднеплейстоценовых интрагляциальных вулканов в ЗВЗ, в соответствии с теорией, показали, что они извергались подо льдом или в талых водах подлётных сводов или ледниковые озёра в ледниковых покровах. Эти извержения сопровождались остыванием и разрушением сплошности магмы, образованием пиллоу-лав, гидромагматической тефры, переотложением неизменённой тефры в потоках и запрудах, образованием брекчии ниже «зон перехода» от субаэральных лав. Обычно зоны перехода располагаются на высотах 200-500 м выше окружающей местности. Альтернативой интрагяциального происхождения этих вулканов может быть крупные эвстатические колебания уровня моря или обширные тектонические поднятия, которые не подтверждены какими-либо доказательствами. Распознаются три главных стадии эволюции у этих вулканов: (1) стадия эффузивных глубоководных лав, в которую происходит формирование, главным образом, пиллоу лав, (2) в эксплозивную мелководную стадию образуются гиалокластиты и (3) эффузивная субаэральная стадия, связана с образованием лавовые покровы с брекчией в основании потоков, отложенных на фронтальном склоне. Стадии представлены во всех вулканах и пропорции пород, образованных в эти стадии, по-видимому, зависят, в основном, от мощности ледников, глубины в интрагляциальном озере и от объёма эруптивного материала. Дайки и бесформенные интрузии, образованные, главным образом, в поздние этапы эруптивной истории, широко распространены и. вероятно, представляют чётвёртую стадию эволюции.
Геологам уже давно известно, что в четвертичном периоде было несколько эпох оледенения. Значительная часть территории северного полушария покрывалась мощными толщами ледников. Происхождение их ещё дискутируется.
«Совершенно очевидно, что во время ледниковых эпох, а их было не менее четырех за последний миллион лет, климат на Земле был иным, значительно более суровым по сравнению с теперешним — климатом межледниковья.
Огромные ледяные щиты, подобные современному антарктическому леднику, спускались с гор Скандинавии на равнины Восточной Европы, а с Баффиновой Земли и Лабрадора на равнины Северной Америки, погребая подо льдом миллионы квадратных километров. Проходили тысячелетия, и ледники отступали, освобождая Землю от ледяного плена. Потом надвигались снова...
В чем причина наступлений и отступлений ледников?
Самым простым ответом на этот вопрос долгое время казался такой: изменялся климат, при похолодании ледники наступали, при потеплении отодвигались в более высокие широты. Ну, а почему изменялся климат? Гипотезы, предложенные для объяснения этого, не выдерживают критики. К тому же ученые уже давно подметили, что для наступления ледников недостаточно только похолодания, нужны еще обильные снегопады.
Долго не утихала между специалистами полемика о том, что было главной причиной распространения ледников — понижение температуры или увеличение атмосферных осадков. Ясность в этот вопрос внес наш знаменитый климатолог А. И. Воейков, показавший, что ни то, ни другое само по себе, а только соотношение летней температуры, которая определяет таяние льда или снега, и количества зимних осадков, которые питают ледники. В Исландии, где очень мягкая зима с обильными осадками, лежат обширные ледяные шапки, а в очень холодной Восточной Сибири ледников нет. Воейков первый указал на обратное или «встречное» влияние снега и льда на климат. Он писал о том, что снег и лед в самих себе заключают условия своего дальнейшего существования. Этот вывод Воейкова подводит к мысли, что, если возникновение ледников чем-то вызвано, пусть только в малых масштабах, пусть высоко в горах, само это возникновение будет способствовать их распространению. А когда ледяной покров распространится до каких-то определенных, критических размеров, должны (или могут) возникнуть такие изменения климата, которые вызовут сокращение размеров ледника. В этом и заключается основная идея теории автоколебаний климата и оледенения. Эта теория в наше время завоевывает все большее признание и успешно развивается» (Чижов О. Ледники и колебания, ж-л «Наука и Жизнь», №4,1978, 114с).
Геология Исландии абсолютно не похожа на геологию окружающих континентов. Для неё характерно геологическое строение океанических островов, рождённых морскими глубинами (рис. 3,4).
Рис. 4. Карта, показывающая соотношение Исландии и планетарных структур
Хотя известно, что сиалический (континентальный) материал существует в земной коре Исландии, с петрографической точки зрения, остров является океанической провинцией, которая сложена, в основном, базальтами. Исландия может быть идентифицирована в качестве северной поднятой части Срединно-Атлантического хребта и вопрос природы и происхождения этого хребта имеет фундаментальное значение для понимания геологической эволюции этой структуры. Без сомнения Исландия играет уникальную роль в изучении глубинного строения Земли, как с точки зрения теории, так и практического использования геотермальной.
Рис. 5. Схематическая диаграмма земной коры в центральной рифтовой зоне Исландии, показывающая гидротермальную систему нагреваемую интрузиями. Предполагается, что источники тепла обычно располагаются на глубинах 5 – 10км.
В результате реализации Исландского проекта глубокого бурения предполагается пробурить и испытать серию скважин, которые должны будут вскрыть зоны гидротермальных систем с над критическими параметрами. Их необходимо пробурить до глубин более 4 –5км, для того, чтобы получить гидротермальные флюиды 450 до 600°С (рис. 5) (Elders W.A., Fridleifsson G.O. The Iceland Deep Drilling Project – Scientific Opportunities, Proceedings World Geothermal Congress 2005).