Физико-химические аспекты магматической дегазации на вулкане Кудрявый, Курильские острова

• Автор: Бочарников, Роман Евгеньевич
• Шифр специальности: 25.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 с. : ил + 156-178

1.1 Характеристика и масштабы эмиссии вулканических газов
1.1.1 Методы измерения газовой эмиссии
1.1.2 Эмиссия 2.
1.1.3 Эмиссия СОг. НО и
1.1.4 Валовая эмиссия газов
1.1.5 Соотношение между вулканической активностью
и газовой эмиссией.
1.2 Формирование и эволюция фумарольных систем активных вулканов
1.2.1 Формирование фумарольных систем
1.2.1.1 Фумарольные системы базальтовых вулканов.
1.2.1.2 Фумарольные системы андезитовых и андезитобазальтовых вулканов
1.2.1.3 Фумарольные системы дацитовых вулканов.
1.2.2 Температура, химический и изотопный состав фумарольных
газов
1.2.2.1 Температура газов
1.2.2.2 Химический состав фумарольных газов
1.2.2.3 Изотопный состав кислорола и водорода фумарольных газов.
14 Вариации состава и температуры газов во времени
корелляция с вулканической активностью.
1.2.3 Тепловой баланс фумаролышх систем
1.2.3.1 КоидукгивныЙ теплообмен
1.2.3.2 Конвективный теплообмен
1.3 Газовый метасоматоз.
1.4 Вулкан Кудрявый результаты предыдущих исследований
Глава 2. Скорости и масштабы эмиссии фумарольных газов
на вулкане Кудрявый.
2.1 Методика измерений
2.2 Результаты измерений температуры и скорости эмиссии фумарольных
газов.
2.2.1 Скорости и расходы газа мощных фумарол.
2.2.2 Мониторинг скорости и температуры газа па фумаролах с
температурами 0 и 0С
2.2.3 Скорости и расходы газа на парящих фумарольных площадках
2.3 Валовая эмиссия фумарольных газов на вулкане Кудрявый.
2.4 Выводы.
Глава 3. Фумарольная активность вулкана Кудрявый в период
с по годы. Фреатическос извержение г.
3.1 Методика отбора проб, измерений температуры фумарольных газов и
сейсмической активности вулкана
Результаты летних исследований
3.2.1 Температура и состав газов фумаролы Ф0
3.2.1.1 Долговременные изменения нафумаролс Ф0
3.2.1.2 Кратковременные изменения на фумаролс Ф0
2 Фреатнчсское извержение года
ЗЗ ОбсуЖДСКИС рСЗ ЛЬТЭкТО
3.3.1 Причины долговре.меппых изменений температуры и состава
тазов фумаролы Ф0.
3.3.2 Причины кратковременных изменений температуры и состава
газов фумаролы Ф0
3.3.3 Механизм и причины фреатического извержения года
3.4 Выводы
Глава 4. Геохимия изотопов водорода и тепловой баланс
фумарольной системы вулкана Кудрявый
4.1 Полевые данные.
4.1.1 Температура фумзрольных газов
4.1.2 Изотопный состав водорода в фумарольных газах.
4.2 Обсуждение результатов полевых наблюдений.
4.2.1 Изотопный состав конечных компонентов и корелляцнолный
ТХт тренд
4.2.2 Тепловой баланс смешения магматических газов и
метеорных вод
4.2.3 Кондуктивный теплоперенос.
4.2.4 Другие механизмы, контролирующие температуру
фумарольных газов.
4.3 Геометрия газоподводящих каналов
. 4.4 Выводы
Глава 5. Газовый метасоматоз взаимодействие
высокотемпературных вулканических газов с вмещающими породами.
5.1 Методика эксперимента.
5.1.1 Исходные материалы.
5.1.2 Эксперимент
5 Л .3 Методика анализа образцов
5.2 Результаты экспериментов
5.2.1 Взаимодействие с породами.
5.2.2 Взаимодействие с минералами.
5.3 Обсуждение результатов
5.3.1 Характер процессов взаимодействия.
5.3.2 Направление процессов и масштабы взаимодействия.
5.4 Выводы
Заключение.
Защищаемые положения.
Список литературы


Развитие и затухание фумарольиых процессов происходит достаточно быстро и напрямую зависит от интенсивности магматических процессов. Это обусловлено достаточно малыми содержаниями летучих в базальтовых мамах и низкой вязкостью расплавов, которая обеспечивает быстрое отделение летучих. После извержения и сброса избыточною давления, жидкая магма быстро уходит обратно в магматическую камеру, по препятствует датьнейшей дегазации в межэруптивный период. Как следствие, фумарольная деятельность либо полностью прекращается, либо ограничивается парящими фумаролами с температурами кипения местных метеорных вод. Наибольшее число современных фумарольных систем приурочено именно к этому типу вулканизма. Более высокие концентрации летучих и вязкость андсчитовых расплавов по сравнению с базальтовыми обеспечивают иной характер фумаролытой деятельности. Присутствие фумарол в кратере таких вулканов очень часто связано с межэруптивным периодом вулканической активности. Это может быть посторуптивнос затухание вулканических процессов, стадия роста куполов в кратере, постепенное нарастание акшвносги и, наконец, отноегггельно стационарный процесс непрерывной дегазации. Естественно, что фумарольные процессы сопровождают и собственно фазу извержений андсчитовых вулканов. Наиболее активные и высокотемпературные фумаролы С с высокой интенсивностью дегазащш формируются на андсчитовых куполах и вокруг них в кратере вулканов. Яркими примерами являются фумарольные системы вулканов Мсрапи. Индонезия . Августин. Аляска Vii . Колима, Мексика и Поас, КостаРика , .