​Камчатскую Ключевскую группу вулканов называют «заповедником вулканизма»: здесь представлены все типы вулканов, которые можно найти на Земле, все формы и режимы извержения.

Одно из последних ярких проявлений вулканической активности этого района – трещинное извержение «гавайского типа» на Толбачинском вулканическом массиве в 2012–2013 гг., признанное одним из крупнейших в мире. Изучение этого извержения принесло ученым немало сюрпризов, от необычного геохимического состава лав до сложной многокамерной системы магматических источников.

Рассказывает член-корреспондент РАН заместитель директора, зав. лабораторией Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука СО РАН Иван Юрьевич Кулаков.

-Большинство вулканических извержений и землетрясений на Земле происходит в так называемом «огненном поясе» планеты – цепочке из более пятисот «уснувших» и более трехсот действующих вулканов, протянувшихся по периметру Тихого океана. Причина в том, что эта область лежит на стыке океанических и континентальных литосферных плит, и вулканическая активность прямо связана с их непрерывным взаимодействием в продолжающемся процессе формирования континентов. Тихоокеанское вулканическое кольцо (или, скорее, «полукольцо») тянется по краям всего океана, начиная от побережья Южной и Северной Америки, проходит вдоль Антарктики и далее через Новую Зеландию, Филиппины и Японию и заканчивается на наших Курилах и Камчатке. Последнюю недаром называют «страной вулканов», а камчатскую Ключевскую группу вулканов – еще и настоящим «заповедником вулканизма». Одним из последних ярких проявлений вулканической активности этого района стало извержение на Толбачинском вулканическом массиве в 2012–2013 гг., признанное одним из крупнейших извержений в мире. К счастью, в отличие от многих его «тихоокеанских собратьев», оно не привело к человеческим жертвам, зато ученым преподнесло немало сюрпризов.

Толбачинская гора стоит в стрелке между Камчаткою-рекою и Толбачиком, курится из давних же лет, и сперва, как сказывают камчадалы, дым шел из верха ее, но лет за 40 перемежился, а вместо того загорелась она на гребне, которым с другою горою соединяется. В начале 1739 года в первый раз выкинуло из того места будто шарик огненный, которым, однако, весь лес по окололежащим горам выжгло. За шариком выбросило оттуда ж как бы облачко, которое, час от часу распространяясь, больше на низ опускалось и покрыло пеплом снег верст на 50 во все стороны» (Крашенинников, 1755). Так пишет о вулканической активности Плоского Толбачика в своем классическом труде известный российский ученый и путешественник С. П. Крашенинников. С середины XVIII в. на Толбачинском вулканическом массиве было отмечено еще более десятка извержений разной мощности, большая часть которых пришлась на XX век.

Комментарий главного редактора "Науки из первых рук", главного научного сотрудника Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука СО РАН академика Николая Леонтьевича Добрецова.

-Толбачинский вулкан отличается необычной геохимией. И в первую очередь эта необычность проявляется в очень высоком содержании калия в изверженных породах: в базальтах Толбачика содержится до 4 % оксида калия (К2О). Такие значения являются не только максимальными для Камчатки, но и вообще одними из самых высоких для вулканов островных дуг, образующихся в результате субдукции (близкие значения имеют изверженные породы южноамериканских Кордильер).

 Известно, что высокие содержания калия характерны для лав плюмовых извержений. Все без исключения плюмовые породы, от щелочных до нормальных базальтов, насыщены калием и другими элементами 1-й группы, в первую очередь – цезием. В случае плюмовых извержений калий поступает с больших глубин: из металлического ядра планеты, содержащего, очевидно, этот элемент в больших количествах. Однако все извержения на островных дугах обычно натриевые.

Здесь нужно особо отметить, что проблематика, связанная с соотношением содержания в породах калия и натрия, очень важна. Глобальные геохимические особенности состоят именно в том, что вся кора континентов калиевая, а морская и океаническая – ​натриевая, что естественно, потому что в самой морской воде много натрия, а калий хотя и присутствует, но в очень малых количествах. Тем не менее на Толбачике мы имеем дело с высококалиевыми породами, несмотря на то что вулканы Камчатки подпитываются благодаря погружению Тихоокеанской литосферной плиты под Охотоморскую. Также в породах на Толбачике много цезия, поскольку содержание К и Cz в изверженных лавах всегда прямо взаимосвязано.

Большую роль в исследованиях вулканических образований и вулканической деятельности Камчатки сыграла экспедиция Русского географического общества, проведенная на деньги купца Ф. П. Рябушинского в 1908–1910 гг. Отряд Камчатской экспедиции состоял из двух равноправных групп, в одну из которых входил геолог С. А. Конради и студент Горного института Н. Г. Келль, дед по матери академика Н. Л. Добрецова. Отряд пробыл на Камчатке около 2.5 лет, из них полтора года – на полевой работе (Витер, 2008).

Николай Келль, будущий член-корреспондент АН СССР, участвовал в Камчатской экспедиции в качестве топографа. По словам Конради, «он составил первую карту вулканов Камчатки, применив новый для того времени фототеодолитный метод съемки». К вычислениям он приступил сразу после возвращения с Камчатки и вел их в свободное время до 1917 г., а затем вернулся...

Вулкан Толбачик относится к наиболее изученным на Камчатке, а первые сведения о его активности приводятся в классическом труде С. П. Крашенинникова, писавшего, что на Камчатке есть три «Горелых» Сопки: Авачинская, Толбачинская и Камчатская (Ключевская). Первое исторически зафиксированное извержение Толбачика состоялось в начале 1739 г., по другим данным – 12(22) декабря 1740 г.: «...В первый раз выкинуло из того места будто шарик огненной, которым однако весь лес по около лежащим горам выжгло» (Крашенинников, 1755). Это извержение было одним из наиболее мощных и разнообразных по проявлениям: эксплозии центрального кратера, сопровождались излиянием лавовых потоков, а также, вероятно, и образованием побочного кратера. Выпадение пепла отмечено на расстоянии до 150 км от вулкана, а в 30 км мощность пеплов достигала 1 см. Кроме того, за 4 дня до начала отмечено очень сильное землетрясение, ощущавшееся на большей части территории Камчатки. В дальнейшем наблюдалось еще 12 его извержений: зимой и осенью 1769 г., 1788–1790, 1793, 1904, 1931, 1937, 1939–1941, 1954, 1961–1962, 1964, 1965–1970, 1975–1976 гг.

Источники

Толбачик – ​геохимический феномен
Наука из первых рук (scfh.ru), 29/07/2018
Извержение Толбачика – послание страны вулканов
Наука из первых рук (scfh.ru), 25/07/2018

Похожие новости

  • 18/10/2017

    Новосибирские геофизики: нужны новые методы добычи трудноизвлекаемой нефти

    Ждать новых крупных открытий в нефтегазовой отрасли в России не приходится. Посему пришла пора осваивать мелкие месторождения. "Но за 25 лет, что у власти были Горбачев, Ельцин, Гайдар и прочие "реформаторы", мы растеряли все достижения, потеряли время, кадры.
    672
  • 27/04/2018

    Академик Алексей Конторович: Баженовская свита — удивительное явление, которое интересно изучать

    25 апреля в Институте геологии и нефтегазодобычи Тюменского индустриального университета состоялась лекция «Феномен баженовской свиты Западной Сибири». С ней перед студентами и преподавателями ТИУ выступил академик, доктор геолого-минералогических наук, организатор и многие годы руководитель, а в настоящее время главный научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.
    1404
  • 08/06/2016

    Академик Эпов: «В Новосибирской области есть районы, где питьевой воды недостаточно!»

    В Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН прошел круглый стол, посвященный гидрогеологии и качеству питьевой воды в Новосибирской области. Проблемы, встающие перед буквально каждым жителем НСО, обсудили ученые-геофизики, эксперты в области медицины и экологии, а также представители региональных и федеральных властей.
    1338
  • 16/11/2017

    Запасов газа в Якутии - более чем достаточно!

    Общий вывод из сегодняшнего заседания Общественного совета при Минпроме: запасов газа в Якутии - более чем достаточно. С избытком. А вот проблемы во всех отношениях могут быть с транспортировкой. То есть с газопроводами АО "Сахатранснефтегаз", более половины которых не соответствуют нормативным требованиям.
    936
  • 24/03/2017

    Специальный выпуск журнала «Геология и геофизика» посвящен фундаментальным и прикладным проблемам геологии нефти и газа

    Специальный сдвоенный апрельский  номер журнала «Фундаментальные и прикладные проблемы геологии нефти и газа» посвящен двум памятным датам в истории советской и российской геологии нефти и газа. 145-ти летию со дня рождения основателя российской геологии нефти и газа, выдающегося ученого и организатора нефтяной промышленности нашей страны, крупного государственного и общественного деятеля, академика И.
    1700
  • 08/09/2016

    Академик Михаил Эпов позвал малый бизнес в нефтяную отрасль

    ​​Академик РАН, директор Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, заведующий кафедрой геофизики Новосибирского государственного университета Михаил Эпов считает, что нефть перестанет играть важную роль раньше, чем кончатся ее запасы.
    1548
  • 29/11/2016

    СО РАН: курс на четверть века

    ​Холдинг "Росгеология" обратился в институты Сибирского и Дальневосточного отделений РАН за содействием в создании Стратегии развития минерально-сырьевой базы РФ до 2030 года. Как рассказал директор Института геологии и минералогии им.
    1183
  • 09/06/2016

    Академик Конторович призывает начать развивать в России добычу сланцевой нефти

    Научный руководитель Института нефтегазовой геологии и геофизики Сибирского отделения РАН  Алексей Конторович считает, что на территории России необходимо развивать направление добычи сланцевой нефти, так как уже через 25-30 лет добыча традиционной нефти упадет вдвое.
    1256
  • 20/05/2016

    Академический час для школьников: о природных битумах Сибирской платформы

    ​17 мая Выставочный центр СО РАН в рамках празднования Городского дня науки распахнул двери для очередного научного мероприятия, предназначенного самой юной и любопытной аудитории. На этот раз лекцию главного научного сотрудника лаборатории геохимии нефти и газа Института нефтегазовой геологии и геофизики им.
    1189
  • 03/01/2017

    В 2016 году рубрику «Статья месяца» журнала «Геология и геофизика» завершает статья академика Алексея Конторовича и соавторов

    2016 год отмечен двумя важными датами в истории нефтяной геологии и промышленности России. В этом году исполнилось 145 лет со дня рождения академика И.М. Губкина и 105 лет со дня рождения академика А.
    1740