Введение

Изучение строения зоны перехода от Азиатского материка к Тихому океану представляет несомненный интерес, так как здесь в настоящее время происходят интенсивные геологические процессы, поверхностным проявлением которых являются высокая сейсмичность и современный вулканизм. Основы современной геологии и вулканологии закладывались в первые десятилетия XIX в. Отечественная вулканологическая школа сформировалась в первой трети XX в. Ее основателями были выдающиеся ученые – академики Ф.Ю. Левинсон-Лессинг и А.Н. Заварицкий.

Актуальность данной теме придаёт проблема связи вулканизма с климатом, включая изучение природных моделей «ядерной зимы».

Исследования в космосе, в Мировом океане принесли новые открытия и поставили перед вулканологами новые задачи. Обнаружены следы мощной вулканической деятельности на Луне, Марсе, Меркурии, Венере, действующие вулканы – на спутнике Юпитера Ио, выявлена подводная вулканическая деятельность в рифтах срединных океанических хребтов, в несколько раз превосходящая по своим масштабам вулканическую деятельность на суше, и связанные с ней сульфидные месторождения. Вулканологи приступили к изучению магматических очагов и питающих каналов вулканов, а также процессов, происходящих в очагах, и механизма вулканических извержений.

Объектом исследования являются вулканы Тихоокеанского складчатого пояса в пределах Камчатско-Курильской гряды.

Изучаемая территория включает в себя Охотское море, полуостров Камчатка и Курильские острова. Курило – Камчатский регион, являясь регионом активного хозяйственного освоения естественных ресурсов, в то же время, может быть отнесен к зонам повышенной чувствительности природных условий к изменениям климатического режима.

Предмет исследования – природные условия, поствулканическая деятельность и её влияние на экологическое состояние Курило – Камчатского региона.

Целью настоящей работы является обобщение и систематизация сведений о вулканах Тихоокеанского складчатого пояса в пределах Камчатско-Курильской гряды и влияние их на жизнедеятельность населения, а так же экологическое состояние данного региона. Для достижения результата были поставлены следующие задачи:

1) Изучение литературных источников и образовательных ресурсов по данной теме.

2) Анализ монографической, статистической и периодической литературы по изучаемому вопросу.

3) Анализ собранного материала и выявление особенностей данного региона.

Для реализации поставленных задач использовались следующие методы: картографический, статистический, эмпирический.

В работе акцентируется внимание на позднекайнозойских подводных вулканах северной части Курильской островной дуги – подводной вулканической группе «Парамуширская».

Материал выпускной квалификационной работы может быть использован в школьном курсе географии.

1. Природные особенности Камчатско-Курильской гряды

1.1 Общие сведения о северо-западной части Тихого океана

вулкан геологический камчатский океан

Тихий океан (Великий океан), расположен между материками Евразией и Австралией на западе, Северной и Южной Америкой на востоке и Антарктидой на Юге. Площадь с морями 178,6 млн. км2, объем 710 млн. км3, максимальная глубина 11 022 м. Моря расположены главным образом по его северным и западным окраинам. Тихий океан как крупная структура имеет очень древнее заложение.

Активизация геологических процессов в западной части Тихоокеанской впадины происходили синхронно с формированием окраины Азиатского континента, начиная с палеозоя. Однако, наиболее древние отложения, вскрытые до настоящего времени скважинами глубоководного бурения в Западной Пацифике, датируются поздней юрой. Вероятно, к этому или несколько более раннему времени относится заложение таких вулканических структур ложа океана как поднятия Шатского, Хесса, краевых валов Зенкевича-Хоккайдо, Бонинского, Волкано, внутриокеанических поднятий Эаурипик и Капингамаранги.

В позднем мелу в Западной Пацифике начинается формирование Императорского хребта, продолжавшееся до середины палеогена. Но в кайнозое, в период наиболее интенсивного проявления вулканизма в приокеанических островных дугах – Алеутской, Курило-Камчатской, Японской, Идзу-Бонинской, Марианской, Вануату вулканическая деятельность в Западной части Тихоокеанской котловины прекращается и перемещается на юг и восток.

Для периферических частей характерны сейсмичность, активный вулканизм и глубоководные желоба с глубиной 8000–10 000 м и более [14]. Побережье Тихого океана обрамлено кольцом уснувших или время от времени действующих вулканов, известных как «Огненное кольцо».

Каждая цепочка вулканов (красные звёздочки) следует рядом с глубоководным желобом (синяя линия с зубцами), где океанское дно пододвигается под край соседней литосферной плиты с разместившимися на нём вулканами. Срединно-океанические хребты (двойные розовые линии), где литосферные плиты расходятся, а океаническое дно разрастается. Стрелки-векторы скорости движения литосферных плит, максимальная скорость 10 см/год. Обозначения литосферных плит: К – Кокос, Н – Наска, ЕА – Евразийская, СА – Северо-Американская, ЮА – Южно-Американская, Ан – Антарктическая, Ав – Австралийская (Ломизе М.Г).

Большая часть берегов образована высокими горами, так что абсолютные отметки поверхности резко меняются на близком расстоянии от берега. Все это свидетельствует о наличии по периферии Тихого океана тектонически нестабильной зоны, малейшие подвижки в пределах которой являются причиной сильных землетрясений. Западный берег окаймлен огромным количеством островов разного размера, часто гористых и вулканических. К числу этих островов относятся Алеутские, Командорские, Курильские, Японские, Рюкю, Тайвань, Филиппинские. Все эти острова имеют горный рельеф и входят в состав Огненного кольца, опоясывающего Тихий океан. На западном обрамлении океана вулканы образуют цепочки островов (так называемые островные дуги), которые отделяют окраинные моря: Берингово, Охотское, Японское. со стороны океана рядом с каждой вулканической грядой прослеживается узкий глубоководный желоб, например Марианский или Чилийско-Перуанский. Таковы соотношении между размещением вулканов Тихоокеанского кольца и крупными формами рельефа.

1.2 Геологическое строение и история тектонического развития Камчатско-Курильской гряды

Каждое вулканическое извержение представляет собой как бы отголосок тех мощных геологических процессов в недрах Земли, которые сопровождаются образованием очагов магмы. Время от времени магма находит путь к поверхности, поднимается и несет с собой информацию об этих глубинных процессах. О них судят по разнообразным признакам: характеру вулканических извержений, температуре изливающейся лавы, кристаллическим выделениям минералов и химическому составу, обломкам горных пород, захваченных магмой на путях ее подъема. В Тихом океане находится несколько зон спрединга (разрастания) океанической литосферы, главная из которых Восточно-Тихоокеанская. По периферии океана происходит субдукция этой литосферы под обрамляющие континенты. Над каждой зоной субдукции протянулась цепочка вулканов, все вместе они и образуют Тихоокеанское кольцо [16]. Соотношения между вулканами и уходящей под них зоной субдукции рассмотрим на примере Камчатки: ее геологическое строение подробно изучено, а действующие вулканы находятся под постоянным наблюдением сотрудников Института вулканологии РАН в Петропавловске-Камчатском. Этот отрезок вулканического кольца приурочен к активной границе двух крупных литосферных плит: Тихоокеанская плита, которая движется здесь на северо-запад со скоростью 8–9 см/год, пододвигается под почти неподвижный континентальный край Евразийской плиты. Согласно некоторым расчетам, этот край, возможно, тоже перемещается на северо-запад, но очень медленно (со скоростью менее 1 см/год). Таким образом, скорость относительного схождения литосферных плит близка здесь к 8 см/год, что определяет и скорость субдукции. В рельефе морского дна линия соприкосновения двух литосферных плит выражена узким и глубоководным (до 8 км) Камчатским желобом. На рис. 2 приведен геологический разрез, пересекающий Камчатскую зону субдукции. Видно, как Тихоокеанская плита сначала полого пододвигается под камчатскую континентальную окраину, затем перегибается и уходит на глубину под углом около 55º.