Lava variază de la vulcan la vulcan. Diferă prin compoziție, culoare, temperatură, impurități etc.

Lavă carbonatată

Jumătate constă din carbonați de sodiu și potasiu. Aceasta este cea mai rece și mai lichidă lavă de pe pământ; curge de-a lungul pământului ca apa. Temperatura lavei carbonatice este de numai 510-600 °C. Culoarea lavei fierbinți este neagră sau maro închis, dar pe măsură ce se răcește devine mai deschisă, iar după câteva luni devine aproape albă. Lavele carbonatate solidificate sunt moi și casante și se dizolvă ușor în apă. Lava carbonatată curge numai din vulcanul Oldoinyo Lengai din Tanzania.

Lavă de siliciu

Lava de siliciu este cea mai tipică vulcanilor din Cercul de Foc al Pacificului. O astfel de lavă este de obicei foarte vâscoasă și uneori îngheață în craterul unui vulcan chiar înainte de sfârșitul erupției, oprind-o astfel. Un vulcan astupat se poate umfla puțin, iar apoi erupția se reia, de obicei cu o explozie puternică. Culoarea lavei fierbinți este închisă sau roșu-negru. Lavele de siliciu solidificate pot forma sticla vulcanica neagra. O astfel de sticlă se obține atunci când topitura se răcește rapid fără a avea timp să se cristalizeze.

Lavă bazaltică

Principalul tip de lavă a erupt din mantie este caracteristic vulcanilor din scutul oceanic. Jumătate constă din dioxid de siliciu, jumătate din oxid de aluminiu, fier, magneziu și alte metale. Fluxurile de lavă bazaltică se caracterizează printr-o grosime mică (câțiva metri) și o lungime mare (zeci de kilometri). Culoarea lavei fierbinți este galbenă sau galben-roșu.

Magmă- este o topitură naturală, cel mai adesea silicatică, fierbinte, lichidă, care apare în scoarța terestră sau în mantaua superioară, pe adâncimi mari, iar când se răcește formează roci magmatice. Magma eruptă este lavă.

Tipuri de magmă

Bazalt magma (mafică) pare a fi mai răspândită. Conține aproximativ 50% silice, în cantitate semnificativă sunt prezente aluminiu, calciu, fier și magneziu, cu mai puțin sodiu, potasiu, titan și fosfor. De compoziție chimică Magmele bazaltice se împart în magme toleiitice (suprasaturate cu silice) și alcalino-bazaltice (olivin-bazaltice) (subsaturate cu silice, dar îmbogățite cu alcaline).

Granit Magma (riolit, acidă) conține 60-65% silice, are o densitate mai mică, este mai vâscoasă, mai puțin mobilă și este mai saturată de gaze decât magma bazaltică.

În funcție de natura mișcării magmei și de locul în care aceasta se solidifică, se disting două tipuri de magmatism: intruzivȘi exuberant. În primul caz, magma se răcește și se cristalizează în adâncime, în intestinele Pământului, în al doilea - pe suprafața pământului sau în condiții apropiate de suprafață (până la 5 km).

11.Roci magmatice

Rocile magmatice sunt roci formate direct din magmă (o masă topită cu o compoziție predominant de silicați), ca urmare a răcirii și solidificării acesteia. În funcție de condițiile de formare, se disting două subgrupe de roci magmatice: intruziv(adânc), din cuvântul latin „intrusio” - implementare; exuberant(revărsat) din cuvântul latin „effusio” - revărsare. Intruziv rocile (adânci) se formează în timpul răcirii lente treptate a magmei înglobate în straturile inferioare ale scoarței terestre, în condiții tensiune arterială crescută si temperaturi ridicate. Eliberarea mineralelor din substanța magmă pe măsură ce se răcește are loc strict într-o anumită secvență; fiecare mineral are propria sa temperatură de formare. Mai întâi se formează minerale refractare de culoare închisă (piroxeni, hornblendă, biotit, ...), apoi minerale de minereu, apoi feldspați, iar ultimul este eliberat sub formă de cristale de cuarț. Principalii reprezentanți ai rocilor magmatice intruzive sunt granitele, dioritele, sienitele, gabros și peridotitele. Exuberant Rocile (extruzive) se formează atunci când magma se răcește sub formă de lavă pe sau în apropierea suprafeței scoarței terestre. Din punct de vedere al compoziției lor materiale, rocile efuzive sunt asemănătoare rocilor adânci; se formează din aceeași magmă, dar în condiții termodinamice diferite (presiune, temperatură etc.). Pe suprafața scoarței terestre, magma sub formă de lavă se răcește mult mai repede decât la o anumită adâncime de ea. Principalii reprezentanți ai rocilor magmatice efuzive sunt obsidianele, tufurile, piatra ponce, bazalții, andezitele, trahitele, liparitele, dacitele, riolitele. De bază Caracteristici roci magmatice efuzive (revărsate), care sunt determinate de originea și condițiile lor de formare: Majoritatea probelor de sol sunt caracterizate printr-o structură necristalină, cu granulație fină, cu cristale individuale vizibile cu ochii; Unele probe de sol sunt caracterizate prin prezența golurilor, porilor și petelor; în unele probe de sol există un anumit tipar în orientarea spațială a componentelor (culoare, goluri ovale etc.). Diferențele dintre rocile efuzive și rocile intruzive rocile dintre ele sunt determinate de condițiile de formare a acestora și de compoziția materială a magmei, care se manifestă în diferitele lor culori (deschis - întuneric) și compoziția componentelor. In nucleu clasificare chimică este procentul de silice (SiO2) din rocă. Potrivit acestui indicator, se disting rocile ultraacide, acide, medii, bazice și ultrabazice.

Oamenii de știință sunt interesați de lavă de mult timp. Compoziția sa, temperatura, viteza de curgere, forma suprafețelor fierbinți și răcite sunt toate subiecte pentru cercetări serioase. La urma urmei, atât fluxurile în erupție, cât și cele înghețate sunt singurele surse de informații despre starea interiorului planetei noastre și ne amintesc constant de cât de fierbinți și agitați sunt aceste interioare. În ceea ce privește lavele străvechi, care s-au transformat în roci caracteristice, ochii specialiștilor sunt îndreptați spre ele cu un interes deosebit: poate, în spatele reliefului bizar, se ascund secretele catastrofelor la scară planetară.

Ce este lava? Conform idei moderne, provine dintr-un centru de material topit, care se află în partea superioară a mantalei (geosfera care înconjoară miezul Pământului) la o adâncime de 50-150 km. În timp ce topitura rămâne în adâncime sub presiune ridicată, compoziția sa este omogenă. Apropiindu-se de suprafață, începe să „fierbe”, eliberând bule de gaz care tind în sus și, în consecință, mișcă substanța de-a lungul crăpăturilor din scoarța terestră. Nu orice topitură, altfel cunoscută sub numele de magmă, este destinată să vadă lumina. Același care își găsește drumul la suprafață, revărsându-se în cele mai incredibile forme, se numește lavă. De ce? Nu chiar clar. În esență, magma și lava sunt același lucru. În „lavă” însăși se aude atât „avalanșă”, cât și „prăbușire”, care, în general, corespunde faptelor observate: marginea de față a lavei care curge adesea seamănă cu adevărat cu o prăbușire de munte. Numai că nu sunt pietruite reci care se rostogolesc din vulcan, ci fragmente fierbinți care zboară de pe crusta limbii de lavă.

Pe parcursul unui an, 4 km 3 de lavă se revarsă din adâncuri, ceea ce este destul de puțin, având în vedere dimensiunea planetei noastre. Dacă acest număr ar fi semnificativ mai mare, procesele ar începe schimbare globală climatului, ceea ce s-a întâmplat de mai multe ori în trecut. ÎN anul trecut oamenii de știință discută în mod activ următorul scenariu al catastrofei finale Perioada cretacică, acum aproximativ 65 de milioane de ani. Apoi, din cauza prăbușirii finale a Gondwana, în unele locuri magma fierbinte a ajuns prea aproape de suprafață și a erupt în mase uriașe. Aflorimentele sale erau deosebit de abundente pe platforma indiană, care era acoperită cu numeroase falii de până la 100 de kilometri lungime. Aproape un milion de metri cubi de lavă răspândiți pe o suprafață de 1,5 milioane km2. În unele locuri acoperirile au atins o grosime de doi kilometri, ceea ce este clar vizibil din secțiunile geologice ale Podișului Deccan. Experții estimează că lava a umplut zona timp de 30.000 de ani - suficient de rapid pentru ca porțiuni mari de dioxid de carbon și gaze care conțin sulf să se separe de topitura de răcire, să ajungă în stratosferă și să provoace o scădere a stratului de ozon. Schimbările climatice dramatice ulterioare au dus la dispariția în masă a animalelor la granița erelor mezozoic și cenozoic. Peste 45% din genurile diferitelor organisme au dispărut de pe Pământ.

Nu toată lumea acceptă ipoteza despre influența fluxului de lavă asupra climei, dar faptele sunt clare: disparițiile globale ale faunei coincid în timp cu formarea câmpurilor de lavă extinse. Deci, acum 250 de milioane de ani, când a avut loc o extincție în masă a tuturor viețuitoarelor, au avut loc erupții puternice în Siberia de Est. Suprafața acoperirilor de lavă a fost de 2,5 milioane km 2, iar grosimea lor totală în regiunea Norilsk a ajuns la trei kilometri.

Sânge negru al planetei

Lavele care au provocat astfel de evenimente de amploare în trecut sunt reprezentate de cel mai comun tip de pe Pământ - bazalt. Numele lor indică faptul că s-au transformat ulterior într-o stâncă neagră și grea - bazalt. Lavele bazaltice sunt pe jumătate formate din dioxid de siliciu (cuarț), jumătate din oxid de aluminiu, fier, magneziu și alte metale. Metalele sunt cele care asigură temperatura ridicată a topiturii - mai mult de 1.200°C și mobilitate - fluxul de bazalt curge de obicei cu o viteză de aproximativ 2 m/s, ceea ce, totuși, nu ar trebui să fie surprinzător: aceasta viteza medie alergător. În 1950, în timpul erupției vulcanului Mauna Loa din Hawaii, a fost măsurată cea mai rapidă curgere de lavă: marginea sa anterioară s-a deplasat prin pădure rară cu o viteză de 2,8 m/s. Când poteca este asfaltată, următoarele pâraie curg, ca să spunem așa, în urmărire mult mai repede. Fuziunea, limbile de lavă formează râuri, în mijlocul cărora topirea se mișcă cu viteză mare - 10–18 m/s.

Fluxurile de lavă bazaltică se caracterizează prin grosimi reduse (câțiva metri) și distanta lunga(zeci de kilometri). Suprafața bazaltului care curge cel mai adesea seamănă cu o grămadă de frânghii întinse de-a lungul mișcării lavei. Se numește cuvântul hawaian „pahoehoe”, care, conform geologilor locali, nu înseamnă altceva decât un anumit tip de lavă. Fluxurile bazaltice mai vâscoase formează câmpuri de fragmente de lavă cu unghiuri ascuțite, asemănătoare unor vârfuri, numite și „lave aa” în moda hawaiană.

Lavele bazaltice nu sunt comune doar pe uscat, ci și mai frecvente în oceane. Fundurile oceanelor sunt plăci mari de bazalt cu o grosime de 5-10 kilometri. Potrivit geologului american Joy Crisp, trei sferturi din toate lavele care erup pe Pământ în fiecare an provin din erupții subacvatice. Bazalții curg în mod constant din crestele ciclopice care traversează fundurile oceanelor și marchează limitele plăcilor litosferice. Oricât de lentă ar fi mișcarea plăcilor, aceasta este însoțită de o puternică activitate seismică și vulcanică pe fundul oceanului. Masele mari de topire provenite din faliile oceanului nu permit plăcilor să devină mai subțiri, ele cresc constant.

Erupțiile de bazalt subacvatice ne arată un alt tip de suprafață de lavă. De îndată ce următoarea porțiune de lavă stropește pe fund și intră în contact cu apa, suprafața ei se răcește și ia forma unei picături - o „pernă”. De aici și numele - lavă de pernă, sau lavă de pernă. Lava de pernă se formează ori de câte ori materialul topit intră într-un mediu rece. Adesea, în timpul unei erupții subglaciare, când fluxul se rostogolește într-un râu sau într-un alt corp de apă, lava se solidifică sub formă de sticlă, care imediat izbucnește și se sfărâmă în fragmente asemănătoare plăcilor.

Câmpuri vaste de bazalt (capcane) vechi de sute de milioane de ani ascund și mai multe forme neobișnuite. Acolo unde capcanele antice ies la suprafață, cum ar fi, de exemplu, în stâncile râurilor siberiene, puteți găsi șiruri de prisme verticale cu 5 și 6 laturi. Aceasta este o separare coloană care se formează în timpul răcirii lente a unei mase mari de topitură omogenă. Bazalt scade treptat în volum și crapă de-a lungul unor planuri strict definite. Dacă câmpul de capcană, dimpotrivă, este expus de sus, atunci în loc de stâlpi, suprafețele apar ca și cum ar fi pavate cu pietre de pavaj uriașe - „pavaje de giganți”. Se găsesc pe multe platouri de lavă, dar cele mai cunoscute sunt în Marea Britanie.

Nici căldură, nici duritatea lavei solidificate nu servesc ca un obstacol în calea pătrunderii vieții în ea. La începutul anilor 90 ai secolului trecut, oamenii de știință au descoperit microorganisme care se stabilesc în lava de bazalt care a erupt pe fundul oceanului. De îndată ce topitura se răcește puțin, microbii „roșează” pasajele din ea și stabilesc colonii. Ele au fost descoperite prin prezența în bazalți a anumitor izotopi de carbon, azot și fosfor - produse tipice eliberate de ființele vii.

Cu cât este mai mult silice în lavă, cu atât este mai vâscos. Așa-numitele lave medii, cu un conținut de dioxid de siliciu de 53–62%, nu mai curg la fel de repede și nu sunt la fel de fierbinți ca lavele bazaltice. Temperatura lor variază de la 800 la 900°C, iar viteza de curgere este de câțiva metri pe zi. Vâscozitatea crescută a lavei, sau mai degrabă a magmei, deoarece topirea își dobândește toate proprietățile de bază la adâncime, schimbă radical comportamentul vulcanului. Din magma vâscoasă, este mai dificil să se elibereze bulele de gaz acumulate în ea. La apropierea de suprafață, presiunea din interiorul bulelor din topitură depășește presiunea asupra acestora în exterior și gazele sunt eliberate cu o explozie.

De obicei, se formează o crustă la marginea anterioară a limbii de lavă, mai vâscoasă, care se crăpă și se sfărâmă. Fragmentele sunt zdrobite imediat de masa fierbinte care presează în spatele lor, dar nu au timp să se dizolve în ea, ci se întăresc ca cărămizile din beton, formând o rocă cu o structură caracteristică - brecia de lavă. Chiar și după zeci de milioane de ani, brecia de lavă își păstrează structura și indică faptul că o erupție vulcanică a avut loc cândva în acest loc.

În centrul Oregonului, SUA, se află vulcanul Newberry, care este interesant datorită lavelor sale de compoziție intermediară. Ultima data a devenit activă în urmă cu mai bine de o mie de ani, iar în stadiul final al erupției, înainte de a adormi, din vulcan a curs o limbă de lavă lungă de 1.800 de metri și grosime de aproximativ doi metri, înghețată sub formă de obsidian pur - vulcanic negru. sticlă. O astfel de sticlă se obține atunci când topitura se răcește rapid fără a avea timp să se cristalizeze. În plus, obsidianul se găsește adesea la periferia unui flux de lavă, care se răcește mai repede. În timp, cristalele încep să crească în sticlă și se transformă într-una dintre rocile acide sau intermediare. De aceea, obsidianul se găsește doar printre produsele de erupție relativ tinere; nu se mai găsește în vulcanicii antici.

De la naibii de degete la fiamme

Dacă cantitatea de silice ocupă mai mult de 63% din compoziție, topitura devine complet vâscoasă și stângace. Cel mai adesea, o astfel de lavă, numită acidă, nu poate curge deloc și se solidifică în canalul de alimentare sau este stoarsă din orificiu sub formă de obeliscuri, „degete ale diavolului”, turnuri și coloane. Dacă magma acidă reușește totuși să ajungă la suprafață și să se reverse, fluxurile sale se mișcă extrem de încet, câțiva centimetri, uneori metri pe oră.

Rocile neobișnuite sunt asociate cu topituri acide. De exemplu, ignimbritele. Când topitura acidă din camera apropiată de suprafață este saturată cu gaze, aceasta devine extrem de mobilă și este evacuată rapid din orificiu de ventilație, apoi, împreună cu tuf și cenușă, se revarsă în depresiunea formată după ejectare - caldera. În timp, acest amestec se întărește și se cristalizează, iar lentilele mari de sticlă închisă ies clar pe fundalul gri al stâncii sub formă de frânturi neregulate, scântei sau flăcări, motiv pentru care sunt numite „fiamme”. Acestea sunt urme ale stratificării topiturii acide când aceasta era încă sub pământ.

Uneori, lava acidă devine atât de saturată cu gaze încât fierbe literalmente și devine piatră ponce. Piatra ponce este un material foarte ușor, cu o densitate mai mică decât cea a apei, așa că se întâmplă ca după erupții subacvatice, marinarii să observe câmpuri întregi de piatră ponce plutitoare în ocean.

Multe întrebări legate de lave rămân fără răspuns. De exemplu, de ce pot curge lave de compoziții diferite din același vulcan, ca, de exemplu, în Kamchatka. Dar dacă în acest caz există ipoteze cel puțin convingătoare, atunci apariția lavei carbonatice rămâne un mister complet. Acesta, compus pe jumătate din carbonați de sodiu și potasiu, este în prezent erupt de singurul vulcan de pe Pământ - Oldoinyo Lengai din nordul Tanzaniei. Temperatura de topire este de 510°C. Aceasta este cea mai rece și mai lichidă lavă din lume, curge de-a lungul solului ca apa. Culoarea lavei fierbinți este neagră sau maro închis, dar după doar câteva ore de expunere la aer, topitura de carbonat devine mai deschisă, iar după câteva luni devine aproape albă. Lavele carbonatate înghețate sunt moi și fragile și se dizolvă ușor în apă, motiv pentru care geologii nu găsesc urme de erupții similare în vremurile străvechi.

Lava joacă un rol cheie într-una dintre cele mai presante probleme ale geologiei - ceea ce încălzește interiorul Pământului. De ce apar buzunare de material topit în manta, care se ridică în sus, se topesc prin scoarța terestră și dau naștere vulcanilor? Lava este doar o mică parte a unui proces planetar puternic, ale cărui izvoare sunt ascunse adânc în subteran.

Lava vulcanică se numește sângele Pământului. Este un partener integral al erupțiilor și fiecare vulcan are propria sa compoziție, culoare și temperatură.

1. Lava este magmă care curge dintr-un orificiu vulcanic în timpul unei erupții. Spre deosebire de magmă, nu conține gaze, deoarece acestea scapă în timpul exploziilor.

2. Lava a început să fie numită „lavă” abia după erupția Vezuviului în 1737. Geologul Francesco Serao, care cerceta vulcanul în acei ani, l-a numit inițial „labes”, care înseamnă „colaps” în latină, iar mai târziu cuvântul și-a dobândit sensul modern.

3. Diferiți vulcani au compoziții diferite de lavă. Cel mai adesea este compus din bazalt și are un flux lent, ca aluatul.

Lavă bazaltică la vulcanul Kilauea

4. Cea mai lichidă lavă, asemănătoare cu apa, conține carbonați de potasiu și se găsește doar pe.

5. În adâncurile supervulcanului Yellowstone există magmă riolit, care are o natură explozivă.

6. Cea mai periculoasă lavă este corium, sau combustibil asemănător lavei care se găsește în reactoarele nucleare. Este o fuziune a conținutului reactorului cu beton, piese metalice și alte resturi care este generată ca urmare a unei crize nucleare.

7. În ciuda faptului că coriul are o origine tehnică, fluxurile sale sunt sub Centrala nucleara de la Cernobîl la exterior seamănă cu fluxurile de bazalt răcite.

8. Cea mai neobișnuită din lume este așa-numita „lavă albastră” de pe vulcanul Ijen din Indonezia. De fapt, fluxurile strălucitoare nu sunt lavă, ci gaz dioxid de sulf, care, atunci când este eliberat din orificii, se transformă într-o stare lichidă și strălucește albastru.

9. Puteți determina temperatura acestuia după culoarea lavei. Galbenul și portocaliul strălucitor sunt considerate cele mai fierbinți și au o temperatură de 1000 °C și mai mult. Roșu închis este relativ rece, cu temperaturi cuprinse între 650 și 800 °C.

10. Singura lavă neagră se găsește în vulcanul tanzanian Ol Doinyo Lengai. După cum am menționat mai sus, este format din carbonați, care o dau umbra inchisa. Fluxurile de lavă din vârf sunt destul de reci, cu o temperatură de cel mult 540 °C. Când se răcesc, devin argintii la culoare, creând peisaje bizare în jurul vulcanului.

11. Pe Cercul de Foc al Pacificului, vulcanii erup în principal lavă de siliciu, care are o consistență vâscoasă și se solidifică în gura muntelui, oprindu-i erupția. Ulterior, sub presiune, dopul înghețat este scos din crater, rezultând o explozie puternică.

12. Potrivit cercetărilor, în primele zile ale existenței sale, planeta noastră era acoperită cu oceane de lavă, stratificate în structură.

13. Când lava curge pe pante, se răcește neuniform, așa că uneori se formează tuburi de lavă în interiorul fluxurilor. Lungimea acestor tuburi poate ajunge la câțiva kilometri, iar lățimea în interior este de 14-15 metri.