Каково теоретическое и практическое значение вулканизма

При извержении вулканов выделяется большое количество газов и паров воды. Человек не научился пока еще улавливать их из кратера в момент главных фаз извержения, но газы и пары фумарольной стадии извержения уже используются в промышленных целях. В Италии — в Тоскане, на Флегрейских полях и на о-ве Иския газы и пары воды с температурой от 174 до 240°, находящиеся под давлением 16 атм, используются для выработки электроэнергии, причем в 1954 г. только на паре Тосканского месторождения было выработано 262 тыс. квт, что составляло почти 6% всей энергии, получаемой от итальянских электростанций.

. Горячий пар и воды горячих источников в вулканических областях Исландии и Калифорнии используются для отопления городов, для оранжерей и различных бытовых нужд.

В кратерах вулканов, на склонах вулканических конусов скапливаются такие полезные ископаемые, как сера, нашатырь и кристаллы борной кислоты. Все они добываются в кратере и на склонах горы Вулькано. В лаве и туфах потухших вулканов Закарпатья имеются алунит и ртутные минералы. Во многих местах используются как полезные ископаемые твердые продукты вулканизма — базальтовая лава употребляется для изготовления изоляционных, литых, и кислотоупорных изделий, а также как строительный и дорожный материал. Некоторые типы вулканического туфа употребляются для изготовления цемента, а также в качестве строительного камня. Вулканический пепел является хорошим адсорбентом и употребляется при обработке нефти.

Еще большую пользу извлекает человечество из разработки продуктов глубинного вулканизма. Из магмы при ее кристаллизации выделяется большое количество разнообразных полезных ископаемых. Месторождения железа, хромистого железняка, платины, титана связаны непосредственно с магматическими породами. Месторождения меди, свинца, цинка, золота, серебра, мышьяка, ртути связаны с газами и горячими растворами, выделяемыми магмой. Большое количество неметаллических полезных ископаемых, таких как апатиты, слюды, драгоценные камни, также связано с интрузивными породами.

49. Что такое метаморфизм? Факторы Метаморфизма

Метаморфизмом называется процесс преобразования горных пород, происходящий в глуби Земли под действием эндогенных сил. Гораздо реже метаморфизм происходит на поверхности Земли – здесь он обусловлен падением крупных метеоритов.

Давление. При метаморфических преобразованиях давление может быть обусловлено несколькими причинами:
- литостатическое давление – нагрузка вышележащих толщ;
- давление движущейся магмы и давление гидротермальных растворов;
- давление тектонического движения.

Основным фактором среди них следует считать тектоническое (стрессовое) давление, которое может достигать десятки тысяч атмосфер, и воздействовать на огромные территории. Проявление литостатического и магматического давления на этом фоне может оказаться незаметным и обычно влияет на характер минеральных преобразований лишь на локальных участках.

Температура. На метаморфические преобразования могут повлиять следующие температурные изменения:
- геотермический градиент, составляющий ≈ 30 0С/км;
- прогрев пород очагом внедрившейся и постепенно остывающей магмы;
- выделение тепла за счет тектонических подвижек, которые сопровождаются глубинными тепловыми потоками.

Гидротермальные растворы и флюиды насыщены парами воды и углекислоты и более редкими соединениями водорода, хлора, фтора и способны привносить или выносить различные химические компоненты. Они влияют на характер минералообразования, создавая специфическую окислительно-восстановительную среду, а также кислую или щелочную средытемпература. Влияние временного фактора при этом не проявляется.

50. Какие вы знаете типы метаморфизма? В чем специфика регионального метаморфизма

Контактовый метаморфизм. При внедрении в земную кору магма входит в контакт с вмещающими породами, которые вследствие этого подвергаются воздействию высокой температуры расплава и магматических газов, при этом изменения вокруг магматического очага (контактный ореол) имеет лишь ограниченное распространение (до нескольких километров).

В случае, когда на вмещающие породы кроме температурного воздействия магмы влияют химически агрессивные, отделяющиеся от магмы во флюидном состоянии летучие компоненты, происходит возникновение пород, совершенно новых по химическому и минералогическому составу. Эти процессы называются метасоматозом (в переводе с греческого «замещение», «вытеснение»).

Динамический метаморфизм, который чаще называют дислокационным, протекает в относительно «холодных» условиях, когда проявляются тектонические движения по разрывным нарушениям (разломам). При этом происходит дробление пород, их истирание.

Контактовый и дислокационный типы метаморфизма развиваются в ограниченных пространствах и объединяются названием локальный

Региональный метаморфизм. Движения в земной коре, захватывающие большие пространства, как это происходит при горообразовательных процессах, совместно с давлением вышележащих толщ пород и возрастающей с увеличением глубины погружения температурой обуславливают регионально-метаморфические преобразования пород. В зависимости от давления и температуры наблюдаются изменения более слабой или более сильной степени, которые отличаются характерными минеральными новообразованиями и называются метаморфическими фациями.

Название фации определяется по типичным для нее минералам. По мере возрастания Р-Т условий регионального метаморфизма выделяют:
- зеленосланцевую фацию;
- эпидот-амфиболитовую фацию;
- амфиболитовую фацию;
- гранулитовую фацию.
На первой стадии, осадки, богатые водой подвергаются прогрессирующему обезвоживанию. Под влиянием направленного давления образуются листоватые минералы группы слюд, талька, хлоритов, расположенные параллельно. Так возникают филлиты, тальковые и хлоритовые сланцы, отличающиеся тонкоплитчатой отдельностью.

С повышением давления различные хим.элементы реагируют между собой и образуют новые минералы, занимающие меньший объем, чем исходные виды (гранат, дистен). Такие новообразования характерны для более высокой степени метаморфизма – эпидот-амфиболитовой фрации.

При последующем повышении давления и температуры условия образования приближаются к условиям образования магматических пород. В результате этого минеральный состав и структура метаморфических пород все более сближаются с составом и структурой магматических пород. Из первоначального глинистого сланца при интенсивном метаморфизме появляется гранитоподобный гнейс.

В области термодинамических условий гранулитовой (иногда амфиболитовой) фации в породе может отмечаться частичное плавление, такое преобразование называют ультраметаморфизмом. Это переходная зона от метаморфизма к магматизму. Ультраметаморфизм выделяют как самостоятельный вид регионального метаморфизма.

51. Что такое фация метаморфизма?

Метаморфические фации – это определенные комплексы пород, образующиеся при соответствующих динамо-термальных условиях вне зависимости от глубины залегания породы