Наземні вулканічні відкладення
Відео: МАРС. Темні відкладення близько вулканічної тріщини
Наземні вулканічні продукти різноманітні. Це лави, різні туфи - накопичення затверділих лавових уламків різної крупності, опади, що виділилися з термальних вод і газів, які супроводжують вулканічну діяльність. До на-земним вулканічним відкладенням відносяться і вулканогенно-осадові відкладення змішаного складу, що складаються з матеріалу вулканічного і власне осадового походження. Таким чином, вулканічні утворення являють розмаїтості-ний комплекс, в який входять як власне магматичні продукти, так і чисто осадовий матеріал. Властивості вулканічних туфів визначаються, з одного боку, характером магми, з якої вони утворилися, а з іншого боку, екзогенними силами. Розподіл туфів на поверхні землі обумовлено законами механічної осадової диференціації. Найтонші вулканічні частки, що піднімаються під час великих вивержень високо в атмосферу, поширюються буквально по всій поверхні земної кулі.
Залежно від властивостей магми і типу виверження співвідношення між кількістю вилилась лави і уламковими продуктами виверження змінюється в широких межах. В середньому кількість уламкових продуктів у багато разів перевершує кількість лави. Тому в вулканогенно-осадових товщах роль туфів і вулканічного попелу в розрізі зазвичай значно більше ролі власне лав. Розглянемо основні продукти наземної вулканічної діяльності. .
Лави. Лави- звичайний продукт вулканічних вивержень. Лави кислого складу в`язкі, тому при вибухах, які супроводжують виверження, вони дають багато пухких продуктів, а потоки їх зазвичай не бувають довгими. Лави основного складу набагато більш рухливі, при виверженнях розплавлені потоки іноді нагадують річки, а застиглі каскади їх - замерзлі водоспади. При тріщинах типі виливу такі лави утворюють іноді покриви порівняно невеликої потужності. Дуже характерні і форми поверхні лавових потоків різного состава.Туфолави і ігнімбріти. При виверженнях, крім лав, утворюються різні перехідні до вулканогенно-уламкових продукти. З них найбільш звичайні туфолави і ігнімбріти.
Туфолави представляють собою продукт змішання рідкої лави з частково переплавленими нею пірокластичні продуктами того ж виверження і уламками більш древніх лав зі стінок вулкана. Складаються вони, отже, з лави, в яку включені різні за розмірами і формою уламки. Уламки можуть бути оплавлені і складаються з лави, але трапляються і шматки інших порід, захоплених лавою при підйомі до денної поверхні. Туфолави відомі в багатьох районах сучасної і древньої вулканічної діяльності (Японія, Нова Зеландія, Центральний Казахстан, Тянь-Шань та ін.).
Ігнімбріти - відкладення розпечених Попільні-туфових хмар. Утворюються вони при вибухах лавових конусів, жерла яких заповнені в`язкою лавою кислого складу. При вибухах у повітря піднімаються величезні маси попелу, переповненого розпеченими шматками лави і бомбами. На зразок лавин спадають такі хмари на навколишні вулканічний вогнище території, відкладаючи на них своєрідний продукт - спеклися туфи - ігнімбріти. Накопичення игнимбритов мають часом колосальні масштаби, що значно перевершують всі інші типи вулканізаційних-ногенно-осадових утворень. Так, наприклад, ігнімбріти четвертинних вивержень в Південній Вірменії займають площу близько 10 000 км2, а їх обсяг перевищує 100 км3. Ігнім-голити позднетретічних вивержень в районах Південної Невади і Юта в США покривають приблизно 80 000 км2 при потужності до 2000 м (Устіев, 1961). Існують вказівки, що ігнімбріти пов`язані не тільки з кислими ліпарітовимі лавами, а й з андезітовимі і навіть з основними базальтовими лавами.
Складаються ігнімбріти з несортованих і неокатанного уламків, іноді з оплавленими краями, що лежать в більш тонкої і зрідка спеченого основній масі (рис. 28). Іноді в них намічається слоистость.
Уламкові продукти вивержень (пірокластичні).
Вулканічні туфи - остиглий, роздроблений при виверженні лавовий матеріал. Широко поширені в вулканічних областях, хоча, мабуть, і поступаються за своїми масштабами ігнімбрітових накопичень. Туфи складені різноманітним матеріалом: від великих брил і вулканічних бомб до найтонших Попільні часток. У них спостерігається певна механічна диференціація: більший матеріал відкладається ближче до вогнища виверження, а дрібніший відноситься далі. Найдрібніші частинки піднімаються високо в повітря і можуть переноситися на дуже великі відстані.
У туфах може спостерігатися виразна слоистость. Найчастіше вона виражена чергуванням шарів з різною значущістю уламків
Вулканічним туфом слід називати тільки такі накопичення пірокластичні матеріалу, які утворюються одночасно з виверженням. Продукти розмиву древніх вивержень не можна вважати вулканічними туфами, якщо навіть вони і складаються з матеріалу вулканічного походження. Критерієм для відмінності перших від других служить ступінь свіжості вулканічних уламків. Уламкові продукти, супутні виверження, природно, не несуть слідів поверхневого вивітрювання: вулканічне скло в них може бути не раскрісталлізованних, не вкрите залозистими і глинистими продуктами вивітрювання, кристали польового шпату і кольорових мінералів чисті, прозорі, без ознак пелітізаціі або серіцітізаціі.
За механічним складом вулканічні туфи дуже різноманітні. Вулканічний попіл є найтоншим уламковим продуктом вивержень. Завдяки тому що при виверженні попіл піднімається високо в атмосферу, він часто далеко несеться вітром і осідає там, куди інші тверді продукти виверження потрапити не могут- нерідкі випадки виявлення прошарків вулканічного попелу далеко від вулканічних областей. Так, наприклад, у Воронезькій області, в центральній частині Російської платформи, серед пліоцену відкладень (ергенінская товща) відомі прошарки вулканічного попелу потужністю до 2,5 м, що складаються з осколочків вулканічного скла ліпаріто-дацитового типу. Утворилися ці попелу при виверженні вулканів на Карпатах, т. Е. Вони пролетіли по повітрю більше 1000 км. Ближче до вогнищ вивержень шари вулканічного попелу досягають десятків і навіть сотень метрів товщини.
Складаються попели найчастіше з осколочків вулканічного скла, причому характерні неправильні, гострокутні форми зерен, що не випробували стирання при перенесенні по повітрю навіть на дуже великі відстані. У них можуть бути присутніми обломочкі і цілі зерна мінералів з порфірових виділень в материнській лаві, причому іноді такі зерна мають правильну кристалічну форму.
Хімічні продукти вивержень. До хімічних продуктів виверження відносяться різноманітні виділення термальних джерел і фумарол. Найчастіше це накопичення вапняних туфів (травертинів). Зазвичай термальні води містять на глибині багато вуглекислого газу. При виході на денну поверхню внаслідок зменшення тиску газ виділяється, розчинність карбонатів знижується і вони випадають в осад.
Тісно пов`язані з вулканічними виверженнями опади, що виділяються з газів і парів, у великій кількості супроводжуючих вулканічну діяльність. Потужність цих відкладень зазвичай невелика, але нерідко вони дуже важливі в економічному відношенні. До них належать, наприклад, відкладення сірки і боратов, добре відомі на сучасних вулканах Південної Європи.
Відкладення грязьових вулканів. Грязьові вулкани не є безпосереднім проявом магматичної діяльності. Нерідко вони зустрічаються в областях, де взагалі в даний час немає діючих вулканів. У таких випадках їх походження пов`язують з нефтепроявленія, з виходом на поверхню нафтових газів.
В СРСР такими галузями є Апшеронський півострів на Кавказі, Керченський півострів і деякі інші райони.
Іноді грязьові вулкани мають ознаки, що дозволяють пов`язувати їх з поствулканіческого процесами. Так, у складі виділяються з них газів знаходять речовини, які, радше, мають глибинне походження. Крім того, вони роз-ространени нерідко в областях, де немає ознак нефтепроявленій, але зате є сучасна вулканічна діяльність. На території СРСР це грязьові вулкани Камчатки і Курильських островів.
Найбільш типовими відкладеннями грязьових вулканів є сопочні брекчии. Вони являють собою скупчення різноманітних уламків переважно місцевих осадових порід, скріплених глинистим цементом, іноді з домішкою карбонатів або кремнезему. Ці відкладення при масовому розвитку грязьових вулканів бувають поширені на великій території і досягають значної потужності.
Геологічна поширення наземних вулканічних відкладень. Продукти наземної вулканічної діяльності широко поширені серед континентальних відкладень. Уже з протерозойської ери відомі достовірні наземні (континентальні) вулканічні товщі. Особливо добре вони вивчені серед більш молодих утворень. Такими є багато відкладення девонського віку в Центральному Казахстані, в гірських областях на півдні Сибіру, в каледоніди Великобританії і т. Д.
Як правило, характерно тісне переплетення власне вулканічних утворень у вигляді лав і туфолав з осадовими вулканічними туфами і попелу. Останні в кількісному відношенні часто переважають над лавами. Потужність таких накопичень сягає тисяч метрів. На платформах вулканічні продукти присутні рідше і в меншій кількості, ніж в геосинклінальних областях, але бувають і виключення.
З широким розвитком вулканічної діяльності в кінці неогену і в четвертинному періоді в альпійській геосинклінальної області пов`язано утворення величезної кількості вулканогенно-осадових порід в ряді районів цієї області. Тонкі вулканічні попелу цих вивержень виявлені серед верхнетретічних і четвертинних відкладень в Криму, на Україні і навіть в центральних районах Російської платформи.
Корисні копалини в континентальному вулканічному комплексі. З вулканічними накопиченнями пов`язані багато корисні копалини. В першу чергу сюди відносяться різноманітні рудні родовища. Найчастіше такі родовища мають жильний характер і залягають серед туфів і лав. Такими є багато колчеданні родовища Уралу та інших районів. З вулканічними вибухами пов`язують освіту корінних родовищ алмазів. Такі родовища, що залягають в «трубках вибуху», відомі в Південній Африці і на Сибірській платформі.
У вологому кліматі з наземними вулканічними виверженнями бувають пов`язані родовища заліза, сірки і, можливо, марганцю. У сухому кліматі особливо характерні накопичення боратов, а іноді виявляються промислові концентрації-ції марганцю, літію, вольфраму, сірки.
З продуктами розкладання вулканічних туфів, головним чином тонкозернистих попелом, пов`язане утворення родовищ бентонітових глин, широко поширених, зокрема, в Закавказзі і на Далекому Сході. Ігнімбріти і вулканічні туфи нерідко є цінним будівельним і для виробів. Широко відомі такі родовища в Вірменської РСР.
