Грозное природное явление — извержение вулкана — вселяет страх и уважение к подземной мощи недр нашей планеты. Однако есть люди, которые готовы лезть в самое жерло огненной горы, изучать ее ядовитые испарения, пепел и брать пробы оранжевой лавы, бурлящих расплавленных камней. Это вулканологи, особая каста геологов. Представители этой професии не только овеяны духом романтики дальних экспедиций, но и знамениты своими прогнозами масштабных вулканических катастроф.

Само слово "вулкан" пришло из древнеримской мифологии: так звали бога огня и покровителя кузнечного ремесла. Греки звали его Гефестом. Да, именно он по легенде подарил людям огонь, за что и досталось ему от старших богов. Когда же огонь "дарят" современные вулканы, то с их склонов течет раскаленная лава, в небо вырываются столбы черного дыма и облака пепла, а из жерла вылетают вулканические бомбы — огромные куски породы. Но пугающие явления, которые заставляют местных жителей бежать и искать спасения, вулканологов только манят.

Посудите сами: для изучения строения нашей планеты в этом месте не надо бурить скважины — Земля сама показывает свое огненное нутро. Облаченный в огнеупорный серебристый костюм, подобно пожарному в очаге катастрофы, вулканолог осторожно приближается со специальным ковшом к потоку лавы, а то и заглядывает в кратер, опуская туда зонд для взятия проб расплавленных камней.

Что дают ученым такие пробы? Люди довольно давно заметили, что на месте контакта горячей лавы с холодными горными породами поверхности образуются скопления руды полезных ископаемых — месторождения железа, меди, цинка и других металлов. Изучение же состава лавы позволяет представить условия на нашей планете во время ее формирования, миллиарды лет назад! Вулканологи также исследуют потухшие и разрушенные древние вулканы — накопление таких знаний очень важно для геологии. Оно помогает собрать воедино картину извержений прошлых и нынешних лет и предсказывать будущие катаклизмы.

Началом всестороннего научного изучения "огненных гор" считается открытие в 1842 году специального учреждения — вулканологической обсерватории, которую построили в Италии на склоне печально известного вулкана Везувий.

Именно Везувий, единственный действующий вулкан континентальной Европы, считается одним из наиболее опасных. Документально подтверждены более чем 80 его извержений, наиболее известное из которых произошло 24 августа 79 года, когда были уничтожены три древнеримских города: Помпеи (полностью засыпаны вулканическим пеплом), Геркуланум (разрушен селевым потоком) и Стабия (залита лавой). Последнее извержение вулкана Везувий произошло в 1944 году: один из лавовых потоков разрушил города Масса и Сан-Себастьяно, погибло 57 человек.

Ныне обстановка в окрестностях этой горы постоянно отслеживается. В начале XX века интерес к вулканам разгорелся во всем мире: в 1911 году на Гавайских островах была создана обсерватория на вулкане Килауэа, а затем появились обсерватории в Индонезии и в Японии. Вскоре наблюдением было охвачено все тихоокеанское "огненное кольцо".

В нашей стране особенно много вулканов на Камчатке. Ключевской, Безымянный, Шевелуч — они известны всем. Время от времени эти вулканы извергаются одновременно, а пепел в их окрестностях выпадает чаще, чем снег. Всего же на Камчатке около 150 вулканов, треть из них — действующие, причем в окрестностях многих из них живут люди.

Рекордсмен по количеству огнедышащих соседей — поселок Ключи, неподалеку от него находится сразу пять действующих вулканов, не считая потухших. Здесь и была построена первая на полуострове вулканическая станция. Ныне же в Петропавловске-Камчатском работает целый Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН.

Романтика дальних экспедиций и опасность извержений сыграли с профессией вулканолог злую шутку. В начале XX века, как только вулканология вошла в моду, в мире появилось великое множество самодеятельных "ученых". Едва где-нибудь начиналось извержение, как тут же местный преподаватель геологии (а то и просто оказавшиеся поблизости туристы) объявляли себя "вулканологами". Конечно, в большинстве своем такие "эксперты" оказывались безвредны — однако известен и трагический случай, произошедший из-за подобных самозванцев от науки.

В начале мая 1902 года несколько таких "вулканологов" объявили, что крупнейшему городу острова Мартиника Сен-Пьеру не грозит никакой опасности, и этим помешали резонно напуганному населению эвакуироваться. Угроза же была более чем реальна, и 8 мая того же года самозванные "специалисты" сгорели заживо в облаке раскаленного пепла вулкана Мон-Пеле, вместе с 30 тысячами жителей несчастного города.

Помимо достоверного предсказания извержений и общего изучения расплавленных земных недр, есть у профессии вулканолога и сугубо практические стороны. Эти ученые участвуют в разработке методов использования пара и тепла горячих источников на склонах огненных гор — для нужд, как говорится, "промышленности и быта". И, конечно же, когда идет извержение, вулканологи следят за направлением пеплового шлейфа и по их прогнозам авиадиспетчеры корректируют маршруты самолетов. Так было минувшей весной и летом, когда воздушное сообщение над Европой блокировал исландский вулкан с непроизносимым названием Эйяфьятлайокудль.

Вулканологи отмечают, что эта гора просыпалась незаметно в течение десяти лет. В активную фазу Эйяфьятлайокудль вошел год назад и взорвался 14 апреля. "Вулканы в Исландии просыпаются с периодичностью приблизительно 50-80 лет, — объясняет Торволдер Тордарсон, эксперт по исландским вулканам в британском университете Эдинбурга. — И повышение сейсмоактивности за последние десять лет указывает на то, что мы, скорее всего, вступили в активную фазу извержений. Поэтому во второй половине XX века и было так непривычно тихо". Словом, ученые-вулканологи предрекают Европе новые испытания, которые будут продолжаться 60 лет или больше, а пик придется на промежуток между 2030 и 2040 годами.

Сведения, добываемые отважными исследователями, указываются и в Книге рекордов Гиннесса. Так, например, самые высокие действующие вулканы находятся в Южной Америке на территории Эквадора — это Котопахи и Сангай высотой соответственно 5896 метров и 5410 метров над уровнем моря. Самый же высокий потухший вулкан — это Охос-дель-Саладо в Андийских Кордильерах на границе Аргентины и Чили, который вознесся на 6880 метров над уровнем моря.

02:26 — REGNUM Длиннопериодные вулканические землетрясения, а, точнее, рост их активности, напрямую предвещают извержения вулканов. Об этом говорится в исследовании ученых, опубликованном в журнале Nature GeoScience после масштабного наблюдения за Ключевской группой вулканов на Камчатке, передает корреспондент ИА REGNUM .

По словам вулканологов, механизм землетрясений, которые происходят под вулканами, не похож на «обычные» подземные толчки, которые вызываются движением тектонических плит.

«Землетрясения, происходящие под исполинами, вызваны движением магмы и изменениями давления в магматическом очаге. Длиннопериодные вулканические землетрясения наблюдаются по всему миру, но чаще всего они локализуются очень близко к поверхности, то есть на глубине первых сотен метров — километров. Но особенно интересны глубинные землетрясения: они соответствуют активизации наиболее глубокой части магматической системы и являются одними из самых первых предвестников грядущего извержения», — пояснил ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН и лаборатории сейсмологии Института физики Земли в Париже Николай Шапиро , слова которого приводит сайт Российского научного фонда.

На Камчатке ученые изучали Ключевскую группу вулканов, которая имеет глубинный очаг, расположенный на глубине около 30 км. Из него магма через сложную систему каналов поднимается в более мелкие очаги, находящиеся под каждым вулканом.

В течение двух лет геофизики вели наблюдения до большого извержения вулкана Плоский Толбачик, начавшегося 27 ноября 2012 года. В результате ученые обнаружили, что активность глубоких длиннопериодных событий увеличивалась в течение двух лет перед извержением Плоского Толбачика, что соответствует постепенной активизации и увеличению давления в глубоком магматическом очаге. Максимум сейсмической активности на глубине был достигнут за несколько месяцев до извержения Плоского Толбачика.

«Удалось установить связь между длиннопериодными землетрясениями на глубине и в неглубинном приповерхностном очаге и, таким образом, определить, какое время понадобилось для того, чтобы активность переместилась с глубины на поверхность. Мы измерили, что время между максимумами активности составляет около 2−3 месяцев. Скорее всего, именно такой временной интервал понадобился, чтобы давление в магматической системе распространилось с глубины до поверхности», — комментирует Николай Шапиро.

Как сообщало ИА REGNUM , зону пеплопада вокруг вулкана Камбальный на Камчатке покинули все животные — лисицы, росомахи, утки и даже вороны. Как предполагают специалисты Кроноцкого заповедника, это связано с тем, что в ближайших от вулкана водоемах вода отравлена вулканическим пеплом.

Камбальный — самый южный вулкан Камчатки. Он начал извергаться 25 марта 2017 года. До этого о его активности ничего не было известно — за многие столетия нет ни одного свидетельства его извержения. Вулканологи установили видеокамеру для регистрации активности вулкана.

Материал команды id115 ЛОТО - творческий тур ДОО по Биологии 2007 "Незнакомая биология"

Вулканолог

Вулканолог – это специалист в области вулканологии.

Вулканология (лат. Vulcanus - бог огня у древних римлян и Logos - слово, учение) - наука, изучающая процессы и причины образования вулканов, их развитие, строение и состав продуктов извержения, изменение характера их деятельности, а также закономерности размещения вулканов на поверхности Земли.

Практическая цель вулканологии заключается в разработке методов предсказания извержений и использования вулканического тепла горячих вод и пара для нужд народного хозяйства. Началом всестороннего изучения вулканов считается открытие в 1842 специального научного учреждения - вулканологической обсерватории, расположенной на склоне вулкана Везувий. Затем в 1911 была создана еще одна обсерватория на вулкане Килауэа на Гавайских островах. Затем появилась обсерватории в других сейсмически опасных районах: в Индонезии и в Японии.

Вулканологи разрабатывают методы предсказания извержений и использования вулканического тепла горячих вод и пара для нужд народного хозяйства. Уже Гераклит (VI век до н.э) и Аристотель (IV век до н.э), начали изучать вулканы. Их дело продолжили Страбон, описавший извержение вулкана Каймени Санторин - 1 век н.э и Плиний Младший, описавший об извержении Везувия. - I век н. э. Началом всестороннего изучения вулканов считается открытие в 1842 специального научного учреждения - вулканологической обсерватории, расположенной на склоне вулкана Везувий. Затем в 1911 была создана еще одна обсерватория на вулкане Килауэа на Гавайских островах. Затем появилась обсерватории в других сейсмически опасных районах: в Индонезии и в Японии. У нас в стране вулканологию изучали Ф. Ю. Левинсон-Лессинг, А. Н. Заварицкий, В. И. Влодавец.

У нас в стране много вулканов на Камчатке. Многие ученые считают, что там их около 150, треть из которых действующие. Одно из самых древних поселений на Камчатке, поселок Ключи - рекордсмен по количеству огнедышащих соседей. Только в окрестностях находится 5 действующих вулканов, не считая потухших. Здесь была построена первая на полуострове вулканическая станция.

Это такие ввулканы, как Ключевской, Безымянный, Шевелуч. Иногда извергаются все сразу. Пеплопад здесь бывает так же часто, как и снегопад. Ученые собирают вулканический пепел. В обычные пробирки он не всегда помещается, приходится использовать нетрадиционную тару.

Изучать вулканы довольно проблематично. Определить состав пепла или лавы еще полдела. Главное - научиться предсказывать извержение. Но чтобы проследить от начала до конца жизнь одного вулкана, потребуется несколько тысяч человеческих поколений.

Наблюдение за жизнью вулканов ведется круглосуточно. Сейсмостанции фиксируют вулканические землетрясения. Это самые надежные предвестники грядущего извержения. Кроме научных наблюдений, вулканостанция приносит и практическую пользу. Когда идет извержение, вулканологи следят за направлением пеплового шлейфа. По их прогнозам авиаторы корректируют маршруты самолетов.

Готовят специалистов по вулканологии в институте вулканологии и геодинамики РАЕН, в Ленинградском горном институте, в институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН: г. Петропавловск-Камчатский.

Источник информации:

Мир новостей - Вулканологи работают в круглосуточном режиме. mosstroy.su/news-word/Vulkanologi-ra;

Вулканология - Википедия. ru.wikipedia.org/wiki/Вулканология

Им. А. А. Трофимука СО РАН исследуют огнедышащие горы Камчатки. Впереди - крупный международный проект с интригующим названием KISS, призванный раскрыть феномен загадочной и не имеющей аналогов в мире Ключевской группы вулканов. ​​​

​

«Исследование процессов внутри вулканов являются своего рода «триллером». Если в других геологических объектах изменения происходят в масштабах времени миллионов или даже миллиардов лет, то здесь всё может меняться чрезвычайно быстро - в течение года, месяца или даже дней. С помощью современных методов геофизики возможно наблюдать за происходящими под вулканом процессами в режиме реального времени, что является чрезвычайно увлекательной задачей, при решении которой скучать не приходится», - рассказывает заведующий лабораторией сейсмической томографии доктор геолого-минералогических наук Иван Юрьевич Кулаков ​.

Экспедиционная деятельность стартовала 3 года назад. До этого учёным приходилось работать с данными, предоставленными коллегами из других стран по различным вулканам мира, расположенных в Индонезии, Южной Америке и прочих местах. Первый экспедиционный сезон в 2012 году сибирские исследователи начали с относительно простой задачи - поставили сеть из 11-ти станций (вдобавок к 7-ми местным) на вулканах Авачинской группы, которые жители Петропавловска-Камчатского называют «домашними», поскольку те расположены в непосредственной близости от города.

Здесь геологи столкнулись с серьезной проблемой: вулканы до этого бывшие сейсмически активными, после установки станций вдруг притихли, и нужного объёма информации по землетрясениям набрать не удалось. К тому же из-за сильных морозов батареи стали отключаться, в результате некоторые станции завершили свою работу раньше, чем планировалось. Учёных выручил относительно новый метод шумовой томографии (предложенный нашим соотечественником из Парижа Николаем Шапиро), позволяющий выделять полезные сейсмические волны из анализа непрерывных записей природных шумов. Благодаря ему удалость построить трехмерную сейсмическую модель недр под вулканами Авачинский и Корякский. Так, оказалось, что первый находится на краю крупной низкоскоростной аномалии, которая, по-видимому, является следом кальдеры, образовавшейся в результате огромного взрыва 35-40 тысяч лет назад и в последствие заполненной продуктами извержений Авачинской Сопки. Это важные для геологии сведения, говорящие о серьезном взрывном потенциале вулканов, расположенных в непосредственной близости от Петропавловска-Камчатского.

Сейсмическая станция включает в себя сенсор - чувствительный микрофон, измеряющий происходящие в земле колебания в очень широком диапазоне частот от сотен герц до периодов десятков и даже сотен секунд. С помощью регистратора они преобразуются в цифровую форму и записываются на обычную карту памяти. По этим сейсмограммам геофизики измеряют «пульс земли» и изучают глубинное строение недр. В настоящее время в распоряжении новосибирцев имеется сеть из двадцати станций, которые закапываются на один год; в каждом сезоне - на новом вулкане. В течение этого времени аппаратура работает автономно, данные можно анализировать только после снятия приборов.

Поскольку накопление энергии внутри активного вулкана происходит постепенно, ему даже полезно время от времени делать «разрядку». В этом плане Авачинская сопка, стоящая вблизи от Петропавловска-Камчатского, скорее всего, не представляет особой опасности для города благодаря достаточно регулярным извержениям умеренной мощности. Гораздо большие опасения вызывает соседний вулкан Корякский - он имеет почти идеальную форму, свидетельствующую об отсутствии взрывов в недавнем геологическом прошлом. При этом там периодически случаются выбросы газов и наблюдается сейсмическая активность. «Именно ему камчатские вулканологи сегодня должны уделять наиболее пристальное внимание», - считает Иван Юрьевич.

В 2013 году объектом исследований новосибирских учёных стал вулкан Горелый, расположенный в 70 км от Петропавловска. Он не имеет столь красивого конуса, как многие другие вулканы Камчатки, однако интересен с точки зрения геологии и современной активности. Прежде всего, тем, что находится в центре кальдеры диаметром порядка 20 км, образовавшейся примерно 33.6 тыс. лет назад в результате извержения, при котором было выброшено в воздух около 100 куб. км пород. «Если бы такое случилось сегодня где-нибудь на Земле, то это оказало бы существенное влияние на жизнедеятельность всего человечества, и большинство современных проблем отошло бы на второй план на фоне загрязнения атмосферы и изменения климата, вызванного извержением», - отмечает Иван Кулаков .

В недавней истории человеческой цивилизации есть примеры существенного влияния извержений на жизнь народов по всей планете. Например, в 1815 году взорвался вулкан Тамбора, опустошивший огромные территории в Индонезии. Событие имело страшные последствия: изменение климата по всей планете, результатом которого стали голод, эпидемии и беспорядки. Так, в первый год после извержения в Канаде и северной Европе летом лежал снег. Говорят, что именно Тамборе обязан своим появлением велосипед - большинство лошадей вымерло, и люди озаботились альтернативными способами передвижения. Другая катастрофа произошла в 1600 году, когда в Южной Америке взорвался вулкан Хуайнапути́на. В России из-за загрязнения атмосферы, вызванного этим извержением, в 1601-1603 годах случился неурожай и сильный голод, который, в конце концов, привёл к Смуте. Сегодня место расположения Хуайнапути́ны практически никак не выражается в мирном холмистом ландшафте южного Перу.

Сейчас Горелый представляет собой щитовой вулкан базальтового типа. Он достаточно активный, извержения умеренной интенсивности происходят примерно раз в 20-40 лет. Последнее было в 80-м году, так что в ближайшее время можно ожидать следующее. В кратере горы находится крупная фумарола - отверстие размером несколько метров, из которого под бешеным давлением выходят газы. По оценкам ученых, их масса -примерно 11 тысяч тонн в сутки (большей частью они состоят из воды (93.5%), но также там присутствует CO2 и прочие вещества). Такая «фабрика» оказывает несоизмеримо больший эффект на экосистему, чем любой техногенный объект, созданный человеком.

В результате предварительного анализа сейсмограмм, записанных на Горелом, только за несколько дней было выделено более 200 землетрясений. Эту информацию учёные использовали для построения сейсмической модели недр под вулканом. Однако у них возникли проблемы с заданием исходной модели, которые не сразу удалось преодолеть. Решение было найдено благодаря случайности.

«В наших расчётах есть важный определяющий параметр, который надо задавать заранее, вручную - отношение скоростей продольных и поперечных волн. Обычно для вулканов его значение находится в пределах 1,7-1,85, но в случае с Горелым цифры в этом диапазоне не приводили к устойчивому результату. Один раз по ошибке вместо 1,75 я использовал абсолютно абсурдное, как мне тогда казалось, значение 1,5 - и вдруг всё встало на свои места. Последующее тестирование показало, что именно оно является наиболее подходящим для данного случая. В ходе литературного обзора мы выяснили, что такие аномально низкие значения Vp/Vs являются достаточно четким индикатором наличия газов в пористой горной породе. Этот эффект, например, активно используется в нефтеразведке для разделения газовых и нефтяных месторождений», - рассказывает Иван Кулаков .

Так сибирскими учеными было установлено, что вулканическая постройка Горелого является огромным паровым котлом, насыщенным газом под давлением, который не может выйти наружу, поскольку всё пространство горы покрыто толстой крышкой изверженных пород - базальтовых потоков. К счастью, наверху есть «предохранительный клапан» - то самое отверстие в кратере величиной всего несколько метров, через него вулкан «выпускает пар». Если в результате какого-либо процесса эта дырочка чем-нибудь закупорится, может произойти взрыв огромной разрушительной силы.

Кстати, знаменитая Мутновская геотермальная электростанция находится на периферии этого парового котла. Газ здесь выходит на поверхность через специально пробуренные скважины, под большим давлением поступает в турбины и преобразуется в электроэнергию.

В прошлом году новосибирские учёные приступили к исследованию Ключевской группы вулканов, расположенной на Камчатке. Уникальность её состоит в том, что на относительно небольшой территории размером всего около 80 км сосредоточены вулканы с принципиально различными составами и режимами извержений, некоторые из которых являются рекордсменами в отдельных категориях. Здесь находится высочайшая огнедышащая гора Евразии - Ключевская Сопка. Вулкан Безымянный в 1956 году пережил один из мощнейших в ХХ-м веке взрывов. Толбачинское извержение 1976 года стало одним из самых продуктивных в мире по объему излившейся базальтовой лавы. «Следует также отметить, что вулканы этой группы имеют тенденцию менять свои составы достаточно быстро - в течение десятилетий. Все это свидетельствует о сложнейшей питающей системе под Ключевской группой, что определяет огромный интерес мирового научного сообщества к изучению глубинной структуры под ней геофизическими методами», - говорит Иван Юрьевич.

Начать исследование учёные решили с вулкана Толбачика, где за год до проведения экспедиции произошло крупное извержение. С ноября 2012-го по август 2013-го из вулкана обильно изливалась лава, формируя огненные реки длиной 20-30 километров, покрывавшие огромные пространства. Такие массивные излияния должны приводить к деформациям в земной коре, которые, как предполагается, могут быть зарегистрированы сейсмографами. Летом прошлого года новосибирские учёные установили на Толбачике 20 сейсмических станций (вдобавок к 10-ти, принадлежащим местной геофизической службы). Также работы включали геологические исследования и отбор образцов для петрологических анализов, которые проводил академик Н.Л. Добрецов .

Эта экспедиция - своего рода репетиция к масштабному исследованию, которое планируется выполнить в наступившем году. «В 2015-м должен состояться беспрецедентный эксперимент со звучным названием KISS (Klyuchevskoy Investigation - Seismic Structure of Extraordinary Volcanic System). Он будет выполнен силами международной команды, куда помимо новосибирцев войдут немецкие, французские учёные, а также специалисты из Камчатского филиала геофизической службы РАН и Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН. По всей Ключевской группе расставят порядка 80-ти станций (60 из них привезут из Германии). Если они будут работать в течение одного года, это даст уникальные данные, которые позволят получить принципиально новые знания о глубинных механизмах питания вулканов. «Ключевская группа является уникальным геологическим объектом, и можно быть уверенным, что результаты, полученные в рамках планируемой экспедиции, привлекут внимание всего мирового научного сообщества», - утверждает Иван Кулаков .

Источники

ВКпресс (vkpress.ru), 20/01/2015
Научная Россия (scientificrussia.ru), 20/01/2015

  • Готово ли человечество к катастрофическим извержениям вулкана?

    ​В начале января 2019 г. активизировался «проснувшийся» в прошлом году камчатский вулкан Шивелуч. Вулкан продолжает периодически «выстреливать» выбросами пепла и газа – специалисты предупреждают об опасности его выбросов для авиаперелетов, временами поднимая авиационный цветовой код до опасного «красного».

  • Ученые ИНГГ СО РАН исследуют самые опасные вулканы Камчатки

    ​​​Сотрудники Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН держат под контролем активные вулканы Камчатки. Их извержения могут представлять опасность для тихоокеанских воздушных трасс и Петропавловска-Камчатского.

  • ИНГГ СО РАН посетила делегация Германской службы академических обменов (DAAD)

    Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН посетили руководитель Московского отделения DAAD д-р Андреас Хёшен и руководитель Информационного центра DAAD в НГТУ Анна Хесс. Гости ознакомились с работами Института и оценили перспективы развития международных связей.

  • В таянии ледяного покрова Гренландии виноват Исландский плюм

    Ученые нашли объяснение таянию ледяного панциря Гренландии. Геофизики связали аномальное плавления льда под центральной частью острова с влиянием исландской горячей точки. Результаты исследования опубликованы в престижном журнале Nature Geoscience.

    • Введение……………………………………………………………………………... 3

    Глава I. Что такое вулкан?.................................................................................... 4

        Понятие вулкана, их расположение……………………………………...….. 4

        Схема извергающегося вулкана………………………………………………. 5

        Извержение вулкана Везувий и его последствия………………………...…. 8

        Влияние вулканов на жизнь людей……………………………………..……. 11

    Глава II. Вулканы в нашей жизни…………………………………………………… 13

    2.1. Знают ли учащиеся 4 «Г» и 4 «А» о вулканах и их последствиях………….. 13

    2.2. Проектирование вулкана в домашних условиях………………………………. 15

    Заключение……………………………………………………………………………. 17

    Список литературы………………………………………………………………….… 18

    Приложение

    Введение

    На уроке «Окружающего мира» мы проходили тему «Археология, древние раскопки». Выполняя индивидуальное домашнее задание, я встретил в Интернете информацию о раскопках города Помпеи. Выяснилось, что город пострадал от извержения вулкана Везувий 24 августа 79 года н.э. Археологические раскопки города ведутся до сих пор.

    Цель исследования: изучить влияние вулканов на жизнь людей.

    Задачи исследования:

      Изучить что такое вулкан и узнать где они расположены;

      Исследовать схему извергающегося вулкана и классификацию вулканов;

      Извержение вулкана Везувий и его последствия;

      Узнать есть ли положительные последствия от вулканов;

      Опросить ребят, чтобы выяснить знают ли они о вулканах и их последствиях;

      Создать макет извержения вулкана на основе эксперимента;

    Объект исследования: вулканы;

    Предмет : влияние вулканов на жизнь людей;

    Гипотеза исследования : вулканы – это опасное явление и приносят только вред людям.

    Методы исследования:

    Анализ литературы; изучение различных источников; работа с фотоматериалами и документами; подбор текстов; работа в сети Интернет.

    Эксперимент;

    Опрос, анкетирование.

    Глава I . Что такое вулкан?

        Понятие вулкана, их расположение

    Познакомившись с материалами энциклопедий «Планета Земля», «Большая книга для любознательных», «География» мы выяснили для себя много нового и интересного о вулканах.

    ВУЛКАН (в греческой мифологии ГЕФЕСТ) бог огня и кузнечного дела, покровитель металлургии. Почитался как бог подземного огня.

    Слово «Вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня Вулкана.

    Наука, изучающая вулканы - вулканология.

    ВУЛКАН – геологическое образование, возникшее над каналом или трещиной в земной коре, по которым извергается на земную поверхность огненно-жидкая масса – лава, а так же газы, водяные пары, обломки горных пород. Их температура может быть от 50 до 1000 С.

    В мире насчитывается около одной тысяч трехсот действующих вулканов, хотя в течение года, как правило, происходит лишь 20 – 30 извержений. Большинство вулканов распложено неподалёку от краёв гигантских плит, составляющих в своей совокупности внешние слои Земли.

        Схема извергающегося вулкана

    Строение извергающегося вулкана

    ОЧАГ МАГМЫ – расплавленная огненно – жидкая масса преимущественно силикатного сплава – возникает в земной коре или верхней мантии.

    ЖЕРЛО ВУЛКАНА - канал, по которому магма поднимается к кратеру.

    КРАТЕР- углубление в виде чаши или воронки, образовавшееся на вершине или склоне вулкана в результате его активной деятельности. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, глубина - от десятков до нескольких сотен метров.

    ЛАВА - раскалённая, огненно-жидкая или очень вязкая силикатная масса, изливающаяся на земную поверхность при извержении вулканов.

    ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ГАЗЫ И ПЕПЕЛ, мелкие брызги магмы, с силой выбрасываемые из жерла вулкана застывая, образуют, пепел, газы на 95-98% состоят из воды, а так же из различных примесей, пыли, хлопьев вулканического пепла.

    Формы вулканов

    Форма вулкана зависит от типа лавы, от того, как далеко она растекается, а также от силы взрыва. Вязкая лава – очень густая; она быстро застывает вокруг жерла, образуя крутой конус. Так возникают конические вулканы.

    Жидкая лава течёт очень быстро и может растекаться на несколько километров от кратера, прежде чем начнёт остывать. Так образуются щитовидные вулканы. Они бывают невысокими и плоскими.

    Классификация вулканов по их активности

    Вулканы делятся в зависимости от степени вулканической активности на действующие, спящие и потухшие.

    Спящими считаются недействующие вулканы, на которых возможны извержения.

    Потухшими - на которых они маловероятны.

    Вместе с тем, среди вулканологов нет единого мнения, как определить активный вулкан. Период активности вулкана может продолжаться от нескольких месяцев до нескольких миллионов лет. Многие вулканы проявляли вулканическую активность несколько десятков тысяч лет назад, но в настоящее время не считается действующими.

        Извержение вулкана Везувий и его последствия

    Везувий (итал. Vesuvio ) - Действующий вулкан на юге Италии, примерно в 15 км от Неаполя. Расположен на берегу Неаполитанского залива в провинции Неаполь, регион Кампания. Входит в Апеннинскую горную систему, имеет высоту 1281 м.

    Везувий является одним из трёх действующих вулканов Италии - вулкан Этна находится на острове Сицилия, а Стромболи - на Липарских островах. Везувий - единственный действующий вулкан континентальной Европы, считается одним из наиболее опасных вулканов.

    В исторических источниках имеются сведения о более чем 80 значительных извержениях, наиболее известное из которых произошло 24 августа 79 года, когда были уничтожены древнеримские города Помпеи, Геркуланум, Оплонтис и виллы Стабий. Было описано древнеримскими авторами (в том числе Плинием Младшим) и долгое время считалось легендарным событием, пока не было подтверждено в результате археологических раскопок. Последнее историческое извержение Везувия произошло в 1944 году.

    Недавние раскопки показали, что в I тысячелетии до н. э. существовало поселение близ современного города Нола и в VII веке до н. э. приблизилось к устью. Новое поселение - Помпеи - было основано осками в VI веке до н. э. Их название скорее всего восходит к оскскому pumpe - пять, и известно с самого основания города, что свидетельствует о формировании Помпей в результате слияния пяти поселений. Деление на 5 избирательных округов сохранилось и в римское время. По другой версии название произошло от греческого pompe (триумфальное шествие): по легенде об основании городов Помпеи и Геркуланума героем Гераклом, тот, победив великана Гериона - торжественно прошествовал по городу.

    Картина К. Брюллова. Последний день Помпеи (1833)

    Предвестником извержения стало сильное землетрясение, произошедшее 5 февраля 62 года н. э. и описанное, в частности, в «Анналах» Тацита. Бедствие нанесло большой урон городу, практически все постройки в той или иной степени были повреждены. Большая часть зданий была отремонтирована, однако некоторые сохранили повреждения до самой гибели города в 79 году.

    Извержение Везувия началось днём 24 августа 79 года и длилось около суток, о чём свидетельствуют некоторые сохранившиеся манускрипты «Писем» Плиния Младшего. Оно привело к гибели трёх городов - Помпеи, Геркуланум, Стабии и нескольких небольших селений и вилл. В процессе раскопок выяснилось, что в городах всё сохранилось таким, каким было до извержения. Под многометровой толщей пепла были найдены улицы, дома с полной обстановкой, останки людей и животных, которые не успели спастись. Сила извержения была такова, что пепел от него долетал даже до Египта и Сирии.

    Из 20 000 жителей Помпей в зданиях и на улицах погибло около 2000 человек. Большинство жителей покинуло город до катастрофы, однако останки погибших находят и за пределами города. Поэтому точное число погибших оценить невозможно.

    Среди погибших от извержения был Плиний Старший, из научного интереса и из желания помочь страдавшим от извержения людям пытавшийся приблизиться к Везувию на судне и оказавшийся в одном из очагов катастрофы - у Стабии.

    Архитектор Доменико Фонтана, прокладывая в 1592 году канал от реки Сарно, обнаружил часть городской стены. В1689 при постройке колодца нашли руины древнего здания, содержащие надпись со словом «Помпеи». Тогда, однако, посчитали, что это вилла Помпея Великого.

    Раскопки начались лишь в 1748 году под руководством Р. Дж. Алькубьерре, который был уверен, что найденный им город - Стабии. Основные работы в то время проводились в Геркулануме, в Помпеях были раскопаны только три не связанных друг с другом участка. Алькубьерре интересовали лишь представляющие художественную ценность находки, которые он отправлял в королевский музей в Портичи. Прочие находки уничтожались. Подобная практика была прекращена после протеста ряда учёных.

    При управляющем Ф. ле Вега в 1760-1804 раскопки приобрели иной характер. Исследованные здания перестали засыпаться вынутым грунтом, его начали вывозить за пределы города. Открытые памятники реставрировались, находки, не отправившиеся в музей, оставлялись на месте для всеобщего обозрения. Был разработан план экскурсионных маршрутов. В 1763 с обнаружением надписи на пьедестале статуи стало ясно, что погребённый под пеплом город - не Стабии, а Помпеи. Особенно активно раскопки велись в 1808-1814 при Мюрате. Важную роль в них играла Каролина Бонапарт.

    С 1863 года раскопками руководил Джузеппе Фиорелли. В 1870 он обнаружил, что на месте тел людей и животных, погребённых под слоем вулканического пепла, образовались пустоты. Заливая эти пустоты гипсом, удалось реконструировать предсмертные позы жертв извержения. При нём раскопки впервые приобрели систематический характер.

    Начиная с 1961, а особенно после землетрясения 1980 года, в городе ведутся практически одни реставрационные работы. В настоящее время около 20-23 % территории Помпей не раскопано.

        Влияние вулканов на жизнь людей

    Для того чтобы проверить гипотезу исследования мы проанализировали литературу и выделили причины опасности извержения вулканов:

      При извержении вулканов погибает много людей;

      Огромные города превращаются в груды пепла;

      Происходит загрязнение питьевой воды, водоемов, рек;

      Из-за загрязнения окружающего воздуха люди начинают болеть

      Затрудняются авиасообщения между городами, странами;

      Происходит похолодание климата, так как солнечная радиация не проходит в полном объёме к поверхности земли;

      Большинство мощных извержений сопровождается землетрясениями.

    Но, помимо отрицательного влияния в литературе обозначены положительные моменты влияния вулканов на жизнь людей.

    Положительные моменты:

      Многие крестьяне селятся на вулканах, потому что почва, образующаяся на лаве или вулканическом пепле, очень плодородна;

      Продукты извержений: пемза, обсидиан, базальт – используются в строительстве.

      Вблизи вулканов образуются месторождения полезных ископаемых- серы, алмазов. Серу применяют для производства серной кислоты. Также сера применяется для получения сероасфальта и серобетона. Алмазы имеют особую ценность. Требуется много сил, чтобы их добыть. Необработанные алмазы не блестят и выглядят невзрачными. Алмазы состоят из углерода и являются самым твердым минералом, который мы знаем.

      Зоны вулканизма сопровождают такие необычные явления, как термальные источники и гейзеры.

    Таким образом, гипотеза исследования не подтвердилась. Вулканы, действительно, опасны и при извержении наносят большой вред людям. Но также есть и польза от вулканов.

    Меня заинтересовал вопрос: возможно ли извержение вулкана на территории нашего Пермского края? Территория Пермского края расположена на одной плите на северо-востоке Восточно-Европейской платформы. Поэтому извержение вулкана в Пермском крае не может быть.

    Глава II . Вулканы в нашей жизни

    2.1. Знают ли учащиеся 4 «Г» и 4 «А» о вулканах и их последствиях?

    Изучив литературу, я узнал много нового о вулканах и у меня возник вопрос «Знают ли учащиеся моего класса о последствиях вулканов?». Для этого был проведен опрос, результаты получились следующие.

    Всего было опрошено 18 учащихся из 4 «А» и 4 «Г» класса.

    На первый вопрос «Что такое вулкан» 13 человек написали, что это «гора»; 3 человека не знают, что такое вулкан, 1 человек считает, что это «движение плит», 1 – «камни с лавой».

    Таким образом, большинство учащихся знают, что такое вулкан.

    2 вопрос «Опасны ли вулканы для людей?». Все учащиеся ответили, что «да» опасны.

    3 вопрос «Как Вы думаете, есть ли какая-нибудь польза от вулкана?». 14 человек ответили «нет пользы», 2 человека написал, что «лава делает почву плодородной», 1 человек отметил «образование полезных ископаемых», 1 написал, что «появляются острова после застывшей магмы».

    Таким образом, несмотря на то, что все учащиеся отметили опасность вулканов для людей, некоторые учащиеся знают о том, что вулканы приносят пользу: полезные ископаемые и плодородная почва.

    4 вопрос «Как вы думаете, возможно ли извержение вулкана на территории Пермского края?». 14 человек ответили «нет», 4 – «да».

    Таким образом, не все учащиеся знают, что территория Пермского края расположена на одной плите на северо-востоке Восточно-Европейской платформы. Поэтому извержение вулкана в Пермском крае не может быть.

    2.2. Проектирование вулкана в домашних условиях

    Мы сами попробовали сделать модель вулкана. Для этого нам потребовалось модель вулкана, сделанная из картона и пластилина, сода, уксусная кислота, красная краска, моющая пена, ложка.

      Мы насыпали чайную ложку соды, красителя и несколько капель моющей жидкости в отверстие модели вулкана.

    2. Затем сверху в отверстие налили немного уксусной кислоты.

    3. Из вулкана полилась лава. Извержение вулкана началось.

    Таким образом, в результате проделанного опыта, мы увидели, как происходит извержение вулкана. Такой опыт может сделать каждый дома или в классе с ребятами.

    Заключение

    Итак, познакомившись с материалами о вулканах, мы узнали много интересного. Мы знаем, что предсказать извержение вулкана очень трудно, так как всякий раз это происходит по-разному.

    В старину, например, определяли это по различным признакам, таким, как появление новых выпуклостей на склонах вулкана. В наши дни разработаны более точные методы прогнозирования. Ученые могут теперь с помощью спутников определять местоположение «горячих точек» глубоко в недрах Земли.

    Мы узнали, что вулканы приносят не только разрушения, но и пользу. В породах, которые образуются при извержении вулкана, содержатся руды ценных металлов, золото и медь, минералы, например алмазы.

    Несмотря на постоянную угрозу новых извержений, люди ближайших селений трудятся на полях, используяплодородный вулканический пепел в качестве удобрения.

    Мы сделали для себя вывод, что вулканы – это чудо природы, построили модель вулкана.

    Список литературы

    1.Джон Купер. Большая книга для любознательных.- Москва «РОСМЭН», 2001

    2.Страун Рейд, Фелиса Эверетт. География. Энциклопедия. – Москва «РОСМЭН», 1998

    3.Фиона Уотт. Планета Земля. Энциклопедия окружающего мира. – Москва «РОСМЭН», 1998

    4. Любка. М. Энциклопедия для детей. Обо всем на свете. – Ростов/Д:Владис,2013. – 272с.

    Приложение 1

      Что такое вулкан?_________________________________________

      Опасны ли вулканы для людей?

    А)да б)нет

    3. Как Вы думаете, есть ли какая-нибудь польза от вулканов?

    а)да (напишите какая) ____________________________________

    б)нет пользы

    4. Как Вы думаете возможно ли извержение вулкана на территории Пермского края?