Вулкан Горелый

Вулкан Горелый (Gorely) относится к Восточно-Камчатскому вулканическому поясу.

Горелый Стратовулкан
Щитообразная постройка вулкана Горелый. Фото Гавриленко М.Г., 1998 г.
Высота	1 829 метров
Минимальная глубина (для подводных вулканов)	{{{Глубина}}}
Местоположение	Камчатка, РФ
Координаты	52°56'N, 158°03'E
Геодинамическая обстановка	Активная континентальная окраина
Последнее извержение	1986

Номер по каталогу IAVCEI: 1000-07

Вулкан Горелый (Южная Камчатка) – крупный долгоживущий щитовой эруптивный центр, сохраняющий эруптивную активность в настоящее время (последние извержения 1980-81 и 1984-86 гг.).
В его строении четко выделяются:

докальдерная постройка – вулкан Пра-Горелый (диаметр 20-25 км);
кальдера (диаметр ~ 12 км);
мощная игнимбритовая толща (объем ~ 100 км³);
комплекс шлаковых конусов посткальдерного вулканизма;
хребтообразная современная постройка - Молодой Горелый (вершину венчают 3 крупных слившихся конуса с 11 кратерами, наложенными друг на друга);
комплекс современных побочных конусов (около 40) на склонах вулкана Молодой Горелый.

Содержание

1 Геолого-географическое положение
2 Докальдерная постройка и кальдера вулкана Горелый
3 Современный вулкан Горелый
4 Фотографии вулкана Горелый
5 Ссылки
6 Литература

Геолого-географическое положение

Изложено по статье: Селянгин О.Б., Пономарева В.В. Строение и развитие Гореловского вулканического центра, Южная Камчатка. // Вулканология и сейсмология. 1999. №2, C. 3-23.

Вулкан Горелый расположен на территории Южной Камчатки в 75 км к юго-западу от г. Петропавловска-Камчатского. Район представляет собой слегка приподнятое и наклоненное на запад и юго-запад плато нижнечетвертичных базальтов и андезито-базальтов с высотными отметками 800-1000 м над уровнем моря. Вулкан приурочен к зоне сочленения восточного горстантиклинория с Толмачевской депрессией. Сочленение происходит по ступенчатым субмеридиональным разломам с многочисленными экструзиями и шлаковыми конусами разного возраста. Постройка Горелого – линейный вулканический хребет длинной 3 км по гребню, вытянутый в субширотном, запад-северо-западном направлении. Он состоит из трех главных, длительно действовавших конусов (Горелый I-III), и более чем трех десятков конусов одноактных побочных прорывов. Все сооружение располагается в обширной вулканотектонической впадине – кальдере, имеющей овальную, удлиненную к северо-западу форму и размеры по осям 9x13 км. Вулкан Горелый, таким образом, продолжает развитие более древнего вулканического центра. По ряду признаков, таких как, небольшая высота (максимальная отметка – 1829 м), объем постройки, индекс эксплозивности, повышенная жидкотекучесть лав стратовулкан Горелый может быть отнесен к щитообразным, т.е. переходным по типу к пологим щитовым, существенно лавовым сооружениям. Горелый относится к вулканам с чертами гавайского и исландского типов, где наряду с наиболее обычными потоками глыбовой (аа) лавы имеются и потоки маловязких лав типа пахоэхоэ с участками характерных для них поверхностей волнистой, кишечной, канатной, «блинной» лавы, с лавовыми трубами, горнитосами, валами коробления и разнообразными торосами-кекурами. Прекрасно выражены аппараты их извержений: кроме вершинных кратеров с обнаженными разрезами прижерловых частей вулкана, со следами лавовых озер и отложений лавовых фонтанов, имеется множество аппаратов побочных извержений – шлаковых конусов, лавовых бокк и зияющих трещин с дайковыми «корнями» потоков. Лавовые трубы на потоках, большей частью с обвалившимися кровлями, местами выражены в виде арок, сводов и протяженных пещер.

Докальдерная постройка и кальдера вулкана Горелый

Кальдера возникла в вершинной части сложного докальдерного вулканического сооружения – Пра-Горелого. Это был, по всей видимости, обширный многовыходной экструзивно-лавовый комплекс размерами около 12х25 км, вытянутый в северо-восточном направлении. От него сохранились обрубленные уступом кальдеры периферийные части мощных потоков андезитового и дацитового состава, отдельные экструзии, дайки и некки дацитов-риодацитов, ряд древних побочных конусов и потоки базальтов и андезито-базальтов. Кальдера образовалась в результате обрушения кровли крупного магматического очага, внедренного в земную кору, – как реакции на его опустошение серией грандиозных извержений газонасыщенной дацит-андезитовой магмы. Они происходили через систему жерл о трещин в своде резервуара. По скорости выноса огромных масс магматического материала извержения подобного рода относят к разряду крупнейших геологических катастроф. Порожденные ими пемзопады и высокоподвижные пирокластические потоки сформировали многослойный покров пемзовых туфов и, главным образом, игнимбритов. Пирокластические потоки распространились на расстояние до 25-30 км от центра извержений, затапливая и нивелируя древний рельеф до уровня 1100 м вблизи кальдеры, с постепенным снижением на удалении. Площадь ареола их распространения оценивается в 600 км², мощность в понижениях палеорельефа – 400 м, объем – порядка 120 км³. Образование кальдеры датировано тефростратиграфическим методом около 38-40 тыс. лет назад, по соотношению «гореловских» игнимбритов с аналогичными и субодновременными им отложениями кальдеры вулкана Опала на западе. Последние имеют соответствующую радиоуглеродную датировку по остаткам погребенной ими растительности. Кальдера, как отмечалось, имеет овальную в плане форму и размеры 9х13 км. Высота ограничивающих ее уступов над современным уровнем заполняющих впадину отложений достигает 250-300 м, истинная же глубина обрушения, несомненно, значительно превышает эти величины. При общей округлости границы структуры местами имеют прихотливые фестончато-заливчатые очертания, отличающие кальдеру Горелого от многих подобных структур с обычными округло-воронкообразными формами; для последних можно предполагать комбинированный, взрыво-провальный механизм образования. Кальдера Горелого – типичная структура обрушения так называемого типа Кракатау, ограниченная крутопадающими дуговыми разломами-сбросами. Подтверждению этому является и магматическая проницаемость отдельных участков шва кальдеры, вдоль которых позднее произошли прорывы андезитобазальтовой магмы с образованием цепочек шлаковых конусов. Новообразованная кальдера длительное время представляла собой бессточный озерный водоем, а позднее, в эпоху последнего оледенения (25-10 тыс. лет назад) – крупное вместилище льда. Через пониженные участки борта ледовый панцирь растекался длинными языками по долинам, крупнейшие из которых прорезали игнимбритовое плато к югу и северо-западу от кальдеры.

Современный вулкан Горелый

Вулкан Горелый начал действовать в ледниковое время, извергаясь сквозь ледник. Видимо, с этим обстоятельством связано своеобразное оформление двух его ранних конусов – западного (Горелый-I) и среднего (Горелый-II), – имеющих у подножий крутые, обрывистые уступы высотой 80-100 м, частично залитые лавами молодых извержений. Предполагается, что их происхождение обусловлено наползанием фронтальных частей лавовых потоков на медленно растекавшийся и сносивший их ледник, а с его таянием – погружением перемещенных фрагментов и погребением их современными озерными отложениями.

Вулкан Горелый-I

Горелый-I сложен породами базальт-андезитового ряда. Его открытая западная половина умеренно эродирована, одновозрастные ему аппараты побочных извержений на склонах отсутствуют, за исключением воронок фреатических взрывов на андезитовом потоке северо-западного подножия. Деятельность Горелого-I завершилась крупным пирокластическим извержением, покрывшим его склоны бомбово-глыбовым андезитовым агломератом мощностью до 25-30 м, местами спекшегося до образования текущих лавоподобных разностей. По-видимому, с этим извержением связано образование венчающего конус крупного (~0.7x1.4 км) овального кратера со скошенной к востоку кромкой. Более низкая восточная половина его гребня и днище перекрыты вулканитами Горелого-II. Подковообразный останец западной части гребня возвышается над днищем на 80-90 м, его максимальная высота – 1763 м. В уступе под покровом агглютината обнажаются андезитобазальтовые потоки в переслаивании с умеренным количеством пирокластического материала, в середине «подковы» – секущее тело (жерловина) андезитов, а у подножия уступа – более поздний разрушенный одноактный конус, сложенный шлаками оливиновых базальтов.

Вулкан Горелый-II

Жерло Горелого-II заложилось у низкого восточного края описанного кратера Горелого I. Современная высота его составляет 1829 м. Древнейшие из обнажающихся на поверхности потоков его основного конуса и некоторых побочных прорывов имеют, как установлено тефрохронологами, возраст более 9,1 тыс. лет. Горелый-II, таким образом, формировался в конце последней фазы оледенения и в начале послеледниковой, так называемой голоценовой эпохи (от 11 тыс. лет назад). В дальнейшем он периодически возобновлял свою деятельность, сохраняя активность и после образования Горелого-III, вплоть до современного этапа. С его формированием в развитии всей постройки установилась тенденция возвратно-поступательного перемещения центра ее активности. На поздней, зрелой стадии развитие Горелого-II сопровождалось множеством побочных прорывов магмы на его склонах и у подножий, а также через отмершую постройку Горелого-I. Состав пород Горелого-II варьирует в более широком диапазоне, от базальтов до дацитов. Постройку Горелого-II венчает компактная группа, так называемых, гнездовых кратеров, последовательно возникших один внутри другого или налагавшихся на предшествующие с большим или меньшим смещением. По соотношениям форм их гребней с комплексами заполняющих отложений выделяются 5 крупных кратеров диаметрами 500-700 м, а также ряд более мелких взрывных воронок и ныне действующий узкий (90-100 м) колодцеобразный кратер, телескопически «вложенный» в более обширный ранний. Самый восточный кратер глубиной около 200 м содержит холодное озеро. Остатки комплексов заполнения более ранних кратеров наглядно демонстрируют циклический характер деятельности Горелого-II на стадии достижения им предельной высоты и прекращения роста. Поверх слоев, облекающих днища и основания стенок этих кратеров, залегают горизонтально-слоистые пачки обломочного материала и лав, представляющие остатки некогда существовавших здесь лавовых озер. Это свидетельствует о резко контрастном характере динамики вулканизма позднего этапа: каждый цикл начинался мощным взрывным или пирокластическим извержением, формировавшим чашу кратера, после чего наступал период более слабой эксплозивной и чисто эффузивной активности с постепенным его заполнением. Последнее, однако, не только не восстанавливало первичную высоту конуса, но даже не достигало краев кратера; более того, уровень заполнения каждого последующего кратера оказывался ниже чем у предыдущего (единственное исключение вовсе не заполнившийся восточный кратер). Таким образом, в условиях предельной высоты конуса вулканизм продолжается как чередование его деструктивной (разрушение части постройки) и конструктивной (частичное восстановление) составляющих. Другим способом «выживания» вулкана оказывается смещение его магмовыводящего жерла на более низкий высотный уровень, т.е. миграция канала. Описанная цикличность вулканической деятельности отражает крупномасштабное перераспределение газовых компонентов магмы в питающей системе вулкана, действующей как своеобразный сепаратор газо-магматической смеси. В течении длительных периодов покоя газы обогащают ее верхние уровни, обуславливая бурное эксплозивное начало каждого цикла, с последующим более спокойным извержением нижних, обедненных газами порций магмы. Такой вывод в известной мере альтернативен определению исторических вершинных извержений Горелого как преимущественно фреатических, движущей силой которых являются не столько собственные газы магмы, сколько парообразование при ее контакте с грунтовыми водами. Видимо, правильнее их квалифицировать как ультравулканические, имея ввиду основную роль все-таки магматических газов. Подтверждением этому является и тот факт, что побочные извержения, происходившие в наиболее обводненных зонах подножий вулкана, формировали обычные шлаковые конусы, без характерного для гидромагматизма выноса раздробленных пород фундамента и без образования таких типичных для него форм, как маары.

Вулкан Горелый-III

Горелый-III образовался на юго-восточном склоне Горелого-II около 7 тыс. лет назад. Это самый низкий (1634 м) и малообъемный конус в составе общей постройки вулкана. На вершине его имеется кратер диаметром 500 и глубиной до 180 м, содержащий холодное озеро. Конус сложен лавами и пирокластикой с составами от базальтов до андезитов. На его склонах размещается ряд аппаратов побочных прорывов (шлаковые конусы, лавовые бокки), бывших источниками крупных лавовых излияний.

Фотографии вулкана Горелый

Кальдера вулкана Горелый

Кратера вулкана Горелый

Кислое озеро в активном кратере вулкана Горелый

Пресноводное озеро в одном из кратеров вулкана Горелый

Ссылки

Литература

Будников В.А. Извержение вулкана Горелый в 1986 г. // Вулканология и сейсмология. 1988. № 4, С. 99-103.
Влодавец В.И. Горелый хребет. // Бюл. вулканол. станций. 1957. № 25. С. 68-70.
Гавриленко Г.М., Гавриленко П.Г. Кислое кратерное озеро вулкана Горелого (Камчатка) // Вопросы географии Камчатки. 2005. № 11. С. 56-57. [pdf (русский)]
Гавриленко Г.М., Мельников Д.В., Овсяников А.А. Современное состояние термального озера в активном кратере вулкана Горелый (Камчатка) // Материалы конференции, посвященной 100-летию экспедиции Рябушинского 22-27 сентября 2008 года, Петропавловск-Камчатский, 2009, С. 86-95. [pdf (русский)]
Гаврилов В.А., Гордеев Е.И., Иванов В.В., Ившин В.М., Степанов В.В., Фарберов А.И., Широков В.А., Ящук В.В. Вулканическое дрожание и землетрясения вулкана Горелый в период извержения 1980-1981 гг. // Вулканология и сейсмология. 1984. № 6, С. 3-17.
Гаврилов В.А., Иванов В.В., Трухин Ю.П., Шувалов Р.А., Ящук В.В. Активизация вулкана Горелый в августе-сентябре 1984 г. // Вулканология и сейсмология. 1986. № 5, С. 90-92.
Гирина О.А., Маневич А.Г., Ушаков С.В., Мельников Д.В., Нуждаев А.А., Коновалова О.А., Демянчук Ю.В. Активность вулканов Камчатки в 2010 г. // В сборнике «Материалы ежегодной конференции, посвященной дню вулканолога (30 марта - 1 апреля 2011 г.)». Петропавловск-Камчатский, 2011, C. 20-25. [pdf (русский)]
Гирина О.А., Маневич А.Г., Мельников Д.В., Ушаков С.В., Нуждаев А.А., Демянчук Ю.В. Активность вулканов Камчатки в 2011 г. // В сборнике «Материалы конференции, посвященной Дню вулканолога, 29–30 марта 2012 г.». Петропавловск-Камчатский, 2012, C. 36-41. [pdf (русский)]
Егоров Ю.О., Гавриленко Г.М., Осипенко О.Б., Вайдман И., Аданк М., Перре К., Сергеева С.В. Состояние кислого озера в кратере вулкана Горелый (Камчатка) летом 1996 г. // Вулканология и сейсмология. 1998. № 6, С. 100-106.
Иванов Б.В., Дрознин В.А., Вакин Е.А., Иванов В.В., Овсянников А.А., Разина А.А. Извержение вулкана Горелый в 1985 г. // Вулканология и сейсмология. 1988. № 4, С. 93-98.
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. Вулкан Горелый, его геологическое строение, последние извержения и состав продуктов. // Вулканическая деятельность, ее механизм, связь с геодинамикой, прогноз извержений и землетрясений. Петропавловск-Камчатский, 1985. C. 32-33.
Кирсанов И.Т. Извержение вулкана Горелый в 1980 г. // Вулканология и сейсмология. 1981. № 1, C. 70-74.
Кирсанов И.Т., Мелекесцев И.В. Вулкан Горелый. // Действующие вулканы Камчатки. Т. 2. М.: Наука. 1991. C. 294-317.
Кирсанов И.Т., Огородов Н.В., Чирков А.M. Состояние вулканов Мутновского и Горелого за период с ноября 1960 по июнь 1961 г. // Бюл. вулканол. станций. 1964. № 36. С. 39-47.
Кирсанов И.Т., Озеров А.Ю. Состав продуктов и энергетический эффект извержения вулкана Горелого в 1980-1981 гг. // Вулканология и сейсмология. 1983. № 1. С. 25-42.
Кирсанов И.Т., Федоров М.В. Игнимбриты вулкана Горелого. // Проблемы вулканизма. Материалы ко II Всесоюзному вулканологическому совещанию. Петропавловск-Камчатский, 1964. С. 45-47.
Мартынов Ю.А., Перепелов А.Б., Чащин А.А. Геохимическая типизация базальтоидов Мутновского вулканического поля (Южная Камчатка). // Тихоокеанская 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., 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., Чирков С.А. Состояние вулкана Горелый в июне 2010 г. // Вестник КРАУНЦ, Науки о Земле, 2010, № 1, С.10. [pdf (русский)]
Селянгин О.Б., Пономарева В.В. Строение и развитие Гореловского вулканического центра, Южная Камчатка. // Вулканология и сейсмология. 1999. № 2, C. 3-23. [pdf (русский)]
Толстых М.Л., Наумов В.Б., Гавриленко М.Г., Озеров А.Ю., Кононкова Н.Н. Химический состав, летучие компоненты и элементы-примеси расплавов вулканического центра Горелый (Южная Камчатка) по данным изучения включений в минералах // Геохимия. 2012, № 6, С. 576-606. [pdf (русский)] [pdf (english)]
Чащин А.А. Игнимбриты вулкана Горелого (Южная Камчатка): состав, условия формирования. // Проблемы геологии, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых Дальнего Востока. (Тр. ДВГТУ. Вып. 121, сер.4). Владивосток. 1999. С. 142-148.
Чащин А.А., Мартынов Ю.А. Центрально-Камчатская вулканическая зона. // в кн. Геодинамика, магматизм и металлогения востока России. Владивосток: Дальнаука, 2006, Кн.1, С. 417-428.
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)]
Чащин А.А., Мартынов Ю.А. Петрология пород вулканов Горелый и Мутновский (Южная Камчатка). Владивосток: Дальнаука, 2011, 270 с.
Aiuppa A.,Giudice G., Liuzzo M., Tamburello G., Allard P., Calabrese S., Chaplygin I., McGonigle A.J.S., Taran Y. First volatile inventory for Gorely volcano, Kamchatka // GRL, 2012, VOL. 39, L06307, doi:10.1029/2012GL051177. [pdf (english)]
Gavrilenko G.M., Osipenko A.B., Egorov Yu.O., Gavrilenko M.G. Lake-phantom in the crater of the Gorely volcano, South Kamchatka // Current Research on Volcanic Lakes. Newsletter of the IAVCEI Commission on Volcanic Lakes, 1996, No.9. p.9-10.
Gavrilenko M., Ozerov A., Kyle P., Carr M., Nikulin A., Vidito C., Danyushevsky L., Abrupt transition from fractional crystallization to magma mixing at Gorely volcano (Kamchatka) after caldera collapse // Bulletin of Volcanology, 2016, vol.78, no.7, p.1-28. DOI:10.1007/s00445-016-1038-z [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. doi:10.1016/j.gca.2006.09.018 [pdf (english)]
Seligman, A., Bindeman, I., Jicha, B., Ellis, B., Ponomareva, V. & Leonov, V. (2014). Multi-Cyclic and Isotopically Diverse Silicic Magma Generation in an Arc Volcano: Gorely Eruptive Center, Kamchatka, Russia. Journal of Petrology 55, 1561-1594. doi: 10.1093/petrology/egu034 [pdf (english)]
Tolstykh, M.L., Naumov, V.B., Gavrilenko, M.G., Ozerov, A.Yu., Kononkova, N.N. (2012) Chemical composition, volatile components, and trace elements in the melts of the Gorely volcanic center, southern Kamchatka: Evidence from inclusions in minerals // Geochemistry International, vol. 50, No 6, p.522-550, DOI:10.1134/S0016702912060079. (Translated from Geokhimiya, 2012, Vol. 50, No. 6, pp. 576–606.) [pdf (english)] [pdf (русский)]