 | История формирования кальдеры Заварицкого |
Схема строения кальдеры Заварицкого I — первая сомма; II — втораясомма; III — центральный конус с современной кальдерой |
1— лавовые потоки молодые; 2—лавовые потоки более древние; 3—конус с кратером; 4— купол; 5 — обрывы; 6 —побочные конусы; 7 — фумарольные поля; 8— морена; 9—горный хребет; 10 — пирокластические отложения; 11 — склоны; 12 —фундамент; 13 — борта ледниковых долин (трогов) |
See http://plate-tectonic.narod.ru/kursimu6ir1photoalbum.html
C http://www.kuriles-history.ru/up/lib/volcano.pdfГ. С. ГОРШКОВ "ВУЛКАНИЗМ КУРИЛЬСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ" 1967
История формирования кальдеры Заварицкого: в позднем плиоцене или раннем плейстоцене (+oстатки первой соммы, по данным В. А. Бернштейна, имеют обратную намагниченность) на третичном фундаменте возник обширный щитовидный вулкан, на вершине которого затем образовалась кальдера диаметром до 10 км. Впоследствии склоны кальдерного вулкана были сильно эродированы, и северный участок массива был разрушен. В межледниковое время в этой древней, разрушенной кальдере образовался внутренний конус, который к концу межледникового периода перешел в стадию мощных эксплозивных извержений и превратился в кальдерный вулкан (вторая сомма) с кальдерой 7—8 км в диаметре. Второе оледенение оставило троги на внутреннем склоне кальдеры.
В начале послеледникового времени северо-западная часть постройки была по сбросу опущена под уровень моря, а во второй кальдере образовалась кальдерная бухта. Затем в полости кальдеры вырос центральный конус. Между восточной стенкой кальдеры и конусом осталось плоское атрио, а западные склоны центрального конуса вышли за пределы кальдеры и достигли берега моря. Продолжающиеся тектонические подвижки образовали на глубине под центральным конусом ослабленную зону, в которую от центрального канала внедрилось мощное дайкообразное тело, вызвавшее гигантский взрыв. Этот взрыв разрушил южную часть центральной постройки и образовал удлиненную кальдеру. Начальный взрыв выбросил очень горячий материал, который, выпав в окрестностях эксплозивного рва, был хотя и рыхлым, но еще пластичным и способным к спеканию - oбразовалась характерная “крыша» игнимбрита.
После образования кальдеры из эксплозивного рва продолжались извержения и в окрестностях кальдеры, включая первую и особенно вторую сомму, отложились мощные слоипемзовой пирокластики, образовалось постоянное кальдерное озеро (его уровень значительно отличался от современного). Поверх слоев пемзовой пирокластики, на высоте 190 м над современным уровнем озера, лежит слой грубого аллювия, а ближе к озеру, на высоте 140 м над его уровнем, залегает свита озерных туффитов, прислоненных к пемзам. Эти породы лежат в верхней части почти горизонтально, ниже - круто, под углом до 60°, падают в сторону озера, а вблизи современного уровня озера уменьшают угол падения, что свидетельствуeт о том, что уровень первичного кальдерного озера на 200 м превышал уровень моря. Все долины впадающих в озеро ручьев являются висячими и обрываются к озеру с высоты около 150—200 м.
Дно озера располагалось приблизительно на уровне современной его поверхности. Образование первичного озера совпало с длительным ослаблением вулканической активности; была разработана речная сеть, уравновешенная с уровнем озера и сформировалась мощная толща озерных отложений.
После длительного перерыва вновь произошел мощный взрыв, осушивший озеро и углубивший кальдеру на 50—60 м вдоль эксплозивного рва. Кальдера перешла в состояние бурной активности и поверх древнего аллювия и озерных осадков отложилась новая серия слоев пирокластики.После вторичной стадии активности кальдеры наступило новое ослабление ее деятельности. Образовалось современное кальдерное озеро, вулканическая активность ограничивалась только северной частью кальдеры. Арена современной эруптивной деятельности совпадает с местом кратера разрушенного центрального конуса. Вулканическая деятельность во внутренней кальдере меняла очертания кальдерного озера, хотя и не в такой мере, как в более древний период.
Hедавние извержения незарегистрированы, нo о них можно судить по косвенным данным.На японских топографических картах съемки 1916 г. у северного берега кальдерного озера в виде полуострова показан небольшой, около 500 м в диаметре, шлаковый конус с полностью замкнутым кратером. На картах конца 30-х годов нашего века в кальдере отмечен прежний шлаковый конус с разрушенным кратером и к востоку от него — новый островок: после 1916 г. в кальдере произошло извержение с образованием нового купола. Таким образом, извержение произошло, скорее всего, в 20-х годах. B 1954 г. южная часть старого шлакового конусабыла разрушенной, диаметр кратера составлял 350 м, дно — 250 м. B центре разрушенного кратера возвышался миниатюрный овальный экструзивный купол размером 100 X 140 м. Вершина купола имела неглубокий пологий кратер опускания, ограниченный узкой кольцевой трещиной. Две низкие песчаные косы соединяли купол со стенками кратера, отгородив от существовавшей ранее миниатюрной кратерной бухты небольшое кратерное озерцо. В 500 м к востоку от шлакового конуса в виде острова располагался второй, эффузивный, купол размером 200— 300 м. От берега кальдерного озера купол отделялся проливом в 40 м. Таким образом извержением была разрушена часть шлакового конуса, а затем в его кратере был выдавлен небольшой купол, рядом образовался еще один купол.
В ноябре 1957 г. в кальдере Заварицкого произошло первое зарегистрированное извержение. Извержение началось 12 ноября 1957 г. в шлаковом конусе или в близи него. Первые два дня взрывы имели вулканский характер, шлаковый конус был целиком разрушен. В ночь с 13 на 14 ноября извержение приняло характер мощных стромболианских взрывов. За период с 14 по 18 ноября было выброшено огромное количество рыхлого материала, который заполнил северную треть кальдеры. Возможнобыл образован новый шлаковый конус, следы которого сохранились в виде широкого кольцевого вала. Затем наступило ослабление деятельности, длившееся неделю. 28 ноября последовала серия очень сильных взрывов, при которых новый конус был разрушен. После окончания главной, стромболианской фазы извержения на поверхности появилась близкая по составу, но более вязкая лава, которая выдавилась в виде экструзивного купола. Затем юго-восточная часть купола была прорвана потоком глыбовой лавы. На этом в первых числах декабря 1957 г. извержение закончилось, на поверхности центрального конуса и в атрио отложился слой пепла и мелких шлаков мощностью до 10 см. Был уничтожен мелкий кустарник в восточной части атрио на расстоянии до 2,5 км от пункта извержения. На склоны конуса было выброшено большое количество воды из кальдерного озера и образовались мощные лахары. Северная треть кальдерного озера оказалась засыпанной продуктами извержения, и длина озера сократилась на целый километр.
Восточный купол причленился свежей пирокластикoй к берегу. Вдоль вновь образовавшегося северного берега, на протяжении более 1,5 км, поднимались паровые струи, а температура воды в районе нового эруптивного центра приближалась к точке кипения. B озеро втекал горячий ручей. Образовавшаяся в кальдере плоская, с пологим наклоном к югу равнина длиной около 2 км и шириной до 1 км была покрыта многочисленными шлаковыми бомбами размером до 1—2 м. На месте прежнего шлакового конуса образовался новый экструзивный купол диаметром 350 м и высотой 40 м, к юго-востоку от купола оттягивается короткий (300 м) язык лавового потока.
Все продукты извержения 1957 г. являются пироксеновыми aндезитами. Бомбы были сложены шлаковатым двупироксеновым андезитом с вкрапленниками Лабрадора № 56, гиперстена и авгита; пироксены образуют гломеропорфировые сростки. Основная масса имеет гиалопилитовую структуру; плагиоклаз в микролитах — андезин № 47. Лавы купола отличаются от бомб oтсутствием пустот и микролитовой основной массой с небольшим количеством стекла. Микролиты плагиоклаза в основной массе — андезин-лабрадор № 50.Породы лавового потока — пироксеновый андезит с преобладанием вкрапленников Лабрадора № 58—65 и авгита, с небольшим содержанием гиперстена и единичными зернами оливина. Cодержание железа здесь меньше, чем в породах купола. Основная масса имеет гиалопилитовую структуру с микролитами андезин-лабрадора № 50.
В ходе извержения 1957 г. наблюдается некоторое увеличение основности пород, что выражается в смене минерального и химического составов (от 58,8 до 56,5% SiO2). В настоящее время на куполе продолжается фумарольная деятельность, действовавшие до извержения гидросольфатары у южного побережья озера не прекратили свою деятельность