Смекни!
smekni.com

Сильные и катастрофические эксплозивные извержения на Камчатке за последние 10 тысяч лет (стр. 4 из 5)

С вулканом Кизимен связано одно из крупнейших голоценовых извержений (КЗ), общий объем пирокластики которого составил 4-5 км3. [26]. Ось пеплопада извержения КЗ была направлена на восток (рис.11), так что значительная часть пепла выпадала над акваторией океана. Севернее вулкана Кизимен эта тефра отмечена в разрезах г.Ключи, а южнее - в торфянике района вулканического массива Большой Семячик. Она является прекрасным маркирующим горизонтом для района Ключевской группы вулканов и Восточной вулканической зоны [33]. От стратиграфически близкого пепла в.Хангар (ХГ) пепел КЗ отличается отсутствием биотита. Во время извержения формировались также обширные пирокластические потоки, объем отложений которых был 1,5-2 км3.

Два сильных эксплозивных голоценовых извержения связаны с конусом Штюбеля - стратовулканом, который возник в последней кальдере Ксудача ~1700 л.н. Извержения произошли в X веке н.э. (КШт1) и в 1907 г. (КШт3) [23]. Для них характерна лишь тефра объемом, соответственно, ~1 км3 и 1,5-2 км3. Высота эруптивной колонны для извержения КШ3 составила >15 км, а для извержения 1907 г. >22 км [35]. Вблизи конуса Штюбеля горизонты тефры обоих извержений имеют двучленное строение: нижняя часть представлена черными андезитобазальтовыми лапилли и бомбами шлака, верхняя - светлыми пемзовыми лапилли и бомбами. Ось пеплопада извержения 1907 г. была направлена преимущественно на северо-восток и выпадение пепла наблюдалось в 90o секторе от г.Охотск до п.Оссора. Пепел этого извержения служит прекрасным маркирующим горизонтом к северу от вулкана Ксудач вплоть до широты Авачинского вулкана. Тефра извержения КШ1 (~109014C л.н.) распространялась в направлении на юго-восток и хорошо диагностируется благодаря двучленному строению: темно-серый грубый пепел в основании и более мощный грубый желтый пепел в верхней части слоя. Отличительная особенность тефры конуса Штюбеля - низкое содержание К2О и отсутствие роговой обманки.

С извержением Ильинского вулкана, которое произошло ~4600 14С л.н. (~3360 лет до н.э.) связана тефра, представленная крупными пемзовыми бомбами и лапилли. Ранее [10,23] эта тефра относилась нами к вулкану Желтовский и поэтому получила индекс ЖЛТ. Однако, как отмечалось в работе [33], последующие исследования показали, что эти отложения скорее всего принадлежат вулкану Ильинский. Однако пока мы сохраняем первоначальный индекс ЖЛТ до окончательного решения вопроса о принадлежности этой тефры. Ось пеплопада прошла в северо-восточном направлении. Общий объем отложений 1,2-1,4 км3. Горизонт ЖЛТ служит важным маркирантом для Южной Камчатки в районе Курильского озера и Желтовского вулкана.

Извержение из кратера оз.Чаша вызывает особый интерес как пример крупного эксплозивного извержения с продуктами кислого состава среди поля ареального базальтового вулканизма Толмачева дола [18]. Тефра этого извержения по составу риолитовая, ее общий объем около 1 км3. Ось пеплопада была направлена на северо-восток. Ранее эта тефра (ОПтр) связывалась с вулканом Опала [33], однако дальнейшие исследования показали, что она принадлежит извержению из кратера оз.Чаша [18]. Пепел ОПтр является прекрасным маркирантом для района Мутновского и Горелого вулканов и далее к северу до широты Авачинской группы вулканов. Он легко идентифицируется по высокому содержанию К2О и присутствию биотита.

Рис. 12

Датированные прослои тефры крупнейших эксплозивных извержений являются прекрасными маркерами и создают достаточно детальную стратиграфическую шкалу для голоценовых отложений Камчатки. Такие прослои можно использовать для датирования и корреляции различных вулканических (рис.12) и невулканических форм рельефа и отложений. Датирование вулканических образований (лавовых и пирокластических потоков, шлаковых конусов и др.) и вулканических отложений путем изучения перекрывающих их разрезов тефры в сочетании с радиоуглеродным датированием позволило нам определить возраст большинства действующих вулканов Камчатки [10,32] и реконструировать эруптивную историю вулканов Безымянный [8], Кизимен [26], Крашенинникова [28], Кихпиныч [12], Малый Семячик [5], Карымский [7], Авачинский [4], Ксудач [23], Мутновский [21], Горелый [30], Дикий гребень [36]. Маркирующие прослои тефры были использованы также для датирования речных и морских террас, обвалов, лахаров, цунами, разломов [21,25,27], голоценовых подвижек ледников [29,38] и первобытных стоянок [6,21].

Учитывая объемы выброшенного пирокластического материала и высоты эруптивных колонн, можно полагать, что крупнейшие голоценовые извержения вулканов Камчатки должны были оказать влияние на климат и состояние озонового слоя Земли и найти отражение в виде кислотных пиков в Гренландском ледниковом щите. Создание календаря таких извержений позволило нам предположить, какие из установленных пиков Гренландского щита могут быть связаны с камчатскими извержениями [11].

Интересно отметить, что в сравнительно коротком интервале 7500-7900 14С л.н. в Курило-Камчатской области отмечается мощная вспышка вулканической активности [11,22]. В это время почти субодновременно произошло несколько крупнейших эксплозивных извержений, связанных с формированием кальдер Курильское озеро-Ильинская, Карымская и Тао-Русыр (последняя на Курильских островах) [10,32], имели место мощные извержения вулканов Кизимен (КЗ) и Авачинский (IАв2). В это же время произошла сближенная во времени серия извержений на вулкане Шивелуч с общим объемом продуктов 2-3 км3 [22]. Несколько позднее (6900 14С) имело место мощное извержение вулкана Хангар. В работе [40] обращается внимание на вклад крупнейших извержений начала голоцена в похолодание климата этого времени. Можно полагать, что указанные камчатские извержения составили существенную часть этого вклада.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 00-05-64299 а, грант 05-15-98611 л).

Список литературы

1. Белоусов А.Б., Белоусова М.Г. Отложения и последовательность событий извержения вулкана Безымянный 30 марта 1956 г. (Камчатка): отложения обломочной лавины // Вулканология и сейсмология. 1998. N 1. С. 25-40.

2. Белоусов А.Б., Белоусова М.Г. Отложения и последовательность событий извержения вулкана Безымянный 30 марта 1956 г. (Камчатка): отложения направленного взрыва // Вулканология и сейсмология. 2000. N 2. С. 3-17.

3. Белоусов А.Б., Белоусова М.Г. Извержение вулкана Шивелуч в 1964 г. (Камчатка) - плинианское извержение, предварявшееся крупномасштабным обрушением постройки // Вулканология и сейсмология. 1995. N 4-5. С. 116-126.

4. Брайцева О.А., Базанова Л.И., Мелекесцев И.В., Сулержицкий Л.Д. Крупнейшие голоценовые извержения вулкана Авачинский на Камчатке (этап 7250-3700 14С лет назад) // Вулканология и сейсмология. 1998. N 1. С. 3-24.

5. Брайцева О.А., Егорова И.А., Сулержицкий Л.Д., Несмачный И.А. Вулкан Малый Семячик // Вулканический центр: строение, динамика, вещество (Карымская структура). Москва.: Наука, 1980. С. 199-235.

6. Брайцева О.А., Литасова С.Н., Пономаренко А.К. Применение тефрохронологических методов для датирования опорной стоянки на Восточной Камчатке // Вулканология и сейсмология. 1983. N 5. С. 18-25 .

7. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В. Вулкан Карымский: история формирования, динамика активности и долгосрочный прогноз // Вулканология и сейсмология. 1989. N 2. С.14-31.

8. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Богоявленская Г.Е., Максимов А.П. Вулкан Безымянный: история формирования и динамика активности // Вулканология и сейсмология. 1990. N 2. С. 3-32.

9. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Пономарева В.В., Кирьянов В.Ю. Последнее кальдерообразующее извержение на Камчатке (вулкан Ксудач) 1700-1800 14С лет назад // Вулканология и сейсмология. 1995. N 2. С. 30-50.

10. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Пономарева В.В., Сулержицкий Л.Д., Литасова С.Н. Возраст действующих вулканов Курило-Камчатского региона // Вулканология и сейсмология. 1994. N 4-5. С. 5-32.

11. Брайцева О.А., Сулержицкий Л.Д., Пономарева В.В., Мелекесцев И.В. Геохронология крупнейших эксплозивных извержений Камчатки в голоцене и их отражение в Гренландском ледниковом щите // Доклады РАН. 1997. Т. 352. N 4. С. 516-518.

12. Брайцева О.А., Флоренский И.В., Пономарева В.В., Литасова С.Н. История активности вулкана Кихпиныч в голоцене // Вулканология и сейсмология. 1985. N 6. С. 3-19.

13. Богоявленская Г.Е., Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Кирьянов В.Ю., Миллер Д.С. Катастрофические извержения типа направленного взрыва на вулканах Сент-Хеленс, Безымянный и Шивелуч // Вулканология и сейсмология. 1985. N 2. С. 3-29.