БОЛЬШОЕ ТРЕЩИННОЕ ТОЛБАЧИНСКОЕ ИЗВЕРЖЕНИЕ
В начало   

Большое трещинное Толбачинское извержение произошло в пределах Толбачинской региональной зоны шлаковых конусов, расположенной в юго-западном секторе Ключевской группы вулканов. Оно представлено Северным и Южным прорывами, возникшими в 18 км (абс. отм. 880 м) и в 28 км (абс. отм. 385 м) соответственно юго-западнее кратера вулкана Плоский Толбачик.
Действующий вулкан Плоский Толбачик (абс. высота 3085 м, относительная - около 2000 м) вместе с потухшим Острым Толбачиком (абс. высота 3682 м) является крупнейшим вулканом юго-западного сектора Ключевской группы вулканов.
Вершина Плоского Толбачика срезана кальдерой гавайского типа диаметром около 3 км. Кальдера полностью заполнена льдом и продуктами посткальдерных извержений, что придает вершине вулкана вид горного плато высотой около 3 км. В его западной части располагается малая кальдера-впадина диаметром 1,8 км и глубиной до 450 м. До начала Большого трещинного Толбачинского извержения (БТТИ) в западной части малой кальдеры находился активный кратер - колодцеобразный провал с почти отвесными стенками диаметром 350-400 м и глубиной 150-200 м. Постройка Плоского Толбачика, так же как и Острого, рассекается радиальными базальтовыми дайками.
Региональная зона шлаковых конусов площадью 875 км2 протягивается на 70 км от р. Толбачик до р. Студеной. Это обширная область четвертичного базальтового ареального вулканизма на Камчатке, которая по мощности происходящих здесь вулканических процессов уступает во всей Курило-Камчатской дуге только Ключевскому вулкану. В южной части зона имеет северо-северо-восточное направление, далее пересекает вулкан Плоский Толбачик, изменяя простирание на северо-восточное. Южная ее часть именуется Толбачинским Долом. Вдоль осевой части зоны в узкой (3-4 км) полосе сосредоточено до 80% всех эруптивных центров в виде многочисленных трещин и цепочек шлаковых конусов, образующих отчетливо выраженную в рельефе вулканическую гряду. Склоны его представляют собой обширные поля клинкерных и волнистых лав, перекрытых в центральной части Толбачинского Дола толстым слоем пепла и шлака извержения 1975-1976 гг., засыпавшим все неровности рельефа.
Линейно-вытянутая региональная зона шлаковых конусов подобна рифтам Гавайских островов. Она сформировалась в течение последних 10 тыс. лет. Центральная часть Дола представляет собой узкую погребенную грабенообразную структуру, опущенную по разломам на 0,5-1,5 км, над которой располагаются самые крупные шлаковые конусы. Южная зона шлаковых конусов вулкана Плоский Толбачик является единственной зоной такого рода на Камчатке, сохраняющей активность в последние столетия. Проявления ареального "рифтового" вулканизма слагают довольно обширные зоны плиоцен-четвертичных и четвертичных лав в различных районах Камчатки, но среди них Толбачинская региональная зона занимает главенствующее положение по масштабности и разнообразию вулканических проявлений, грандиозности и молодости извержений. Вулканическая деятельность в этой зоне не прекращалась в течение всего голоценового времени, сохранила активность в историческое время и в последнее столетие и вероятна в будущем.

Описание извержений.

Исторических извержений в южной части Толбачинской региональной зоны шлаковых конусов не было зарегистрировано с 1739 по 1941 г. В мае этого года после 1,5-летнего извержения вершинного кратера Плоского Толбачика на его южном склоне на высоте около 2000 м образовался шлаковый конус. В результате семидневной активности на поверхность было выброшено около 10-12 млн. м3 обломочного материал и излито примерно 14,4 млн. м3 глыбовой лавы, лавовый поток достиг длины 5 км.
Большое трещинное Толбачинское извержение было закономерным событием в цепи крупных голоценовых извержений Толбачинской региональной зоны шлаковых конусов. Оно выделяется своими размерами. Это крупнейшее известное базальтовое извержение в Курило-Камчатском вулканическом поясе, а также одно из шести наиболее мощных трещинных извержений на Земле в историческое время. Извержение отличалось большим разнообразием, и во время него наблюдались многие проявления базальтового вулканизма. Извержение было точно предсказано и тщательно исследовалось от первого до последнего дня.
Извержение началось 6 июля 1975 г. и завершилось 10 декабря 1976 г.
Эруптивная деятельность Северного прорыва началась на трещине длиной 250-300 м и простиранием 315-325о, вскрывшейся у северного подножия крупного голоценового конуса: вдоль нее наблюдалось фонтанирование раскаленной пирокластики. Подобные трещины предшествовали другим эпизодам Северного прорыва и образованию Южного прорыва. Общей особенностью развития новых эруптивных центров в ходе извержения была быстрая локализация эксплозивной деятельности в одном или нескольких жерлах.
Формирование Первого шлакового конуса сопровождалось возрастанием интенсивности эксплозий. Сравнительно вялое эксплозивное начало извержения и постепенное усиление эксплозивной деятельности в эти дни указывает, по-видимому, на то, что впереди поднимающейся магматической колонны отсутствовала мощная газовая шапка.
С 9 по 23 июля происходил почти равномерный вынос огромных количеств газов, пепла, шлаков и бомб. Раскаленная пирокластика образовывала огненную "свечу" высотой 1-2,5 км. Газо-пепловая колонна, расширяясь, достигала высоты 5-6 км, выше, до 10-18 км, поднималось инверсионное облако извержения, шлейф тонкого пепла протягивался на расстояние 800-1000 км. Разлет бомб размером до 30 см достигал 2 км. Скорость истечения газов равнялась в среднем 100-200 м/с, а иногда превышала звуковую.
С 27 июля извержение приобрело эксплозивно-эффузивный характер. Утром 9 августа Первый конус прекратил свою деятельность. Через 12 ч на вновь образовавшейся трещине, совпадающей с общим субмеридиональным направлением главной трещинной зоны Толбачинского Дола, в 750-800 м к северо-западу от Первого конуса стал формироваться Второй конус. Из его кратера вытекали вязкие лавовые потоки, разрушившие юго-западный сектор конуса, на месте которого образовались "ворота". Потоки наслаивались один на другой, образуя единый крупноглыбовый поток, достигший к концу извержения во фронтальной чатси мощности 80 м.
16 августа севернее Второго конуса образовалась система зияющих трещин субмеридионального простирания, охватившая площадь примерно 1,2-0,3х0,4 км, в восточной части которой 17 августа началось извержение Третьего конуса.
21-22 августа к западу от Третьего конуса на поверхности раскрылась новая система трещин, на этот раз субширотного простирания, охватившая участок 1,5х0,7 км. Ширина главной трещины достигала 5 м в пирокластике и 1,5 м в подстилающих ее скальных породах. В этой зоне, в 500 м юго-западнее Третьего конуса, возникли Четвертый конус и группа котлов с кипящей и фонтанирующей лавой.
С 25 августа извержение эксплозивно-эффузивного характера сосредоточилось только на Втором конусе. Резкий перелом в характере эффузивной деятельности Второго конуса произошел в ночь на 8 сентября, когда у его северо-западного и юго-восточного подножий образовалась серия мелких паразитических бокк, из которых впервые во время извержения излилась жидкая лава. Из двух бокк - северо-западной и северной - 11 сентября произошло излияние лав, самых жидких на Северном прорыве. Жидкая лава двигалась многочисленными рукавами, обтекая возвышенности. Утром 15 сентября эксплозивная и эффузивная деятельность Второго конуса закончилась, завершив на 72-й день извержение Северного прорыва.
В результате образовались три крупных шлаковых конуса: I - высотой 299 м, объемом 0,133 км3; II - 278 м и 0,099 км3; III - 108 м и 0,022 км3. Сформировалось лавовое поле площадью 8,86 км2 с объемом лавы 0,223 км3.

Знаменательным событием на БТТИ стало образование большой провальной кальдеры на вершине Толбачика.
Южному прорыву, как и Северному, предшествовало образование трещины длиной 600 м (азимут 330-340о). Из десятков отдельных жерл, неравномерно распределенных вдоль трещины, происходило фонтанирование и истечение жидкой лавы.
Главной особенностью Южного прорыва по сравнению с Северным был его резко выраженный эффузивный характер. Формирование единого жерла и постройки конуса происходило значительно дольше, чем на Северном прорыве - в течение 10-15 дней. В это время лава стояла в жерле в виде бурлящего озера размером 20х30 м и вытекала через разрыв в прижерловой постройке. Затем кратер конуса замкнулся и лава стала вытекать из лавовых бокк. Извержение было монотонным и продолжалось, медленно ослабевая, 450 дней.
За 15 месяцев извержения на Южном прорыве образовалось лавовое поле общей площадью 35,9 км2, объемом 1 км3 и средней толщиной 28 м. Рост площади лавового потока происходил преимущественно в первые три месяца извержения; позже в основном увеличивалась его толщина. При формировании этого лавового покрова большую роль сыграло скрытое от наблюдателя перемещение лавы по лавоводам (лавовым тоннелям). Примерно половина объема лавового покрова была результатом скрытого внедрения лав в толщу напластований предыдущих лавовых потоков.
На Южном прорыве наблюдалось образование большинства морфологических типов базальтовых лав. По высокой текучести и характерной морфологии потоков лава Южного прорыва близка к лаве извержений гавайского типа. Извержение Южного прорыва - единственное крупное историческое извержение такого рода на территории СССР. К моменту окончания извержения высота конуса достигла 165 м. 10 декабря 1976 г. Толбачинское извержение завершилось окончанием работы Южного прорыва.
На Северном прорыве значения температуры газопирокластической струи на выходе из кратера и температуры лавы при ее появлении на поверхности и на фронте лавовых потоков были замерены оптическим пирометром в интервале 900-1050оС. На Южном прорыве контактные измерения температуры при ее первом появлении на дневной поверхности (не далее 250 м от подножия конуса) показали значения 1060-1070оС.
По результатам измерений скоростей движения лавы вычислялась ее эффективная вязкость. Для большинства потоков Северного прорыва значения вязкости составляли 106-108 Пз, в отдельных случаях достигали величины 1010 Пз. Вязкость самых жидких последних лавовых потоков Северного прорыва лежала в пределах (4-6)*104 Пз. На Южном прорыве до начала апреля 1976 г. эффективная вязкость потоков, вытекавших из первичных бокк, составляла (2-6)*104 Пз.
Во время БТТИ произошли гидрогеологические и ландшафтные изменения в окружающей среде. На площади свыше 400 км2 была полностью уничтожена растительность. Древний лавовый щит был покрыт мощным слоем шлака и пепла, тонкая пирокластика распространилаь на расстояние свыше 1000 км.


Большое трещинное Толбачинское извержение — одно из шести крупнейших трещинных извержений в истории вулканологии.
©Фото Н.П. Смелова

Начало Большого трещинного Толбачинского
извержения. Северный прорыв. Вдоль эруптивной трещины действуют 4 вулканических жерла.
©Фото П.И. Хряпака

Лавовое поле Южного прорыва.
©Фото А.А. Овсянникова

Вулкан Плоский Толбачик и новообразованные конусы Большого трещинного Толбачинского извержения. Радиолокационный космический снимок.

Молнии пронизывают эруптивное облако при
пароксизмальной деятельности Первого конуса Северного прорыва.
©Фото Н.П. Смелова

Северный прорыв.
Фронт движущегося лавового потока.
©Фото В.Е. Гиппенрейтера

Южный прорыв. Исток лавового потока.
©Фото С.А. Федотова

Шлаковые конусы вдоль разлома Северного прорыва.
©Фото И.Е. Далецкой

Северный прорыв. Эруптивная деятельность
Второго конуса.
©Фото В.Е. Гиппенрейтера
В начало 
Вверх   

Web-master webmaster@kscnet.ru
Copyright © 2004 ИВиС ДВО РАН
Последнее обновление: 07.07.2005