CC BY
47
Хроника
Вестник ДВО РАН. 2007. № 2
СИМПОЗИУМ ПО ПРОБЛЕМАМ ЭКСПЛОЗИВНОГО ВУЛКАНИЗМА
В Петропавловске-Камчатском в Институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН в конце марта 2006 г. прошел симпозиум, посвященный одному из важнейших направлений современной вулканологии -эксплозивному вулканизму. Это наиболее распространенный на Земле вид вулканической деятельности, с которым тесно связаны как теоретический, так и прикладной круг проблем. Симпозиум приурочен к 50-летию катастрофического извержения влк. Безымянный на Камчатке (30 марта 1956 г.). Проблема эффективного мониторинга и прогноза быстро протекающих катастрофических процессов чрезвычайно актуальна в современную эпоху. С мощными эксплозивными извержениями тесно связаны многие опасные явления: пирокластические потоки и волны, пеплопады, грязевые потоки, цунами и т.д. Вовлечение пепловых и аэрозольных облаков в региональную и глобальную циркуляцию атмосферы влияет на качество воздуха, вызывает погодные и климатические аномалии и другие природные эффекты. Программа симпозиума охватила широкий круг проблем: извержения типа направленных взрывов, их аналоги в истории вулканизма Земли; предвестники и прогноз эксплозивных извержений; воздействие эксплозивного вулканизма на природную среду; дистанционные методы исследования эксплозивного вулканизма и др.
Приветственным словом открыли работу симпозиума заместитель председателя Дальневосточного отделения Российской академии наук чл.-корр. РАН (ныне академик) А.И.Ханчук и директор ИВиС ДВО РАН д.ф.-м.н. (ныне чл.-корр. РАН) Е.И.Гордеев.
Много докладов было связано с влк. Безымянный. Научную сессию Г.Е.Богоявленская и О.А.Гирина открыли обзором наблюдений 1954-2006 гг. Подробно описан катастрофический взрыв 1956 г. и его последствия: рост купола Новый, особенности его формирования и последующая активность вулкана. Дж.Айкельбергер (Аляскинский университет, США) дал краткое описание направленного взрыва влк. Сент-Хеленс в 1980 г., схожего со взрывом влк. Безымянный 1956 г., и рассмотрел возможные сценарии развития эксплозивного извержения, их особенности, приводящие к направленному взрыву либо к формированию устойчивой эруптивной колонны. А.Б.Белоусов с соавторами сравнили сценарии развития извержений влк. Безымянный (1956 г.) и вулканов Сент-Хеленс (1980 г.) и Суфриер Хиллс (о-в Монтсеррат) (1996 г.) и сопоставили стратиграфию отложений, возникших в ходе этих извержений. В докладе О.А.Гириной с соавторами об особенностях сильного эксплозивного извержения влк. Безымянный 11 января 2005 г. отмечено широкое распространение отложений пироклас-тических волн, формировавшихся по суфриерскому типу из обрушивающихся краевых частей эруптивной колонны и трансформировавшихся по мере движения в пирокластические потоки. С.Л.Сенюковым описан
алгоритм краткосрочного прогноза извержений влк. Безымянный, разработанный на базе многолетних наблюдений за его деятельностью. С помощью алгоритма с приемлемой точностью были предсказаны время и объем извержения 30 ноября 2005 г.
В ряде сообщений приводились результаты изучения отложений эксплозивных извержений вулканов, сходных с безымянским. В.В.Пономарёва и М.М.Певзнер подробно рассказали о крупнейших доисторических извержениях влк. Шивелуч. За последние 1500 лет произошло, по меньшей мере, десять, объем продуктов которых был равен или превысил показатель 1964 г. При этих извержениях подножие вулкана в радиусе до 20-22 км принимало на себя пи-рокластические потоки, обломочные лавины, сильные пеплопады и лахары. Показано, что сильные пепло-пады при пароксизмальных извержениях могут представлять угрозу для удаленных населенных пунктов и на современном этапе. Максимальные отложения пепла при доисторических извержениях влк. Шивелуч на территории нынешнего пос. Ключи достигали 9 см, а частицы тефры - диаметра 1 см. Н.В.Горбач выделила основные этапы формирования экструзивного купола влк. Шивелуч в 2004-2005 гг. и привела новые данные по вещественному составу его лав: по химическому и минералогическому составу они соответствуют даци-андезитам и являются наиболее кислыми из всех пород, формировавших экструзивный купол с начала его роста в 1980 г. Резкая гетерогенность состава вкрапленников дациандезитов позволяет предположить, что они образованы из различных по составу и температуре расплавов. В докладах В.И.Андреева с соавторами и А.Г.Маневича с соавторами были рассмотрены результаты эруптивной деятельности влк. Карымский в 2005 г., выявлены особенности его динамики и продуктов извержения. Характеристикой активности этого года явились прекращение излияний лавовых потоков и формирование в кратере экструзивного купола.
В еще одной группе докладов рассмотрены геофизические аспекты эксплозивного вулканизма. Сейсмологические данные, полученные в ходе извержения влк. Августин (Алеутские острова) были представлены М.Вестом. На сейсмограммах им выделены характерные периоды, соответствующие стромболианской деятельности вулкана, излиянию лавы и времени интенсивного вулканического дрожания. В докладе
А.В.Сторчеуса и С.П.Плотникова приведены результаты измерений величины Б-Р волн, проведенных во время извержения влк. Карымский в 2001-2004 гг. Рассмотрена динамическая модель, описывающая возникновение ударных волн в подводящем канале. О характере волновых возмущений в атмосфере, возникающих при извержениях влк. Безымянный, сообщил П.П.Фирстов. С.А.Хубунай и Л.И. Гонтовая с помощью метода сейсмической томографии впервые получили послойную геофизическую модель литосферы под Ключевской группой вулканов, находящуюся в соответствии с результатами петрологических исследований. Ревизия и анализ экспериментальных
данных по сейсмическому просвечиванию 1970-1971 и 1986-1987 гг., мониторинг динамики вершинных извержений влк. Ключевской 1993-1994 гг. и петрологическое изучение продуктов вулканической деятельности позволили С.А.Хубунаю и Г.А.Аносову обосновать существование малоглубинного (1-3 км) промежуточного магматического очага. В работе В.К.Панова изложены результаты экспериментального моделирования направленного взрыва, исследования распространения волны разрежения в пористой среде при ее быстрой декомпрессии. Эксперименты позволили измерить скорость распространения трещин и наблюдать процессы первичной и вторичной фрагментации в образце. И.Ф.Делемень представил качественный анализ процессов ослабления вулканических построек, позволяющий сделать вывод о конвергентной природе этого явления, особенность которого состоит в том, что геометрия и местоположение зон готовящегося ослабления определяются формой и строением самой постройки. Выделены несколько стадий ослабления и подготовки потери устойчивости вулканической постройки, завершающихся обрушением сектора и сходом обломочной лавины. Кроме этого, в докладе рассмотрены спусковые механизмы обрушения и выделены их типы. Особое внимание обращено на влияние изменения баланса массы (в том числе магмы и флюидов) в теле постройки в ее основании на триггеринг гравитационного обрушения. М.А.Магуськин и В.Е.Левин описали методику геодезического исследования деформаций земной коры на примере изучения Карымского вулканического центра. На протяжении всего периода наблюдений регис-
трировалось поднятие и растяжение вулканического центра, включающего в себя кальдеры Двор, Академии Наук, влк. Карымский и оз. Карымское.
Значительная часть выступлений была посвящена исследованиям вулканических процессов, выходящих за рамки эксплозивного вулканизма. В сообщении В.А.Дрознина и И.К.Дубровской представлены результаты визуальных наблюдений за фумарольной деятельностью влк. Авачинский, рассмотрена возможность оценки расхода газа по длине видимого парогазового шлейфа. В.И.Андреев привел данные о динамике активности радона в Карымских гидротермальных источниках, показал, что извержение 1996 г. произошло на фоне резкого спада радоновой активности. Непосредственно после извержения был зарегистрирован заметный всплеск содержания этого газа, а затем практически полное его исчезновение.
В.И.Синюков представил обобщающий доклад об окраинно-континентальных и островодужных вулканоплутонических поясах в структуре и эволюции активной континентальной окраины Восточной Азии и возможном механизме образования окраинных морей в этой части планеты. Г.П.Авдейко выдвинул основанную на геофизических данных гипотезу о происхождении вулканических пород в Камчатской острово-дужной системе с внутриплитными характеристиками. В работе В.А.Рашидова с соавторами были даны результаты исследования вулканического массива Алаид (Курильская островная дуга), включающего остров-вулкан Алаид и подводный влк. Григорьева как самостоятельное сооружение, а не побочный конус влк. Алаид, как предполагалось ранее. Обнару-
Один из взрывов в кратере влк. Карымский, произошедший во время экскурсии участников симпозиума 27 марта 2006 г.
жены многочисленные экструзивные купола, указывающие на связь извержений этих вулканов. Есть основания полагать, что вулканы Алаид и Григорьева возникли одновременно. В докладе М.М.Певзнер и А.О.Волынец подведены итоги геохронологических исследований вулканов Срединного Камчатского хребта. Тефрохронологическим и радиоуглеродным методами выявлено 5 стратовулканов, проявлявших активность в голоцене, и более 10 моногенных центров голоценового возраста. Результаты исследований позволяют отнести к действующим и потенциально опасным полигенные вулканы Хангар, Ичинский, Ал-ней и Горного Института. Предложено считать Срединный хребет самостоятельной вулканической дугой, сформированной в результате олигоцен-раннеми-оценовой субдукции под Камчатку. Д.В.Мельниковым изложены результаты работы сотрудников группы KVERT, выполняющих спутниковый мониторинг активных вулканов Камчатки и Северных Курил для обеспечения безопасности полетов в северо-западном секторе Тихого океана. А.Г.Маневичем с соавторами обобщены сведения об извержениях вулканов Шивелуч, Ключевской, Безымянный и Карымский, произошедших в 2005 г., и описана геотермальная активность вулканов Авачинский, Мутновский, Горелый, Чикурачки и Эбеко. А.П.Максимов рассмотрел основные вулканологические и петрологические характеристики наиболее мощных эксплозивных извержений ХХ столетия. Выделены две основные группы этих извержений, различающихся характером протекания вулканической активности: с однородным и контрастным составом магм. Однородная магма при извержении образует крупные вулканические купола, а экструзивная активность длится потом годы и
десятилетия. Извержения с контрастным составом продуктов длятся несколько часов или суток, экструзивные купола при этом либо не образуются, либо слабо выражены. Объяснение этих закономерностей видится в различном строении зон питания вулканов: в первом случае магма поступает из одного очага, а во втором насыщенная летучими компонентами кислая магма внедряется в расположенный выше очаг основной магмы. Доклад А.В.Кирюхина с соавторами был посвящен решению обратных многопараметрических задач тепломассопереноса с помощью программного пакета iTOUGH на примере Паужетского геотермального месторождения. Результаты позволили определить основные характеристики месторождения: поле давлений, температур и расхода воды. О.Л.Савельева сопоставила климатические события и резкие смены состава биоты со вспышками региональной вулканической активности, отраженными в кайнозойских вулканогенных комплексах Камчатки. Во время палеогеновых и неогеновых событий такой связи не выявлено. Отдельные вспышки вулканической активности продолжаются дольше, чем локальные оптимумы или похолодания.
На завершающем заседании симпозиума, объединенном с ежегодной сессией в честь Дня вулканолога (30 марта), Ю.М.Дубик рассказал о важной роли результатов изучения влк. Безымянный для современной вулканологии, подчеркнув, что исследования катастрофического извержения в 1956 г. явились ключом к пониманию механизма направленного взрыва. В докладе Б.В.Иванова обобщены последние данные об особенностях андезитового вулканизма Камчатки, рассмотрены существующие классификации андезитов и некоторые петрохимические коэффициенты, оп-
Участники симпозиума у входа в Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
ределяющие положение среднекислых пород в магматической эволюции вулканических зон. Определено понятие «андезитовый вулкан», даны оценки геологического эффекта андезитового вулканизма, показаны его геолого-структурные позиции и геолого-геофизи-ческие особенности, формационная принадлежность. При рассмотрении андезитов тихоокеанского подвижного пояса отмечено сходство установленных геоло-го-структурных и петрогеохимическое характеристик андезитов Камчатки и других районов Тихого океана. Г.С.Штейнберг рассказал о результатах экспериментов, в которых исследовались механизм периодических эксплозий и сейсмический режим вулканической деятельности, показал, что лавовая пробка, препятствующая свободному выходу газов из вулканического канала, возникает в результате потери расплавом, оставшимся в канале после эксплозии летучих компонентов. Подъем давления в канале, обусловленный всплыванием пузырьков (флюидный механизм), идет ускоренно, и так же нарастают число землетрясений и условные деформации перед извержениями. И.В.Мелекесцев на основе новейших результатов исследований сделал обзорный доклад о роли катастрофических эксплозивных извержений в изменениях климата планеты. Особенности взрывной деятельности вулканов с различным составом магмы рассмотрел А.П.Хренов. Отмечено, что любое извержение сопровождается эксплозивной активностью, масштаб и продолжительность которой могут меняться в зависи-
мости от его типа в ходе одного эруптивного периода. В последнем докладе - о российско-японо-американском партнерстве в развитии знаний в области эксплозивного вулканизма - Дж.Айкельбергер (США) с Е.И.Гордеевым (РФ) и Т.Коягучи (Япония) сообщили, что на ближайшие 5 лет предусмотрена совместная программа трех стран по подготовке научных кадров мирового уровня для исследовательской работы в области вулканологии, геодинамики и мониторинга за вулканами. С этой целью с лета 2006 г. круглогодично будут комплексно изучаться влк. Безымянный и Сент-Хеленс.
После пленарных заседаний состоялась оживленная дискуссия по широкому кругу вопросов, затронутых на первом международном симпозиуме по проблемам эксплозивного вулканизма. Экскурсионная программа предполагала облет вулканов восточной Камчатки с посадками в Долине Гейзеров и около влк. Карымский, который последние 10 лет находится в состоянии преимущественно эксплозивного извержения.
ЯД МУРАВЬЕВ, кандидат географических наук, зам. председателя оргкомитета симпозиума;
С Б.САМОЙЛЕНКО, кандидат физико-математических наук (Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РШ)
ЮБИЛЕЙНЫЙ СЪЕЗД РОССИЙСКИХ ГИДРОБИОЛОГОВ СОСТОИТСЯ ВО ВЛАДИВОСТОКЕ
С 18 по 22 сентября 2006 г. в Тольятти на базе Института экологии Волжского бассейна РАН проходил IX съезд Гидробиологического общества при РАН (образовано в 1947 г.). Уже второй раз Тольятти принимал делегатов съезда: в сентябре 1986 г. в этом городе состоялся V съезд тогда еще Всесоюзного гидробиологического общества при АН СССР. Причина тому не только удобное географическое положение города в центре европейской части Российской Федерации, но и авторитет тольяттинских ученых, исследования которых направлены на изучение одного из крупнейших и наиболее значимых речных бассейнов мира. Ведь Волжский бассейн занимает 13% территории Европы, в нем проживает почти 60% населения нашей страны, здесь сосредоточена четверть промышленного потенциала России.
Всего на съезд было представлено около 500 заявок. Однако принять участие в его работе смогли лишь 170 человек из 32 отделений Общества и 34 российских городов, а также специалисты из Белоруссии, Литвы и Украины. Церемония открытия съезда происходила в одном из лучших помещений города - Большом зале Тольяттинской филармонии. Съезд открыл президент Гидробиологического общества (ГБО) академик Александр Федорович Алимов. Здесь же состоялось первое вручение учрежденной Гидробиоло-
гическим обществом в 2005 г. почетной медали, носящей имя выдающегося отечественного гидробиолога, чл.-корр. АН СССР Георгия Георгиевича Винберга. Ею были награждены: академик РАН А.Ф.Алимов (Санкт-Петербург, Россия), академик Л.М.Сущеня (Минск, Белоруссия) и профессор У.Ламперт (Плён, ФРГ).
В первый день работы съезда было заслушано 12 пленарных выступлений. Последующие секционные заседания происходили в стенах Волжского государственного университета им. Татищева, где работало 8 секций: «Структурно-функциональная организация популяций, сообществ и экосистем», «Биологические ресурсы открытого океана, шельфов, эстуариев и их рациональное использование», «Экология рыб», «Симбиотические и паразитарные взаимоотношения в функционировании водных экосистем», «Проблемы видов-вселенцев и их роль в экосистемах», «Экологические основы использования биологических ресурсов и аквакультуры внутренних водоемов», «Критерии и методы оценки уровня антропогенной нагрузки и качества вод; водная токсикология», «База данных и моделирование водных экосистем».
В рамках съезда впервые был организован круглый стол, посвященный памяти ушедших из жизни организаторов и деятелей отечественной гидробиологической науки.
В заключительный день работы съезда его делегаты заслушали отчет о работе Президиума Центрального совета Гидробиологического общества, который представила ученый секретарь Общества Ирина
