Фумаролы что это кратко

Обновлено: 19.05.2024

Фумаро́ла (итал. fumarola , от лат. fumare — дымить(ся)) — трещина или отверстие, располагающееся в кратерах, на склонах и у подножия вулканов и являющееся источником горячих газов. Различают первичные фумаролы, по которым поднимаются выделяющиеся из магмы газы, и вторичные фумаролы, в которых источником газов служат ещё не остывшие лавовые потоки и пирокластические отложения, не имеющие прямой связи с жерлом вулкана.

Выход вулканического газа через фумаролы является поствулканическим явлением и свидетельствует о переходе вулкана в промежуточную между извержениями стадию или о его окончательном затухании.

Фумаролы подразделяются на сухие высокотемпературные, кислые, щёлочно-нашатырные, сернистые или сероводородные (сольфатары), углекислые (мофеты). Горячие (650—1000 °C) сухие фумаролы содержат незначительное количество водяного пара, а выделяемые ими газы содержат сублиматы щелочных галогенидов (NaCl, KCl и других).

Фумарольные дымы большинства остальных фумарол содержат большое количество водяного пара. Его основным источником являются грунтовые воды, разогретые лежащими близко к поверхности слоями магмы и высокотемпературными фумарольными газами. Помимо воды, через фумаролы выделяются углекислый газ, всевозможные оксиды серы, сероводород, галогеноводороды и другие химические соединения, что делает эти выделения опасными для человека.

В случае недостаточного разогрева подземных вод водяные пары после выхода из фумаролы или незадолго до этого вновь переходят в жидкое состояние. Таким образом появляются специальные гидротермальные растворы — фумарольные термы. Подобные источники обычно содержат кислые сульфатные воды и встречаются неподалёку от кратеров вулканов.

Связанные понятия

Кра́тер вулка́на (др.-греч. κρατήρ — чаша) — чашеобразное или воронкообразное углубление на вершине или склоне вулканического конуса. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, а глубина — от нескольких метров до сотен метров. На дне кратера находятся одно или несколько жерл, через которые на поверхность поступают лава и другие вулканические продукты, поднимающиеся из магматического очага по выводному каналу. Иногда дно кратера перекрыто лавовым озером или небольшим новообразованным.

Кальде́ра (от исп. caldera — большой котёл) — обширная циркообразная котловина вулканического происхождения, часто с крутыми стенками и более или менее ровным дном. Такое понижение рельефа образуется на вулкане после обрушения стенок кратера или в результате его катастрофического извержения.

Вулканический купол (пик, игла) — куполовидное тело, имеющее высоту до 700—800 м и крутые склоны (40° и больше). Образуются в результате выжимания из вулканического канала вязкой лавы. Вулканические купола встречаются на Мартинике (Мон-Пеле), на Яве (Мерапи), на Камчатке (Безымянный) и др. Вязкая лава закупоривает магмаподводящий канал, что стимулирует взрывную деятельность вулкана, выделение газов, раскаленных туч и лавин. Сначала образуется твердая корка, впоследствии выдавливаемая вверх; в результате.

Шлаковый конус — небольшой вулканический аппарат конической формы с усечённой вершиной. Образуется за счёт нагромождения пирокластических отложений (обломочного материала) вокруг жерла.

Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой. Извержение вулкана может иметь временной период от нескольких часов до многих лет.

Упоминания в литературе

Вулкан имеет очень сложное строение. На древнем щите расположен молодой конус, появившийся уже в послеледниковую эпоху. В вершинном кратере Невадо-Охос-дель-Саладо находятся фумаролы – трещинки и отверстия, по которым из земных недр поднимаются горячие вулканические газы и фумарольные термы, водяные пары, принявшие жидкое состояние.

В Японии, известной своими вулканами, в изобилии имеются также гейзеры, бурлящие грязевые источники, шипящие фумаролы – трещины, дающие выход подземным газам. По всей стране разбросаны сотни областей геотермальной деятельности, из которых наиболее известны Беппу, Кусацу и Ноборибецу.

Эта дилемма волновала ученых долгое время. Согласно теории Лапласа планеты формировались из холодного пылевого облака и были изначально холодными, согласно теории Джинса – наоборот. Температура земных недр составляет в настоящее время примерно 1200 °C; вулканическая лава и газы фумарол практически никогда не нагреты свыше 1100 °C. Из этого следует, что недра Земли находятся преимущественно в твердом состоянии. Но было ли так всегда?

Связанные понятия (продолжение)

Маар — относительно плоскодонный кратер взрыва с жерлом без конуса, но окружённый невысоким валом из рыхлых продуктов извержения, представляющих собой горные породы, слагающие стенки жерла.

Пирокласти́ческий пото́к — смесь высокотемпературных вулканических газов, пепла и обломков пород, образующаяся при извержении вулкана. Скорость потока достигает иногда 700 км/ч, а температура газа — 100—800 °C. Характерен для пелейского (по названию вулкана Мон-Пеле) и плинианского типов извержений.

Тефра (от греч. τεφρα — пепел) — собирательный термин для отложений материала, выброшенного в воздух вулканом и затем осевшего на землю. При диагенезе тефровых отложений образуются вулкано-пирокластические горные породы — туфы. Тефровые отложения легко размываются поверхностными водами и, смешиваясь с обломками обычных горных пород, образуют промежуточные между пирокластическими и осадочными горными породами осадочно-пирокластические породы — туфопесчаники, туфоалевролиты и т. п.

Даци́т (от лат. Dacia — историческая область, располагавшаяся между Дунаем и Карпатами во времена Римской империи, где порода была описана впервые) — магматическая вулканическая горная порода кислого состава, нормального ряда щёлочности из семейства дацитов.

Вулканический пепел — один из продуктов измельчения магмы. Состоит из частей пыли и песка менее 2 мм в диаметре. Выбрасывается в воздух при извержениях вулканов, а затем оседает на земле. Может довольно долго находиться во взвешенном состоянии в атмосфере, вызывая изменение вида закатов и другие атмосферные оптические явления. После извержения пепел разносится в атмосфере на большие расстояния; так, во время извержения вулкана Кракатау в Индонезии в 1883 году облако неосевшего вулканического пепла.

Андезит (от исп. Andes — названия горной системы Анды в Южной Америке) — магматическая вулканическая горная порода среднего состава, нормального ряда щелочности из семейства андезитов. Средний химический состав: SiO2 56-64 %, TiO2 0.5-0.7 %, Al2O3 16-21 %, Fe2O3 3-4 %, FeO 3-5 %, MgO 3-4 %, CaO 6-7 %, Na2O 2-4 %, K2O 1-2 %

Лахар (индон. lahar, грязевой вулканический поток, грязевая лава) — грязевой поток на склонах вулкана, состоящий из смеси воды и вулканического пепла, пемзы и горных пород.

Лавовый поток — сильно вытянутое тело, возникшее в результате движения лавы по наклонной поверхности рельефа; длина потока намного больше его ширины. Образуются они чаще при центральных извержениях, чем при трещинных. Потоки кислых лав обычно более короткие (1—10 км) и мощные (до 25—30 км), а потоки основных лав достигают десятков километров. Скорость лавового потока обычно составляет несколько метров в час, но на крутых склонах скорость потока лавы может достигать нескольких десятков километров.

Шкала вулканической активности (также VEI, от англ. Volcanic Explosivity Index) — показатель силы извержения вулкана, основанный на оценке объёма извергнутых продуктов (тефра) и высоте столба пепла. Предложен К. Ньюхоллом (C. A. Newhall) и С. Селфом (S. Self) в 1982 году для оценки воздействия извержений на земную атмосферу.

Трахи́т (от греч. τραχύς — шероховатый, неровный) — магматическая вулканическая горная порода среднего состава, умереннощелочного ряда щелочности из семейства трахитов. Является эффузивным аналогом сиенита. Неизменённая (кайнотипная) порода. Главным компонентом является калиевый полевой шпат, преобладающий над кислым плагиоклазом; из темноцветных минералов присутствуют в небольшом количестве биотит, а также амфибол и пироксен. Вкрапленники представлены стекловидным санидином, менее кислым плагиоклазом.

Лапи́лли (итал. lapilla от лат. lapillus — камешки) — многоформенные вулканические выбросы размером от 2 до 64 мм.

Вулкани́ческая бо́мба — комок или обрывок лавы, выброшенный во время извержения вулкана в жидком или пластическом состоянии из жерла и получивший при выжимании, во время полёта и застывания на воздухе, специфическую форму .

Побочный конус, или паразитический (паразитный) конус (англ. parasitic cone) — вулканическое образование, не привязанное к центральному жерлу и возникающее на склонах вулкана при извержении через боковые трещины. Часто имеют форму настоящего вулканического конуса. Паразитные конусы слагаются шлаками, реже лавой. Количество паразитных конусов у некоторых вулканов может быть значительным (например, на склонах Этны их около 900).

Супервулкан — вулкан, извержение которого может спровоцировать изменение климата на планете (8 баллов по VEI). На Земле существует около 20 известных науке супервулканов. В среднем извержения происходят раз в 100 000 лет.

Извержение вулкана — это процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков (вулканические бомбы и лапилли), пепла, излияние лавы. В то время как бо́льшая часть вулканических извержений представляет опасность только для окружающих вулкан районов, крупнейшие извержения на Земле приводили к серьёзным региональным и даже глобальным последствиям, влияя на климат и способствуя массовым вымираниям. В целом вулканические извержения можно разделить на взрывные извержения, для которых характерен.

Пирокласты (англ. Pyroclastic rocks, пер. с греч. "Разломанные огнём") — обломочные горные породы, образованные в результате вулканической активности.

Экстру́зия (ку́пол вулкани́ческий) — тип извержения, свойственный вулканам с вязкой лавой. Выступающая вязкая лава нагромождается над устьем вулкана в виде куполов, из которых или около которых время от времени при сильных взрывах выделяются газы, дающие начало палящим тучам.

Вулканические газы — газы, выделяемые вулканами во время и после извержения из кратера, трещин, расположенных на склонах вулкана, из лавовых потоков и пирокластических пород.

Извержение Хатепе (названо в честь месторождений плинианской пемзы, иногда именуется просто извержением Таупо) произошло около 180 года н.э. и является последним значительным извержением вулкана Таупо, а также крупнейшим извержением в Новой Зеландии в течение последних 20 000 лет. Было выброшено около 120 км³ материала (7 баллов по шкале VEI), из которых 30 км³ извергнуто в течение нескольких минут. Считается, что высота эруптивной колонны достигла 50 км в высоту, что вдвое выше, чем колонна от извержения.

Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо (Тихоокеанское огненное кольцо, Тихоокеанское кольцо, Тихоокеанский огненный пояс) — область по периметру Тихого океана, в которой находится большинство действующих вулканов и происходит множество землетрясений. Всего в этой зоне насчитывается 328 действующих наземных вулканов из 540 известных на Земле.

Вулканическое поле — это область на земной коре, в которой локализуется вулканическая активность. Вулканические поля обычно содержат от десятка до сотни вулканов, таких как шлаковые конусы, расположенных обычно группами. Встречаются, также, и лавовые потоки. Вулканические поля могут быть моногенными или полигенными.

Вулканизм — собирательное название широкого круга эндогенных природных явлений, связанных с расплавленными магматическими массами и их побочными газообразными продуктами как в глубинных недрах, так и на поверхности Земли и других планет. Как правило, вулканизм считается частным проявлением магматизма, однако в расширенном значении к нему также причисляют газовые выбросы в нефтегазоносных районах, активность грязевых вулканов, образование протуберанцев на поверхности Солнца и др. Изучение вулканической.

Ла́ва (итал. lava — затопляю) — раскалённая жидкая (эффузия) или очень вязкая (экструзия) масса из расплава горных пород, преимущественно силикатного состава (SiO2 примерно от 40 до 95 %), изливающаяся на поверхность Земли при извержениях вулканов.

Геологический разлом, или разрыв — нарушение сплошности горных пород, без смещения (трещина) или со смещением пород по поверхности разрыва. Разломы доказывают относительное движение земных масс. Крупные разломы земной коры являются результатом сдвига тектонических плит на их стыках. В зонах активных разломов часто происходят землетрясения как результат выброса энергии во время быстрого скольжения вдоль линии разлома. Так как чаще всего разломы состоят не из единственной трещины или разрыва, а из.

Кратерное озеро или вулканическое — озеро, образующееся при наполнении водой вулканического кратера, кальдеры, маара или ударного кратера. Поскольку кратер имеет, как правило, форму круга и высокие стенки, кратерное озеро имеет мало притоков и почти не имеет стоков. Обычно кратер заполняется дождевой водой (у мааров — грунтовыми водами) и достигает равновесия благодаря просачиванию и испарению. С течением времени благодаря эрозии может возникнуть наземный сток или даже проток, как например у озера.

Фреатический взрыв – событие, при котором раскалённая магма вступает в контакт с большим количеством льда или воды. При этом происходит молниеносное испарение, приводящее к тепловому взрыву, при котором происходит выброс камней, пепла и лавовых бомб.

Сольфатары (от итал. solfo — сера) — испарения сернистого газа и паров воды с примесью углекислого газа, сероводорода и других веществ, выделяющиеся из трещин и каналов на стенках и дне вулканического кратера, а также на склонах вулканов. Температура сольфатар достигает 100 — 300°С.

Горя́чая то́чка (от англ. hot-spot — горячее пятно) в геологии — явления магматизма в отдельных точках внутренних районов литосферных плит.

Лавовые трубки (или лавовые туннели) — полости в лавовых потоках, вытянутые в виде корридоров.

Рифт — крупная линейная впадина в земной коре, образующаяся в месте разрыва коры в результате её растяжения или продольного движения. Существует две модели образования рифтов: модель Вернике и модель Маккензи. В последнее время геологи чаще используют смешанную модель.

Геология Гавайев — геологическое строение Гавайских островов, их происхождение и развитие, описываемое на основании изучения геологических процессов, состава и структуры земной коры этого региона.

Жерлови́на (некк, от англ. neck — горлышко, шея) — столбообразное тело, сложенное относительно устойчивым к денудации материалом, заполняющим жерло вулкана (лаво- или магмоподводящий канал): лавой, пирокластолитами, туфолавой, туфами, лавобрекчиями, вулканическими брекчиями и др.

Трещинный вулкан (лат. Fissum volcano — вулканическая трещина или эруптивная трещина, англ. Fissure eruptions — щелевое или трещинное извержение) — вулканический аппарат, имеющий вид зияющей трещины, расщелины или цепи конусов вулканов. Извержение происходит вдоль всей трещины или в отдельных её частях.

Депрессия (лат. depressio — вдавливание, снижение) — в геоморфологии — понижение на земной поверхности независимо от его формы и происхождения; иногда депрессией называют впадину, дно которой лежит ниже уровня океана (Каспийское море, Мёртвое море).

Фумаро́ла (итал. fumarola [1] , от лат. fumare — дымить(ся)) — трещина или отверстие, располагающееся в кратерах, на склонах и у подножия вулканов и являющееся источником горячих газов. Различают первичные фумаролы, по которым поднимаются выделяющиеся из магмы газы [2] , и вторичные фумаролы, в которых источником газов служат ещё не остывшие лавовые потоки и пирокластические отложения, не имеющие прямой связи с жерлом вулкана [3] .

Фумаролы подразделяются на сухие высокотемпературные, кислые, щёлочно-нашатырные, сернистые или сероводородные (сольфатары), углекислые (мофеты) [4] . Горячие (650—1000 °C) сухие фумаролы содержат незначительное количество водяного пара, а выделяемые ими газы содержат сублиматы щелочных галогенидов (NaCl, KCl и других) [5] .

Фумарольные дымы большинства остальных фумарол содержат большое количество водяного пара. Его основным источником являются грунтовые воды, разогретые лежащими близко к поверхности слоями магмы и высокотемпературными фумарольными газами [6] . Помимо воды, через фумаролы выделяются углекислый газ, всевозможные оксиды серы, сероводород, галогеноводороды и другие химические соединения [2] , что делает эти выделения опасными для человека.

В случае недостаточного разогрева подземных вод водяные пары после выхода из фумаролы или незадолго до этого вновь переходят в жидкое состояние. Таким образом появляются специальные гидротермальные растворы — фумарольные термы. Подобные источники обычно содержат кислые сульфатные воды и встречаются неподалёку от кратеров вулканов [7] .

Добрецова Ирина

Минералог, ведущий геолог океанской поисково-съёмочной партии ПМГРЭ

Оказывается, опасения читателя совсем не напрасны - все виды фумарольных газовых выделений при определенной интенсивности и концентрации могут быть смертельно опасны для человека. Поэтому организаторы подобных экскурсий крайне осторожно и продуманно относятся к включению этих объектов в туристические маршруты. На Камчатке у самого подножья вулкана Кихпиныч существует самая настоящая природная "газовая камера", где ежегодно от высокой концентрации токсичных газов гибнут десятки животных. Но давайте обо всем по порядку.

Что такое фумаролы?

Какие виды фумарол бывают?

Фумаролы различаются по составу выделяющихся газов. Они могут быть:

• сухие - обычно они самые горячие и их газы в основном состоят из соединений хлора
• кислые - в основном состоят из соединений хлора, водорода и серы
• щелочные - состоят из щелочных соединений
• сероводородные - имеют историческое название сольфатары
• углекислые - иначе их называют мофетты.

Самые известные и историчные из них - сольфатары и мофетты. На них и остановимся.

Сольфатары – извергают струи сернистого и сероводородного газа с примесью паров воды и других соединений. Их температура колеблется от 100 до 300градусов по цельсию. Свое название они получили по имени вулкана Сольфатар, расположенного близ Неаполя, где они впервые были найдены и действуют уже более 2000 лет.

Одним из известнейших известняковых мофеттных сублиматов является Памуккале в Турции.

Почему же топки дьявола?

Независимо от типа фумарол, выделяющиеся газы, как правило, имеют высокую температуру и ядовиты для людей и животных. Помимо ядовитых газов в некоторых фумаролах зафиксированы выходы паров ртути. Поэтому наактивных фумарольных полях дымящих вулканов геологами вулканологам приходится работать в противогазах.

Как рассказывают вулканологи, железный лом диаметром 2см перегорает в таких местах за неделю, брезентовые робы превращаются в лохмотья за считанные дни, а электронныеизмерительные приборы без спецзащиты выходят из строя почти мгновенно.

Поэтому обычным туристам стоит очень тщательно продумывать маршруты и посещать только фумаролы, расположенные на уже остывших лавовых потоках. Хотя и с ними надо быть начеку – возможны резкие выбросы газа и горячего пара, а также есть вероятность провалиться в пустоты с горячей лавой.

ФУМАРО́ЛЫ (итал., ед. ч. fumarola, от fumo – дымиться), струи и клубящиеся массы горячих вулканических газов , выходящие из небольших отверстий и трещин в кратерах, на склонах и у подножия вулканов или из лавовых и пирокластич. потоков и покровов. Различают первичные Ф., образующиеся в результате дистилляции газа из магмы в жерле действующего вулкана, и вторичные Ф., наблюдающиеся на поверхности ещё не остывших лавовых потоков и пирокластич. отложений и не имеющие связи с жерлом вулкана. Фумарольные газы выделяются также остывшими лавами, шлаками и туфами при их повторном разогреве в процессе нового извержения. Ф. действующих вулканов разделяются по составу на сернистые – сольфатары , углекислые – мофеты и выделения чистого водяного пара вместе с углекислым газом или без него. C Ф. связано отложение возгонов природных галогенидов, сульфатов, самородной серы и др.

Читайте также: