Серро Асуль ( испанское произношение: [ˈsero aˈsul] , синий холм на испанском языке ), иногда называемый Кизапу , является активным стратовулканом в регионе Мауле в центральной части Чили , непосредственно к югу от Дескабесадо Гранде . Часть Южной вулканической зоны Анд , его вершина находится на высоте 3788 метров (12 428 футов) над уровнем моря и увенчана вершинным кратером шириной 500 метров (1600 футов), открытым на север. Под вершиной вулкана находятся многочисленные шлаковые конусы и боковые отверстия.
Серро Асуль ответственен за несколько крупнейших извержений Южной Америки, зафиксированных в 1846 и 1932 годах. В 1846 году извержение образовало жерло на месте современного кратера Кизапу на северном склоне Серро Асуль и заставило лаву течь по склонам вулкана, создав лавовое поле площадью 8–9 квадратных километров (3–3,5 квадратных миль). Фреатический и стромболианский вулканизм между 1907 и 1932 годами вырыл этот кратер. В 1932 году в кратере Кизапу произошло одно из крупнейших эксплозивных извержений 20 века, в результате которого в атмосферу было выброшено 9,5 кубических километров (2,3 кубических миль) пепла. Последнее извержение вулкана произошло в 1967 году.
Южная вулканическая зона имеет долгую историю извержений и представляет угрозу для окружающего региона. Любая вулканическая опасность — от небольших пеплопадов до пирокластических потоков — может представлять значительный риск для людей и дикой природы. Несмотря на свою бездеятельность, Серро Асуль может снова вызвать крупное извержение; если это произойдет, спасательные работы, вероятно, будут быстро организованы. Такие команды, как Программа помощи при вулканических катастрофах (VDAP), готовы эффективно эвакуировать, помогать и спасать людей, которым угрожают вулканические извержения.
Вулканизм в чилийских Андах вызван субдукцией тектонических плит Наска и Антарктиды под Южноамериканскую плиту . Вулканы в Чили встречаются в Центральной (CVZ), Южной (SVZ) и Аустральной вулканических зонах (AVZ). Разрыв, разделяющий Центральную и Южную вулканические зоны, вызван малоугловой субдукцией в сегменте плоской плиты Пампеи , где более плавучий хребет Хуан Фернандес погружается под южноамериканский континент. [3] [4] Эта плавучая область не позволяет плите (погружающейся тектонической плите) погружаться глубоко в мантию , [3] где тепло и давление дестабилизируют минерал хлорит , высвобождая воду, которая, в свою очередь, вызывает плавление и вулканизм . [5] Патагонский вулканический разрыв , разделяющий Южную и Южную вулканические зоны, образовался в результате субдукции Чилийского хребта , [6] хотя не совсем ясно, является ли этот разрыв результатом субдукции плоской плиты ; вместо этого он может возникнуть из-за плавления погружающейся плиты, в результате чего вместо вулканов образовались кислые магматические породы . [7]
В Чили также наблюдается офшорный вулканизм. Внутриплитный вулканизм, вызванный горячими точками Пасхи и Хуана Фернандеса, сформировал множество чилийских островов, включая Исла-Салас-и-Гомес , остров Пасхи и острова Хуана Фернандеса . Подводный вулканизм возникает из-за распространения морского дна вдоль Чилийского хребта. [4]
В стране насчитывается около 100 независимых вулканов четвертичного периода ( плейстоцена или голоцена ), а также 60 вулканических комплексов и кальдерных систем. [4] Из 200 исторически активных вулканов Андского хребта 36 находятся в Чили. [8]
Серро Асуль является частью Южной вулканической зоны, которая проходит через центральную и западную часть Чили и простирается на юг до Аргентины. Этот диапазон включает в себя по крайней мере девять кальдерных комплексов , более 70 чилийских стратовулканов и вулканических полей, которые были активны в четвертичном периоде, и сотни небольших извержений. Южная вулканическая зона является наиболее вулканически активным регионом в Чили и производит около одного извержения в год. Ее крупнейшее историческое извержение произошло в кратере Кисапу, расположенном на северной стороне вершины Серро Асуль (см. ниже), а ее самые активные вулканы - Льяйма и Вильяррика . [9]
Серро-Асуль, всего в 7 километрах (4,3 мили) к югу от вулкана Дескабесадо-Гранде , является частью эруптивной системы Дескабесадо-Гранде–Серро-Асуль, [1] вулканического поля, которое включает в себя два крупных одноименных вулканических сооружения и несколько более мелких жерл, [10] включая 12 голоценовых кальдер. [11] Оба вулкана лежат на вершине щита Каситас, плато, образованного более чем 100 потоками лавы , которые извергались по крайней мере в 12 вулканических эпизодах в течение четвертичного периода. Верхние слои лавы датируются 340 000 лет. [10] [11]
Как и большинство андийских вулканов, Серро-Асуль является стратовулканом , что означает, что он состоит из слоев или пластов вулканического пепла и потоков лавы . [12] Конус Серро-Асуль имеет общий объем около 11 кубических километров (3 кубических мили) и является молодым образованием, образовавшимся в голоцене. [11] Он состоит из слипшихся пирокластов и некоторого количества дацитово - андезиновых лав. [11] Конус имеет несколько вулканических кратеров; [1] большинство его извержений в зарегистрированной истории произошли из кратера Кизапу на северном склоне конуса Серро-Асуль. [11] Другие кратеры, лежащие на склонах главного конуса, — это Караколь («Улитка»), кратер Лос-Килайес, кратер Ла-Ресолана и кратер Син Номбре («Безымянный кратер»). Все кратеры находятся на высоте от 2000 до 3000 метров (от 6600 до 9800 футов), за исключением Кизапу, который находится на высоте 3292 метра (10801 фут) над уровнем вулкана. [1] Вершина Серро Асуль увенчана асимметричным кратером диаметром около 500 метров (1640 футов). [11] Плейстоценовая ледниковая активность очевидна в виде 500-метровых (1640 футов) глубиной распорок на склонах вулканов. Эти глубокие разрезы выявили слои более старых пород. [11]
Quizapu, который образовался во время извержения 1846 года, является самым выдающимся кратером. [13] Он также известен как Cerro del Medio («Средний холм») или Volcan Nuevo («Новый вулкан»). [1] Вулканическое жерло образовалось во время эффузивного извержения с участием потоков роговой обманки и дацита, сопровождаемых тефрой , а кратер был вырыт фреатическими и стромболианскими извержениями между 1907 и 1932 годами. Сдерживаемое давление внутри вулкана породило огромное плинианское извержение в 1932 году. Объем лавы, выброшенной во время этого единичного события, примерно равен объему, выброшенному за всю остальную историю извержений в Quizapu, с момента его образования в 1846 году. Хотя было выброшено 9,5 кубических километров (2,3 кубических миль) материала, не было обнаружено проседания от удаления магмы. [13] Из-за аэродинамического сопротивления плинианское извержение выкапывает круглый кратер. Поскольку более ранние извержения уже сформировали приблизительно круглую кальдеру, плинианское извержение смогло пройти эффективно, с минимальным сопротивлением и минимальным изменением формы кратера. [14]
Кратер Куизапу имеет почти идеальную круглую форму и возвышается на 150–250 метров (490–820 футов) над окружающими частями вулкана. [13] Имея высоту 3292 метра (10801 фут), [1] Куизапу является одним из самых высоких известных плинианских кратеров. Радиус дна кратера, который является нынешним внутренним жерлом, составляет около 150 метров (500 футов), в то время как радиус его обода составляет 300–350 метров (980–1150 футов). Дно кратера находится на высоте 2928 метров (9606 футов), а обод — на 150–300 метров (500–1000 футов) выше, что придает стенам средний наклон в 34–35 градусов (близкий к углу естественного откоса ). Западная стена прорезана двумя длинными дацитовыми потоками лавы: вероятно, остатками купола или извержения. [13] Кратер окружен обломками от извержения 1932 года и покрыт слоями — толщиной 50 метров (160 футов) — мафического шлака и пепла. [15]
Серро Асуль расположен в средиземноморской климатической зоне, характеризующейся жарким и сухим летом, но мягкой и влажной зимой. Температуры и осадки сильно зависят от топографии. В Андах среднегодовые максимальные температуры лежат в диапазоне от 20 до 25 °C (от 68 до 77 °F), а минимальные температуры ниже 0 °C (32 °F). Годовое количество осадков составляет до 800 мм (31,5 дюйма). [16]
Растительность в Андах меняется в зависимости от высоты. Выше 1600 метров (5249 футов) склоны гор покрыты альпийскими степями , а ниже находятся зоны леса Nothofagus , гигрофильного леса, жестколистного леса и маторраля . Количество видов растений, вероятно, превышает 2000, хотя комплексное исследование флоры Центрального Чили не проводилось. [16]
Серро Асуль имеет историю извержений, начиная как минимум с 1846 года. Известные события включают эффузивные извержения (потоки лавы), которые создали жерло Кизапу, эксплозивные извержения и фреатические извержения. Пирокластические потоки также наблюдались в результате некоторых из этих эксплозивных извержений. Самое раннее зарегистрированное извержение началось 26 ноября 1846 года, а последнее извержение вулкана началось 9 августа 1967 года. [1] Вулкан произвел два из крупнейших извержений в Южной Америке за всю историю наблюдений, в 1846 и 1932 годах. Оба выбросили 4–5 кубических километров (1,0–1,2 кубических миль) дацитовой магмы. [11]
26 ноября 1846 года произошло извержение Серро Асуль. Это был первый отчет об активности вулкана, и никаких следов фумарол , прилегающих жерл или предизверженной активности не существует. Большинство описаний извержения исходят от пастухов из глубинки ( arrieros ). Один из них, который разбил лагерь в долине примерно в 7 километрах (4 милях) к востоку от Кизапу, услышал «сильный шум и облако пепла», исходящие от горы ближе к вечеру. Никакой предвестниковой активности не сообщалось, и пастух утверждал, что во время извержения ближе к вечеру не было никаких землетрясений. [11]
В ту ночь два пастуха недалеко от места извержения услышали непрерывный рев, прерываемый громкими ударами и треском, «как от больших камнепадов». Зрелище сопровождалось молниями и громом. Они увидели много синего пламени и задохнулись от сернистого газа . Наблюдатели в Тальке , находящейся в 85 километрах (53 мили) от извержения, слышали шум извержения, а сернистые запахи достигли их на следующий день после извержения. Ни в одном из сообщений не упоминаются землетрясения или падение пепла, хотя треск и удары могли исходить от блочной лавы (ʻaʻā). [17]
Это первое зарегистрированное извержение Серро Асуль было обильным и образовало вулканическое жерло в Кизапу. Лава из роговообманково-дацита извергалась с небольшими массами тефры, которая была дегазирована незадолго до извержения. [13] Лава текла по долине Эстеро Барросо и на запад в долину Рио Бланкильо. [1] К 28 ноября вулкан, казалось, успокоился, и пастух вернулся на место первого наблюдения. Там они обнаружили глыбовое лавовое поле. Лава была все еще горячей, дымящейся и потрескивающей от газа и пламени. Очарованный вулканом, Игнаси Домейко отправился в Чили, чтобы изучить поле, и обнаружил, что его ширина составляет 8–9 квадратных километров (3,1–3,5 квадратных миль). К 1992 году поле выросло вдвое. [18]
Серро Асуль был спокоен с 1846 года до начала 20-го века. После возможного предшествующего взрывного события в 1903 году, Серро Асуль снова извергся в 1907 году. Между 1907 и 1914 годами шлейфы и облака пепла часто поднимались из кальдеры, и по крайней мере несколько из этих событий были взрывными. 8 сентября 1914 года взрывное извержение послало шлейф на 6 или 7 километров (около 4 миль) в воздух в течение 8 минут. К 1916 году эти извержения создали кальдеру, почти идентичную той, что существует сегодня. [18]
Вулкан также извергался фреатически несколько раз, как было зафиксировано Фогелем в 1913 и 1920 годах, при этом его активность возросла с 1916 по 1926 год. В эти годы извержения становились все более частыми и сильными. Крупный выброс 2 ноября 1927 года положил начало периоду почти непрерывных сильных извержений, который продолжался до 1929 года. В течение этого периода Серро-Асуль иногда извергался ежедневно, выбрасывая столбы пепла на расстояние до 6 или 7 километров (около 4 миль) в воздух. Кратер Кизапу немного вырос во время этого периода извержений. [18]
До 1932 года вулканизм был в основном фреатическим или фумарольным, о чем свидетельствует отсутствие тефры, образующейся в результате этих извержений. На фотографиях 1912 года видны паровые шлейфы, содержащие мало пепла, поднимающиеся на 1–2 километра (0,6–1,2 мили) над кратером. [18]
К 1932 году Кизапу произвел много фреатических событий и одно эффузивное извержение, но не было крупных плинианских извержений. Эта частота незначительной эруптивной активности оказалась предвестником крупного извержения. 25 января 1932 года наблюдатели в Маларгу увидели большое черное облако над вершиной. К 9 апреля вулкан испустил зеленый газ и начал «реветь, как бык». [19] 10 апреля Серро Асуль наконец извергся, выпустив возвышающуюся колонну или шлейф белого газа. После 10 утра шлейф почернел от пепла и начал образовывать форму зонтика. Пепел был перенесен ветром в Пуэсто Эль Тристан в Аргентине, примерно в 47 километрах (29 миль) отсюда, где, начиная с 13:00, в течение нескольких часов шел дождь. В 16:00 начали падать более грубые песчаные материалы и некоторые пемзовые лапилли . [19]
Извержение Серро Асуль в апреле 1932 года было одним из крупнейших в 20 веке. Выбросив 9,5 кубических километров (2 кубических мили) лавы, вулкан выбросил в основном дацитовую тефру [1], сопровождаемую риодацитом , андезитом [20] и незначительным количеством андезитового и базальтового шлака. По крайней мере один изверженный период длился 18 часов, создавая «исключительно однородные» отложения [13] . Были замечены колонны извержения, простирающиеся на 27–30 километров (17–19 миль) в воздух. Фенокристаллы были похожи на извержение 1846 года. [13] Вскоре после этого начали извергаться вулканы Тингиририка и Дескабесадо Гранде, посылая облака пепла на 800 километров (500 миль) в Аргентину. [21] Индекс вулканической эксплозивности (VEI) извержения составил не менее 5. [1]
После извержения 1932 года Кизапу был спокоен. В 1949 и 1967 годах сообщалось о небольших облаках пепла, а в 1980-х годах не было никаких признаков активности, кроме фумарол. [22]
Серро-Асуль находится в Южной вулканической зоне, где многие вулканы представляют угрозу для жизни человека. Среди других активных вулканов Южной вулканической зоны — гора Хадсон , Льяйма и Вильяррика. [2] Вильяррика и Льяйма вместе имеют более 80 зарегистрированных эпизодов вулканизма с 1558 года, и по крайней мере 40 вулканов Южной вулканической зоны имели извержения голоценового возраста. [23]
Каждый известный тип извержения ( гавайский , стромболианский, плинианский, субплинианский, фреатический, фреатомагматический и вулканический ) произошел в какой-то момент в этом диапазоне. [9] Сам Серро-Асуль испытал фреатическую, стромболианскую и плинианскую активность в истории человечества. [13] Тип извержения, как правило, соответствует составу лавы. Стромболианские извержения в Льяйме, Антуко, Вильяррике и других местах были вызваны базальтовой и базальтово-андезитовой активностью. Дацитовые и риолитовые лавы были связаны с субплинианскими и плинианскими извержениями, такими как извержения в Кизапу (1932) и Хадсоне (1991). Из-за этой изменчивости вулканические опасности от Серро-Асуль и окружающего региона могут иметь самые разные формы. Исторические извержения обычно приводили к образованию лахаров, потоков лавы и пеплопадов. Потоки лавы и лахары могут стереть с лица земли целые города или поселки. Пеплопады, вызванные взрывными извержениями, могут помешать воздушному движению. Наиболее опасным из всех является риск пирокластических потоков или лавин, которые исторически распространялись на расстояние до 100 километров (62 мили) в этом регионе. [9]
Прошлые извержения кратера Кизапу выбрасывали огромное количество пепла, который долетал до Бразилии. После извержения 1932 года местная растительность была опустошена, и территория оставалась бесплодной до 1990-х годов, хотя человеческая жизнь не пострадала. [25] Несмотря на масштабы извержений, угроза для людей со стороны Кизапу относительно невелика из-за удаленного расположения Серро-Асуль. Тем не менее, размер прошлых извержений достаточно велик, чтобы ученые были обеспокоены. Доказательством потенциально смертельной угрозы является лахар в Дескабесадо-Гранде. [19] Исторически лахары убили тысячи людей в Андах. [26] [27] Однако существует вероятность того, что под комплексом Азул-Дескабесадо может существовать большой резервуар риодацитовой магмы. Если это так, то все предыдущие извержения в 1846–1967 годах были лишь предварительными, предклиматическими утечками из большой магматической камеры внизу, и в будущем можно ожидать крупного извержения с образованием кальдеры. [28]
Если бы произошло извержение Серро Асуль, можно было бы организовать спасательные работы. Программа помощи при вулканических катастрофах (VDAP) была сформирована в ответ на знаменитое извержение Невадо-дель-Руис в Колумбии в 1985 году [ 29 ] и отреагировала на извержение горы Гудзон в Чили в 1991 году. [30] Заявленная цель команды — «сократить количество жертв извержения и экономические потери в развивающихся странах». Команда, состоящая из различных офисов USGS (таких как Cascades Volcano Observatory ; CVO, которые отвечают за мониторинг горы Сент-Хеленс ), оснащена оборудованием, способным контролировать любой вулкан. Это оборудование позволяет им эффективно и быстро прогнозировать вулканические извержения и эвакуировать близлежащие дома. [30]
