Воскресенье, 21.07.2024, 03:53 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [783]
Жара [596]
Засуха [206]
Землетрясение [2243]
Извержение [1098]
Космос [406]
Лавина [142]
Мороз [313]
Наводнение,цунами [1119]
Оползень,провал [357]
Пожар [671]
Сель [43]
Снегопад [767]
Теория [2878]
Торнадо,ураган [1197]
Феномены [241]
Эпидемия [2478]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Октябрь 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2021 » Октябрь » 5 » Поведение вулканов связали с состоянием магмы в резервуаре
17:53
Поведение вулканов связали с состоянием магмы в резервуаре

Характер извержения вулкана определяют кристалличность, содержание растворенных летучих веществ и воды в расплаве в магматическом резервуаре. К такому выводу пришли вулканологи, проанализировав 245 извержений 75 вулканов в зонах субдукции.

Эксплозивные извержения типичны для магм с содержанием растворенной воды в диапазоне от 4 до 5,5 процента и кристалличностью менее 30 процентов. Все остальные условия, а именно более высокая кристалличность, содержание растворенной воды менее 3,5 и более 5,5 процентов, благоприятствуют эффузивной активности. Исследование опубликовано в Nature Geoscience.

С ростом численности населения вулканы угрожают все большему числу жизней. Сегодня не менее 29 миллионов человек живут в 10 километрах от действующих вулканов, около 800 миллионов — в пределах 100 километров. Потенциальную опасность диктует тип извержения. Эксплозивные извержения укрывают пеплом огромные территории, уничтожая посевы и приводя к человеческим жертвам. Они также влияют на глобальные температуры и биогеохимические циклы. Потоки лавы во время эффузивных извержений, как правило, менее опасны, и их воздействие сосредоточено в регионе рядом с вулканом. Однако большинство вулканов могут проявлять как эффузивное, так и эксплозивное поведение, иногда одновременно.

Характер извержения в значительной степени определяют процессы в магмаподводящем канале. При больших давлениях вулканические газы полностью растворены в магме. Во время подъема магмы к поверхности давление падает, летучая компонента теряет свою растворимость и начинает выделяться в виде пузырей. Дальнейшая динамика извержения зависит от того, остается ли газ в магме или покидает расплав. В первом случае растущие пузырьки газа фрагментируют колонну магмы, высвобождая энергию для эксплозивной активности. Во втором случае дегазация нейтрализует взрывной потенциал магмы, что приводит к эффузивным извержениям со спокойным выливанием лавы. Выявление факторов, которые контролируют переход между двумя типами извержений, остается предметом многочисленных исследований.

Ученые из США и Швейцарии, которых возглавил Разван-Габриэль Попа (Răzvan-Gabriel Popa) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, попробовали ответить на вопрос: можно ли предугадать характер извержения, изучив предэруптивное состояние расплава в магматическом резервуаре. Для этого были проанализированы опубликованные данные по 245 извержениям (133 эффузивных и 112 эксплозивных) 75 вулканов. Группа вулканологов отобрала вулканы с неглубокими магматическими камерами (давление около двух килобар) в зонах субдукции и оставила извержения со средними (содержание кремнезема 52-63 процента) и кислыми (63-78 процентов) магмами.

Исследователи реконструировали предэруптивные условия (температуру, содержание растворенной воды и кристалличность) расплава в магматических резервуарах. Температура магмы определяется как температура расплава перед началом извержения. Этот параметр был рассчитан при помощи минеральных геотермометров. Содержание растворенной воды в магмах было вычислено с применением геогигрометра. Также было учтено содержание H2O в расплавных включениях в пирокластических породах. Кристалличность расплава была определена как содержание кристаллов, фенокристов, в магме в момент начала извержения.

Данные 245 извержений показывают, что частота эксплозивных событий резко снижается при кристалличности более 40 процентов, в то время как эффузивные извержения происходят во всем диапазоне (0-55 процентов). Магмы, которые приводят к эксплозивным событиям, хранятся в ограниченном интервале температур, между 770 и 900 градусов Цельсия. Для эффузивных извержений характерен более широкий интервал температур (700-1000 градусов Цельсия), с максимальной частотой событий при температуре менее 800 и более 850 градусов Цельсия.

Эксплозивные извержения связаны с ограниченным диапазоном условий: низкая кристалличность расплава (менее 30 процентов) и содержание растворенной воды 4-5,5 процента. Содержание H2O менее 3,5 процента недостаточно для того, чтобы вызвать эксплозивные извержения в исследуемых средних и кислых магмах, если только не задействованы внешние факторы (например, обрушение вулканической постройки). Исследователи объясняют это тем, что расплавы с низким содержанием растворенной воды насыщаются на небольших глубинах в магмаподводящем канале. Пузырьки газа подвергаются меньшей декомпрессии, и это ограничивает их возможность «дробить» магму. Таким образом магматические системы с низким содержанием воды обладают низким потенциалом взрывных извержений.

Магмы с кристалличностью выше 40 процентов извергаются в основном эффузивно, независимо от содержания воды. Такое поведение магм высокой кристалличности, вероятно, вызвано эффективной дегазацией во время подъема расплава к поверхности. Выделению газа способствует высокая объемная вязкость магмы. Она ограничивает скорость подъема и дает дополнительное время пузырькам газа для выхода из расплава.

Авторы пришли к выводу, что в большинстве случаев, особенно при отсутствии внешних факторов, характер извержения предопределен состоянием магмы в неглубоком резервуаре. Исследователи считают, что необходимо учитывать кристалличность магмы, содержание растворенной воды и водонасыщенность расплава перед извержением. Более точные оценки этих параметров на действующих вулканах в сочетании с геофизическими инструментами помогут улучшить прогноз извержений.

https://nplus1.ru/news/2021/10/02/effusive-explosive-eruptions

Категория: Извержение | Просмотров: 242 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Экстремальная жара может фиксироваться в Крыму этим летом чаще (23)

Волны жары втрое сильнее повышают смертность в мегаполисах, чем в деревнях (16)

Cоздана система ИИ, способная точно выявлять аутизм по ЭЭГ (30)

Замедление течений в Мировом океане ускорит накопление СО2 в атмосфере (17)

Выявлены бактерии микрофлоры, повышающие риск смерти после трансплантации (25)

Раскрыта связь между аэрозолями в воздухе и вероятностью развития ДЦП (19)

Прием семаглутида снижает риск развития 10 форм рака (23)

Неврологи обнаружили необычную причину мигрени (22)

Изменение климата поставило под угрозу рыболовство в северных озерах (18)

Избыточный вес повысил риск госпитализации (22)

Заболеваемость раком влагалища выросла по всему миру (17)

Как пережить жару летом (16)

Раскрыт механизм развития болезни Альцгеймера у женщин с мутацией APOE4 (15)

Ледники Австрии могут полностью растаять до 2070 года (13)

Площадь ледников Аляски сокращается в пять раз быстрее (18)

Лесные пожары в бассейне Амазонки привели к экстремальным осадкам (19)

Пожары в Арктике насыщают пойменные экосистемы питательными веществами (16)

Разработана система зарядных башен в лесах для пожарных беспилотников (15)

На полуострове Рейкьянес возникнет несколько новых проявлений вулканической активности (16)

Прием омеги-3 может вызвать опасные сбои сердечного ритма (26)

Частота крупных лесных и степных пожаров удвоилась за последние 20 лет (29)

Прием семаглутида снижает остроту тяжелых форм сердечной недостаточности (30)

Бариатрические операции на 37% снижают риск смерти диабетиков с апноэ (26)

О каких болезнях могут говорить изменения в привычном графике сна (28)

Землетрясение перестроило самую крупную дельту в мире 2500 лет назад (29)

Создан аудиостимулятор альфа-ритмов головного мозга (33)

Разработали метод ранней диагностики болезни Альцгеймера (37)

Разрушительную силу землетрясение в Ното объяснили наложением волн (28)

Создана нейросеть, способная заблаговременно выявлять болезнь Паркинсона (31)

Жара заставила политиков говорить попроще (26)

Волны жары и холода повлияли на миелинизацию головного мозга детей (21)

Размер груди повлиял на потливость (26)

Американки стали в два раза чаще страдать от хронической гипертонии (17)

Выявлено 19 биомаркеров микрофлоры, связанных с нейродегенеративными болезнями (26)

Хронические болезни сердца на 19% повышают риск развития постковида (22)

Развитие агрессивных форм рака поджелудочной железы связали с геном MED12 (17)

Для лечения синдрома мышечной скованности впервые применили CAR-T терапию (19)

Создана нейросеть, выявляющую ранние формы рака прямой и толстой кишки (23)

Вакцинация от ковида снизила риск кесарева сечения (20)

Создана таргетная молекула для лечения рака молочной железы (23)

Загрязнение воздуха стало причиной преждевременной смерти 135 млн человек (31)

В Крыму не прогнозируют засухи (25)

Потепление грунтовых вод мира оценили в 0,3 градуса Цельсия (20)

У людей с психозами нашли в крови ДНК бартонелл (25)

Болезнь Хантингтона поражает не только нейроны, но и сосуды мозга (28)

Гастропластика сильнее снижает смертность диабетиков, чем аналоги семаглутида (50)

Тропосферный озон за три года убил в Европе 114 тысяч человек (30)

Соль повысила риск развития атопического дерматита (31)

Более ста детей пострадало из-за вспышки коклюша в Италии (40)

Вакцинация от ковида не повысила риск неблагоприятных исходов беременности (24)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28426)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19328)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10271)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10165)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8544)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7092)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6548)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5591)

Остров ВИЗЕния (5302)

Англия: зима в начале мая (5065)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (4971)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (4967)

Гипотеза о СПИД (4802)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4785)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4686)

В Москву идет жара (4662)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4626)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4595)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4529)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4469)

Землетрясение в Армении (4446)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4444)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4442)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4438)

Семь новых природных чудес света (4389)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4386)

Йеллоустонский супервулкан (4379)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4370)

Самые большие и опасные вулканы мира (4362)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4335)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4294)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4225)

Власти борятся с наводнением на Бали (4193)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4096)

Самые удивительные природные феномены (4005)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (3951)

Изменение климата (3893)

Зимняя гроза на Кузбассе (3883)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3781)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3774)

Copyright Sergo © 2012-2024

Яндекс.Метрика