Содержание статьи
Самые большие долины гейзеров. Где расположены действующие гейзеры, горячие источники и фумаролы?
Гейзер периодически извергает свою глубину фонтанирующей формой, что является уникальным в своем роде природным явлением, поскольку термодинамические условия, необходимые для этого вида деятельности, относительно редки. В мире всего 5 достаточно крупных гейзерных зон. Долины гейзеров находятся в США, Новой Зеландии, Исландии, Чили и России. Еще небольшая группа есть в Японии и Китае, район горячих источников в Италии на берегу Неаполитанского залива. Это места с действующей вулканической активностью, или раскаленной магмой поблизости от поверхности земли.
На земле есть множество мест, которые постоянно свидетельствуют о том, что значительное количество тепла генерируется на разных глубинах земной коры. Когда вода вступает в контакт с этими источниками тепла, она может выталкиваться на поверхность, открывая захватывающие зрелища.
В зависимости от местных условий результатом могут быть горячие источники, гейзеры, кипящие грязевые бассейны или фумаролы — струи пара. Ниже несколько ярких этих природных явлений со всего мира.
Национальный парк США Йеллоустоун
600 000 лет назад древний вулкан обрушился, оставив огромную кальдеру на северо-западе современного штата Вайоминг. Магматическая камера, питавшая вулкан, все еще существует, примерно в 5 км от поверхности, и неизбежно еще одно массивное извержение в какой-то момент. Магма нагревает скалы над собой, и именно эти горячие камни (на глубине 200 – 300 метров) снабжают энергией драматические зрелища Йеллоустоуна.
По мере того, как вода с поверхности просачивается через породы, она в конечном итоге вступает в контакт с источником тепла и собирается в подземных резервуарах под давлением из-за глубины, на которой они образуются. Получается «перегретая» вода, что означает, что она достигает температуры 200 градусов по Цельсию, но не превращается в пар. Это происходит только тогда, когда вода поднимается вверх и давление снижается. В результате появились знаменитые гейзеры Йеллоустона, которые периодически вырываются из поверхностных озер струями горячей воды и пара, их около 200. Если подземный резервуар постоянно пополняется водой, гейзер будет извергаться регулярно, а самый известный гейзер получил свое название Old Faithful (Старый Служака) из-за того, что он извергался в среднем каждые 67 минут на протяжении сотен лет. Гейзер может достигать высоты 50 метров, оставляя капли пара в воздухе в течение нескольких минут.
Горячая вода достигает поверхности менее бурно, но столь же эффектно. Вода растворяет минералы из горных пород по мере подъема. Быстрое испарение, происходящее при достижении поверхности, приводит к отложению. Этот процесс имеет большой эффект в Mammoth Hot Springs (Мамонтовые источники или Мамонтовые террасы), где ежедневно откладываются две тонны карбонатных минералов.
Название «Йеллоустон» происходит от цвета скал, образовавшихся в результате этого процесса, хотя большая часть окраски связана с действием водорослей в водоемах, которые образуются при различных температурах. Кипящие грязевые бассейны Йеллоустоуна также имеют разные цвета.
Долина гейзеров на Камчатке в России
В России Долина гейзеров находится на Камчатке, самой восточной окраине стрны, занимает следующую позицию за гейзерными полями Северной Америки. Однако по сравнению с другими месторождениями это природное явление Камчатки является наиболее уплотненным, так как, занимая территорию протяженностью 4 километра, насчитывает более 50 термальных ключей и родников и 40 гейзеров.
Долина Гейзеров имеет множественные термические проявления на поверхности, связанные с гидротермальной системой Гейзер, представля собой концентрацию высокотемпературных подземных вод, находящихся в определенной геологической структуре, нагреваясь тепловым потоком, текущим из магматического очага, расположенного ближе к воде. Особенностью высокотемпературной воды является то, что она кипит на разных уровнях потока. Таким образом, на поверхности создаются горячие источники, а также котлы с горячей грязью, жерла ручьев и гейзеры.
Чили, высокогорный район горячих источников Эль Татио
В Андах на севере Чили более 60 гейзеров и сотни фумарол изрыгают горячую воду и пар.
Поле гейзеров Эль-Татио, расположенное всего в нескольких километрах от границы с Боливией, представляет собой захватывающее зрелище для тех, кто совершает поход. Окруженное стратовулканами на высоте 4320 метров над уровнем моря это сказочное высокогорное место, являются частью местной геотермальной системы.
Эль-Татио занимает площадь в 30 квадратных км, с гейзерами, фонтанами с кипящей водой, горячими источниками, фумаролами, грязевыми вулканами, сочащими пар, грязевыми бассейнами представляет сюрреалистические просторы. Это самое высокое гейзерное поле в мире, самое большое в южном полушарии и третье по величине в мире после Йеллоустоуна в США и Долины гейзеров на полуострове Камчатка в России.
Как правительство Чили, так и частные компании внимательно изучали Эль-Татио в течение последних полвека с идеей использования геотермальной энергии. Однако до сих пор относительная удаленность Эль-Татио и экологические проблемы тормозили любые проекты геотермальной энергетики.
Из-за присутствия экстремофильных микроорганизмов на жерлах Эль-Татио это место также было изучено как возможный пример жизни на ранней Земле и потенциальной прошлой жизни на Марсе.
Исландия, Гейзер Строккюр
Остров Исландия, расположенный на вершине Срединно-Атлантического хребта, был создан вулканизмом, и ежедневно свидетельствует об этом. Это единственная страна в мире, которая получает всю бытовую и промышленную энергию из геотермальных источников.
Строккюр находится в 80 км к востоку от столицы Исландии Рейкьявика. Название (которое переводится как «маслобойка») относится к гейзеру, который извергается каждые восемь минут. Впервые он был замечен после землетрясения в 1789 году, но прервался после другого землетрясения в 1896 году. Канал, по которому горячая вода выводится на поверхность, был расчищен местными жителями в 1963 году, и с тех пор гейзер работает по графику.
Источник тепла в Строккюре находится всего на 23 метра ниже поверхности, но он по-прежнему обеспечивает достаточное давление, чтобы вода в резервуаре не закипела, несмотря на то, что имеет температуру 120 градусов С◦. Короткий трубопровод и постоянное наполнение резервуара объясняют интенсивную деятельность Строккюра. Неудивительно, что Строккюр является главной достопримечательностью.
Новая Зеландия, грязевой бассейн в Роторуа
Этот известный район гидротермальной активности находится на острове Северный Новой Зеландии, в 100 км к востоку от города Гамильтон. Это остаток мощного извержения 180 г. н.э., хотя в то время не было людей, которые могли бы его засвидетельствовать.
Новая Зеландия находится на юго-западном конце «огненного кольца», которое окружает Тихий океан и является результатом движений тектонических плит.
Есть семь активных гейзеров, которые извергаются в регулярной последовательности, что говорит о том, что питающие их резервуары связаны между собой. Именно утечка пара из этих резервуаров приводит к образованию озер кипящей грязи, которыми наиболее известен Роторуа. Грязь состоит из черного сульфида, белого кремнезема и каолиновой глины. Пузырьки газа постоянно образуются и лопаются в иле, поэтому он находится в постоянном движении.
Италия, сольфатара, район горячих источников и фумарол на берегу Неаполитанского залива
Этот район горячих источников и фумарол находится на северном берегу Неаполитанского залива, напротив горы Везувий. Место известно как область высокой вулканической активности в течение тысяч лет, не в последнюю очередь из-за катастрофического извержения Везувия в 79 году нашей эры, приведшее к разрушению Помпеи и Геркуланума. Везувий в последний раз извергался в 1944 году, и будущие извержения уже известны.
Сольфатара — это кратер, расположенный в древней кальдере, известной как Флегрейские поля. Здесь около сорока горячих источников и фумарол, которые производят непрерывный туман из вулканических паров. Неподалеку явно есть источник тепла. Эти жерла были тщательно изучены в надежде, что изменения в составе выбрасываемых газов могут быть связаны с частотой и силой землетрясений и, таким образом, предоставить средства раннего предупреждения о будущих землетрясениях.
Самая большая фумарола в Сольфатара называется Бокка Гранде («Большой рот»). В классические времена его не без оснований считали входом в Аид.
Особое беспокойство вызывает тот факт, что Сольфатара и Везувий окружены застроенными территориями, включающими Неаполь, Поццуоли и другие. Около трех миллионов человек могут пострадать от сильного землетрясения или извержения.