Проявление тектонических сил часто сопровождается внедрением в земную кору раскаленного вещества из мантии, что приводит к вулканическим извержениям. И в этом смысле уникальность природных явлений Камчатки как составной части Тихоокеанского огненного кольца не имеет мировых аналогов.
Современный вулканизм — активные отзвуки далеких эпох развития Земли, а вулканы, по выражению ведущего ученого-вулканолога доктора геолого-минералогических наук Софьи Ивановны Набоко, — «форточки», через которые можно заглянуть в то далекое прошлое планеты. Извержения вулканов и землетрясения — ценнейший информационный источник для изучения закономерностей геолого-географических планетарных процессов, при которых происходит деформация земной коры. Познание этих закономерностей важно для предсказания извержений вулканов, землетрясений, моретрясений и вызываемых ими катастрофических волн — цунами. Камчатка является уникальным полигоном для изучения этих явлений.
С вулканической деятельностью ученые связывают происхождение живой природы на нашей планете. В работе «Вулканы и жизнь» камчатский ученый Е.К. Мархинин на основе многолетних исследований извержений вулканов, и особенно последних (Плоский Толбачик — в Ключевской группе вулканов и Тятя — на Южных Курильских островах), доказал реальность возникновения сложных органических соединений (предбиологических) абиогенным путем в теплогазовых средах, что подтверждено в модельных экспериментах с теми же составляющими.
Исключительно важную информацию несут вулканы об условиях образования месторождений полезных ископаемых. Наглядным примером является обнаружение серы в вулканических сооружениях — конусах, кратерах, кальдерах, в местах выхода фумарольных струй. В Корякском нагорье известны рудопроявления ртути, приуроченные к породам вулканического происхождения (кварцитам). Вулканические извержения выносят на поверхность золото и другие ценные металлы.
Вулканы периодически существенно изменяют окружающую среду, серьезно нарушая ее экологическое равновесие. Во время извержений, так же как и во время других стихийных бедствий — землетрясений, цунами, гибнут растительность и животный мир, изменяются ландшафты, химический состав почв. Но кроме разрушительной силы физико-химические и тепловые вулканические процессы несут и созидательную, положительную службу. Вулканическая деятельность выдает «на гора» огромные массы твердых, жидких и газообразных продуктов: шлаки, камни, пепел, песок, лаву, разнообразные горячие энергетические и горячие и холодные минеральные воды, тем самым поставляя человеку биологически активные вещества, минеральные удобрения, уникальные ресурсы для развития бальнеологии. Газообразные вещества являются ценным материалом для науки. И, наконец, кальдеры, вулканические плато — уникальные объекты для развития туризма.
Итак, вулканы и вулканизм — уникальный ресурс (объект) как для проведения крупномасштабных научных исследований, так и для практического использования продуктов вулканической деятельности.
В организации научной деятельности не менее велика и роль морей и океана.
Часть Мирового океана составляют песчаные и гравийно-галечные отмели, образуемые морскими барами. Эти относительно мелководные водоемы хорошо прогреваются солнечными лучами и поэтому наиболее богаты морским растительным и животным миром. Такие мелководья — лагуны — недостаточно изучены и представляют интерес для биологической и рыбохозяйственной науки.
Камчатские лагуны в общей сложности протянулись на сотни километров вдоль побережий. Большей частью они являются продолжением русел рек и отделены от моря песчано-галечными косами. На восточном побережье Камчатки имеется несколько крупных лагун: Семячик, Березовская, Жупановский лиман. Они приурочены к устьям рек. Западное побережье представляет одну из самых крупных лагунных систем дальневосточных морей. Здесь многие реки впадают в предустьевые лагуны.
Камчатские лагуны — природные аквариумы для изучения планктона, влияния хорошего прогрева и активного водообмена с морем, малых глубин, хорошей защищенности от штормового воздействия на воспроизводство морских гидробионтов. Лагуны — пространство для создания хозяйств марикультуры: выращивания водорослей, беспозвоночных.
Географическое положение Камчатки — на границе между холодными западными регионами (Якутия, Колыма) и сравнительно теплыми восточными (Тихий океан), — которое способствует продуваемости суши в обоих направлениях ветрами, несущими обильные снежные и дождевые осадки, и наличие большого числа естественно чистых озер и ледников, подпитывающих подземные воды, создают условия для воспроизводства лососей.
Вместе с этим, на большей части территории обеспечивается чистота геологической среды, ее химического состава.
Однако роль геологической среды как первичного элемента всей экосистемы региона изучена недостаточно. Положение Камчатки на стыке «континент—океан» вместе с Курильскими островами — объект для организации широкомасштабных геологических исследований институтами Российской Академии наук и учеными зарубежных стран.
Задел геологической изученности уже сделан. Территория области изучена геологическими и гравиметрическими съемками масштаба 1:200000, треть региона исследована зондированием масштаба 1:500000, часть — гидрогеологическими съемками масштаба 1:200000. На Камчатке имеется ряд профилей глубинного сейсмического зондирования земной коры, в том числе через вулкан Авачинский и вулканы Ключевской группы.
Комплексом геологических, геофизических, геохимических, гидрологических съемок, бурением выявлен и изучен ряд месторождений полезных ископаемых, которые позволили создать представление о вулканическом образовании золота, термальных вод, самородной серы. Учеными разработана теория гидротермального рудообразования на примерах природных лабораторий — кальдеры Узона, Карымского вулкана, Паужетского месторождения горячих и перегретых вод, Долины гейзеров. Изучены многие проблемы тектоники, картирования и картографирования вулканических толщ, стратиграфии, закономерностей размещения полезных ископаемых.
В регионе действует сеть сейсмических станций по наблюдению за землетрясениями, разрабатываются теоретические и практические модели прогноза землетрясений. Имеется опыт промышленного и гражданского строительства в тектонически-подвижных областях с высокой сейсмичностью. Разработаны модель и основы теории структурной ячеистости геологической среды, выраженной в глыбово-клавишной структуре земной коры перехода «континент—океан». На этой базе делаются попытки прогнозирования потенциально рудоносных площадей (рудных районов, узлов, полей, месторождений) и объяснения широкого разнообразия биогеоценозов — растении и животных региона.
2.2 Проблемы развития Камчатского края
Исторически сложившаяся моноструктурная экономическая специализация. Доля объема продукции рыбной отрасли в объеме промышленного производства Камчатского края наиболее высокая среди регионов Дальневосточного федерального округа и в Российской Федерации. На долю рыбной промышленности приходится до 60 процентов объема промышленного производства. Камчатские рыбаки осваивают до 20 процентов общей добычи рыбы и морепродуктов по России и более 30 процентов вылова по Дальневосточному региону. Диверсификация экономики края требует комплексных проработок, инвестиций и времени.
-Наличие неэффективной энергетики. Выбранная с момента создания отрасли технология основана на использовании исключительно привозного топлива (котельный мазут, дизельное топливо и частично угли). В результате, под воздействием региональных удорожающих факторов (высокие транспортные расходы), на Камчатке сложились самые высокие тарифы на электрическую и тепловую энергию, делающие продукцию территории неконкурентоспособной. Непомерно высокие тарифы на энергоресурсы и транспортные тарифы препятствуют развитию альтернативных рыбной промышленности отраслей экономики, равно как и развитию береговых рыбообрабатывающих предприятий, осложняют эффективное и комплексное использование ресурсного потенциала полуострова.
-Незначительная плотностью расселения населения края и транспортная неосвоенность территории. Территория малообжитая, плотность населения составляет 0,7 чел./км2, что в 12 раз ниже, чем в целом по России. Население размещено по территории области крайне неравномерно – от 0,02 человека на 1 кв. километр в Пенжинском районе до 487 человек – в краевом центре. В Петропавловско-Елизовской агломерации проживает 86% населения региона, в районах края расселение носит очаговый характер и сосредоточено в основном в устьях нерестовых рек. Плотность автомобильных дорог незначительна и составляет 0,46 км на 100 км2. Город Петропавловск-Камчатский связан асфальтированной дорогой с центром Елизовского района (г. Елизово) и с г. Вилючинск. С остальными районными центрами (с. Усть – Большерецк, с. Мильково, с. Эссо), а также с населенными пунктами, находящимися вдоль этих трасс, имеются грунтовые дороги. С п. Лазо и п. Таежный Мильковского района в летнее время транспортное сообщение осуществляется посредством паромной переправы через р. Камчатка, в зимнее время – по зимнику. Отсутствует автомобильное сообщение между областным центром и р. п. Озерновский и с. Запорожье, с Никольское, с. Соболево, населенными пунктами Соболевского района и Корякского автономного округа.
-Наличие сложных экстремальных природных факторов, усложняющих развитие и размещение производительных сил и жизнеобеспечения населения. Климат полуострова более суровый, чем климат областей европейской части России, находящихся в тех же широтах. Для полуострова характерно проявление таких природных явлений как изобилие океанических тайфунов, большое количество осадков, извержения вулканов, высокая сейсмичность, цунами, что негативно влияет на климат и условия проживания населения. На горных склонах обычны снежные лавины, оползни.