Жанартау атқылауы
Жанартау (вулкан): табиғаттың отты тынысы
Жанартау (вулкан; лат. vulcanus — «от», «жалын»; ежелгі рим мифологиясындағы от құдайының атауымен байланысты) — Жер қыртысының тереңіндегі жарылымдар мен жарықтар арқылы жер бетіне шығатын балқыған тау жыныстары, ыстық газдар және бу түзетін геологиялық құбылыс пен түзілімдердің жиынтығы.
Жалпы мәліметтер
Жанартау — төбесінде кратері немесе ойысы бар, көбіне конус не күмбез тәрізді геологиялық түзілім. Ол тереңдегі магмалық ошақтардан жер бетіне лава, ыстық газдар мен буларды, сондай-ақ тау жыныстарының сынықтарын шығаратын каналдар мен жарықтардың үстінде қалыптасады.
Қалыптасу арнасына қарай
- Орталық — бір негізгі атқылау каналы арқылы.
- Жарықтық (жарықшақты) — жарықтар жүйесі бойымен.
Бұл екеуі де күйіне қарай әрекетті, тыныштанған және сөнген болуы мүмкін.
Атқылау типі, магманың мөлшері мен құрамы жанартаудың пішіні мен биіктігін айқындайды. Ең кең тараған пішіндер: конус тәрізді (сынық материалдары басым), күмбез тәрізді (тұтқыр лаваның сығылып шығуы), және қалқан тәрізді (сұйық лава ағуы) жанартаулар.
Моногендік жанартау
Бір рет атқылаудың нәтижесінде қалыптасқан түзілім.
Полигендік жанартау
Бірнеше рет атқылаудан кейін қалыптасқан түзілім.
Жанартау түрлері және жіктелуі
Су асты жанартауы
Әдетте 3–4 км тереңдіктегі лавалық жарықтардан салыстырмалы тыныш түрде шығады. Тікелей бақылау мүмкіндігі шектеулі.
Жер үсті жанартауы
Атқылау өнімдерінен құралып, әдетте орталық кратері бар конус пішінді тау ретінде көрінеді.
Сөнбеген жанартаулардың салыстырмалы ең үлкен биіктігі мұхиттарда 9 км-ге дейін, аралдарда 6 км-ге дейін, таулы өңірлерде шамамен 3 км-ге жетеді. Жердегі сөнбеген жанартаулардың орташа биіктігі 1750 м, орташа көлемі 85 км³.
Белсенділік деңгейіне қарай
- Сөнбеген — соңғы 3500 жыл ішінде атқылаған немесе ыстық газ/су бөлген жанартаулар (2008 ж. дерек бойынша 947).
- Потенциалды сөнбеген — 3500–13500 жыл аралығында байқалған голоцен жанартаулары (саны 1343).
- Шартты түрде сөнген — голоценде әрекет көрсетпеген, бірақ сыртқы пішіні сақталған жанартаулар.
- Сөнген — эрозияға ұшыраған, жартылай үгіліп-бүлінген және соңғы 100 мың жылдан астам уақытта әрекет жасамаған жанартаулар.
Магманың шығу тереңдігіне қарай
-
Мантиялық
30–70 км және тереңірек; жиі базальт.
-
Қыртыстық
5–45 км; көбіне андезит, дацит, липарит.
-
Аралас
Әртүрлі жанартаулық жыныстардың кешені.
Сөнген жанартау
Сөнген жанартау — көбіне қираған немесе шайылған, тарихи кезеңде белсенділігі байқалмаған жанартау. Оған кратердің шайылуы, беткейлерде терең барранкостардың пайда болуы және құрылысының бұзылуы тән.
Кейбір сөнген жанартаулар қайта атқылауы мүмкін. Мысалы, Камчаткадағы Безымянный жанартауы 1955 жылы қайта белсенділенген.
Әрекетті жанартаулар алабында орналасқан сөнген жанартау жиі ұйқыдағы жанартау деп аталады.
Жанартау атқылауы
Жанартау атқылауы — Жер қыртысындағы жарықтар мен каналдар арқылы ыстық газдардың, су буының, тау жыныстары сынықтарының, күлдің және лаваның Жер қойнауынан сыртқа атылуы.
Атқылаудың атмосфераға әсері
- Күл мен шаң атмосфераны қараңғылатып, күн радиациясын әлсіретеді.
- Ұсақ күл бөлшектері алыс аймақтарға таралып, аспанда қызыл реңкті оптикалық құбылыстар тудыруы мүмкін.
- Стратосфера мен мезосферада ерекше бұлттардың пайда болуы байқалады.
Атқылау ұзақтығы бірнеше сағаттан бастап ондаған, тіпті жүздеген жылға дейін созылуы мүмкін. Атқылауға дейін жер сілкінісі, гүріл, магнит өрісінің өзгеруі сияқты белгілер байқалуы ықтимал.
Атқылаудың басталуы және көтерілу биіктігі
Әдетте атқылау газ бен суыған лава кесектерін лақтырудан басталады; кейде лава ағынымен қатар жүреді. Қопарылыс күшіне байланысты күл, лава кесектері және ыстық газ бен бу 1–5 км және одан да жоғары көтеріледі. Мысалы, 1956 жылы Камчаткадағы Безымянный жанартауы өнімдері 45 км биіктікке дейін жеткен.
Газ тәрізді
Жанартаулық газдар.
Сұйық
Лава ағындары.
Қатты
Күл, туф, жанартаулық жыныстар.
Жанартаулар орталық кратер арқылы да, беткейлеріндегі қосалқы кратерлер арқылы да атқылайды. Өте жоғары қысымдағы бір реттік атқылау маар деп аталатын төңкерілген конус тәрізді ойыс түзеді, ал аса күшті атқылау кезінде конус пен маңайдың опырылуы кальдера қалыптастыруы мүмкін.
Неге атқылайды?
Жанартау әрекеті көбіне жер қыртысындағы күшті тектоникалық қозғалыстармен, магманың массасымен және қатпарлану үдерістерімен байланысты. Терең жарылыстар магманың көтерілуіне жол ашады, ал үздіксіз тектоникалық қозғалыстар оның жер бетіне шығуына мүмкіндік береді.
Қазіргі әрекетті жанартаулар, әдетте, тектоникалық қозғалысы күшті аймақтарда — жас тау жоталары мен ірі терең жарылымдар бойында, сондай-ақ мұхит түбі мен доғалы аралдарда орналасады. Жанартаулардың елеулі бөлігі Тынық мұхит маңы белдеуінде, Жерорта теңізі маңы мен Атлант мұхиты аймақтарында шоғырланған.
Жанартау — аса қауіпті табиғи құбылыс. Сондықтан атқылауды алдын ала болжау үшін зерттеу және тұрақты бақылау жұмыстары үздіксіз жүргізіледі.
Жанартау атқылауынан пайда болатын тау жыныстары
Жанартаулық тау жыныстары (вулканиттер) — жанартау атқылауынан қалыптасатын жыныстар. Атқылау сипатына қарай екі негізгі тип түзіледі: эффузивті жыныстар және пирокласты жыныстар (жанартау күлі, құм, туфтар, туфты брекчиялар).
Қалыптасу жағдайына қарай
Лава жер бетіне ағып шығып, суынып қатайғанда пайда болады. Пішіні лаваның тұтқырлығына және жер бедеріне тәуелді.
Тұтқыр магма сығылып шығып, көбіне күмбез пішінді болып қатаяды.
Эффузивті кесекті, эксплозивті кесекті және шөгінді жанартау кесекті болып бөлінеді; эксплозивті түрі толықтай пирокластардан тұрады.
Жанартаулық және шөгінді материалдар араласуынан түзіледі; жанартаукесекті шөгінділер, тефроидтар және жанартаутерригенді жыныстарға жіктеледі.
Эффузивті жыныстардың сыртқы пішіні қатты өзгерген көне түрлері палеотипті, ал пішіні жақсы сақталған жас түрлері кайнотипті жыныстар деп аталады.
Қазақстандағы таралуы және маңызы
Жанартаулық тау жыныстары Қазақстанның көптеген өңірлерінде кең таралған. Олар темір, полиметалл, мыс, марганец, күкірт, алтын және басқа да элементтер кендерімен бірге кездеседі, әрі құрылыс материалы ретінде кеңінен қолданылады.
Жанартаутекті шөгінді жыныстарда яшма, фосфорит, боксит, темір, марганец және борат кендері ұшырасады.
Жанартау шынысы: обсидиан, тахилит, пемза, перлит
Жанартау шынысы — лава жер бетінде өте тез суып, кристалданбай қатқанда пайда болатын жыныс. Кремний оксиді (SiO₂) мөлшері көп, өте тұтқыр қышқыл (риолит) лавалар қатайғанда обсидиан түзіледі.
SiO₂ мөлшері төменірек базальттық лавалардан шыны түрінде қатқан тахилит (қара, мөлдір емес) пайда болуы мүмкін. Лава сулы ортада қатса, шыны құрамындағы су көбірек болады (мысалы, пехштейн — «шайыртас»).
Пемза — кеуекті жанартау шынысы, ал перлит құрамында әдетте 3–5%-ға дейін байланысқан су болады және өнеркәсіпте қолданылады. Жанартау шынысы шыны өндірісінде және құрылыс материалдары ретінде бағаланады.
Жанартау шынысы кендері Қазақстанда, соның ішінде Солтүстік Қазақстанда (Торғай), Шығыс Қазақстанда (Семейтау, Тарбағатай, Зайсан), Алматы өңірінде (Жоламан, Малайсары), сондай-ақ Оңтүстік Қазақстан мен Жамбыл облыстарында белгілі.
Жанартаутекті шөгінді кендердің түзілуі
Теңіз түбінде жанартаутекті шөгінді жыныстардың жиналуынан түзілетін кендерде минералдық заттар жанартаудың ыстық газы мен суынан бөлініп, лава мен күлге сіңеді. Кейін суынған материал теңіз суының әсерінен бөлшектеніп, жанартау әрекеті қайталанғанда жаңа газдар мен ерітінділердің ықпалымен еру, сілтісіздену, тотығу үдерістері жүріп, жаңа химиялық қосылыстар мен минералдар түзіледі және қайта шөгеді.
Мұндай кендерге темір мен марганецтің қалың қабаттары, темір-мыс-мырыш (кейде қорғасын) сульфидтері, барит пен гипс аралас колчедан кентастары жатады. Қазақстанда бұларға Орталық Қазақстанның темір-марганец, Кенді Алтайдың полиметалл кен орындарын жатқызуға болады.
Пайдаланылған әдебиет
- Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі: География және геодезия. — Алматы: «Мектеп», 2007. — 264 бет. ISBN 9965-36-367-6
- Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі: Геология. — Алматы: «Мектеп», 2003. ISBN 5-7667-8188-1, ISBN 9965-16-512-2