Вулкан Мутновский

Вулкан Мутновский (Mutnovsky) относится к Восточно-Камчатскому вулканическому поясу.

Мутновский Стратовулкан
Мутновский вулкан при свете луны. Фото Чаплыгина О.В., 2000 г.
Высота	2 323 метров
Минимальная глубина (для подводных вулканов)	{{{Глубина}}}
Местоположение	Камчатка, РФ
Координаты	52°27'N, 158°12'E
Геодинамическая обстановка	Активная континентальная окраина
Последнее извержение	1960-61

Номер по каталогу IAVCEI: 1000-06

Геолого-географическое положение

Мутновский вулкан - один из крупнейших вулканов Южной Камчатки со сложным строением и длительной историей развития, которая берет начало с плиоцен-нижнеплейстоценового времени. Морфологически это сложный полигенный массив с максимальной высотной отметкой 2323 м. Постройка состоит из четырех слившихся, последовательно формировавшихся конусов стратовулканов с вершинными кальдерами и дочерними внутрикальдерными постройками и сложена породами от базальтов до риодацитов. Преобладают высокоглиноземистые базальты, но тефра наиболее молодого кратера (Активная воронка) сложена высокоглиноземистыми андезитобазальтами калиево-натриевой серии. Строение массива осложнено многочисленными шлаковыми конусами и лавовыми потоками побочных извержений. Современная вулканическая активность сосредоточена в северной части вулкана, где имеется система перекрывающихся друг с другом кратеров глубоко врезающихся в тело постройки. Дно самых больших из них, Северо-Восточного (СВ) и Юго-Западного (ЮЗ), почти полностью перекрыто современными ледниками. За исторический период произошло не менее 16 извержений вулкана Мутновский. Наиболее сильное из них произошло в 1848 году. Какой-либо периодичности в извержениях не отмечается. Но характерны извержения, разделенные интервалами покоя около года (1852-1854, 1916-1917, 1927-1928, 1938-1939 гг.). Наибольший период покоя вулкана длился 44 года (1854-1898 гг.), наименьший - несколько месяцев. Извержения, в основном, происходят из Активной воронки, наложенной на северную кромку ЮЗ кратера. В периоды покоя в этом кратере действуют мощные высокотемпературные фумаролы. В кратерах вулкана и на его северном склоне разгружаются мощные высокотемпературные фумаролы, паровые струи и термальные источники. Эпизодически формируются кратерные озера, что приводит к существенному изменению выноса глубинного тепла, и, по-видимому, провоцирует фреатические извержения вулкана. Интенсивная фумарольная деятельность сосредоточена, главным образом, в СВ кратере и Активной воронке. В первом постоянно действуют три группы парогазовых выходов - это Верхнее фумарольное поле с температурами фумарол более 300оС и две относительно обособленные группы на Донном фумарольном поле с температурами выходов до 150оС. Здесь, помимо фумарольных и гидротермальных выходов, находятся кипящие котлы, среди которых особенно выделяется водно-грязевый "Черный Котел", в котором интенсивно бурлит высокоминерализованная вода ультракислого состава с большим содержанием взвеси черного цвета, представленной, в основном, сульфидами. Активная Воронка представляет собой замкнутую чашу глубиной порядка 150 м с крутыми стенками и плоским дном, имеющим в диаметре размеры 100х150 м. Наиболее мощная газовая деятельность в ней сосредоточена на юго-западной стенке. Максимальная температура составляла здесь в 1983 г. 540оС. По результатам более ранних наблюдений температура в 1963 г. составляла 750оС, а в 1964 г. около 950оС. Вынос тепловой энергии вулканом Мутновский в межэруптивный период его деятельности, составляет почти 2000 МВт, что значительно превышает тепловую мощность других камчатских и большинства вулканов мира. Последние два извержения вулкана были фреатическими и слабыми по мощности. Первое произошло в ночь с 31 декабря 1960 на 1 января 1961 г. из Активной воронки. Оно имело эксплозивный характер. Второе произошло спустя почти 40 лет, в 2000 г. Перед ним в 1996-1999 годы в СВ кратере происходили значительные морфологические изменения из-за подвижки ледника, перекрывшего часть фумарольных полей вулкана и подпрудившего р.Вулканную. 17 марта 2000 г. в 6 часов 56 минут (время местное) произошёл взрыв под южной стенкой ЮЗ кратера вулкана. Высота эруптивного облака была в пределах 2,5 км. В результате на склонах вулкана отложилось незначительное количество резургентной пирокластики. При извержении произошло образование горячего грязевого потока, который спустился в северо-восточном направлении на Донное фумарольное поле в СВ кратере. Длина потока около 600 метров при ширине до 30-40 метров. До июня 2000 г. в этом кратере, по-видимому, произошло еще несколько взрывов, так как лед перекрывавший его растаял, и на дне уже парило озеро около 250 м в диаметре. За прошедшие после извержения два года возникшее озеро остыло и уже к концу лета 2002 года практически не вскрылось от зимнего льда, что говорит о сильном сокращении, если не о прекращении, теплового выноса вулкана через ЮЗ кратер. Интересно, что до начала 60-х годов дно кратера также занимало озеро до 250-300 м в диаметре с тёплой водой. После извержения 1960 г. в соседней Активной воронке озеро остыло и, в последующие годы, кратер быстро заполнился ледником. Так что подобный механизм деятельности очевидно характерен для ЮЗ кратера вулкана. Исторические извержения Мутновского вулкана были преимущественно эксплозивными. Предполагается, что будущие извержения будут иметь сходный характер. Вследствие этого в районе Мутновской ГеоТЭС возможно выпадение пеплов с дополнительной нагрузкой в 30-50 кг/м2. Любое извержение вулкана может вызвать образование грязевых потоков, которые весьма опасны для территорий в бассейне рек Фальшивая и Мутная.

Минералы

Афтиталит; бисмоклит; кудрявит; мутновскит; разнообразие минералов--25 видов; сера!; тазиевит \\ подробнее см.: Мутновский вулкан

Мутновскит - новый минерал, открытый на вулкане Мутновский \\ Zelenski M. et al., 2006.
Тазиевит - новый минерал.

Ссылки

Литература

Бортникова С.Б., Гавриленко Г.М., Бессонова Е.П., Лапухов А.С. Гидрогеохимия термальных источников вулкана Мутновский (Южная Камчатка). Вулканология и Сейсмология. 2009. № 6. С. 1-18. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Гавриленко Г.М. Вулкан Мутновский проснулся. // Природа. 2000, № 12, С. 41-43. [pdf (русский)]
Гавриленко Г.М., Мельников Д.В. Пятнадцать лет из жизни вулкана Мутновского. // Природа. 2008, № 2, С. 54-58. [pdf (русский)]
Гавриленко Г.М., Зеленский М.Е., Муравьев Я.Д. Подвижка ледника в северо-восточном активном кратере вулкана Мутновский в 1996-1998 гг. - причины и последствия этого явления. // Вулканология и сейсмология. 2001. № 2, C. 18-23. [pdf (русский)]
Гавриленко Г.М., Гавриленко П.Г. Кратерные озера вулкана Мутновский (Камчатка). // Вестник КРАУНЦ, Науки о Земле, 2003, № 2, Выпуск № 2, С. 118-121. [pdf (русский)]
Гавриленко Г.М., Мельников Д.В., Зеленский М.Е., Тавиньо Л. Многолетний гидрохимический мониторинг вулкана Мутновский (Камчатка) и фреатическое извержение вулкана в 2007 г. // Вестник КРАУНЦ, Науки о Земле, 2007, № 1, Выпуск № 9, С. 127-132. [pdf (русский)]
Главацкий С.Н. Наблюдения за Авачинским, Корякским и Мутновским вулканами в 1945 году // Бюл. вулканол.ст. на Камчатке. М.,Л., 1948. № 15. С. 13-16.
Зеленский М.Е., Таран Ю.А., Дубинина Е.О., Шапарь В.Н., Полынцева Е.А. Источники летучих компонентов для вулкана зоны субдукции: Мутновский вулкан, Камчатка // Геохимия. 2012, № 6, С. 555-575. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Кирсанов И.Т. Состояние вулканов Мутновского и Горелого за период с октября 1959 по октябрь 1960 г. // Бюл. вулканол. станций. 1964. № 35. С. 34-43.
Кирсанов И.Т., Огородов Н.В., Чирков А.М. Состояние вулканов Мутновского и Горелого за период с ноября 1960 по июнь 1961 г. // Бюл. вулканол. станций. 1964. № 36. С. 39-47.
Манштейн Ю.А., Бортникова С.Б., Манштейн А.К., Гавриленко Г.М., Верниковская И.В., Сезько Н.П. Особенности строения проводящих каналов термальных источников вулкана Мутновский (Южная Камчатка). Доклады РАН. 2008. Т. 423. № 3. С. 383-388. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Мартынов Ю.А., Перепелов А.Б., Чащин А.А. Геохимическая типизация базальтоидов Мутновского вулканического поля (Южная Камчатка) // Тихоокенаская геология. 1995. № 5, том 14, C. 72-83.
Мартынов Ю.А., Чащин А.А. Породообразующие минералы основных эффузивов Мутновского геотермального района // Новые данные по петрологии магматических и метаморфических пород Камчатки. 1989. Владивосток, C. 112-128.
Мелекесцев И.В., Брайцева О.А., Пономарева В. В. Динамика активности вулканов Мутновский и Горелый в голоцене и вулканическая опасность для прилегающих районов (по данным тефрохронологических исследований). // Вулканология и сейсмология. 1987. № 3. С. 3-18. [pdf (русский)]
Мельников Д.В. Некоторые особенности морфологии гидротермальных взрывов в районе Мутновской гидротермальной электростанции. // Вестник КРАУНЦ, Науки о Земле, 2004, № 4, С. 120-124. [pdf (русский)]
Мельников Д.В., Гавриленко Г.М. Применение аэрокосмических методов исследований для задач вулканологии (на примере Мутновского и Горелого вулканов, Камчатка) // Шестая всероссийская открытая ежегодная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». 10-14 ноября 2008. Москва, ИКИ РАН. Тезисы конференции. С. 231. [html (русский)] [pdf (русский)]
Овсянников А.А., Зубин М.И. Вулкан Мутновский. // Действующие вулканы Камчатки. Т. 2. М.: Наука. 1991. C. 318-337.
Селянгин О.Б. Новое о вулкане Мутновский: строение, развитие, прогноз // Вулканология и сейсмология. 1993. № 1. С. 17-35.
Селянгин О.Б., Пономарева В.В. Строение и развитие Гореловского вулканического центра, Южная Камчатка. // Вулканология и сейсмология. 1999. № 2, C. 3-23. [pdf (русский)]
Чащин А.А., Мартынов Ю.А., Перепелов А.Б., Екимова Н.И., Владимирова Т.П. Физико-химические условия формирования и эволюции позднеплейстоцен-голоценовых магм вулканов Горелый и Мутновский (Южная Камчатка) // Тихоокенаская геология. 2011. № 4, том 30, C. 87-108. [pdf (русский)]
Фролова Ю.В., Ладыгин В.М. Петрофизические преобразования пород Мутновского вулканического района (Южная Камчатка) под воздействием гидротермальных процессов // Вестник КРАУНЦ, Науки о Земле, 2008, № 1, Выпуск № 11, С. 158-170. [pdf (русский)]
Bortnikova S.B., Gavrilenko G.M., Bessonova E.P., Lapukhov A.S. The hydrogeochemistry of thermal springs on Mutnovskii volcano, Southern Kamchatka. Volcanology and Seismology. 2009. Vol. 3. No 6. p.388-404. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Gavrilenko G.M. and Gavrilenko M.G. Geochemical precursors of the 2000 eruption of Mutnovsky Volcano, Kamchatka// Proceedings of the 10th International Symposium on Water-Rock Interaction, 10-15 June 2001. Villasimius, Italy. 2001. p.99-102.
Manstein Yu.A., Bortnikova S.B., Manstein A.K., Gavrilenko G.M., Vernikovskaya I.V., Sez’ko N.P. Structure peculiarities of convective channels from thermal sources in Mutnovskii volcano (South Kamchatka). Doklady Earth Sciences. 2008. Vol. 423A. No 9. p.1404-1409. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Duggen S., Portnyagin M., Baker J., Ulfbeck D., Hoernle K., Garbe-Schönberg D., Grassineau N. Drastic shift in lava geochemistry in the volcanic-front to rear-arc region of the Southern Kamchatkan subduction zone: Evidence for the transition from slab surface dehydration to sediment melting. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2007, 71, p.452–480. [pdf (english)]
Robertson K (2011) Magma chamber processes at Mutnovsky Volcano, Kamchatka. University of Nevada Las Vegas, PhD Dissertation, 336 pp. [Available online (english)]
Robertson, K., Simon, A., Pettke, T., Smith, E., Selyangin, O., Kiryukhin, A., Mulcahy, S.R., and Walker, J.D., 2013, Melt inclusion evidence for magma evolution at Mutnovsky volcano, Kamchatka: Geofluids, v. 13, no. 4, p. 421-439. DOI:10.1111/gfl.12060
Shishkina, T.A., 2012, Storage conditions and degassing processes of low-K and high-Al tholeiitic island-arc magmas: experimental constraints and natural observations for Mutnovsky volcano, Kamchatka. PhD Dissertation: Leibniz Universität Hannover, 214 p.
Simon, A., Yogodzinski, G. M., Robertson, K., Smith, E., Selyangin, O., Kiryukhin, A., Mulcahy, S.R., and Walker, J.D., 2014, Evolution and genesis of volcanic rocks from Mutnovsky Volcano, Kamchatka: Journal of Volcanology and Geothermal Research, v. 286, no. 0, p. 116-137. DOI:10.1016/j.jvolgeores.2014.09.003
Zelenski M., Garavelli A., Pinto D., Vurro F., Moëlo Y., Bindi L., Makovicky E., Bonaccorsi E., Tazieffite, Pb₂₀Cd₂(As,Bi)₂₂S₅₀Cl₁₀, a new chloro-sulfosalt from Mutnovsky volcano, Kamchatka Peninsula, Russian Federation // American Mineralogist, 2009, v.94, p.1312-1324. [pdf (english)]
Zelenski M., Balic-Zunic T., Bindi L., Garavelli A., Makovicky E., Pinto D., Vurro F. First occurrence of iodine in natural sulfosalts: The case of mutnovskite, Pb₂AsS₃(I,Cl,Br), a new mineral from the Mutnovsky volcano, Kamchatka Peninsula, Russian Federation // American Mineralogist, 2006, v.91, p.21-28. [pdf (english)]
Zelenski M., Bortnikova S. Sublimate speciation at Mutnovsky volcano, Kamchatka. // European Journal of Mineralogy, 2005, 17, p.107-118. [pdf (english)]
Zelenski M., Taran Y. Geochemistry of volcanic and hydrothermal gases of Mutnovsky volcano, Kamchatka: evidence for mantle, slab and atmosphere contributions to fluids of a typical arc volcano. // Bullettin of Volcanology, 2011, v.73, p.373–394. DOI 10.1007/s00445-011-0449-0 [pdf (english)]
Zelenski, M.E., Taran, Yu.A., Dubinina, E.O., Shapar’, V.N., Polyntseva, E.A. Sources of volatiles for a subduction zone volcano: Mutnovsky volcano, Kamchatka // Geochemistry International, vol. 50, No 6, p.502-521, DOI: 10.1134/S001670291204009X [pdf (english)] [pdf (русский)]