Вулканы. Горячие источники, гейзеры
Введение
Земля — это не только спокойные равнины, реки и леса. Под её поверхностью постоянно происходят мощные и сложные процессы, связанные с внутренней энергией планеты. Одним из самых ярких и впечатляющих проявлений внутренней жизни Земли являются вулканы, горячие источники и гейзеры.
Извержения вулканов могут менять рельеф местности, создавать новые острова, влиять на климат и даже на ход истории человечества. Горячие источники и гейзеры, хотя и менее разрушительны, наглядно демонстрируют тепло земных недр и широко используются человеком.
Изучение вулканизма помогает понять:
-
строение Земли;
-
причины землетрясений;
-
формирование гор и материков;
-
распределение полезных ископаемых;
-
опасности природных катастроф.
1. Внутреннее строение Земли и источник вулканизма
1.1. Внутренняя энергия Земли
Вулканы и горячие источники возникают благодаря внутренней энергии Земли. Основные источники этой энергии:
-
тепло, сохранившееся со времени формирования планеты;
-
радиоактивный распад элементов в недрах Земли;
-
движение литосферных плит.
Температура внутри Земли увеличивается с глубиной. Уже на глубине нескольких километров температура горных пород значительно выше, чем на поверхности.
1.2. Строение Земли
Земля состоит из трёх основных слоёв:
-
Земная кора — тонкая твёрдая оболочка;
-
Мантия — слой вязкого вещества (магмы);
-
Ядро — самая горячая и плотная часть планеты.
Вулканы связаны прежде всего с процессами, происходящими в мантии и земной коре.
2. Что такое вулкан
2.1. Определение вулкана
Вулкан — это геологическое образование, через которое на поверхность Земли из её недр извергаются магма, газы, пепел и обломки горных пород.
Слово «вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня и кузнечного дела — Вулкана.
2.2. Магма и лава
-
Магма — расплавленная масса горных пород, находящаяся внутри Земли.
-
Лава — магма, излившаяся на поверхность.
Во время извержения магма поднимается по трещинам земной коры и выходит наружу, превращаясь в лаву.
2.3. Строение вулкана
Типичный вулкан состоит из:
-
магматического очага — места скопления магмы;
-
жерла — канала, по которому магма поднимается вверх;
-
кратера — углубления на вершине вулкана;
-
вулканического конуса — горы, сложенной из лавы и пепла.
3. Виды вулканов
3.1. По активности
-
Действующие вулканы
Извергались в историческое время или проявляют активность сейчас.
Пример: Ключевская Сопка (Камчатка). -
Спящие вулканы
Долгое время не извергаются, но могут проснуться.
Пример: Везувий (Италия). -
Потухшие вулканы
Не проявляют активности десятки тысяч лет.
Пример: вулканы Кавказа.
3.2. По форме
-
Щитовые вулканы — с пологими склонами (Гавайи).
-
Стратовулканы — высокие, конические, наиболее опасные.
-
Купольные вулканы — образуются из вязкой лавы.
4. Извержения вулканов
4.1. Типы извержений
-
Спокойные (излияние лавы)
-
Взрывные
-
Смешанные
При взрывных извержениях образуются:
-
вулканический пепел;
-
вулканические бомбы;
-
пирокластические потоки.
4.2. Последствия извержений
Отрицательные:
-
разрушение городов;
-
гибель людей и животных;
-
загрязнение атмосферы;
-
изменение климата.
Положительные:
-
образование плодородных почв;
-
формирование новых островов;
-
появление полезных ископаемых;
-
развитие туризма.
5. Распределение вулканов на Земле
Большинство вулканов приурочено к границам литосферных плит.
5.1. Тихоокеанское огненное кольцо
Самая активная вулканическая зона Земли, охватывающая:
-
Камчатку;
-
Японию;
-
Филиппины;
-
побережье Америки.
5.2. Вулканы в океанах
Многие вулканы находятся на дне океанов. Некоторые из них образуют острова:
-
Исландия;
-
Гавайские острова.
6. Горячие источники
6.1. Что такое горячий источник
Горячий источник — это выход подземных вод, нагретых теплом земных недр.
Температура воды может достигать 90–100 °C.
6.2. Причины образования
-
вода проникает вглубь Земли;
-
нагревается от горячих пород;
-
поднимается обратно на поверхность.
6.3. Использование горячих источников
-
лечение и оздоровление;
-
отопление;
-
туризм и курорты.
Примеры:
-
Кавказские Минеральные Воды;
-
Исландия;
-
Япония.
7. Гейзеры
7.1. Определение гейзера
Гейзер — это горячий источник, периодически выбрасывающий вверх струи горячей воды и пара.
7.2. Механизм работы гейзера
-
Вода скапливается в подземной полости;
-
Нагревается до кипения;
-
Давление резко возрастает;
-
Происходит выброс воды и пара.
7.3. Районы распространения гейзеров
Гейзеры встречаются редко. Основные районы:
-
Исландия;
-
Камчатка (Долина гейзеров);
-
Йеллоустонский парк (США);
-
Новая Зеландия.
8. Вулканы и человек
8.1. Опасности
-
лавовые потоки;
-
пеплопады;
-
ядовитые газы;
-
цунами.
8.2. Наблюдение и прогнозирование
Учёные используют:
-
спутники;
-
сейсмографы;
-
газоанализаторы;
-
тепловые датчики.
9. Интересные факты
-
Самый высокий вулкан Земли — Мауна-Кеа (если считать от основания).
-
Самый известный вулкан Европы — Везувий.
-
Долина гейзеров на Камчатке — одна из крупнейших в мире.
-
Вулканический пепел может облететь всю Землю.
-
Многие города построены рядом с вулканами из-за плодородных почв.
10. Значение вулканизма для Земли
-
формирование рельефа;
-
обновление земной коры;
-
круговорот веществ;
-
поддержание теплового баланса планеты.
Заключение
Вулканы, горячие источники и гейзеры — это яркие проявления внутренней энергии Земли. Они могут быть опасными, но в то же время приносят пользу человеку и природе. Их изучение помогает лучше понять устройство нашей планеты и научиться жить в гармонии с природными силами.
Вопросы для самопроверки
-
Что такое вулкан?
-
Чем магма отличается от лавы?
-
Какие части имеет вулкан?
-
Какие бывают вулканы по активности?
-
Где сосредоточено большинство вулканов Земли?
-
Что такое горячий источник?
-
Чем гейзер отличается от обычного горячего источника?
-
Какие районы мира известны гейзерами?
-
Какие опасности связаны с вулканами?
-
Как человек использует тепло земных недр?