Вулкан Унзен расположен на полуострове Шимабара в юго-западной части острова Кюсю, где не обнаружено никакой сейсмичности, связанной с субдукцией Филиппинской плиты. Он находится в пределах грабена Унзен, раздвигающегося в направлении запад-восток. Вулканический материал в грабене фиксируется на глубине 1000 м ниже уровня моря.
Вулкан Унзен начал свою активность около 500 тыс. лет назад. Общий объем изверженного материала составляет около 35 км3. Исторические извержения - 1663, 1792 и 1990-1995гг.
Извержение вулкана Унзен в 1792 году входит в пятерку самых разрушительных извержений в истории человечества по количеству человеческих жертв (самое большое количество жертв вызвало извержение вулкана Тамбора в Индонезии - 92 тыс. человек). Для Японии - это была крупнейшая катастрофа, погибло около 15 тыс. человек. Само извержение началось в ноябре 1791 года, перед извержением была серия несильных землетрясений и активизировалась фумарольная активность. 10 февраля 1792 года произошло экплозивное извержение около вершины г.Фуген. 27 февраля на склоне горы Фуген появился лавовый поток. Лавовый поток продвигался со скоростью 30-50 м в день (220-360м шириной и 2.7 км длиной) и остановился у подножия горы в конце апреля 1792, а 21 мая 1792 года из-за сильного землетрясения (6.4 балла по шкале Рихтера) произошел коллапс старого экструзивного купола Майюяма, который стоял прямо над недавно построенным замком Шимабара. Обвал был настолько сильным, что не только засыпал почти весь город, но войдя в воду вызвал большое цунами. Общий объем продуктов извержения 1791-1792 годов был невелик - 2.0х107 м3 , тогда как объем обвалившегося сектора составил 3.4-4.4х108 м3. Обвал произошел около восьми вечера, уже в темноте. Практически никто не мог оценить ситуацию. Это цунами перешло залив и вызвало большие разрушения на противоположном берегу, где высота волны достигала 23 метров. Больше 5 тыс. человек погибло непосредственно в Шимабаре, 3500 жизней унесло цунами, пройдя вдоль берега полуострова Шимабара, остальные жертвы произошли на противоположном берегу залива.
Наиболее интенсивный моногенный вулканизм, представленный оливиновыми базальтами и пироксеновыми андезитами на полуострове Шимабара проходил в интервале 2.5-0.5 млн. лет назад, до возникновения вулкана Унзен.
Моногенные поля щелочных базальтов с OIB спецификой были распространены в неогене в юго-западной части Кюсю. В четвертичное время моногенные базальты известны только на полуострове Шимабара.
Описания пород
Вулканизм полуострова Шимабара начался около 4 млн. лет назад и был представлен оливиновыми базальтами, пироксеновыми андезитами и пироксен-роговообманковыми андезитами. Это было поле моногенных вулканитов, распространенных по всему полуострову. Базальты содержат фенокристаллы оливина ± клинопироксена. Всего в породе от 5 до 21 % фенокристаллов. Фенокристаллы оливина представляют собой идиоморфные, субидиоморфные, часто округлые зерна с многочисленными трещинами. Вокруг оливина не наблюдается реакционных кайм, но оливин часто бывает изменен до иддингсита и хлорита. Фенокристаллы клинопироксена редки и в основном образуют кристаллические агрегаты. Основная масса раскристаллизованная и интергранулярная, сложена плагиоклазом, щелочным полевым шпатом, оливином, клинопироксеном, магнетитом и ильменитом. Состав фенокристаллов оливина варьирует Fo 86-64 в ядре, и Fo 72-54 в кайме. Андезиты сложены фенокристаллами плагиоклаза, клинопироксена, ортопироксена, магнетита ± оливина ± роговаой обманки (21-55 %). В породе присутствуют кристаллические агрегаты плагиоклаза, пироксенов и оксидов. Фенокристаллы оливина часто наблюдаются, но в небольшом количестве. Изредка встречаются опацитизированные фенокристаллы роговой обманки. Основная масса гиалопилитовая, сложена плагиоклазом, пироксенами, магнетитом и стеклом. Состав фенокристаллов плагиоклаза от An 89-43 в ядре до An 79-37 в кайме.
500 тыс. лет назад, с возникновением постройки центрального типа вулканизм резко сменился с ареального на центральный тип и локализовался в центральной части полуострова. Самые ранние извержения вулкана Унзен представлены роговообманковыми андезитами, с крупными вкрапленниками роговой обманки и плагиоклаза. Породы вулкана Унзен представлены фенокристаллами плагиоклаза, роговой обманки, клинопироксена, ортопироксена, кварца, магнетита ± оливина (17-48%). Фенокристаллы роговой обманки и биотита опацитизированы в различной степени. Более древние породы Унзена содержат больше пироксенов и меньше водных минералов, чем более молодые породы. Кристаллические сростки плагиоклаза, пироксенов, водных минералов и оксидов распространены повсеместно. Фенокристаллы кварца обычно ксеноморфные, окружены стеклом и пироксеновой оттрочкой. Фенокристаллы оливина часто наблюдаются, но в небольшом количестве. Основная масса породы гиалопилитовая и представлена плагиоклазом, пироксенами, водными минералами, магнетитом и стеклом. Состав фенокристаллов плагиоклаза от An 77-34 в ядре до An 76-29 в кайме.
Меланократовые включения в породах вулкана Унзен имеют порфировую текстуру, но содержат меньше вкрапленников (< 17%), чем основная лава. Ассоциации фенокристаллов и их размеры те же, что и в основной лаве. Матрица породы более грубозернистая и состоит из таблитчатого плагиоклаза, призматической роговой обманки и пироксенов, ксеноморфного кварца, оксидов и интерстициального стекла. Выделяют два типа включений: с грубозернистой матрицей и более мелкозернистой матрицей. Ранние включения > 10 см - до 1 м в диаметре, угловатой формы. Более поздние меньше 10 см в диаметре, почти округлой формы. Nakada и Motomura (1997) определи, что два типа включений отличаются средней длиной плагиоклаза в основной массе (0,14-0,23мм), средним соотношением l/d =3,9-2,4, содержанием стекла 23-13%. Закаленность по краям не наблюдается в обоих типах включений.
Литература
- Uto et al.,2001 Volcanotectonic history of Shimabara Peninsula and the evolution of Unzen volcano in Southwest Japan (AGU,2001)
- Uto et al., 2002 Volcanotectonic history and magmatic evolution of the Pliocene-Quaternary volcanism on the Shimabara Peninsula, Southwest Japan (WPGM, New Zealand, 2002)
- Sugimoto et al., "Petrologic evolution of Pre-Unzen and Unzen magma chambers beneath the Shimabara Peninsula, Kyushu, Japan: Evidence from petrography and bulk rock chemistry"//Geochemical Journal, Vol. 39 (No. 3), pp. 241-256, 2005.
Статья
Обсуждение
