Кальдера Заварицкого

See http://plate-tectonic.narod.ru/kurmatuaphotoalbum.html
http://plate-tectonic.narod.ru/kurvolcphotoalbum.html
http://plate-tectonic.narod.ru/kurcenterphotoalbum.html
http://plate-tectonic.narod.ru/kursimu6ir1photoalbum.html


http://www.kuriles-history.ru/up/lib/volcano.pdf Г. С. ГОРШКОВ "ВУЛКАНИЗМ КУРИЛЬСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ" 1967

Кальдера Заварицкого расположена в южной половине острова, на расстоянии 15 км от Пика Прево, образуя третий с севера горный массив. Этосложный вулкан, в eгo строении участвуют две соммы и частично взорванный центральный конус с кальдерой, заполненной озером. Во внутренней кальдере расположены современные эруптивные аппараты. В фундаменте первой соммы - третичные породы. Первая сомма сохранилась частично в виде полукольца в южной части вулкана. Гребень достигает высоты 450—500 м и на северо-востоке подходит к гребню второй соммы. Северная часть первой соммы не сохранилась; не исключена возможность,что возвышенность между северо-восточной частью второй соммы и вулканом Иканмикот представляет остатки северной части первой соммы.

Диаметр первой кальдеры достигал 10 км. Остатки первой соммы, по данным В. А. Бернштейна, имеют обратную намагниченность. Внешний склон первой соммы хорошо сохранился на юго-западе.В верхней части он имеет крутизну около 15° и всего лишь 2—3° в нижней, где полого спускается к узкому перешейку Косточко, отделяющему кальдеру Заварицкого от массива вулкана Мильна. Верхняя половина склона промыта многочисленными небольшими узкими долинами, сливающимися внизу в несколько больших, широких долин. Здесь имеются следы нескольких сильно деформированных трогов первого оледенения. Западная часть первой соммы обрезана сбросом, и с высоты 520 м идет крутой обрыв к Охотскому морю. В нижней половине этого обрыва остатки третичного вулкана, а на востоке, около 300 м над ур. м., древний эродированный стратовулкан несогласно перекрыт полого залегающей свитой мощных потоков первой соммы. Подножие юго-восточного склона сильно разрушено морской абразией, к Тихому океану спускаются обрывы до 200 м высотой.Внутренний склон соммы круче внешнего. В крайней западной части разница высот между гребнем соммы и седловиной (атрио), которая разделяет первую и вторую соммы, составляет 350 м. К востоку разность высот уменьшается. Здесь, в атрио, имеются признаки ледниковой деятельности; ледник спускался в западном направлении.

Сложена первая сомма лавовыми потоками состава от андезита до базальта и подчиненным количеством пирокластического материала. Пироксеновые андезиты содержат вкрапленники зонального плагиоклаза (лабрадор-битовнит № 70 в ядре, андезин-лабрадор № 50 — во внешней зоне) и авгита. Основная масса микролитовая с небольшим содержанием стекла. Микролиты представлены андезином № 40 и авгитом.Андезито-базальт серийно-порфировой структуры, во вкрапленниках содержит зональный плагиоклаз (лабрадор-битовнит № 70 в ядре и Лабрадор № 55 в краевой части) и гиперстен. Основная масса микролитовой структуры сложена андезин-лабрадором № 53 и большим количеством авгита. В базальте определены вкрапленники битовнита № 75 и авгита, изредка — гиперстена. В микролитовой основной массе — Лабрадор № 60 и много авгита.

У наивысшей западной точки гребня соммы дайка афирового базальта. Структура породы пилотакситовая, в микролитах оливин, плагиоклаз и авгит. Вся поверхность первой соммы покрыта чехлом обломочного материала, более грубого на гребне и внутренних склонах и более мелкого на внешних. Этот рыхлый материал связан с недавними взрывами центрального конуса и генетического отношения к первой сомме не имеет. Вторая сомма сохранилась лучше и представляет кольцо, разорванное на северо-западе. Гребень соммы имеет наименьшую высоту (425 м) в западной части, к востоку он постепенно повышается; в юго-восточной части расположена наивысшая отметка гребня и всего вулкана — 624 м. Далее к северу гребень понижается до 500—580 м. В южной части гребень перепилен долинами трех ручьев, две из трех являются старыми деформированными трогами, по всей вероятности, второго оледенения.Диаметр кальдеры второй соммы по современному гребню 7—8 км. Глубина кальдеры в восточной части, где имеется участок плоского атрио, достигает 375—400 м. Внешний склон на юго-западе не переработан эрозией и полого (10—12° в верхней части) спускается к атрио между первой и второй соммами. Относительная высота гребня кальдеры над уровнем атрио не превышает 225 м.

Противоположный северо-восточный сектор примыкает к третичному хребтику, протягивающемуся к конусу Пика Прево (и, быть может, к сильно разрушенным остаткам первой соммы). Восточный склон обрезан абразионным обрывомв 200—300 м. Оба края разрушенного гребня второй соммы и северо-западный край остатка первой соммы расположены вдоль одной линии северо-западного простирания — линии сброса. По всей вероятности, в кальдере второй соммы до образования центрального конуса была кратерная бухта.

Примечательной особенностью второй соммы является “крыша” из спекшихся туфов (игнимбритов), покрывающих гребень и прилегающую часть склонов. Поверх игнимбритов, как и на первой сомме, залегает слой обломочного материала. Игнимбритовая кровля лежит несогласно на подстилающихся слоях, следуя за всеми неровностями рельефа. Слой игнимбритов покрывает не только внешний склон соммы, но местами и внутренний склон кальдеры с падением внутрь ее. B юго-восточной части второй соммы склоны одной из долин целиком забронированы игнимбритовой покрышкой от гребня кальдеры до дна, с периклинальным падением от наиболее высоких точек гребня наружу и внутрь кальдеры. Этo свидетельствуeт о том, что игнимбритовая крыша образовалась не только после формирования кальдеры второй соммы, но и после того, как первичный рельеф соммы был в значительной мере изменен эрозионными процессами.

В юго-западной части второй соммы игнимбритовый слой также присутствует, но перекрыт мощной свитой слоистой пирокластики различного состава, которая связана с эксплозиями в кальдере центрального конуса. По строению вторая сомма является стратовулканом с преобладанием лав в нижней части и пирокластики в верхней. Изученные образцы лав из средней части разреза относятся к пироксеновым андезитам с вкрапленниками зонального андезина (до № 48 в ядре и до № 35 —в краевой части), гиперстена и подчиненного ему авгита. Иногда моноклинный пироксен исчезает и порода может быть названа гиперстеновым андезитом. Основная масса имеет пилотакситовую или гиалопилитовую структуру, Микролиты авгита и андезина № 35 присутствуют в разных пропорциях. Пирокластика верхней части второй соммы относится к дацитовой пемзе. В витрофировую пористую основную массу погружены редкие вкрапленники кислого плагиоклаза и еще более редкие —пироксенов и роговой обманки. В некоторых горизонтах пемз наблюдается очень слабое спекание отдельных кусков между собой.По всей вероятности, дацитовые пемзы связаны с процессами образования второй кальдеры.

Центральный конус во второй кальдере был в значительной мере уничтожен; сохранился только северный участок, охватывающий в виде полукольца прилегающую часть внутренней, третьей кальдеры.Западный и северо-западный склоны центрального конуса через прорыв внешней кальдеры спускаются к берегам Охотского моря, образуя изрезанную линию берега с пальцеобразными выступами лавовых потоков. Северо-восточный и юго-западный склоны подходят к стенке внутренней кальдеры, образуя узкие коридоры атрио, спускающиеся к северо-западу к морю. В юго-восточном направлении атрио расширяется до 1,5— км, и здесь, на востоке, на высоте 250 м, расположена плоская равнина размером 2x4 км.

Склоны конуса имеют обычный для стратовулканов профиль логарифмической кривой с уклоном свыше 30° вверху и до 8—0° у основания. Поверхность склонов покрыта радиальной системой многочисленных мелких рытвинок, зачаточных барранкосов. К Охотскому морю обрывается невысокий (10—0 м) абразионный уступ, в котором лавы, перекрытые несколькими слоями пирокластики. Стенки внутренней кальдеры, врезанной в центральный конус, обнажают в северной части слоистую структуру стратовулкана с некоторым преобладанием пирокластического материала над лавами. Слоистая толща пересечена многочисленными вертикальными дайками переменного сечения, с раздувами и апофизами. Одна из даек оканчивается остатками побочного шлакового конуса, перекрытого последующими слоями лав и пирокластики центрального конуса.В обрывах более удаленной от центрального конуса юго-западной части кальдеры пирокластикa преобладает над лавами. Здесь же многослойная толща посткальдерной пирокластики. В верхней части внутренней кальдеры - слой сильно спекшихся туфов, местами переходящий в лавоподобные реоигнимбриты.

Состав пород центрального конуса варьирует от базальтов до дацитов. Среди базальтов встречаются как афировые, так и порфировые разности. Первые представляют сильно пузыристые породы с гиалопилитовой структурой. В порфировых азновидностях присутствуют вкрапленники Лабрадора № 60, оливина и авгита; основная масса имеет интерсертальную структуру с авгитом и стеклом в интерстициях микролитов плагиоклаза.

Более распространены пироксеновые андезиты и андезито-базальты: авгитовые, гиперстеновые или двупироксеновые. Вкрапленники плагиоклаза имеют состав Лабрадора № 55—65; в некоторых лавах встречается оливин. Базис породы имеет гиалопилитовую, а в более основных разновидностях — микролитовую структуры. Дайки имеют различный состав. Одна из них (в северо-восточной части кальдеры) имеет состав афирового андезита. Основная масса пилотакситовой структуры с микролитами плагиоклаза и авгита; крайне редко встречаются вкрапленники андезин-лабрадора № 50.Посткальдерные породы представлены диацитовыми пемзами. Встречаются бомбовые и шлаковые горизонты андезитового и андезито-базальтового состава.

Внутренняя кальдера захватила не только вершинную часть центрального конуса, но и его южное подножие и прилегающую часть атрио вплоть до склона внешней кальдеры, a гребень кальдеры от наивысшей точки центрального конуса (484 м) спускается по направлению к югу на 230 м идостигая уровня дна атрио, исчезает. Южная половина кальдеры врезана в виде провала прямов плоскую равнину атрио.В плане внутренняя кальдера имеет очертания прямоугольного треугольника 3,5 км длиной с севера на юг, 2,5 км шириной в северной части и 1—1,5 км — в южной. Внутренние стенки кальдеры очень крутые и даже нависающие.В западной части кальдеры участок гребня протяжением около 1 км вместе с прилегающей полосой внешнего склона опустился на 100 м по относительно свежему оползню, образовав на крутом внутреннем склоне кальдеры длинную, узкую террасу. На противоположном склоне расположен другой, более старый по виду оползень, имеющий форму полукруга диаметром около 1 км с амплитудой
опускания около 150 м. К нему примыкает след еще одного намечающегося оползня, который тянется до южного края кальдеры. В этих явлениях оползания отголосoк кальдерообразующих процессов, кальдерa Заварицкого продолжаeт свое формирование. На дне кальдеры расположено оз. Бирюзовое. Отметка уровня каль-дерного озера в 1958 г.составляла 40 м, а глубина его по измерениям К. К.Зеленова- 70 м. Таким образом, дно кальдеры располагается на 30 м ниже ур. м., а глубина ее от наивысшей отметки гребня составляет 515 м.

Морфологический анализ, ряд геологических и тектонических данных, расположение фумарольных полей, характер распределения глубин в кальдерном озере и результаты магнитометрических измерений приводят к заключению, что внутренняя кальдера образовалась в результате взрыва по эксплозивному рву меридионального простирания с последующим расширением за счет обрушения его стен.

История формирования кальдеры Заварицкого