Бужинская Екатерина и Фролов Никита

Однажды мы смотрели телевизионную программу о вулканах, о том, где находится больше всего вулканов, как они извергаются. Нас заинтересовала эта тема, мы решили провести исследование этого природного явления. У нас появилась гипотеза : если вулканы часто извергаются там, где живут люди, то, может быть, люди и вызывают извержения вулканов?

Поэтому цели нашей работы: изучить особенности вулканов как природного явления, узнать, почему люди живут в опасных местах возле вулканов, познакомить одноклассников с результатами работы.

Исследовав информацию о вулканах, мы сделали вывод, что вулканы - это природное явление. Извержение вулканов происходит из-за сталкивания и смещения тектонических плит. Эти плиты наезжают одна на другую, их нижние слои опускаются глубже, тают и формируют магму. Извержения вызывает магма. Также мы исследовали виды вулканов и извержений, познакомились с самыми красивыми вулканами на земле и в космосе. В ходе исследования нами была выполнена модель вулкана, которая необходима для наблюдения процесса извержения. Данная работа вызвала у нас интерес и в дальнейшем мы планируем продолжить работу по данному проекту.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Исследовательский проект «Вулканы» Работу выполнили обучающиеся 4 класса МБОУ «Козинская СОШ» Фролов Никита, Бужинская Екатерина Руководитель: Шматко Е.В.

«…Молчат потухшие вулканы, на дно их падает зола. Там отдыхают великаны после содеянного зла…»

Миф из древней Греции По одной из легенд, в Древней Греции, жили злые, страшные великаны. Давным - давно их удалось загнать под землю, но однажды они восстали. Их предводитель Тифон вылетел из недр с яростным воем и оглушающим свистом. Темное пламя клубилось вокруг него, земля под его тяжестью стонала. Следом за ними выползли и иные чудовища. Смело атаковали их с высот Олимпа Зевс и его божественные дети. И тут началась такая битва, какой еще не бывало! Ходили ходуном земля, моря, небо!Зевс пускал в своих врагов смертоносные молнии, Артемида и Аполлон разили чудовищ стрелами, а Геракл бил их своей дубиной. Но боги и великаны были бессмертны, и потому убить друг друга они были не в силах. В конце концов Тифон обессилел и упал. Зевс схватил его и бросил в подземную дыру. Туда же убрались и израненные чудовища… В самом центре планеты, среди темного пламени, они готовятся к последней битве и время от времени пробуют свои силы. Вот тогда неожиданно взрывается какая-нибудь гора, летят с ее вершины вниз огромные камни, бежит расплавленная лава, обращающая в пепел все живое на своем пути.

Вулкан - это отверстие в земной коре, через которое наружу вырывается магма, вулканические газы и пепел.Появление вулканов вызвано движением вулканических плит. Вулкан-что это?

Мы решили узнать, что известно о вулканах нашим одноклассникам. В классе провели опрос, ребятам были заданы вопросы, ответы на них отражены в таблице. № Вопрос + - ? 1. Что такое вулкан? 8 1 1 2. Отличие вулкана от горы 8 2 3. Какие бывают вулканы? 2 6 2 4. Есть ли вулканы в космосе? 4 4 2 5. Почему люди живут рядом с вулканами? 2 6 2

Виды вулканов Щитовые вулканы возникают, когда жидкая лава растекается на большие расстояния, образуя широкие и пологие склоны. Лавовые пики - незначительные по размерам, но самые распространенные на Земле. Они образуются на склонах других вулканов в виде боковых конусов. Они прорываются только один раз. Стратовулканы - это высокие конусообразные вулканы, и их извержение часто сопровождается пирокластическим потоком - мчащейся с огромной скоростью смесью горячего газа, пепла, камней.

Типы извержений Гавайский тип -извержение протекает спокойно. 1.Пепельный шлейф 2.Фонтан лавы 3.Кратер4.Лавовое озеро 5.Фумаролы 6.Поток лавы 7.Слои лавы и пепла 8.Слой породы 9.Силл 10.Магматический канал 11.Магматическая камера 12.Дайка Вулканический тип -извержения сопровождаются большими объемами газа и пепла. 1.Пепельный шлейф 2. Магматический канал 3.Дождь вулканического пепла 4.Слои лавы и пепла 5.Слой породы 6.Магматическая камера

На нашей планете более 600 активных вулканов. Полуостров Камчатки характеризуется самым большим сосредоточением вулканов в мире. На нем находятся примерно 160 вулканов, активными из которых являются 29. Самые известные вулканы здесь: Ключевская сопка, Кропотский. Самый красивый вулкан находится в Японии – Фудзияма. В Африке находится вулкан, который будто покрыт снегом. На его вершине расположена сода, которая входит в состав лавы. Азербайджан и Крым могут похвастаться грязевыми вулканами. В пустыне можно встретить гидровулканы – холм с водным источником наверху. В Ирландии можно увидеть вулканы, выбрасывающие песок. Самое интересное

Вулканы есть и в космосе - на Луне, Венере. Гора Олимп на Марсе- самый большой вулкан в Солнечной системе. Венера - самая вулканическая активная планета. Гора Олимп – потухший вулкан на Марсе. Вид космического вулкана в Космосе. Вид космического вулкана с Земли.

Почему люди живут рядом с вулканами? Ученые подсчитали, что возле вулканов живут около 500 миллионов человек. Почва вокруг вулканов обогащена питательными веществами и очень плодородна. Энергию из вулканов используют, перерабатывая,в энергию электрическую. Многие полагают, что вулканическая грязь, пепел, вода гидротермальных источников обладает целебными свойствами, а в Исландии посещают грязевые водоемы. Люди строят искусственные дамбы, чтобы отклонить потоки лавы.Вулканологи изучают поведение вулканов,стремясь защитить людей. Для предсказания извержений они используют наблюдения за изменением сейсмичности района, составом выделяющегося газа и деформацией поверхности земли.

Изготовление макета вулкана (пластилин,стеклянная бутылочка,картон) В подкрашенную воду добавили лимонную кислоту Тщательно перемешали деревянной палочкой. Наш эксперимент

Вывод: Исследовав данную информацию можно сделать вывод, что вулканы это явление природы, очень опасное и непредсказуемое. Но человек учится с этим жить и извлекать для себя пользу.

Спасибо за внимание!!!

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него:

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №1»

Вулканы

(проект)

Выполнила:

Терешко Валерия

Проверила:

Соликамск

Введение

Скалолазание" href="/text/category/skalolazanie/" rel="bookmark">скалолазы и исследователи, чтобы изучить поподробнее это явление.

Мне довелось посмотреть вместе с родителями фильм – катастрофу «Пик Данте», который произвёл на меня неизгладимое впечатление своим сюжетом, в основе которого лежит катастрофа, произошедшая в небольшом американском городке. В своей работе я поставила задачи:

· Как можно больше узнать о природе вулканов;

· Собрать информацию из разных источников, проанализировать её;

· Создать модель вулкана.

Что такое вулкан

Слово "вулкан" берет начало от имени римского бога огня Вулкана. В античное время вулканы называли кузницами этого бога. Извержение вулкана являлись знаком того, что бог Вулкан кует новое оружие.

Основные части вулканического аппарата: магматический очаг (в земной коре или верхней мантии); жерло - выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности; конус - возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана; кратер - углубление на поверхности конуса вулкана. (Приложение 2)

С чем связано извержение вулкана, который считался потухшим? Здесь может быть несколько причин – землетрясение, уменьшение давления в земной коре, и другие изменения в движении литосферных плит. После этого начинается извержение, которое сопровождается выходом лавы, газов и других продуктов. Воздух становится насыщенный пеплом и мелкими частицами, которые постепенно оседают на землю. Пепел может пролетать огромные расстояния, и покрывает собой землю на несколько сотен километров. Но это относится к наземным вулканам, тогда как другие виды действуют немного по-другому.

Вулканы, действующие под водой, приводят к возникновению цунами – огромной волны, которая может пройти большое расстояние. Подводное извержение «создает» своеобразные , из которых образуются новые острова и хребты.

Вулканы есть не только на Земле – они находятся и на других планетах. Наиболее известны исследователям вулканы, которые имеются на красной планете – Марс.

Вулканические продукты

Во время проработки материала нам встретились некоторые понятия, которые необходимо разъяснить.

Основными продуктами извержения являются лава, пепел, и другие вещества, которые выходят на поверхность земли после деятельности вулкана.

Лава – это наиболее известный продукт вулканической деятельности. Лавовые потоки представляют собой раскаленную жидкость, состоящую из соединений металлов, и многих других элементов. Лава – это магма, которая оказалась на поверхности. Одно из образований лавы носит название волосы Пеле – это нити, которые создаются из лавы под воздействием ветра.

Вулканические бомбы – куски остывшей лавы, выброшенные при извержении вулканов в жидком состоянии и принявшие округлую, веретенообразную и другие формы. Поперечник вулканических бомб от нескольких сантиметров до 5-7 метров. (Приложение 3)

Вулканические газы – это газы, выделяемые вулканами, как во время извержения, так и в периоды его спокойной деятельности. В их составе установлены пары H2O, H2, HCl, HF, H2S, CO, CO2 и др. Проходя через зону подземных вод, формируют горячие источники.

Вулканический пепел – продукт измельчения и распыления вулканическими взрывами жидких или твердых лав. Состоит из частиц пыли и песка диаметром до 2 мм, которые насыщают воздух.

Типы извержения вулканов

Типы извержений получают название обычно от вулканов или мест, где происходят извержения особого вида. Возможна ситуация, когда при извержении одного вулкана соединяются несколько типов извержения.

Наиболее полной и часто используемой классификацией в научном мире принято считать следующую:

– плинианский тип – извержения, относящиеся к этому типу, похожи на извержение Везувия в 79г. н. э., описанный в рассказах Плиния Младшего, от имени которого он и получил свое название. Плинианские извержения характеризуются выбросом дыма и пепла, который происходит на большую высоту. После такого извержения остается много пемзы, во время деятельности вулкана в воздух выбрасываются вулканические газы, газовое облако также имеет значительные размеры. Воздух насыщается пеплом, частицами лавы, которые постепенно оседают на землю, и могут покрывать собой огромные территории. Длительность извержения может быть разной – от нескольких часов до нескольких месяцев.

– пелейский тип – отличается наличием очень вязкой по составу лавы, которая застывает еще до выхода из жерла вулкана. Это приводит к образованию конуса, который может в дальнейшем разрушиться, но может простоять и достаточно долго. Большие облака вулканического пепла, обладающие высокой температурой – более 7000 градусов, выбрасываются в воздух, и разносятся ветром на большие расстояния. Оседая, они разрушают все, что находится под ними, превращая постройки в руины, а растения – в золу. Возможно создание пемзы, потоки лавы или появление др. вулканических продуктов. Протяженность извержения обычно очень долгая, иногда даже несколько лет.

– вулканский тип – такие извержения начинаются с повышения уровня магмы, которая увеличивает температуру земли. Из жерла вулкана вырываются газы, а также пепел и частицы грязи, что придает газовому облаку серый цвет. В дальнейшем облако очищается и изменяет цвет на более светлый, но содержание пепла в нем все равно остается достаточно высоким. Тогда же начинает выходить лава, очень вязкая, с высоким содержанием газа. Впоследствии она застывает длинными потоками. Пепел и обломочный продукт распределяются на широкой территории.

– стромболианский тип – данный тип извержения получил название по имени вулкана Стромболи. Оно характеризуется выбросом раскаленного пепла, лавовых бомб на значительную высоту. Пепел имеет такую температуру, что его цвет – красный, после охлаждения изменяется на черный. Пепел и продукты деятельности могут сформировать конус вокруг жерла. Лава – вязкая, поэтому ее потоки не слишком длинные.

– гавайский тип – характеризуется выбросами жидкой базальтовой лавы, часто образуются лавовые озёра. Лавовые потоки небольшой мощности растекаются на десятки километров.

Вулканическая опасность

Как бы вулканы не притягивали взгляд, необходимо не забывать о непосредственной опасности, исходящей от них. Поселения, которые находятся недалеко от вулкана, всегда готовы к тому, что извержение может быть слишком сильным, и последствия – непредсказуемы. Первым предупреждением часто является сильный ветер. Специалисты знают о возможности подобной опасности и следят за состоянием вулкана, чтобы вовремя предупредить о просыпающейся активности в жерле. Однако вулканы часто начинают извержение неожиданно даже для ученых. Необходимо прислушиваться к мнениям экспертов и соблюдать требования безопасности – не подходить близко к опасным зонам, или местам выхода лавы на поверхность.

Извержение может повлечь за собой гибель людей и животных, а также нанести и ущерб хозяйству. Раскаленная лава разрушает все, что находится на ее пути, нанося значительный ущерб. Последствия ликвидируются очень долго – например, земля теряет плодородность на несколько столетий, т. к. верхний слой, богатый перегноем и полезными веществами для роста растений, полностью разрушается, и местность становится пустой. Пепел приводит к гибели животных, накапливаясь в их дыхательных путях. Для предупреждения этого действуют специальные лаборатории, фиксирующие все возможные изменения в земной коре.

Поствулканические явления

Поствулканические процессы будут действовать долгое время после извержения вулкана. Дело в том, что магма в жерле вулкана остывает достаточно медленно, что приводит к возникновению подобных явлений. Основными из них являются:

· гейзеры (Приложение 4)

· грязевые вулканы (Приложение 5)

Поствулканические явления могут быть опасны. Вулканические пары содержат химические элементы, которые, вступая в реакции, образуют вредные для здоровья соединения. Вдыхаемые в слишком больших дозах, они повреждают дыхательные пути и раздражают глаза.

Горячие источники, образующиеся после извержения, часто обладают лечебными свойствами, помогая при различных заболеваниях.

В вулканических областях образуются полезные ископаемые – в частности, сера, пемза, и другие продукты деятельности вулкана, которые применяются человеком в различных областях промышленности.

Еще одним полезным последствием вулканической активности является появление геотермальной энергии. Тепло, создаваемое вулканом, используется человеком для работы электростанций, т. к. условия в вулканических областях для них самые оптимальные. Основной проблемой может стать слишком высокая температура используемых вод, а также высокое содержание в них коррозийных веществ.

Вулканы Земли

Вулканы Камчатки.

https://pandia.ru/text/78/477/images/image005_53.jpg" align="left" width="240" height="160">Ключевская сопка – высота которого более 4 тыс. м. Такой высоты он достиг, т. к. образовался на склоне потухшего вулкана, его собственная высота не более 3 тыс. м.

· Кропотский – претендовал на звание самого красивого вулкана планеты

В центральной части п-ва расположена долина гейзеров, которая является единственной в Евразии. Здесь достаточно часты сейсмологические явления – землетрясения, цунами.

Из-за вулканической деятельности в воздухе над п-вом снижено содержание кислорода. По местности можно найти множество продуктов деятельности вулканов, обломочных пород и застывшей лавы. Песок, расплавленный до стекла, пепел и зола тоже находятся даже в населенных пунктах.

https://pandia.ru/text/78/477/images/image007_40.jpg" align="left" width="300" height="225 src="> Вулкан Этна.

Этна насчитывает уже более 600 тыс. лет, и находится на о. Сицилия. Название в переводе с индогерманского означает «пламенный». На сегодняшний день у вулкана насчитывается более 400 мелких кратеров. (Приложение 10)

Высота Этны часто меняется из-за разрушения или наслоения лавы и продуктов вулканической деятельности. В общей сложности он занимает площадь более 1 тыс. км.

Этна – активный вулкан, который практически всегда готов к извержению. За последние 2 тыс. лет деятельность вулкана была достаточно непредвиденной. Одно из самых мощных извержений произошло во второй половине XVII в., когда большей части местных жителей пришлось покинуть свои дома из-за огромного выброса лавы. Еще одно крупное извержение произошло в начале ХХ в., когда лава разрушила целый город, чем и воспользовался в последствии в своих целях Муссолини. В начале XXI в. произошел крупный выброс пепла, который разлетелся на расстояние более 600 км. Лава уничтожила здания на склонах вулкана, а последствия извержения были даже отражены в одной из частей блокбастера «Звездные войны» – Месть ситхов.

Интересные факты о вулканах

– На нашей планете на сегодняшний день отмечено более 600 активных вулканов. Континентом, свободным от них, является Австралия. В Африке находится вулкан, который, будто покрыт снегом. Однако на его вершине расположена сода, которая входит в состав лавы. Лава имеет сравнительно низкую температуру, и, соединяясь с водой, белеет. Весь кратер заполнен ей, и лава периодически попадает в находящийся неподалеку водоем . Сейчас жидкость в нем насыщена содой, что приводит к росту здесь спирулины, являющейся кормом для фламинго. Поэтому у водоема всегда можно встретить стаю этих птиц.

– Азербайджан и Крым могут похвастаться грязевыми вулканами, которые отличаются небольшими размерами, выделением газов и выбросом грязи. Часто извержение приводит к тому, что образуется целый грязевой водоем. Обычно подобные вулканы – холодные, но иногда выделяемый ими газ самовозгорается.

– В пустыне можно встретить гидровулканы – холм с водным источником наверху. Они выбрасывают артезианскую воду с достаточно низкой температурой. В них отсутствует выделение газов.

– Побывав в Ирландии, можно посмотреть на вулканы, выбрасывающие песок. Их деятельность обусловлена давлением других слоев, под которым песок выбрасывается на поверхность.

– Больше всего лавы 12,5 м вытекло при извержении вулкана Лаки в Исландии в 1783 году. Для сравнения: самое мощное извержение знаменитой Ключевской Сопки, происшедшее в 1829 году, вынесло на поверхность 3,5 км лавы.

Модель вулкана

Видели ли вы настоящее извержение вулкана? Что ж, сделаем собственный вулкан. К тому же он гораздо безопаснее природного.

Нам понадобятся: мука, соль, растительное масло, вода, большая миска, чистая пластиковая бутылка, разделочная доска, пищевой краситель (хорошо смотрится красный), жидкое моющее средство , питьевая сода, уксус, вода.

1. Помещаем в большую миску 6 стаканов муки, 2 стакана соли, 4 столовые ложки растительного масла и 2 стакана воды.

2. Замешиваем тесто руками, пока оно не станет гладким и плотным. При необходимости добавляем еще воды.

3. Ставим пластиковую бутылку посредине разделочной доски.

4. Лепим из соленого теста горку вокруг бутылки. Следим, чтобы тесто не попало в бутылку и не залепило горлышко. Можно придать горке форму вулкана со всеми мелкими деталями.

5. Наполняем бутылку теплой водой почти доверху.

6. Насыпаем в воду пищевой краситель, чтобы получился красивый цвет.

7. Наливаем 6 капель жидкого моющего средства.

8. Добавляем две столовые ложки соды.

9. Медленно вливаем в бутылку уксус.

Что же происходит?
Начнется извержение, из твоего вулкана валит «лава»!
Почему ?
При смешивании соды и уксуса происходит химическая реакция.
Химическая реакция – это превращение одних веществ в другие.
Во время реакции старые химические связи между атомами рушатся, и образуются новые. Так, в нашей реакции образуется углекислый газ – пузырьки этого газа выделяются и во время настоящего извержения.
В бутылке образуются пузырьки газа. Они поднимают жидкую «лаву» вверх и выталкивают ее через «жерло» нашего вулкана.

Заключение

Современные действующие вулканы представляют собой яркое проявление процессов, доступных непосредственному наблюдению, сыгравшее огромную роль в развитии науки. Однако изучение вулканов имеет не только познавательное значение. Действующие вулканы представляют собой грозную опасность для близко расположенных населенных пунктов. Моменты их извержений приносят часто непоправимые стихийные бедствия, выражающиеся не только в огромном материальном ущербе, но иногда и в массовой гибели населения.

Работая над темой, мы собрали информацию о вулканах, создали действующую модель. Дальнейшую работу мы видим в проведении тематических классных часов (возможен выход в другие классы), а так же в последующем более глубоком изучении вулканов Камчатки.

Литература

1. Атлас мира (проводник). – DeAGOSTINI. 1995

2. Всё, что вы хотели знать о вулканах. – http:///index. html

3. Вулкан – Википедия – свободная энциклопедия. – http://ru. wikipedia. org/wiki/Вулкан

4. Вулканы: самый, самый. – http://*****/geography/fiz_geography/obshie_voprosy/vulkan1

5. Детская электронная DVD энциклопедия Кирилла и Мефодия, 2006г.

Управление образованием Асбестовского городского округа

«Средняя общеобразовательная школа № 30»

Исследовательский проект

«Почему вулканы извергаются?»

Руководитель:

___________О.П. Куличкова

«____»______________2015

Выполнил:

ученики 3 «А» класса

Н.А.Копин,

Б.Р. Кох

10.02.2015

2015

Управление образованием Асбестовского городского округа

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 30»

Асбестовского городского округа

Исследовательский проект

Вулкан – опасное явление природы?

Направление научно-техническое

Секция: человек и окружающая среда

Копин Никита Андреевич,

Кох Богдан Русланович,

ученики 3 «А» класса

Руководитель:

Куличкова Ольга Павловна,

учитель начальных классов.

2015 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Каждый из нас многое слышал о вулканах, кому-то даже посчастливилось побывать на каком-то из них, но большинство людей имеют очень поверхностное представление о том, что такое вулкан, какова его природа, как они возникают и почему извергаются.

В Тирренском море, в группе Липарских островов, есть небольшой остров Вулькано. Еще в незапамятные времена люди наблюдали, как из вершины огромной горы на острове иногда вырывались огонь и облака черного дыма и на большую высоту выбрасывались раскаленные камни.

Древние римляне считали этот остров входом в ад, а также владением бога огня и кузнечного ремесла Вулкана. По имени этого бога огнедышащие горы впоследствии стали называть вулканами.

Вопросам, как появляются вулканы, какие они бывают, как действовать человеку, если поблизости извергается вулкан, посвящен наш проект.

Чем интересна тема

Объект: Вулкан – явление природы

Предмет: извержение вулкана

Цель исследовательского проекта:

Выяснить, несет ли вулкан опасность для жизни и здоровья человека.

При выполнении данной работы, были поставлены следующие задачи:

узнать, что такое вулкан;

выяснить, как и где образуются вулканы;

уточнить, что именно происходит при извержении вулкана;

выяснить: извергаются ли вулканы на Урале;

разработать памятку о поведении человека, оказавшегося в зоне извержения вулкана;

провести опыт «Кипение воды»

провести опыт «Дегазация минеральной воды»

провести практическую работу «Извержение вулкана в домашних условиях»;

развивать умение грамотно излагать материал по теме, на основе его анализа;

совершенствовать культуру устной речи;

развивать навык использования компьютера в учебной деятельности.

Методы исследования: изучение и анализ литературы, интернет-источников по теме проекта, обобщение, вывод, опыт и наблюдение, анкетирование, практическая работа.

План работы

паспорт

Гипотезы :

Допустим, что ученые умеют предсказывать время извержения вулкана.

1. Строение Земли

Обоснование

Мы видим то, что находится на поверхности Земли. Но если прорыть отверстие к центру Земли, что мы увидим там? Никто точно не знает. Ученые пытаются выяснить это с помощью исследований различных слоев земли.

Человеку очень трудно проникнуть глубоко внутрь Земли. Самая глубокая в мире скважина пробурена на Кольском полуострове на глубину 12 километров. А радиус Земли, т.е. расстояние от поверхности до её центра свыше 6000 километров. Поэтому недра нашей планеты, расположенные на большой глубине изучают по результатам сейсмической разведки. Каждый час в различных точках Земли регистрируют около 10 колебаний земной поверхности. Тысячи сейсмических станций исследуют распространение волн при землетрясении. Эти волны расходятся в толще Земли так же, как круги на воде, от брошенного камня. Когда волна попадает в более плотный слой, её скорость резко меняется. Используя эти данные, ученые и определили границы внутренних оболочек Земли.

Верхняя оболочка Земли – земная кора. Толщина земной коры изменяется от 5 км в океанических областях до 70 км в горных районах материков. Земная кора сменяется мантией, ее толщина почти 3000 км. Мантия, получающая тепло от ядра, разогрета от 800° наверху до 2000° у ядра. Считается, что вещество мантии находится в непрерывном движении. В центре Земли расположено ядро. Оно состоит в основном из железа и никеля. И делится на два слоя: твердое внутреннее ядро и жидкое внешнее. Температура ядра достигает 6000°. Из-за гигантского давления в центре Земли плотность вещества в земном ядре очень велика. Один кубический метр этого вещества весит около 12,5 тонн, столько же, сколько весят три взрослых слона.

По поверхности мягкой мантии движутся гигантские части земной коры. Эти движущиеся фрагменты коры называются тектоническими плитами. Когда эти громадные плиты сталкиваются друг с другом, происходят землетрясения, извергаются вулканы и медленно формируются горы.

По сути, вулкан – это дыра в земной коре. При извержении вулкана из недр Земли на поверхность через эту дыру извергаются очень горячие расплавленные горные породы.

Вывод анализ источников показал, что

1. Почему вулканы извергаются

Гипотеза № 1. Возможно, вулкан извергается потому, что лава постепенно нагревается, как вода в чайнике, а потом «выкипает». Фото чайник и вулкан

В главе первой мы узнали, что температура мантии – тысячи градусов. Ближе к ядру температура мантии больше, чем дальше от ядра, тем температура ниже. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные – опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее).

Опыт 1. Кипение воды

Оборудование : кастрюля, газовая плита.

Ход опыта .

Опыт выполняется в присутствии мамы одного из авторов. При нагревании вода постепенно поднимается вверх

Вывод . Сравнив результаты опыта с фотографиями извергающегося вулкана, мы заметили, что вода перейдя в газообразное состояние, поднимается вверх в виде пара. Что очень похоже на столб вещества, поднимающийся над вулканом.

Мантия, хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая, как очень густая смола. Литосфера (земная кора) как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.

Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой земной коры, но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски земной коры (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.

Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма – густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах . Они располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит.

Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая. В переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».

Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана .

Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы , то есть выхода газов из нее. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена – это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация).

Опыт 2 . Дегазация минеральной воды.

Оборудование : бутылка какой нагретой минеральной воды, 1.5 литра

Ход опыта : Опыт выполняется в присутствии мамы одного из авторов. купили, нагрели, потрясли другой фотографирует

Вывод: если бутылку перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно , так же как при извержении вулкана. фото

Магма в магматическом очаге находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке. В том месте, где земная кора оказалась «неплотно закрыта», магма может вырваться из недр Земли, вышибив «пробку» вулкана, и чем прочнее была «пробка», тем сильнее будет извержение вулкана. Поднимаясь вверх, магма теряет газы и пары воды и превращается в лаву – магму, обедненную газами.

В отличие от шипучих напитков, газы, которые выделяются при извержении вулкана, – горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Сила взрыва вулкана бывает настолько мощной, что на месте горы после извержения остается огромная «воронка» (кальдера ), и если извержение продолжается, то прямо в этой впадине начинает расти новый вулкан.

Однако бывает, что магме удается найти легкий выход на поверхность Земли, тогда лава вытекает из вулканов вообще без взрывов. Так кипящая каша, булькая, переливается через край кастрюли. По такому типу извергаются, например, вулканы на Гавайских островах. У магмы не всегда хватает сил выйти на поверхность, и тогда она медленно застывает на глубине. В этом случае вулкан вообще не образуется.

Вывод : гипотеза доказана. Вулкан извергается, потому что горячие газы поднимаются наверх и увлекают за собой магму.

1. Строение вулканов, виды вулканов

Гипотеза 2. Что, если извержение вулкана можно остановить?

Для доказательства гипотезы рассмотрим строение вулкана.

Вулканы обычно имеют форму конуса со склонами, пологими у подошв и более крутыми у вершин. Если подняться на вершину действующего вулкана, когда он спокоен, то можно увидеть кратер – глубокую впадину с обрывистыми стенками, похожую на гигантскую чашу. Дно кратера покрыто обломками крупных и мелких камней, а из трещин поднимаются струи газа и пара. Одни струи поднимаются спокойно, другие вырываются с шипением и свистом. Кратер наполняют удушливые газы, образующие облачко на вершине вулкана. Так месяцы и годы вулкан может спокойно куриться, пока не произойдет извержение.

1. Как же все-таки работает вулкан?

Гипотеза № 2. Что, если извержение вулкана можно остановить?

Когда открывается «клапан» в Земле (вышибается пробка вулкана), давление в верхней части магматического очага резко снижается. Внизу же, где давление пока еще большое, растворенные газы всё еще входят в состав магмы. В жерле вулкана из магмы уже начинают выделяться пузырьки газов: чем выше, тем их становится больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму. Около поверхности уже образуется сплошная пенистая масса (застывшая вулканическая каменная пена даже легче воды - это известная всем пемза ). Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву , пепел , горячие газы , пары воды и обломки горных пород .

После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой, но иногда не очень прочно: в магматическом очаге остается достаточно жара, поэтому на поверхность через трещины могут вырываться вулканические газы (фумаролы ) или струи кипящей воды (гейзеры ). В этом случае вулкан всё еще считается действующим . В любой момент в магматической камере может накопиться большое количество магмы, и тогда процесс извержения начнется вновь.

Известны случаи, когда извергались вулканы, молчавшие и 300, и 500, и 800 лет. Вулканы, которые хотя бы раз извергались на памяти человека (и могут заработать вновь), называются спящими .

Потухшие (или древние) вулканы - это те, которые работали в далеком геологическом прошлом. Например, столица Шотландии город Эдинбург стоит на древнем вулкане, который извергался более 300 миллионов лет назад (тогда еще и динозавров-то не было).

1. Вулканическая опасность

Характер опасности зависит от действия разных факторов. Лавовые потоки разрушают здания, перекрывают дороги и сельскохозяйственные земли, которые на много столетий исключаются из хозяйственного использования, пока в результате процессов выветривания не сформируется новая почва. Так, например, на более увлажненных склонах вулкана Этна в Италии земледелие на лавовых потоках возобновилось только через 300 лет после извержения.

Вследствие вулканических извержений на крышах зданий накапливаются мощные слои пепла, что грозит их обрушением.

Попадание в легкие мельчайших частиц пепла приводит к падежу скота. Взвесь пепла в воздухе представляет опасность для автомобильного и воздушного транспорта. Часто на время пеплопадов закрывают аэропорты. Пепловые потоки, представляющие собой раскаленную смесь взвешенного дисперсного материала и вулканических газов, перемещаются с большой скоростью. В результате от ожогов и удушья погибают люди, животные, растения и разрушаются дома. Древнеримские города Помпеи и Геркуланум попали в зону действия таких потоков и были засыпаны пеплом во время извержения вулкана Везувий. Вулканические газы, выделяемые вулканами любого типа, поднимаются в атмосферу и обычно не причиняют вреда, однако частично они могут возвращаться на поверхность земли в виде кислотных дождей. Иногда рельеф местности способствует тому, что вулканические газы (сернистый газ, хлористый водород или углекислый газ) распространяются близ поверхности земли, уничтожая растительность или загрязняя воздух в концентрациях, превышающих предельные допустимые нормы. Вулканические газы могут наносить и косвенный вред. Так, содержащиеся в них соединения фтора захватываются пепловыми частицами, а при выпадении последних на земную поверхность заражают пастбища и водоемы, вызывая тяжелые заболевания скота. Таким же образом могут быть загрязнены открытые источники водоснабжения населения.

Огромные разрушения вызывают также грязекаменные потоки (сели) и цунами.

1. Вулканы на Урале

Гипотеза № 3. Мы думаем, что на Урале вулканы есть.

Есть ли на Урале действующие вулканы? Вулканов на Урале быть не может. Уральские горы – это область древних гор. А вулканы – это сейсмическая активность, наблюдающаяся в молодых складчатых областях, а именно – в областях кайнозойской эры. Камчатка, курилы – вот, где вулканов большое множество. Урал образовался с выше 200 миллионов лет назад и их рост давно прекратился. Возраст гор должен быть раз в 10 меньше, и они должны образовываться и по сей день, тогда могут быть и вулканы, чего мы не можем сказать об Уральских горах.

Но надо отметить, что на Урале имеются потухшие вулканы. Например: озеро Талказ, на хребте Ирендык в Башкортостане расположено в жерле потухшего вулкана. А курорт Янгантау (в переводе с башкирского – «горящая гора») расположен рядом с потухшим вулканом, в некоторых местах до сих пор «курится», т. е. идут какие-то вулканические процессы. Даже если эти вулканы извергались, то это было очень давно. Считать, например, Янгантау навсегда потухшим , было бы неверно – при малейшим землетрясении есть вероятность того, что подобные вулканы могут «проснуться!»

Вывод: гипотеза доказана частично. На Урале есть только потухшие вулканы.

1. Прогноз извержений.

Карта с вулканами

Для прогноза извержений составляются карты вулканической опасности с показом характера и районов распространения продуктов прошлых извержений и ведется наблюдение предвестников извержений. К таким предвестникам относится частота слабых вулканических землетрясений; если обычно их количество не превышает 10 за одни сутки, то непосредственно перед извержением возрастает до нескольких сотен. Ведутся инструментальные наблюдения за самыми незначительными деформациями поверхности. Данные об изменениях высоты, расстояния и наклонов используются для выявления центра вспучивания, предшествующего извержению, или прогибания поверхности после него. Перед извержением повышаются температуры фумарол, иногда изменяется состав вулканических газов и интенсивность их выделения. Предвестниковые явления, предшествовавшие большинству извержений, сходны между собой. Однако с уверенностью предсказать, когда именно произойдет извержение, очень трудно.

Вулканологические обсерватории . Для предупреждения возможного извержения ведутся систематические наблюдения в специальных обсерваториях. Самая старая вулканологическая обсерватория была основана в 1841-1845 на Везувии в Италии, затем с 1912 начала действовать обсерватория на вулкане Килауэа на о.Гавайи и примерно в то же время – несколько обсерваторий в Японии. Наблюдение вулканов проводится также в США (в т.ч. на вулкане Сент-Хеленс), Индонезии в обсерватории у вулкана Мерапи на о.Ява, в Исландии, России Институтом вулканологии РАН (Камчатка), Рабауле (Папуа - Новая Гвинея), на островах Гваделупа и Мартиника в Вест-Индии, начаты программы мониторинга в Коста-Рике и Колумбии.

Методы оповещения . Предупреждать о грозящей вулканической опасности и принимать меры по уменьшению последствий должны гражданские власти, которым вулканологи предоставляют необходимую информацию. Система оповещения населения может быть звуковой (сирены) или световой (например, на шоссе у подножья вулкана Сакурадзима в Японии мигающие сигнальные огни предупреждают автомобилистов о выпадении пепла). Устанавливаются также предупреждающие приборы, которые срабатывают при повышенных концентрациях опасных вулканических газов, например сероводорода. На дорогах в опасных районах, где идет извержение, размещают дорожные заграждения.

Уменьшение опасности, связанной с вулканическими извержениями . Для смягчения вулканической опасности используются как сложные инженерные сооружения, так и совсем простые способы. Например, при извержении вулкана Миякедзима в Японии в 1985 успешно применялось охлаждение фронта лавового потока морской водой. Устраивая искусственные бреши в застывшей лаве, ограничивающей потоки на склонах вулканов, удавалось изменять их направление. Для защиты от грязекаменных потоков – лахаров – применяют оградительные насыпи и дамбы, направляющие потоки в определенное русло. Для избежания возникновения лахара кратерное озеро иногда спускают с помощью тоннеля (вулкан Келуд на о.Ява в Индонезии). В некоторых районах устанавливают специальные системы слежения за грозовыми тучами, которые могли бы принести ливни и активизировать лахары. В местах выпадения продуктов извержения сооружают разнообразные навесы и безопасные убежища.

Лахары

Лахары - это селевые потоки вулканического происхождения. В результате выброса лавы или схода пирокластических потоков происходит быстрое таяние снежного покрова и ледников на склонах вулкана, а образовавшаяся вода смешивается с пеплом и горными породами. При извержении Везувия 79 года, под пеплом которого были похоронены Помпеи, город Геркуланум завалило трёхметровым слоем грязекаменной массы, принесённой лахаром. При раскопках обнаружено, что селевой панцирь Геркуланума значительно более плотный, чем пепловый слой Помпей.

1. Самые крупные извержения вулканов

Предлагаем вам ознакомиться с самыми крупными и мощными извержениями вулканов, произошедших на нашей планете Земля.

Хронологическая таблица самых мощных извержений вулканов

1470 г. до н.э.
Греция,

1226 г. до н.э.
Италия,

1170 г. до н.э.
Италия, Этна

1149 г. до н.э.
Италия, Этна

525 г. до н.э.
Италия, Этна

1902 г.
8 мая - Мартиника, ;
7 и 8 мая - Вест-Индия, ;
24 октября - Гватемала,

1169 г.
Италия,

1909 г.
Индонезия, Келуд

1549 г.
Гватемала, Аква

1919 г.
Индонезия,

1741 г.
Эквадор, Котопахи

1772 г.
Индонезия,

1793 г.
Индонезия,
февраль 1793 г.- июль 1794 г. - Италия,
1 апреля - Япония,

1794 г.
Эквадор, Тунгурагуа

1. Правила поведения при извержении вулкана, советы, рекомендации

Выяснив, что вулканы опасны и, поняв, что можно выжить при извержении вулкана, мы решили узнать правила поведения при извержении вулкана.

Как и , извержение вулкана часто случается неожиданно и человеку ничего не остается, как оперативно реагировать на это происшествие. Опасность, которую представляет действующий вулкан, тем больше, чем ближе вы находитесь к дымящей горе.

Большинство мощных извержений сопровождается , которые как бы предупреждают все живое вокруг, что опасность очень вероятна в ближайшее время. Именно в такой ситуации службы по чрезвычайным ситуациям оповещают население о потенциальном извержении вулкана.

Итак, какие же основные правила поведения при извержении вулкана ?

1. Если вы живете в непосредственной близости к вулкану, постоянно следите за сообщениями о его состоянии, подготовьте рюкзак с самыми необходимыми вещами и документами. Он всегда должны быть наготове.

2. При получении предупреждения об извержении или возможных последующих осложнениях ( , ) консервируйте свое жилище, собирайте все самые необходимые вещи и ищите себе укрытие, желательно подальше от огнедышащих, пеплоизвергающих, лавосочящихся склонов до лучших времен, пока минует опасность извержения вулкана .

3. Если вы не успели уехать и извержение застало вас врасплох, обязательно защищайте свое тело и голову от пепла и камней. Голову защитит почти все, от деревянных конструкций до картона, о дыхании позаботится или респиратор. Ну а если вы подготовились на все 100%, то можете доставать противогаз.

4. Извержение вулканов часто сопровождается сходами селевых потоков, затоплениями. Поэтому избегайте долин рек, особенно вблизи вулкана, старайтесь взобраться, как можно выше, чтобы не стать жертвой потоков воды или селя.

5. Если при извержении вулкана вы покидаете опасную зону на транспорте, выбирайте маршрут, противоположный направлению ветра. Это поможет вам избежать неприятного свидания с пеплом в дальнейшем.

6. Средняя скорость движения лавы – 40 км/ч. От неё вполне реально уехать. Как и в случае с пеплом, стоит выбирать направление движения, перпендикулярное сходу потока.

7. Одевайте как можно больше теплой одежды. Это позволит защитить ваш организм от кислоты, которая будет образовываться в огромных количествах в результате реакции с окружающей средой.

8. После извержения не спешите возвращаться в свой дом. Сигналом должны послужить сообщения служб по черезвычайным ситуациям. Если есть возможность, проведите несколько дней подальше от зоны, которая пострадала от извержения вулкана.

9. По возврате в свое жилище, старайтесь как можно дольше не открывать окна (2-3 недели), пока пепел полностью не выветрится из окружающей среды. Не забывайте защищать дыхательные органы.

Выше описаны простые, базовые правила поведения при извержении вулкана . В каждом отдельном случае следует без паники принимать взвешенные решения. Суета только усугубит ситуацию, и выжить в таком случае будет гораздо сложней.

Стоит заметить, что опасность от извержения вулкана существует не только для региона вокруг горы. Потенциально вулканы угрожают жизни всего живого на Земле, поэтому не стоит относиться со снисхождением к этим «горячим ребятам».

1. Практическая работа «Извержение вулкана в домашних условиях»

Цель: создать модель и пронаблюдать процесс, иллюстрирующий извержение вулкана

Оборудование:

Место проведения работы: лаборатории химии ас

Руководитель:

В процессе работы над проектом мы узнали о химическом опыте, который внешне напоминает извержение вулкана.

Этот опыт впервые провел Рудольф Бёттгер в середине 19 века. Ученый открыл вещество дихромат аммония, кристаллический порошок оранжевого цвета. В процессе изучения свойств этого вещества он провел следующий опыт. Насыпав на тарелку горку кристаллов, Бёттгер поднес к ней горящую лучинку. Кристаллы не вспыхнули, но вокруг конца горящей лучинки что-то закипело, начали стремительно вылетать раскаленные частицы. Горка стала увеличиваться и скоро приняла внушительные размеры (рис. 38). Изменился и ее цвет: вместо оранжевого он стал зеленым.

Позднее было установлено, что дихромат аммония самопроизвольно разлагается не только от зажженной лучинки или спички, но и от нагретой стеклянной палочки. При этом выделяется газ азот, пары воды, твердые частички раскаленного оксида хрома Cr 2 0 3 и большое количество теплоты.

Мы решили провести такой опыт. Для этого купили дихромат аммония и обратились к учителю химии за консультацией.

Под руководством преподавателя мы насыпали 1 чайную ложку дихромата аммония на специальную огнестойкую поверхность; на газовой горелке нагрели один конец стеклянной трубочки и приложили трубочку нагретым концом к центру горки. Через несколько секунд из-под трубочки начали вылетать искры, началось «извержение» вулкана. Полетели искры, пепел засыпал стол вокруг, небольшая горка стала в три раза больше, образовался «кратер».

Этот опыт позволил нам наглядно увидеть образование вулкана и представить как протекает сам процесс извержения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Вероятно, самая известная катастрофа в истории человечества – та, что произошла в 79 г. в Италии. Нельзя сказать, что извержение Везувия было самым сильным извержением вулкана, когда-либо произошедшим на нашей планете. Вовсе нет. Но оно произошло в центре могущественной державы, на глазах людей, уверенных в исключительности своей страны, был разрушен большой процветающий город. Шок, который вызвала эта катастрофа, можно сравнить с тем эффектом, который имело разрушение башен-близнецов в Нью-Йорке через 1922 года.

Помпеи и Везувий

Помпеи были одним из наиболее развитых центров Римской державы. Здесь было все, что характеризовало крупный мегаполис Римской эпохи, – храмы, бани, театры. Здесь же работали видные представители науки и культуры. Но здесь же находился и будущий убийца города – знаменитый вулкан Везувий .

Высота Везувия над уровнем моря – около 1300 м. Ученые полагают, что еще в IX в. до н, э. он был в два раза выше, но сильнейшее извержение уничтожило большую его часть. С тех пор вулкан извергался еще более восьмидесяти раз. Впрочем, как это обычно и бывает, люди быстро забывали о катастрофе. Зато в окрестностях и на склонах вулкана была плодороднейшая почва, это притягивало сюда поселенцев. Вдоль побережья же располагались многочисленные рыбацкие поселки, здесь строили свои виллы богатые римляне.

В 62 г. н. э. сильные подземные толчки потрясли города, расположившиеся вокруг Везувия , частично разрушив Помпеи, Геркуланум , Стабию , Неаполис , Нукерию . Землетрясения продолжались с нарастающей частотой и в последующие годы. Они, конечно, свидетельствовали о скором извержении. Но не так-то просто было поверить в то, что большой город может перестать существовать – жизнь в Помпеях и других близлежащих городах шла своим чередом.

Гибель Помпей

Трагедия произошла (а точнее, началась) 24 августа 79 г. Мы знаем о ней довольно подробно не только благодаря археологическим раскопкам, но и письмам известного политического деятеля Плиния Младшего . Итак, около двух часов дня 24 августа над Везувием начало быстро расти гигантское облако белого цвета с бурыми пятнами. Оно поднималось в небо и на некоторой высоте растекалось в стороны, напоминая крону средиземноморской сосны. Вблизи вулкана слышался страшный грохот и происходили непрерывные подземные толчки, ощущавшиеся и в городе Мизено, находившемся примерно в 30 км от вулкана. Плиний Младший как раз находился в этом городе. Он писал, что тряска была настолько сильной, казалось, что все переворачивается, повозки кидало из стороны в сторону, с домов обваливалась черепица, рушились статуи и обелиски.

Рвущаяся из недр вулкана газовая струя выносила с собой огромное количество обломков пемзы. За 10-11 часов непрерывного извержения столб выброшенной пемзы достиг 20-километревой высоты, каждый час на поверхность почвы выпадало 15-25 см «шариков» диаметром 1-3 см. Кстати, об этом не всегда вспоминают, но поскольку взрыв был «растянут» во времени, многие жители успели уйти из Помпеи в более безопасное место. Остались рабы (охранять имущество хозяев) и наиболее упрямые помпеянцы, не желавшие уходить с насиженных мест. Ночью из Везувия в некоторых местах вырывались широкие языки пламени и поднимался огромный столб огня. Утром 25 августа начался второй этап извержения. С вулкана сходили раскаленные тяжелые лавины.

Насыщенная газами магма при выходе в верхнюю часть жерла была распылена и в виде палящих туч низвергнулась со склонов вулкана. Именно такая горячая туча и задушила еще оставшихся в городе жителей. Большая часть гипсовых слепков пустот в толще пепла, засыпавшего Помпеи, демонстрирует нам людей, страдающих от удушья. С 6 до 9 утра с неба падал пепел и «шарики» пемзы, которые окончательно погребли Помпеи и Стабию . (Города были засыпаны по самые крыши домов.) На западных склонах вулкана шли сильные ливни. Рыхлые пепловые и пемзовые скопления на склонах вулкана, насытившись водой, ринулись вниз горячими грязевыми потоками. Три таких потока накрыли город Геркуланум , располагавшийся на берегу моря, в мгновение ока уничтожив все живое. (По другим данным, жители в этом богатом рыбацком поселке также погибли от удушья.)

Плиний Младший так описывает то, что происходило 25-го числа в Мизено . Утром на город стала надвигаться черная туча пепла. Жители в ужасе бежали из города к берегу моря (вероятно, так же пытались поступить и жители погибших городов). Бегущая по дороге толпа вскоре оказалась в полной темноте, слышались крики, плач детей. Упавших затаптывали идущие следом. Приходилось все время стряхивать с себя пепел, иначе человека моментально засыпало, и тем, кто присел отдохнуть, подняться уже не было никакой возможности. Так продолжалось несколько часов, но после полудня пепловая туча стала рассеиваться.

Плиний вернулся в Мизено , хотя землетрясения продолжались. К вечеру извержение пошло на убыль, а 26-го к вечеру все стихло. Плинию Младшему повезло, а вот его дядя – выдающийся ученый, автор естественной истории Плиний Старший – погиб во время извержения в Помпеях. Рассказывают, что его подвела любознательность естествоиспытателя, он остался в городе для наблюдений. Солнце над мертвыми городами – Помпеями , Стабией , Геркуланумом и Октавианумом – показалось лишь 27 августа. Везувий извергался до наших дней еще, по крайней мере, восемь раз. Причем в 1631-м, 1794-м и 1944 годах извержение было довольно сильным.

Помпеи сегодня

На многие века на месте, где раньше росли маслины и зеленели виноградники, простерлись унылые серые равнины застывшей лавы. В конце XVI в. архитектор Фонтана, копая колодец около Сарно, случайно нашел остатки стены и обломки фресок. Но первые раскопки Помпеи начались позже - в XVIII в. Для историков найденные Помпеи – настоящее сокровище. В городе, засыпанном пеплом и пемзой, сохранились дома, мозаики, посуда. Сейчас по расчищенным улицам Помпеи ходят туристы, ощущая в полной мере атмосферу древнеримского мегаполиса и одновременно осознавая масштаб трагедии, случившейся здесь летом 79 г. н. э.

Приложение Б
Извержение вулкана Мон-Пеле

8 мая 1902 г. взорвался, разлетевшись на части, вулкан Мон-Пеле, который при этом уничтожил один из главных портов острова Мартиника Сент-Пьер вместе с его населением. В мгновение ока погибли 36000 человек.

Так как выбросы шли не через вершину вулкана, а через побочные кратеры, то все вулканические извержения подобного типа с тех пор называются « пелейскими ».

Мон-Пеле расположен в северной части острова Мартиника. Он возвышается на 1350 метров над городом Сент-Пьер, самым большим поселением на острове, имеющим население 32000 человек.

По словам писателя Лафкадио Херна, посетившего город перед извержением Мон-Пеле, это был "самый-самый" город. Вот как он выразил свои чувства: «... Самый причудливый, самый необычный и в то же время самый красивый город среди городов Вест-Индии; полностью построенный из камня, с вымощенными камнем мостовыми, узкими улочками, деревянными или цинковыми навесами и остроконечными крышами из красной черепицы, пронзенными слуховыми мансардными окнами...».

То, что эта каменная архитектура будет за считанные минуты превращена в мелкие камешки, находилось, вероятно, за пределами самого живого воображения строителей Сент-Пьера. Ни одно извержение Мон-Пеле до 1902 г. не давало никаких намеков на то, что это опасный вулкан. Во время извержения 1767 года погибли 16000 человек, но большинство погибло на склонах вулкана. С тех пор его извержения становились все слабее и слабее.

Хотя майское извержение предупреждало о себе, вряд ли кто-либо в местном правительстве и местной печати обратил внимание на это. Так, 2 апреля через некоторые отверстия на склоне горы стали пробиваться довольно сильные струи пара. 23 апреля на улицы Сент-Пьера посыпался пепел с явным запахом серы, и от подземных толчков попадала посуда с полок.

Начиная с 25 апреля стали появляться более заметные, хотя и не очень тревожные, сигналы приближающегося бедствия. Например, раздавались взрывы в кратере. А те, кто осмеливался приблизиться к кратеру на Пеле-Этанг-Сек, слышали звуки кипения. Затем кратер наполнился кипящим озером шириной до 200 метров. Рядом с ним возник 10-метровый фонтан перегретой воды.

27 апреля усилилось выпадение пепла. Он завалил некоторые дороги и придал ландшафту зимний вид. Кроме того, поступили сообщения о том, что животные и птицы задыхаются от ядовитого газа, который исходил от пепла.

Местная газета "Дес Колониес" так описывала конец апреля в Сент-Пьере: «Дождь из пепла не прекращается ни на минуту. Примерно в половине десятого робко выглянуло солнце. Больше не слышно шума потока карет на улицах. Колеса погружаются в пепел. Порывы ветра сметают пепел с крыш и слуховых окон и задувают его в комнаты, окна которых неблагоразумно оставили открытыми».

И тогда население Сент-Пьера забеспокоилось. Большое число жителей покинуло город, но их место тут же заняли еще большие группы беженцев со склонов горы. Жена консула США миссис Томас Т. Прентис писала своей сестре: «Мой муж уверяет меня, что непосредственной опасности нет, а если появится хоть малейший намек, мы покинем город. В порту стоит американская шхуна "Р. Дж. Морс", и она останется еще, по крайней мере, две недели. Если вулкан начнет угрожать, мы тут же сядем на корабль и выйдем в море».

После катастрофы 8 мая спасатели найдут обуглившийся труп консула в кресле перед окном, выходящим на Мон-Пеле. В соседнем кресле находился точно так же обуглившийся труп его жены. Тела их детей так и не нашли.

Но до того дня толпы молящихся горожан заполняли местный собор. Один житель писал 4 мая своим родственникам во Францию: «Я спокойно ожидаю это событие... Если смерть ждет нас, то мы оставим этот мир многочисленной компанией. Будет это огонь или удушье? Будет то, что пожелает Господь».

Не такими спокойными оказались животные. «Дес Колониес» писала: «На пастбищах тревожно ведут себя животные - отчаянно мычат, ревут, блеют». На крупном сахарном заводе Усин-Гуэрин, расположенном в устье реки Бланш, в северной части города, невероятное нашествие муравьев и сороконожек мешало работать во всех помещениях. Лошади во дворе ржали, брыкались, вставали на дыбы, так как муравьи и сороконожки поднимались по их ногам и кусались. Конюхи окатывали лошадей ведрами воды, пытаясь смыть насекомых. Внутри помещений работники били сороконожек стеблями сахарного тростника, а на расположенной рядом вилле владельца завода горничные пытались избавиться от них с помощью утюгов и кипятка.

Тем временем в одном из кварталов Сент-Пьера выгнанные потоком горячего пепла из своих гнезд змеи заполонили улицы и дворы. Они убивали оказавшихся на их пути цыплят, свиней, лошадей, собак и людей. В тот день от укусов змей погибли 50 человек и 200 животных.

5 мая хлынувшие на гору сильные дожди вызвали потоки коричневой воды во всех долинах юго-восточного склона Мон-Пеле. В тот же день, вскоре после полудня, тот самый сахарный завод, который испытывал нашествие насекомых, был погребен под огромной грязевой лавиной с множеством громадных валунов и деревьев. Скатившись с гор, лавина поглотила завод за считанные минуты, залив кипящей грязью 150 человек и оставив на поверхности только трубы. Расправившись с заводом, лавина двинулась к морю. Там она создала огромную волну, которая перевернула два стоявших на якоре судна и затопила нижнюю часть города Сент-Пьер.

Газета «Дес Колониес» писала: «Поток людей устремился из нижней точки Муляж. Это было бегство в поисках безопасности, не зная, куда бежать. Весь город пришел в движение. Магазины и частные дома закрываются. Все готовятся к поискам укрытия на возвышенностях».

А затем произошло одно из самых циничных событий в истории. Стремясь удержать население в Сент-Пьере на время приближавшихся выборов, назначенных на воскресенье 10 мая, французский губернатор назначил комиссию по расследованию опасности, исходящей от Мон-Пеле. «Дес Колониес» сообщила: «Профессор Ландс из Лисе сделал вывод, что вулкан Мон-Пеле представляет для жителей Сент-Пьера не большую опасность, чем Везувий для населения Неаполя... Признаем, что мы не можем понять эту панику. Где можно чувствовать себя лучше, чем в Сент-Пьере? Разве те, кто заполнил Форт-де-Франс, верят, что им будет лучше, чем здесь, если начнется землетрясение?»

Для того, чтобы придать выводам комиссии особый вес, губернатор отдал войскам приказ возвращать беженцев в пределы города. А чтобы еще больше успокоить потенциальных избирателей, губернатор и его жена приехали из Форт-де-Франс в Сент-Пьер, где через день оба встретили огненную смерть.

Весь день 7 мая Мон-Пеле непрерывно извергался. Но жители Сент-Пьера немного приободрились от новости, что вулкан Суфриер, находящийся в 145 километрах к югу, на острове Сент-Винсент, взорвался. Ложась спать в последнюю ночь своей жизни, жители Сент-Пьера думали, что взрыв Суфриера уменьшит давление на Мон-Пеле и авось пронесет.

Рассвет 8 мая занимался ясным, день обещал быть солнечным. Столб пара из кратера Мон-Пеле поднялся выше обычного, но, кроме этого, не было ничего исключительного или странного в поведении вулкана. Около 6.30 корабль «Рорайма» с покрытыми пеплом палубами вошел в порт Сент-Пьера и стал на якорь рядом с 17 другими судами.

А в 7.50 Мон-Пеле разорвался на части. Точнее, прозвучали 4 взрыва, оглушающих, похожих на пушечные выстрелы. Они выбросили из главного кратера черную тучу, которую пронизывали вспышки молний. Но это был не самый опасный выброс. Именно боковые выбросы – те, что с того времени будут называться «пелейскими», – послали с ураганной скоростью огонь и серу по склону горы прямо к Сент-Пьеру. За 2 минуты все более чем 30000 населения Сент-Пьера, за исключением 4 человек, были превращены в пепел. Они или мгновенно сгорели, или же мгновенно задохнулись.

Все дома, все постройки Сент-Пьера взорвались или частично разрушились. С деревьев сорвало все листья и ветки, остались лишь голые стволы. Каменные и бетонные стены толщиной до метра разорвало на части, будто они были из картона. Шестидюймовые пушки на Норн д"Оранж сорвало с креплений, а статую Девы Марии, весившую не менее 3 тонн, поток отнес на 15 метров от ее основания. На причалах и складах порта взорвались тысячи бочек рома, огненная жидкость растеклась по улицам и ручьями лилась в воду около пристани.

Не удивительно, что не было оставшихся в живых. Перегретый вулканический газ, из-за своей высокой плотности и большой скорости движения стлавшийся над самой землей, проникал во все щели и уголки, никому не оставляя шансов на спасение. Даже спустя 3,5 часа после выброса – в 11.30 – горящий город настолько горячо «дышал», что корабль из Форт-де-Франса не мог подойти к берегу.

Сильный порыв ветра перевернул большинство кораблей в порту, а их команды и пассажиры погибли в кипящей воде. За день до этого, пожалуй, самый мудрый из капитанов в порту Сент-Пьер - неаполитанец по имени Марино Лебофф, командовавший итальянским барком «Орсолина», пренебрег решением портовых властей, не позволявших ему отплыть, и покинул порт. «Я ничего не знаю о Мон-Пеле, но если бы Везувий выглядел так, как выглядит сегодня утром ваш вулкан, я бы бежал из Неаполя что есть духу», – сказал он на прощание.

16 из 18 кораблей в гавани в момент взрыва перевернулись. Пароход «Рорайма» оказался в самой гуще черной тучи. Помощник эконома Томпсон вспоминал минуты перед извержением, когда команда вместе с капитаном (он позже погиб) собралась посмотреть на вид извергающегося вулкана.

Томпсон рассказывал: «Зрелище было чудовищным и великолепным... Мы различали катившиеся и прыгающие красные языки пламени, которые в громадном количестве вырывались из горы и высокой струей били в небо. Огромные тучи черного дыма висели над вулканом. Затем пламя взметнулось прямо вверх, время от времени склоняясь на мгновение в одну или другую сторону и снова резко подпрыгивая еще выше. Слышался постоянный приглушенный грохот. Было похоже, что на вершине горы расположился самый большой в мире нефтеочистительный завод. Раздался ужасающий взрыв... Гора разлетелась на части. Не было никакого предупреждения. Склон вулкана откололся, и оттуда прямо к нам устремилась плотная стена огня. Она издавала звук, как от выстрелов тысячи пушек. Волна огня металась, как вспышка молнии. Она была похожа на огненный ураган, который катился прямо на Сент-Пьер и корабли. Город исчез у нас на глазах, а потом воздух стал удушающе жарким, и мы оказались в самой гуще. Где бы масса огня ни прикоснулась к морю, вода вскипала и появлялись огромные облака пара... До того, как взорвался вулкан, окрестности Сент-Пьера были переполнены людьми. После извержения ни одной живой души не было видно на земле...»

Старший офицер «Рораймы» Эллари Скотт описал момент, когда произошел удар: «Наступила темнота чернее ночи. "Рорайма" качалась и кренилась, потом резким толчком легла на правый борт, погрузившись защитными поручнями глубоко под воду. Мачты, дымовая труба, оснастка - все было начисто смыто и скрылось за бортом. Железная дымовая труба оторвалась, а две стальные мачты сломались на расстоянии 60 сантиметров над палубой. Одновременно в нескольких местах вспыхнули пожары, и мужчины, женщины, дети погибли через несколько секунд».

Только двое из пассажиров – маленькая девочка и ее няня – остались в живых. Позже блестящий гарвардский геолог доктор Томас Джэггер беседовал с ними. Особенно ярким был рассказ няни:

«... Стюард промчался (позже он погиб) мимо каюты, где я помогала детям одеться к завтраку, и крикнул: "Закройте дверь каюты - приближается вулкан!" Мы закрыли дверь, и в тот же момент раздался ужасный взрыв, от которого чуть не лопнули барабанные перепонки. Судно поднялось высоко в воздух, а потом, казалось, все тонет, тонет. Удар сбил нас с ног, и мы сжались в одном углу каюты.

Взрыв, казалось, раздался в небе над нашими головами, и прежде, чем мы успели подняться, на нас повалил горячий влажный пепел; он падал кипящими хлопьями, похожими на жидкую грязь без единого кусочка камней...

Следующим ощущением было удушье, но когда дверь распахнулась, вовнутрь ворвался воздух, и мы немного пришли в себя. Когда мы увидели лица друг друга, они были покрыты черной грязью, младенец умирал. Рита, старшая девочка, страшно мучилась, а у меня болело все тело. Кучка горячей грязи скопилась около нас, и когда Рита опустила руку, чтобы подняться, она обжигающей массой поднялась до ее локтя...»

Огромная вулканическая туча накрыла район полного уничтожения. Вторая зона разрушений протянулась еще на 60 квадратных километров. Эта туча, образованная из сверхгорячего пара и газов, отяжеленная миллиардами частиц раскаленного пепла, двигавшаяся со скоростью, достаточной, чтобы нести обломки горных пород и вулканических выбросов, имела температуру 700-980 градусов по Цельсию и была в состоянии расплавить стекло.

Для того, чтобы город ожил и в него могли войти спасатели, потребовалось 4 дня. В городе спасатели увидели невыносимые картины ужаснейших разрушений. На перегонном заводе выгорели резервуары, представлявшие собой массивные баки из 6-миллиметрового железа, спаянные вместе.

Один из наблюдателей отметил: "Как будто по ним вели артиллерийскую стрельбу - они покрылись отверстиями самых разных размеров: от небольших трещин до огромных разрывов в 60, 75 и 90 сантиметров по бокам".

Спустя 2 недели прибывшие на американском спасательном судне "Дикки" увидели, по словам Анджело Хейлирина из Филадельфийского географического общества, "перекрученные железные балки, огромные массы кровельного покрытия, намотанные, как тряпки, на столбы, на которые их бросил ветер; брусья, завязанные петлей и развешанные гирляндами, как будто они были сделаны из веревок".

Они обнаружили обуглившиеся трупы людей, завтракавших за столами, которые, вследствие избирательной природы капризной тучи, убивавшей людей, были сервированы неповрежденными тарелками, приборами, стаканами.

Была найдена обуглившаяся женщина с прижатым к губам совершенно нетронутым платком. Многие тела лежали обнаженными - сильный порыв ветра сорвал с них одежду. В ювелирном магазине температура оказалась настолько высокой, что сплавила сотни часовых механизмов в один комок, а неподалеку, на кухне, стояли целые и невредимые закрытые пробками бутылки с водой. Рядом - пакеты с крахмалом, где гранулы остались нетронутыми.

Только 4 человека остались живы после катастрофы 8 мая 1902 года. Двое находились за городом. Одна из них – девочка по имени Харвива де Ильфрайл. Она рассказала горестную историю о том, как на полпути в гору по поручению своей бабушки заглянула в "кипящее вещество", выходящее из так называемого "спирального кратера". Она побежала к гавани и прыгнула в лодку брата и, повернувшись, увидела, что ее брат бежит впереди кипящей волны пепла. "Но он слишком опаздывал, – рассказывала она. – И я услышала, как он пронзительно закричал, когда поток сначала коснулся, а потом поглотил его".

Из гавани маленькая девочка каким-то образом вывела лодку и добралась до небольшого грота, где когда-то играла с друзьями. "Но до того, как забраться туда, я оглянулась: весь склон горы, который был у города, казалось, раскрылся и кипящим потоком обрушился на людей; меня много раз обжигали камни и пепел, летавшие возле лодки, но я добралась до пещеры", – закончила она.

Другим уцелевшим жителем Сент-Пьера оказался 25-летний портовый грузчик Аугусте Кипари, который во время взрыва сидел в подземной тюрьме. Позже он рассказал свою историю Джорджу Кеннану, а затем стал главной приманкой в цирке "Барнум и Бейли". Находясь под защитой своей подземной темницы, он, тем не менее, получил обширные ожоги по всему телу. Кеннан назвал эти ожоги "почти невыносимо ужасными, чтобы их описывать".

С других частей острова Мартиника в Сент-Пьер хлынули грабители. Французские моряки с крейсера "Суше" застрелили 27 из них.

Прошли месяцы, прежде чем смогли похоронить всех жителей Сент-Пьера. За это время Мон-Пеле извергался еще раз – 20 мая – почти с такой же силой, как и 8 мая. Были разрушены оставшиеся в Сент-Пьере стены и погибли еще 2000. Почти все погибшие были спасатели, инженеры и моряки, доставившие помощь на остров.

Корабль с запасным продовольствием и учеными из США прибыл спустя несколько часов после второго извержения. Ученые остались на месяцы, и Мон-Пеле дал им последний, более милосердный спектакль. Где-то в середине сентября куполообразная масса лавы, слишком густая, чтобы растекаться, образовала в кратере Этанг-Сек нечто вроде столба или обелиска. Его диаметр был 100-150 метров, и через несколько месяцев он достиг высоты 310 метров над основанием кратера или 1585 метров над уровнем моря. Он был в два раза выше памятника Вашингтону и таким же большим, как пирамиды Гизы.

Но он был слишком неустойчивым, чтобы долго существовать. И к сентябрю 1903 года рухнул. К тому времени ученые с "Дикки" сфотографировали его, сохранив на века. А пока обелиск стоял, то казался ученому Анджело Хейлирину "природным памятником в честь 30000 погибших, которые остались лежать в безмолвном городе у его подножия".

Внутреннее строение Земли

Название оболочки

Размер (толщина)

Состояние

Температура

Давление

Процентное соотношение

Земная кора

5–80 км

Твердое

Разная, от -7°С, до +57°С

760 мм. рт. ст.

Мантия верхняя

200–250 км

Пластичное, размягчённый

2000°С

1,3 млн. атм.

82%

Мантия нижняя

2900 км

Твердое, кристаллическое

Ядро внешнее

2250 км

Расплавленное, жидком

2000–5000°С

3,6 млн. атм.

17%

Ядро внутреннее

1250 км

Твёрдое

Найдите соответствие (метод перетаскивания).

Ядро

Толщина слоя 5–10 км

Мантия

Температура от +2000 °С до +5000°С, состояние твердое

Материковая земная кора

В

Температура +2000 °С, состояние вязкое, ближе к твердому, состоит из двух слоев

4

Океаническая земная кора

Г

Состоит из гранита, базальта и осадочных пород.

В настоящее время на суше имеется примерно 1300 действующих вулканов. Под водой их тоже много, но число их колеблется, так как одни прекращают деятельность, а другие возникают. Каждый дремлющий вулкан может неожиданно взорваться. Следовательно, активными считаются те, вулканы, которые действовали хотя бы один раз за последние 10 тысяч лет.

Приложение В
Словарь терминов

1. Вулкан – что это?

Вулкан – это образовавшееся естественным образом отверстие в земной коре, через которое раскаленная расплавленная порода, называемая лавой, а также газы, пар и пепел (то, что остается после полного сгорания какого-либо твердого вещества) вырываются наружу, часто в виде больших и шумных извержений или взрывов.

Считается, что эти извержения играют роль предохранительных клапанов, высвобождая огромное количество тепла и давление, действующее глубоко в недрах земли. Обычно вулкан представляет собой конусообразную гору (стенки которой состоят из застывшей лавы и пепла) с отверстием в центре, или кратером – через него и происходят извержения. Бывает несколько различных видов, или стадий извержения. Многие извержения не наносят заметного ущерба окружающей среде. Но бывают извержения очень мощные и разрушительные. Во время таких извержений лава может выливаться и стекать вниз с вулкана, заливая прилегающие к нему территории; вниз могут обрушиваться удушающие клубы пара, пепла, горячие газы и камни, которые с большой скоростью спускаются на землю, покрывая ее на многие километры вокруг. (Когда, например, в 1980 г. произошло извержение вулкана Святой Елены на горе Вашингтон, оно погубило миллионы деревьев.)

Одним из самых известных и разрушительных было извержение вулкана Везувий (находится на территории сегодняшней Италии) в 79 г. нашей эры. В результате был разрушен крупный римский город Помпеи. Огромное облако золы и пепла покрыло город, благодаря чему он хорошо сохранился до сегодняшнего времени. Изучая эти удивительные руины, ученые много узнали о временах Древнего Рима.

Извержения не всегда сопровождаются излияниями лавы. Очень часто происходят взрывные извержения, когда выбрасывается огромное количество обломочного материала.

Одна из самых известных трагедий связана с извержением вулкана Везувий и гибелью городов Помпей и Геркуланум. Считается, что их залило лавой и засыпало пеплом, который как дождь падал, но лава движется медленно. Самые быстрые лавовые потоки идут со скоростью не более 1-2 м/с. От такого пусть и быстрого потока всё-таки можно убежать, подняться наверх. В Помпеях происходило нечто другое. К быстрой гибели горожан привело взрывное извержение вулкана. На 5-10 км летели обломки, действие которых было сравнимо с бомбами. Это и есть самое опасное извержение. Газонасыщенный поток идет с высокой скоростью, впереди себя толкая горячий воздух.

2. Виды вулканов

Извержение вулкана может продолжаться несколько дней, иногда месяцев и даже лет. После сильного извержения вулкан снова успокаивается на несколько лет и даже десятилетий. Такие вулканы называются действующими .

Есть вулканы потухшие , которые извергались в давно прошедшие времена, о их деятельности не сохранилось никаких сведений. К ним относятся Эльбрус и Казбек, на Кавказе вершины, которых покрыты сверкающими, ослепительно белыми ледниками.

В древних вулканических областях встречаются сильно разрушенные и размытые вулканы. Некоторые потухшие вулканы сохранили форму правильного конуса. В нашей стране остатки древних вулканов можно увидеть в Крыму, Забайкалье и в других местах.

Вулканы обычно имеют форму конуса со склонами, пологими у подошв и более крутыми у вершин. Если подняться на вершину действующего вулкана, когда он спокоен, то можно увидеть кратер – глубокую впадину с обрывистыми стенками, похожую на гигантскую чашу. Дно кратера покрыто обломками крупных и мелких камней, а из трещин поднимаются струи газа и пара. Одни струи поднимаются спокойно, другие вырываются с шипением и свистом. Кратер наполняют удушливые газы, образующие облачко на вершине вулкана. Так месяцы и годы вулкан может спокойно куриться, пока не произойдет извержение. Вулканологи разработали способы, которые дают возможность предсказывать извержения вулкана. Извержению часто предшествуют землетрясения, подземный гул, усиленное выделение паров и газов, сгущаются облака над вершиной вулкана, а его склоны начинают «вспучиваться». Под давлением газов, вырывающихся из недр Земли, дно кратера взрывается. Из черных, густых туч вместе с огнем, пеплом и раскаленными камнями выпадают ливневые дожди, образуются потоки грязи, которые скатываются по склонам и заливают окрестность. Вулкан грохочет и дрожит, по его жерлу поднимается бурлящая огненно-жидкая лава. Переливаясь через края, она устремляется по склонам, сжигая и уничтожая все на своем пути.

Если лава обладает большой вязкостью, она изливается не жидким потоком, а нагромождается вокруг жерла в виде вулканического купола . При обвалах или взрывах с краев такого купола обрушиваются раскаленные каменные лавины, которые могут также вызвать большие разрушения у подножия вулкана.

При более слабых извержениях в кратере вулкана происходят только периодические взрывы газов.

Извержения вулканов происходят также на дне морей и океанов. Об этом узнают мореплаватели, когда внезапно видят над водой столб пара или плавающую на поверхности «каменную пену» - пемзу. Иногда суда наталкиваются на неожиданно появившиеся мели, образованные новыми вулканами на дне моря. Со временем эти мели размываются морскими волнами и бесследно исчезают. Конусы некоторых подводных вулканов выступают над поверхностью воды в виде островов.

В древности люди не умели объяснить причины извержения вулканов. Это грозное явление природы повергало человека в ужас. Однако уже древние греки и римляне, а позже арабы пришли к мысли, что в глубине Земли находится море подземного огня, что волнения этого моря и вызывают извержения вулканов.

Ученые-вулканологи постоянно наблюдают за вулканами. Вблизи некоторых действующих вулканов организованы вулканологические станции - обсерватории. В СССР такие станции устроены на Камчатке у подножия Ключевского вулкана в селении Ключи и на склоне вулкана Авача. Вулканологи исследуют также потухшие и разрушенные вулканы. Накопление таких наблюдений и знаний очень важно для геологии. Вулканы, действовавшие десятки миллионов лет назад и почти сровнявшиеся с поверхностью Земли, помогают ученым установить, каким образом расплавленные массы из недр Земли проникают в твердую земную кору и, что получается от их соприкосновения с горными породами. Обычно в местах такого контакта в результате химических процессов образуются руды железа, меди, цинка и др.

Струи пара и вулканических газов в кратерах вулканов, которые называются фумаролами , выносят с собой некоторые вещества в растворенном состоянии. В трещинах кратера и около него, вокруг фумарол, отлагаются сера, нашатырь, борная кислота, которые используются в различных отраслях промышленности.

Вулканический пепел и лава содержат много калия и со временем превращаются в плодородные почвы. Поэтому, хотя в окрестностях вулканов жить небезопасно, там почти всегда вырастают селения и города.

--

Везувий до сих пор остается действующим вулканом; это означает, что в нем наблюдается вулканическая деятельность, и время от времени происходят извержения. Существуют также вулканы, которые описывают как бездействующие , это означает, что активности в них давно не наблюдается, но условия возможного извержения в будущем по-прежнему существуют. Потухший – это такой вулкан, извержения которого уже больше никогда не произойдет.

Вулканы часто возникают в местах, где имеются тектонические плиты или гребни земной коры. Вокруг Тихого океана – там, где встречаются плиты земной коры, – располагается целая группа вулканов, которые известны как «огненное кольцо». Вследствие движения тектонических плит в этих районах жидкие породы (которые называются магмой), заключенные в пустотах внутри Земли, могут подниматься, порождая вулканическую активность. (От этого часто случаются также землетрясения.)

Вулканическая активность может проявляться как на суше, так и в океанах. В результате этого в океанах иногда образуются острова. Именно так около 40 миллионов лет назад появились Гавайские острова. И даже сегодня два из самых активных вулканов – Мауна-Лоа и Килауа – находятся на острове на Гаваях. Туристы, посещающие Национальный парк Гавайских вулканов, могут прогуляться по склонам, окружающим великие вулканы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Галенс Джуди, Пир Нэнси Книга ответов для почемучки: Пер. с англ. – Харьков: Книжный Клуб «Клуб Семейного Досуга», 2006.

1. Сайт ПОЧЕМУчка. Ответы на вопросы для родителей и их детей. , 19.12.2014

   
   Страна: Россия
   Жанр: Познавательный
   Продолжительность: ~ 25 мин.

   Описание: Не будите во мне зверя! Какой будильник гарантирует комфортное пробуждение? Плесень в доме: можно ли ее победить, не делая ремонт? А также - правда и мифы о простуде: чем она опасна и как не заболеть зимой?

   Наш сайт создан специально для людей интересующихся документальным кино. Сайт постепенно набирает популярность среди пользователей и в эту , на данный момент, добавлены документальные фильмы в количестве

   Видео Можно ли предсказать землетрясения и извержения вулканов http://xn--80aeegmdk5ce.xn------8cd0bkjdfndh5e7en.xn--p1ai/load/nauchno_poznavatelnye_filmy/atlanty_v_poiskakh_istiny/mozhno_li_predskazat_zemletrjasenija_i_izverzhenija_vulkanov_mir_nauchno_populjarnykh_filmov/365-1-0-2612

   Помпеи

Введение
Вашему вниманию я бы хотел представить работу на тему «Вулканы». Я выбрал эту тему потому, что, однажды, прочитал книгу Жюль Верна « Путешествие к центру Земли». Я понял, что это очень интересное и необычное явление природы. И мне захотелось узнать как можно больше о вулканах.

Актуальность исследования определяется необходимостью прогноза и оценки опасности вулканических извержений.

Объект исследования: вулканы

Предмет: модель вулкана

Цель исследования: смоделировать действующую модель вулкана в домашних условиях

Задачи:
-изучить дополнительную литературу и отобрать интересные сведения, о том - что же это такое - вулкан;
- выяснить, как устроен вулкан;
- узнать, какие бывают вулканы;
- создать действующую модель вулкана в домашних условиях;
- провести эксперимент

Гипотеза: возможно ли создать в домашних условиях действующую модель вулкана.

Методы исследования: изучение и анализ научно - популярной литературы

Вулканы
Слово «вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня Вулкана. Наука изучающая вулканы, - вулканология.
Вулканы - геологические образования на поверхности земной коры или коры другой планеты, где магма (масса расплавленной каменной породы, находящаяся под землёй на очень большой глубине) выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы) и пирокластический поток (смесь высокотемпературных вулканических газов, пепла и камней). Скорость потока достигает иногда 700км/ч, а температура газа - 100о - 800 о С.
Вулканы бывают действующие и спящие.Действующий вулкан часто извергает лаву, пепел и пыль. Когда вулкан не извергается в течение многих лет, его называют спящим. Однако спящие вулканы могут начать извергаться даже после долгого периода бездействия. Когда извержения окончательно прекращаются, такой вулкан называют потухшим. Некоторые вулканы отличаются яростными и красочными извержениями: высоко в воздух выбрасывается огненная лава и раскаленные облака газов. Из других вулканов лава вытекает медленно и неспешно, словно кипящий сироп и горячая смола.

Строение вулкана.
Кратер - углубление в виде чаши или воронки, образовавшейся на вершине или склоне вулкана в результате его активной деятельности. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, глубина - от десятков до нескольких сотен метров.
Жерло - канал по которому движется лава.
Магма - вязкая жидкость, состоящая из смеси различных расплавленных минералов и некоторых минеральных кристаллов, образующаяся в глубинах Земли. Она напоминает тающий снег или замёрзшую слякоть с кристаллами льда. Есть в магме также вода и растворённые газы.
Лава - излившаяся на поверхность магма. Температура 750 - 1250 оС.
Скорость течения 300-500 метров в час.
В зависимости от своего химического состава лава может быть жидкой или густой и вязкой.Когда магма поднимается сквозь земную кору и выходит на поверхность, это называется -Извержением.
Классификация вулканов по форме
Встречаются разные формы вулканов, некоторые из них гораздо опаснее других
Щитовидные вулканы (рис.1) образуются в результате многократных выбросов жидкой лавы. Эта форма характерна для вулканов, извергающих базальтовую лаву низкой вязкости: она вытекает как из центрального кратера, так и из склонов вулкана. Лава равномерно растекается на многие километры. Как, например, на вулкане Мауна-Лоа на Гавайских островах, где она стекает прямо в океан.
Шлаковые конусы (рис.2) выбрасывают из своего жерла только такие неплотные вещества, как камни и пепел: самые крупные обломки скапливаются слоями вокруг кратера. Из-за этого вулкан с каждым извержением становится всё выше. Лёгкие частицы отлетают на более дальнее расстояние, что делает склоны пологими.
Стратовулканы,(рис.3) или «слоистые вулканы», периодически извергают лаву и пирокластическое вещество — смесь горячего газа, пепла и раскалённых камней. Поэтому отложения на их конусе чередуются. На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой.
Купольные (рис.4) вулканы образуются, когда гранитная, вязкая магма вздымается над краями кратера вулкана и лишь небольшое количество просачивается наружу, стекая по склонам. Магма закупоривает жерло вулкана, подобно пробке, которую накопившиеся под куполом газы буквально вышибают из жерла. Вулканы-кальдеры. (рис.5) они взрываются так яростно, что разрушают сами себя. Их извержения сопровождаются очень сильными пирокластическими взрывами. Эти вулканы погубили наибольшее число людей, а последствия их взрывов сделали безлюдными прилегающие к ним районы.

Процесс извержения.
Наша планета Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа - земная кора, под ней находится вязкий слой горячей мантии, а в центре — твердое ядро. Земную кору называют литосферой, что в переводе с греческого означает «каменная оболочка». Толщина литосферы в среднем около 1% радиуса земного шара. На суше она составляет 70-80 километров, а в глубине океанов может быть всего 20 километров. Температура мантии — тысячи градусов. Ближе к ядру температура мантии больше, ближе к коре — меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные — опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия, хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая, как очень густая смола. Литосфера как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.
Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски земной коры (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.
Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма — густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах. Они располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит.
Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.
Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы, то есть выхода газов из нее. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена — это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация).
Продукты извержения вулканов. Извержение вызывает магма, прорывающаяся через земную кору. Большинство извержений случается, когда вулканический канал или кратер вулкана блокированы. Из-за поступающей снизу магмы давление нарастает. Когда блокирующая канал пробка прорывается и давление находит выход, газ в пузырьках магмы вскипает, словно шипучий напиток.
Именно это приводит к взрыву вулкана. При извержении вулкан разбрасывает не только жидкую лаву, но и большие куски застывшей лавы - их называют бомбами,- которые с грохотом обрушиваются на землю на расстоянии до двух миль от кратера. Пепел и вулканические газы образуют столбообразные вулканические облака, поднимающиеся иногда на большую высоту.
Основными продуктами извержения являются лава, пепел, и др. вещества, которые выходят на поверхность земли после деятельности вулкана. Вулканы могут испускать значительное количество ядовитых газов. Вулканические газы, выделяемые вулканами, поднимаются в атмосферу, но отчасти они могут возвратиться на поверхность земли в виде кислотных дождиков. Довольно серьезные последствия кислотных дождей для организма и здоровья можно наблюдать при отравлении марганцем, который также может находиться в дождевой воде в громадных количествах..
Где распространены вулканы?
Тихоокеанское побережье Центральной Америки — одно из самых активных мест вулканической деятельности в мире. И на самом деле, в этом месте расположено более двух третей действующих вулканов, а также множество таких, что прекратили свою деятельность сравнительно недавно.
Причина вот в чем: в этих местах земная кора очень слаба, по сравнению с другими районами земного шара. Там, где есть слабый участок земной коры, появляется вулкан.
Основные районы вулканической активности (рис5.)

Моделирование действующей модели вулкана в домашних условиях
Модель вулкана своими руками
Но не терпится все потрогать своими руками и увидеть все наяву - эти брызги огня, сверкающую ползучую лаву, вырывающиеся клубы дыма и брызги фонтана из камней. Это огненное зрелище поможет нам сделать набор «Сделай сам Вулкан». Следуя строго по инструкции, с помощью ножниц, газетной бумаги, клеевой пасты, вооружившись азами геометрии, кропотливо шаг за шагом мастерим макет нашего вулкана. Макет сделан, осталось смоделировать извержение вулкана
Проведение эксперимента. Извержение вулкана.
Прочитав одну из статей в интернете, я узнал, что можно смоделировать извержение вулкана и в домашних условиях.
Мне потребовались следующие материалы для опыта:
- пищевая сода (2 столовые ложки)
- лимонная кислота(70 м.л.)
- стеклянная или железная банка(150 м.л.)
- пластилин разных цветов
- средство для мытья посуды
Ход эксперимента:
1) Берем сделанную модель вулкана
2) Насыпаем в «кратер» 2 ст.л. соды
3) Наливаем 2 ст.л. жидкости для мытья посуды
4) Вливаем 50-70 мл лимонной кислоты
5) Наблюдаю «извержение вулкана»
Поэкспериментируй:
-добавь больше жидкости для мытья посуды;
-добавь больше уксуса;
-добавь мелкие кусочки пенопласта.
Из проведенного эксперимента можно сделать следующий вывод. При соединении соды и лимонной кислоты происходит химическая реакция с выделением углекислого газа, который пузырится, заставляя массу переливаться через края «кратера», а средство для мытья посуды заставляет «лаву» пузыриться сильнее. Данная химическая реакция имеет не только внешний эффект, но и практический: она очень востребована в кулинарии. Хозяйки «гасят» соду уксусом и добавляют в тесто, выделяемый углекислый газ делает тесто пышным, образуя в нем пузырьки и воздушные дорожки.
Вот так, в игровой форме, я показал и объяснил природу возникновения вулканов на Земле.

Заключение
Подробно изучив и проанализировав научно - популярную литературу, узнал много нового и интересного про вулканы. На самом деле вулкан извергается, потому что в вулканической камере скопилась магма и под воздействием газа, входящего в ее состав, она поднимается наверх. В жерле вулкана количество газа становится больше. Магма превращается в лаву, достигает кратера и происходит извержение. Также, что вулканы имеют большое значение в природе. Они несут с собой как разрушительную, так и созидательную силу. Мы можем только наблюдать и объяснять происходящее. Останавливать, изменять, даже предупреждать эти грозные явления природы человек не может.
При помощи химической реакции я показал и объяснил природу возникновения вулканов на Земле. Тем самым удовлетворил свой познавательный интерес, а также заинтересовал своих одноклассников этим экспериментом.

Западное управление министерства образования и науки Самарской области

Окружной конкурс исследовательских проектов младших школьников «Гулливер»

Секция География

Исследовательская работа

«Почему извергаются вулканы?»

Выполнил:

Казаков Дмитрий

ученик 3 «Б» класса

ГБОУ ООШ №27 г.Сызрани

Руководитель:

Советкина-Фомина

Ольга Владимировна

2015г.

Актуальность : Как то летом по телевизору в новостях показывали, что в каком то городе, была приостановлена работа аэропортов, из-за риска попадания самолётов в облако пепла от извержения чилийского вулкана. И мне стало интересно «Почему извергаются вулканы?» именно этот вопрос стал темой моего исследования.

Цель исследования: узнать, почему извергаются вулканы?

Задачи исследования:

1.Выяснить что такое вулкан;

2.Как устроен вулкан;

3.Какие бывают вулканы;

4.Создать действующую модель вулкана в домашних условиях;

5.Узнать опытным путём о свойствах камней вулканического происхождения.

Гипотеза : Вулкан извергается, потому что гора сердится.

В энциклопедии я прочитал, что такое вулкан и оказалось, что вулкан- это отверстие в земной коре, через которое на поверхности с огромной силой выбрасывается огненная смесь газов, пара, и наполовину расплавленной породы (лавы).

Мне стало интересно, почему вулкан назвали вулканом? Этот вопрос я задал моему педагогу Ольге Владимировне. Она мне посоветовала найти ответ в мифах и легендах древнего Рима. Я узнал, что слово «вулкан» происходит от латинского слова «вулканос»- огонь, пламя. У древних римлян бог огня и кузнечного дела назывался Вулкаома (рис.1). По преданию, он ковал доспехи в своей кузнице внутри горы. В его кузнице было раскалено, стоял грохот.Иногда бог приоткрывает двери в своё царство(образуются отверстия на поверхности земли) и оттуда вырывается огонь, дым. Люди говорили: вулкан сердится. В дальнейшем все места на Земле, где были найдены огнедышащие горы, стали называть вулканами.

Вулканы - грозное явление природы. Извержение вулканов угрожают жизни людей и наносят ущерб для всей окружающей вулкан природы, поэтому нам нужно знать о них как о любом явлении природы, частью которой мы являемся.

Ольга Владимировна нам рассказывала и о том, как устроен вулкан.

Но почему же всё-таки извергается вулкан? Ответ на этот вопрос я нашёл в интернете. Оказалось, что в недрах земной коры при очень высокой температуре плавятся горные пароды-образуется магма. Под воздействием движения тектонических плит магма поднимается к поверхности земли и скапливается вулканической камере под вулканом. Газы, входящие состав магмы стремятся к выходу на поверхность-к кратеру, и поднимают за собой магму. Чем ближе к кратеру, тем газов становится больше, магма изменяет состав и превращается в лаву. Извержение вулкана начинается с выброса газов и вулканического пепла. Так же могут происходить взрывы, тогда в воздух из жерла вылетают вулканические бомбы- куски застывшие лавы, а потом расплавленная лава стекает по склону. После бурного процесса извержения давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается.

О формах и типах вулканов я узнал, посмотрев детскую познавательную передачу «Вулканы и гейзеры» из цикла «Почемучка».

Формы вулканов .

Из-за разного состава магмы - она может быть очень жидкой или вязкой- образуются различные вулканы.

Например:

конический вулкан, щитовой вулкан

По активности вулканы делятся

Действующие Потухшие

Спящие

Чтобы убедится на практике, как происходит извержение вулканов, я провёл несколько опытов

Опыт №1 «Создание макета действующего вулкана»

Я сделал из картона конус. Раскрасил его в цвет горы. Поместил внутрь конуса бутылочку с «лавой»-смесью пищевой соды, жидкого мыла и красной гуашевой краски. Залил «вулкан» уксусом и получил «извержение».

Вывод -газ, образовавшийся при воздействии уксуса на соду, поднимает «лаву» вверх и происходит «извержение».

Опыт №2 «Свойства камней вулканического происхождения» Я погрузил в воду камни различных горных пород. Наблюдая за процессом выяснил, что все камни тонут, кроме пемзы - камня вулканического происхождения.

Вывод -пемза имеет пористую структуру. Поры заполнены воздухом, поэтому камень не тонет. (Поры в пемзе образуются в момент застывания лавы, когда газы ещё выходят наружу).

Заключение: В ходе исследования гипотеза подтвердилась только с точки зрения мифологической истории бога огня и кузнечного дела Вулкаома. Древние римляне тоже считали,что бог сердится,поэтому и происходит извержение –проявление гнева бога. На самом деле вулкан извергается, потому что в вулканической камере скопилась магма и под воздействием газа входящего в её состав она поднимается вверх. В жерле вулкана количество газа становится больше. Магма превращается в лаву, достигает кратера и происходит извержение.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1.Джон Купер. Большая книга для любознательных.- Москва «РОСМЭН», 2001

2.Страун Рейд, Фелиса Эверетт. География. Энциклопедия. – Москва «РОСМЭН», 1998

3.Фиона Уотт. Планета Земля. Энциклопедия окружающего мира. – Москва «РОСМЭН», 1998

4. http://slovari.yandex.ru/вулканы/БСЭ/Вулканы/

5.http://www.my-article.net/get/наука/география/вулканы

Приложение.

Опыт № 1 «Создание макета действующего вулкана»

Опыт № 2 «Свойства камней вулканического

происхождения»