VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Вулканы — геологические образования на поверхности коры Земли или другой планеты, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы и пирокластические потоки).

Проявления вулканизма представляют собой один из наиболее характерных и важных геологических процессов, имеющих огромное значение в истории формирования земной коры. Ни одна область на Земле - будь то континент или океаническая впадина, складчатая область или платформа - не сформировалась без участия вулканизма. Несомненно, важен тот факт, что непосредственное формирование поверхности Земли посредством вулканической деятельности продолжается и по сей день. Без глубокого и досконального изучения данной проблемы станет невозможным своевременное и оперативное реагирование на какие-либо проявления вулканической деятельности, что, в последствии, может привести к человеческим жертвам.

Одними из самых опасных вулканов на территории России считаются: Вулкан Ичинская сопка, Авачинская сопка, Карымская сопка, Толбачик, Кроноцкая сопка. Кроме вышеизложенных существуют и многие другие действующие и опасные для окружающей среды и человека вулканы.

Извержение вулканов, как правило, происходит с определенной регулярностью. При этом в атмосферу выбрасывается большое количество вулканических газов и пепла. Извержение носит естественный характер, и причины извержения вулканов кроются в глубоких слоях земли, где скапливается жидкая раскаленная магма. В отдельных местах она постепенно начинает подниматься по жерлам вулканов к поверхности. Обычная магма довольно легко пропускает различные газовые испарения, а потому лава выходит наружу относительно спокойно. Все это выглядит таким образом, как будто бы она выливается.

Кислая магма, являющаяся более плотной по своей структуре, удерживает газовые испарения гораздо дольше, в результате чего формируется высокое давление, и извержение вулканов происходит в форме большого взрыва. Данное явление также может быть спровоцировано движением тектонических плит и землетрясениями.

Извержение вулканов наземного типа вызывает формирование смертоносных пирокластических потоков, различных по своей мощности. Они состоят из раскаленного газа и пепла и несутся по склонам с огромной скоростью. Помимо этого, происходит выброс в атмосферу ядовитых веществ и потоков горячей лавы на поверхность. Последствия извержения вулканов подводного типа напрямую связаны с образованием смертоносных волн и цунами. Разломы, относящиеся к подледниковым, в результате своего крупного извержения, в зависимости от того или иного геолого-географического местонахождения, могут привести к образованию оползней, мощных селевых потоков и обрушению самих ледников. Извержение вулканов, как правило, связано с потерей земляного покрытия, загрязнением воздуха, загрязнением водоемов, озер, рек, а значит, и питьевой воды [2].

Отдельно стоит отметить сбои в работе разнообразных инфраструктур, разрушение жилых зданий и нежилых хозяйственных помещений, голод и распространение разного рода инфекций. Последствия извержения мощных вулканов оказывают прямое воздействие на изменение климата и могут спровоцировать наступление так называемой вулканической зимы. Пепел и газы, образовавшиеся при взрыве, достигнут атмосферного слоя и, как покрывалом, полностью накроют собой Землю. Лучи солнца перестанут проникать, а серная кислота в виде осадков обрушится на поверхность. Эффект, который получится в результате таких процессов, будет схож с последствиями ядерной зимы. Извержения такого рода являются довольно редкими, и сегодня ученые делают все возможное, чтобы снизить вероятность их наступления [2].

Согласно данным, предоставленным Международным Комитетом по проблемам глобальных изменений геологической среды (IC GCGE “GEOCHANGE”), весь двадцатый век наблюдалось увеличение вулканической активности [1].

Надо заметить, что с 1860 года по 2000 годы число извержений вулканов увеличилось на 80%, а с 2000 года по 2013 годы – на 60 %. Столь быстрое увеличение среднегодового числа извержений вулканов должно привести к увеличению вдвое поступающих в атмосферу вулканических газов и, прежде всего СО2, которому отводится ведущая роль в формировании парникового эффекта и повышении среднегодовой температуры на Земле (Рис. 1) [1].

.

Рис. 1 График ежегодного числа извержений вулканов мира с 1900 по 2013 годы, где

N- количество извержений вулканов.

Как следует из отчетов Межправительственной комиссии по изменению климата (IPCC), грядет «парниковое» потепление, в результате чего могут растаять некоторые ледниковые покровы и уровень океана повысится на 5—7 м всего за десятки лет. Это будет поистине глобальная катастрофа: целые страны (например, Голландия), крупнейшие города мира — Нью-Йорк, Токио, Санкт-Петербург и др.— окажутся под водой [1].

С целью уменьшении пагубного воздействия вулканов на человека и окружающую среду необходимо проводить профилактические, предупредительные мероприятия. Основные профилактические мероприятия представлены на рис.2. [3].

Предупреждать о грозящей вулканической опасности и принимать меры по уменьшению последствий должны гражданские власти, которым вулканологи предоставляют необходимую информацию.

Рис. 2 Основные профилактические мероприятия от воздействия извержения вулканов

Прогнозирование вулканических извержений - это специальные научные исследования вулканических процессов, явлений, в итоге которых из уже известных сведений о прошлом и настоящем исследуемого объекта (вулкана) получают представление о возможном будущем его состоянии, о возможности и масштабах будущего извержения. Мониторинг является неотъемлемой частью жизнеобеспечения населения регионов с выраженной активностью извержений вулканов. Он позволяет автоматически детектировать, определять местоположение и наносить на карту даже очень слабые события, что способствует изучению динамики извержений.

Уменьшить последствия извержений вулканов помогут также защитные мероприятия. Защита от вулканических извержений может быть активной (сооружение отводов и защитных валов, бомбардировка лавовых потоков и др.) и пассивной (эвакуация, использование укрытий).

Основные способы защиты от извержений вулканов сводятся к постоянному наблюдению за состоянием вулкана, своевременной эвакуации населения из опасной зоны, сооружению специальных каналов для отвода лавы и грязекаменных потоков, оказанию первой помощи пострадавшим.

Население должно быть хорошо обучено действиям до, при и после извержения вулканов.

Список литературы:

1. Первый Доклад Председателя Международного Комитета по Проблемам Глобальных Изменений Геологической Среды “GEOCHANGE”, 30.06.2010

2. Раковская, Э. М. Физическая география России : Учеб. для студентов вузов: В 2 ч. Ч.2 : Азиатская часть, Кавказ и Урал / Э. М. Раковская, М. И. Давыдова. - М. : Гум.-изд. центр ВЛАДОС, 2001. - 302 с. : ил. - (Учеб. для вузов). - Библиогр.: с. 299. - 53-10.

3. Энергия, природа и климат / В. В. Клименко [и др.]. - М. : Изд-во МЭИ, 1997. - 215 с. : ил. - Библиогр.: с. 196-212. - 0-00.

Код для цитирования: Скопировать