Грязевой вулкан представляет собой либо возвышение конусообразной формы с кратером (макалуба, или грязевая сопка), либо углубление в земной поверхности (сальза), из которого постоянно или периодически извергается грязь и газы, нередко в сочетании с нефтью или водой. При грязевом извержении может произойти возгорание газов, при этом образуются эффектные, иногда громадные огненные факелы.

Например, извержение колумбийского вулкана Замбе в 1870г, очевидцы сравнивали с огнедышащей горой. Столб огня, вырывавшийся из кратера Замбе, освещал территорию в радиусе 30км. Перед взрывом был слышен мощный подземный гул (характерный предвестник грязеизвержения), а затем в небо взметнулся огненный столб. Пламя полыхало целых 11 суток. В 1933г при извержении одного из румынских вулканов взметнулась горящая газовая «свеча» высотой 300м.

С каждым извержением вулкан увеличивается в размерах за счёт выброшенных порций грязи. Наибольшая высота грязевых вулканов -700м, а вот диаметр подобных образований может быть около 10км. У этого типа вулканов есть характерная черта: при извержении они выбрасывают в атмосферу мелкие расплавленные частицы грязи, «ляпилли», которые воздушными потоками иногда уносятся на расстояния до 20 км. Эти частицы представляют собой полые, бесструктурные тельца, и если человек попадёт под осадки из ляпилли, то у него возникнет ощущение что падает горячий дождь.

Грязевые вулканы - довольно беспокойные образования. Некоторые из них, такие как Айрантекян, Локбатан (Азербайджян) извергаются раз в несколько лет. Другие (Чеилдаг, Тоурагай) могут «дремать» 60-100лет. Вулканическая грязь в ряде случаев обладает целебными свойствами, из-за насыщенного минерального состава. К наиболее известным «лечебным» вулканам на территории РФ относятся Гефест и Тиздар, находящиеся в Краснодарском крае.

По сравнению с магматическими вулканами, грязевые вулканы относительно безвредны, и не наносят людям большого ущерба. Исключение составляют случаи, когда люди случайно оказываются в эпицентре взрыва. Подобное произошло в 1902г при извержении Боздаг-Кобийского вулкана. На его вершину к кратерному озеру пастухи пригнали стад овец.

Внезапно вырвавшийся из недр земли столб пламени погубил и людей и животных. Иногда мощные взрывы выталкивают очень большое количество грязи. Например, в восточной части Керченского п-ва находится Восходовский грязевой вулкан. В 1930г его извержение сопровождалось не только огнём, но и выбросом грязи вперемешку с нефтью. Высота грязевого потока достигала 3м, и на о. Джарджава несколько домов залило грязью до крыш.

Почему просыпаются грязевые вулканы?

Причины грязеизвержения до конца не изучены. Некоторые исследователи связывают их с морскими приливами и отливами, другие видят взаимосвязь с лунным циклом, третьи полагают, что причина в приливах, вызываемых Луной или Солнцем. Доподлинно известно, что нередко извержению грязевых вулканов предшествует землетрясение. Но случается, что и антропогенная деятельность становится причиной извержения грязевых вулканов.

Так произошло в мае 2006г, когда сотрудники газодобывающей компании PT Lapindo Brantas буровыми работами спровоцировали грязеизвержение вулкана Люси в Сидоарджо (Индонезия). Уже к сентябрю грязевые потоки залили деревни и рисовые посевы, 11 000 чел вынуждены были переселиться. Креветочные фермы были разрушены, фабрики закрыты. К 2008г уже около 36 000 крестьян из ближайших к месту катастрофы деревень оставили своё жильё, так как грязь расползлась ещё на 6,5к км².

К тому же вулкан стал проваливаться под собственной тяжестью, что грозит образованием котловины с глубиной порядка 150м. По предварительным прогнозам, поток грязи из Люси будет изливаться ещё около 30 лет. Так что, хотя в большинстве своём грязевые вулканы опасности не представляют, относиться к ним несерьёзно всё-таки не стоит.

Вулканы есть на всех континентах, кроме Австралии, даже на Антарктиде. Основные расположения вулкана в основном находятся в сейсмоактивных зонах, разломах земной коры и на стыках тектонических плит. Активные вулканы находятся а тех частях света, которые также наиболее подвержены землетрясениям, там, где больше всего движения под землей.

Вулканы бывают не только действующие, но и так называемые «спящие вулканы». Причем последние представляют не меньшую опасность, так как могут проснуться в любое время. Наиболее активные вулканы извергаются раз в несколько лет, а все действующие — раз в 10-15 лет.

Обычно перед основным извержением вулканы активизируются, что выражается в рокоте, выбросах пара и газов. Запах серы от местных рек, жгучие кислотные дожди, громкий рокот или облака пара, выходящие из вулкана, все это настораживающие признаки.

Предвестники извержений вулкана.

— Повышенное выделение газов.
— Рост температуры почвы на склонах вулкана.
— Усиление его сейсмической активности, выражающейся в серии подземных толчков разной силы.
— Разбухание вулканического конуса и изменение наклона его поверхности.

Во время извержения из жерла вулкана в виде лавовых потоков изливается раскаленная и расплавленная магма. Попадание в эту зону смертельно опасно и может в лучшем случае привести к сильнейшим ожогам. Когда давление выталкивает расплавленную породу (магму) через трещину к поверхности, образуется канал — мерло. Этот канал обычно становится главным выходом для последующих извержений, хотя могут появляться и другие каналы. Сильное извержение может сорвать целую вершину горы.

Расплавленная порода, которую обычно называют лавой, когда эта масса достигает поверхности, может быть двух типов: гранитная лава, густая и медленно движущаяся, и базальтовая лава, которая течет быстрее и имеет скорость 8-16 км/ч. Гранитная лава имеет обыкновение закупоривать жерло вулкана, которое очищается в конце концов посредством взрыва из-за нарастания давления внизу. Лава и куски скал разлетаются на большое расстояние и вызывают пожары.

Лавовые потоки под воздействием воздуха сверху покрываются темной и довольно плотной коркой, по которой иногда можно даже ходить, но это крайне опасно из-за угрозы не только прожечь , но и провалиться в раскаленный поток, температура которого несколько сот градусов. Нахождение возле кратера или на склоне вулкана опасно не только во время извержения, но и потому, что из-под земли часто вырываются различные ядовитые газы. Такие выходы газов называются фумаролами. Часто углекислый газ, не имеющий ни цвета, ни запаха, скапливается в понижениях рельефа и может стать причиной сильного, часто смертельного отравления. Часто из трещин в земле вырываются и струи раскаленного пара.

Опасности извержения вулкана и поведение человека в опасной зоне.

Лава.

Хотя в большинстве случаев можно убежать или даже уйти от потоков базальтовой лавы, они текут безостановочно, пока не достигнут дна долины или в конечном итоге не остынут. Они уничтожают или накрывают все на своем пути. Потоки лавы представляют, вероятно, наименьшую опасность для жизни при извержении, поскольку нормальный здоровый человек может от нее уйти.

Вулканические «бомбы».

Вулканические «бомбы», имеющие размеры от небольшой гальки до огромных кусков камня и пластичной раскаленной лавы, могут разлетаться на значительные расстояния. «Дождь» из вулканического пепла может охватывать гораздо большие площади, определенное количество вулканической пыли поднимается на большую высоту и распространяется по миру, влияя на погоду. При эвакуации с прилегающей к вулкану местности некоторую защиту могут дать жесткие шлемы наподобие тех, которые надевают строительные рабочие, мотоциклисты или жокеи. На большем удалении, там, где эвакуация может быть и не нужна, следует обеспечить защиту от воздействия пепла и сопровождающего его дождя.

Вулканический пепел.

Но пожалуй, еще более страшным явлением можно назвать выпадение раскаленного пепла, который не только уничтожает все вокруг, но и может засыпать толстым слоем целые города. При попадании в такой пеплопад спастись практически невозможно. Вулканический пепел — на самом деле не пепел, а порошкообразный камень, выброшенный из вулкана в облаке пара и газов. Это абразивное, раздражающее и тяжелое вещество — под его весом могут ломаться крыши. Он может задушить урожай, заблокировать дороги и водные пути, а в комбинации с токсичными газами также может вызвать осложнения с легкими у детей, пожилых людей и больными легочными заболеваниями.

Для того чтобы отравить здорового человека, достаточная концентрации ядовитых газов бывает только очень близко к извержению. Но когда сернистый газ, содержащийся в облаке пепла, соединяется с дождем, образуется серная кислота (а иногда и другие) в таких концентрациях, что может вызывать ожоги кожи, глаз и слизистых оболочек. Наденьте очки (лыжные очки или маска для подводного плавания герметично закроют глаза — но не противосолнечные). Используйте влажную ткань, чтобы закрыть рот и нос, или промышленные защитные маски, если есть. Достигнув укрытия, снимите одежду, тщательно вымойте те участки тела, которые были открыты, и промойте глаза чистой водой.

Феномен «Палящая туча».

Облако газа и пыли может скатиться вниз по склону вулкана со скоростью более 160 км/ч. Оно накалено докрасна и движется так быстро, что от него невозможно убежать. Этот феномен часто называют «палящей тучей». Если поблизости нет прочного подземного убежища, единственный шанс выжить заключается в погружении под воду и нахождении там, задержав дыхание в течение примерно полуминуты, пока не пройдет раскаленное облако.

Грязевые потоки.

Случаются при извержениях вулкана и мощные грязевые потоки наподобие селевых. Вулкан может растопить и снег и вызвать водно-ледяной либо в смеси с землей — грязевой, или селевый поток. Он может перемещаться со скоростью до 100 км/ч с самым разрушительным эффектом, как было в Колумбии в 1985 году. В узкой долине его высота может достигать 30 метров.

Потоки представляют опасность и много времени спустя после основного извержения и являются потенциальной угрозой, даже когда вулкан «спит», если при этом он дает достаточно тепла, чтобы растопить воду, которая будет задерживаться ледяными барьерами. Сильные дожди могут привести к разрушению этих ледяных запруд. Эвакуируясь на автомашине, помните: пепел может сделать дороги скользкими, даже если он их и не заблокирует. Избегайте маршрутов по долинам, которые могут стать и маршрутами грязевого потока.

По материалам книги «Энциклопедия выживания».
Черныш И. В.

Грязевой вулканизм занимает скромное место среди опасных, и тем более катастрофических явлений. Действие его локально и не связано с каким-либо серьезным ущербом, наносимым окружающей среде. Тем не менее, изучение этого явления в контексте природных опасностей представляет большой интерес, поскольку пространственное распределение грязевых вулканов имеет четкую приуроченность к тектонически-активным областям, где они занимают определенное положение (рис. 2.5). Эти же области характеризуются повышенной сейсмической опасностью (рис. 2.6). Кроме того, грязевые вулканы являются индикаторами потенциальной нефтегазоносности территории, что служит стимулом для детального изучения состава газов и воды, непременных компонентов сопочной брекчии, а также условий и механизма формирования самого процесса извержения. Грязевые вулканы, являясь, по сравнению с «настоящими» магматическими вулканами, более поверхностными образованиями, позволяют изучать особенности истинных вулканических извержений.

Рис. 2.5. Районы развития грязевых вулканов, связанных с углеводородными

скоплениями в глубокозалегающих слоях:

1 – Северная Италия; 2 – о-в Сицилия; 3 – Албания; 4 – Румыния; 5 – Керченский и Таманский п-ова;

6 – Восточная Грузия; 7 – юго-восточное погружение Большого Кавказа; 8 – Южный Каспий;

9 – Юго-Западная Туркмения; 10 – Горганская равнина (Иран); 11 – Макранское побережье

(Иран и Пакистан); 12 – Белуджистан; 13 – провинция Пенджаб; 14 – Джунгария (КНР);

15 – Ассамская область (Индия); 16 – Бирма; 17 – Андаманские и Никобарские о-ва;

18 – Южный Сахалин; 19 – о. Хоккайдо; 20 – о. Тайвань; 21 – о. Суматра; 22 – о. Ява;

23 – о. Калимантан; 24 – о. Сулавеси; 25 – о. Тимор; 26 – о. Новая Гвинея; 27 – Новая Зеландия;

28 – Мексика; 29 – Эквадор; 30 – Колумбия; 31 – Венесуэла; 32 – о. Тринидад

В глобальном распределении областей развития грязевых вулканов обнаруживается их четкая тектоническая приуроченность. Во всех случаях явления грязевого вулканизма возникают в передовых и межгорных прогибах, вблизи молодых орогенов, в районах относительно слабо расчлененного предгорного рельефа, где накопились мощные (сотни и тысячи метров) толщи преимущественно глинистых пород. Обычно это формация, которую принято относить к нижней молассе.

Районы и области развития грязевого вулканизма приурочены к современным подвижным поясам – Альпийско-Гималайскому и Тихоокеанскому, хотя и проявляются здесь отдельными дискретными пятнами. Издавна известны грязевые сопки Керченско-Таманской области, где они приурочены к южному краю Индоло-Кубанского прогиба и осложняют северо-западное погружение мегаантиклинория Большого Кавказа. Широким развитием пользуются грязевые вулканы на юго-восточном погружении, занимая Апшеронский полуостров, а также прилежащий к орогенному поднятию край Кусаро-Дивичинского прогиба; с юга от орогенного поднятия они располагаются на севере Нижне-Куринской впадины, в Шемахино-Гобустанском районе, а также западнее в пределах Средне-Куринской впадины, в междуречье Куры и Йори. Явления грязевого вулканизма продолжаются и в акватории Каспия, вдоль Апшероно-Красноводского порога, переходя дальше на восток в Туркмению, и на меридионально вытянутом Бакинском архипелаге, вдоль западного ограничения Южно-Каспийской впадины.

Явления грязевого вулканизма имеют широкое, хотя и неравномерное распространение по пространству современных подвижных поясов Земли. Подавляющее большинство известных грязевых вулканов (более 50 %) сосредоточено в Кавказском регионе – в Азербайджане и Керченско-Таманской области – в регионе Южного Каспия.

Рис. 2.6. Схема распространения грязевого вулканизма

и сейсмичности в Каспийском регионе:

1 – эпицентры землетрясений;2 – границы сейсмоактивной зоны;

3 – грязевые вулканы;4 – зона проявления грязевого вулканизма

Грязевые вулканы представляют обычно сравнительно небольшие пологие сопки, возвышающиеся над местностью на несколько метров – 2–3, но иногда высота их достигает 50–60 м. Конус грязевой сопки сложен продуктами ее извержения, сопочной брекчией, в которых удается различить отдельные потоки. На вершине расположен кратер (один или несколько) от полуметра до 2–3 м в диаметре. В некоторых случаях грязевой вулкан не образует возвышения в рельефе, а представляет собой поле высохшей грязи, становящейся зыбкой и жидкой по мере приближения к жерлу – грифону. В своем поверхностном выражении грязевые сопки демонстрируют большое разнообразие видов и являются моделями «настоящих» магматических вулканов.

По характеру извержений и консистенции выбрасываемой грязи различают «густые» и «жидкие» сопки. «Густые» образуют той или иной высоты конус и извержения их характеризуются более или менее регулярной периодичностью, которая может составлять от 2–3 до 6–8 лет. В периоды покоя сопочная брекчия высыхает и может закупоривать жерло, но при этом может продолжаться слабое выделение газов по трещинам. При следующем извержении образовавшаяся пробка взламывается взрывным образом, а вырвавшаяся вместе с разжиженной грязью струя газа иногда самовозгорается. Бурная стадия извержения продолжается несколько минут, хотя более спокойное излияние грязи может продолжаться несколько суток. В «жидких» сопках извержения происходят более спокойно, как излияния из переполняющегося сосуда. В периоды же покоя таких сопок в кратере происходит пульсирующее выделение газовых пузырей. На плоских полях сопочной брекчии также можно наблюдать непрерывно пульсирующие грифоны. Такие сопки всегда находятся в активном состоянии.

По составу продуктов извержения грязевые вулканы обнаруживают связи с нефтяными и газонефтяными залежами и могут служить индикаторами потенциальной нефтегазоносности территории. В составе газов преобладающую роль играет метан, в то же время наблюдается небольшое количество углекислоты и сернистых газов. Сопочные воды являются, в основном, хлоридно-гидрокарбонатно-натриевыми и близки к типичным нефтяным водам. То обстоятельство, что грязевые сопки распространены в нефтяных и газовых районах, позволяет заключить, что сходство нефтяных и сопочных вод свидетельствует об их генетическом родстве. Грязевые вулканы обладают одним важным преимуществом по сравнению с остальными нефтегазопроявлениями – это их закономерная связь с диапировыми складками, которые представляют собой благоприятный объект для образования нефтяных и газовых залежей. Поэтому грязевые сопки могут служить не просто индикаторами нефтеносности района, но и критерием для оценки его структурных особенностей, влияющих на распределение нефтеносности.

Твердая составляющая выбросов грязевых вулканов представляет собой измельченные частицы окружающих и подстилающих пород, которые вместе с водой и газами образуют сопочную грязь, превращающуюся впоследствии в сопочную брекчию. Жидкая грязь содержит единицы процентов твердых частиц (4–6 %), а твердая – до 40–50 %. Помимо глинистого тонкодисперсного вещества в сопочной грязи часто содержится некоторое количество более крупных обломков щебенки, обычно отвечающих по составу более твердым и хрупким породам самой продуктивной толщи, но иногда и из покрывающих эту толщу пород.

Специфические признаки грязевых вулканов – это периодичность действия, относительно спокойное состояние после бурного извержения и процесс накопления новой энергии. Эволюция грязевого вулкана после того, как он уже сформировался и существует ослабленная зона его канала для выброса продуктов вулканизма, может определяться как тектоническими причинами – неравномерным давлением, так и гидродинамикой, управляющей режимами флюида. Условия периодичности работы грязевых вулканов вполне аналогичны условиям работы гейзеров. Все районы развития грязевого вулканизма располагаются в сейсмически активных зонах различной потенциальной опасности.

Различные физические свойства среды размещения очагов грязевых вулканов и землетрясений дают возможность предположить следующую картинуих взаимодействия. В том случае, когда оба очага находятся в динамически неустойчивом состоянии, вблизи критической точки разрядки, а энергия очага землетрясения превосходит энергию очага грязевого вулкана, может произойти землетрясение, сопровождаемое извержением грязевого вулкана. Сейсмическая энергия в этом случае будет частично израсходована на грязевулканический эффект.

В том случае, когда оба очага находятся в близкритическом состоянии, но очаг грязевого вулкана ближе к своему пределу, извержение может предварять сейсмический толчок, а поле напряжений в районе несколько снижается, что может снизить эффект воздействия землетрясения. В некоторых случаях землетрясение может и не произойти. Тогда грязевулканическое извержение служит способом разрядки напряжений. Но, в то же время, если очаг грязевого вулкана, либо очаг землетрясения, далек от своего критического состояния извержения, то сейсмические толчки могут происходить и независимо друг от друга.

Извержения грязевых вулканов связаны с напряженным состоянием недр и отражают его динамику, и деятельность грязевых вулканов может быть использована как индикатор этого напряженного состояния.

У всех людей есть сформировавшийся с детства яркий образ вулкана: высокая конусообразная гора, извергающая яркие фонтаны раскалённой лавы, столбы чёрного вулканического пепла и огромные куски горной породы. Поэтому при словосочетании «грязевой вулкан» многие принимают эти слова за шутку или начинают искать какой-то логический подвох. На самом же деле никаких шуток и подвохов - грязевые вулканы действительно существуют, их не так уж и мало и они являются весьма желанной находкой для нефтедобытчиков.

Ищите грязь - найдёте нефть

Грязевыми вулканами принято называть особый тип геологических образований, которые представляют собой либо углубление или отверстие в земной поверхности, либо возвышающийся конус с кратером, откуда из недр поступают грязевые массы и газы, зачастую вместе с грунтовыми водами и нефтью. По месту расположения можно выделить два вида грязевых вулканов - те, которые формируются в нефтеносных областях и те, которые появляются в зонах вулканической активности. Грязевые вулканы могут быть спутниками обычных вулканов - в этом случае чаще всего они представляют собой фумаролы, то есть трещины в земной поверхности, из которых под воздействием раскалённой лавы и вулканических газов на поверхность выносятся грунтовые воды и грязь. Обычно фумаролы располагаются на склонах или в непосредственной близости от вулканов.

Гораздо больший интерес представляют те грязевые вулканы, которые рождаются в нефтеносных областях, причём как на суше, так и под водой. В этом случае механизм возникновения грязевых вулканов иной: существует подземное или подводное месторождение нефти или природного газа. Из этих месторождений выделяются горючие газы, которые по трещинам в земной коре стремятся выйти на поверхность. Там, где такие трещины сочетаются с залеганием грунтовых вод, и образуются грязевые вулканы: вода под давлением газов также поднимается, смешивается с почвой и образует грязевые массы. В зависимости от различных факторов извержения грязевых вулканов могут быть постоянными или периодическими (второй вариант встречается чаще). При этом вместе с грунтовыми водами зачастую поднимается и определённое количество нефти, что является наглядным свидетельством существования месторождения. Около трети надводных грязевых вулканов располагаются в Азербайджане.

Грязь как стихийное бедствие

Снисходительное отношение к грязевым вулканам, которые на фоне их «старших братьев» кажутся несерьёзными и неопасными, может дорого обойтись. Прежде всего, грязевые вулканы сопровождаются выбросами природного газа, что нередко приводит к стихийным возгораниям, от которых могут пострадать люди и сооружения. Но даже если продуктами извержения являются в основном грязевые массы, это может таить в себе немалые опасности - это демонстрируют события на индонезийском острове Ява, недалеко от Сурабая, второго по величине города страны.

В мае 2006 года одна из местных компаний пробурила здесь тестовую скважину, добравшись до карбонатной горной породы. Однако действия бурильщиков спровоцировали возникновение грязевого вулкана: обнаруженное месторождение газа спровоцировало подъём грунтовых вод и затопление окружающей территории жидкой грязью. При этом бурильщики попытались списать возникновение грязевого вулкана на произошедшее несколькими днями ранее землетрясение. Как бы то ни было, но все попытки прекратить поступление из недр земли грязи и воды ни к чему не привели, извержение продолжается и может, по некоторым оценкам, длится около тридцати лет. Извержение идёт неравномерно, в некоторые дни почти совсем прекращаясь, в некоторые превращаясь в фонтаны грязи. В результате «грязевое пятно» выросло до нескольких квадратных километров, вынудив эвакуироваться несколько десятков тысяч местных жителей. При этом все попытки «заткнуть вулкан», в том числе и с помощью сотен бетонных шаров, окончились неудачно: в марте 2007 года извержение на несколько часов прекратилось, но затем продолжилось.

Горелые горы и солнечные затмения

Вот несколько любопытных фактов о грязевых вулканах:

• в различных странах существуют разные народные названия для грязевых вулканов: в Италии, в зависимости от типа этого геологического образования, сальза («грязница»), салинелла («соляницы»), боллитори («кипящие»); в Южной Америке - вулканитос; в Исландии - номары; в России - горелые горы;
• крупнейшие грязевые вулканы достигают в диаметре 10 километров и в высоту 700 метров;
• в 1955 году была выдвинута теория, согласно которой активизация извержений грязевых вулканов зависит от солнечной и лунной активности, в первую очередь от затмений. Эта теория имеет как сторонников, так и противников: отмечаются случаи, когда солнечные или лунные затмения никак не влияют на скопления грязевых вулканов;
• в некоторых регионах мира извержения грязевых вулканов имеют явно выраженный сезонный характер - активизация этих вулканов приходится на осенний период, что некоторыми специалистами связывается с изменениями уровня атмосферного давления.

Александр Бабицкий