Полевые работы на вулканах Мутновский и Горелый
Мутновский полевой отряд ИВиС ДВО РАН
январь, июнь - октябрь 2008 г. |
|
|
|
Полевые работы отряда Мутновский комплексной вулканологической экспедиции ИВиС ДВО РАН 2008 г. проводились в соответствии с Основными заданиями НИР Института вулканологии ДВО РАН по теме: «Мониторинг активных вулканов Камчатки и Северных Курил дистанционными и наземными методами» и в рамках тем регионального проекта РФФИ и полевого проекта ДВО РАН за 2008 г.
Исследования проводились, как и в предыдущие годы, на действующих вулканах Мутновский и Горелый по двум основным направлениям:
- Выбор и апробация гидролого-гидрохимического метода среднесрочного прогноза извержений этих вулканов;
- Детальные гидрогеохимические исследования вулканов с целью построения и/или уточнения их геохимических моделей.
При этом все отмеченные выше исследования сопровождались традиционными вулканологическими, аэровизуальными и спутниковыми наблюдениями.
В отличие от предыдущих лет, когда работы проводились только в летне-осенний сезоны, в 2008 г. вулканы отрабатывались практически в течение всего года: зимой (январь), весной (июнь), летом (июль-август) и осенью (сентябрь-октябрь). В результате был получен недостающий ранее материал об активности вулканов в разные сезоны года.
|
Вулкан Мутновский - начиная с 1960 г., т.е. почти полвека, находится в фазе высокой, хотя и относительно спокойной фумарольно-гидротермальной деятельности, которая в период с 2000 по 2007 гг., включительно была осложнена короткими периодами усиления активности, выразившихся в виде кратковременных извержений (март 2000 г. и апрель 2007 г.) и мощным конвективным выносом тепла через кислое термальное озеро в одном из его активных кратеров (май 2003 г.).
В результате работ на Мутновском вулкане в течение 17 лет была апробирована методика гидрогеохимического метода среднесрочного прогноза усилений его активности, в том числе и извержений. Например, в 2007 г. на основании этого метода предполагалось извержение. И оно произошло в апреле 2007 г. Поэтому, как и обычно, но уже на протяжении практически всего года на двух створах проводились гидрогеохимические режимные наблюдения за водами р. Вулканной, дренирующей активные кратеры Мутновского вулкана.
В предыдущие два года детальные гидрогеохимические исследования термопроявлений на вулкане показали, что по сравнению с составами термальных источников других вулканических объектов мира термальные растворы Мутновского вулкана обладают уникальным составом по самому широкому спектру микроэлементов, включая редкоземельные и платиноиды. В этом году работы были повторены.
Проведенные на Мутновском вулкане исследования в 2008 г. свидетельствуют о возрастающей его активности в последние годы. Это подтверждается, в первую очередь, произошедшей чередой неординарных событий за последние 10 лет, что по мнению О.Б. Селянгина (НИГТЦ ДВО РАН) связано с конвекцией и кристаллизацией расплава в магматическом очаге под вулканом за счет периодического пополнения его более глубинной магмой.
|
Вулкан Горелый. Последние извержения его происходили в начале и середине 1980-х гг. и характеризовались фреатомагматической деятельностью. Активность вулкана приурочена к центральному его кратеру, где расположено в настоящее время изучаемое нами в последние годы кислое термальное озеро. В последний раз оно образовалось и существует поныне, после извержений первой половины 1980-х гг.
Визуальные и аэрокосмические наблюдения за субаэральной и субаквальной деятельностью в активном кратере вулкана в 2008 г., показали, что активность в озере повысилась, уровень его и, соответственно, площадь поверхности увеличились в несколько раз.
Впервые за много лет, в конце июля и начале сентября 2008 г. из этого озера были отобраны два раза пробы воды и измерена их температура. Пробы отбирались нестандартным методом, т.е. мы не спускались непосредственно к озеру из-за сложности и опасности спуска к нему. Вода отбиралась пробоотборником, который опускался в озеро с помощью системы растяжек и блоков.
Двойное опробование воды с интервалом в 40 дней оказалось весьма информативным, поскольку дало возможность составить для себя представление не только о составе воды, но и судить о динамике субаквальных вулканических процессов в активном кратере за сравнительно короткий промежуток времени, т.е. практически при одинаковых внешних метеоусловиях (лето). Это в свою очередь, при обработке полученных материалов даст возможность охарактеризовать ряд важных параметров: тепловую мощность, состав и температуру глубинного флюида, поступающего со дна озера и др.
Химический анализ показал, что за 40 дней рН кратерноозерных вод понизилась на 0.1, а содержания ряда макрокомпонентов и общая минерализация воды увеличились на 6 до13%. Значительно выросло содержание борной кислоты (на 13.5%).
В конце хотелось бы отметить, что в районе вулкана практически более года ежедневно фиксируется повышенный фон, непрерывного вулканического спазматического дрожания. То есть мы можем предполагать, что в среднесрочной перспективе на этом вулкане может произойти извержение. Об этом свидетельствуют, как отмечено выше:
- Быстрый подъем уровня кислого термального озера в его активном кратере (~3 м/год) с естественно параллельным увеличением на порядок площади озера;
- Усиление субаэральной и субаквальной фумарольной активности, которая приурочена в настоящее время не только к стенкам кратера, берегу, но и ко всей площади озера;
- Факт появления в составе фумарольных газов галоидов, как более высокотемпературных компонентов дегазирующей магмы;
- Быстрое увеличение физико-химических параметров кратерноозерных вод;
- Наблюдающийся длительное время аномально высокий уровень вулканического дрожания;
- Большой период времени, прошедший после последнего извержения – 22 года.
|
|
Финансирование всех работ проводилось, главным образом, за счет полевого гранта ДВО 2008 г. и частично регионального гранта РФФИ (рук. Г.М. Гавриленко). |
|
Начальник отряда Г.М. Гавриленко |
|
|