Введение
Актуальность:
Наша планета Земля очень уникальная и разнообразная. Одно из чудес на Земле – это грозные и величественные вулканы. Во времена древности вулканы были орудием богов. В наши дни они представляют серьезную опасность для населенных пунктов и целых стран. Ни одному вооружению мира не дана такая власть на нашей планете — покорить и усмирить разбушевавшийся вулкан.
Никто из людей не может смотреть на горные хребты высотой до несколько сотен метров без уважения к способностям нашей планеты создавать столь великолепные и опасные природные объекты.
С самых первых моментов Земля представляла собой вулканическое поле, на котором в последствии появились деревья, океаны, поля и реки. Поэтому вулканизм сопровождает и современную жизнь. Вся поверхность Земли покрыта вулканами. Их можно назвать своеобразными клапанами, через которые наша планета выбрасывает свою энергию.
Подсчитать общее количество огненных гор ученые пытались с момента появления такой науки, как вулканология. Однако до сих пор точные цифры не установлены. Правильного ответа не знает никто, хотя в каталоге Смитсоновского института числится 1532 вулкана. Именно эти данные принято считать наиболее достоверными на сегодняшний день.
Проблема подсчета вулканов связана как разницей в их типах, так и с малой изученностью дна Мирового океана, где может скрываться множество еще не обнаруженных вершин. Существует мнение, что на океанском дне находится около ¾ всех вулканов планеты, то есть их общее количество может достигать 6000.
Как бы там ни было, 1532 подсчитанных вулкана – это те гиганты, которые хотя бы однажды извергались за последние 10 000 лет. Большая их часть сосредоточена на Тихоокеанском огненном кольце, опоясывающем по периметру весь Тихий океан. Если рассматривать отдельно по странам, то лидером по числу вулканов выступают США, на территории которых находится 180 гигантов. Второе место по количеству вулканов принадлежит России. В ее пределах сосредоточено 152 вершины
Как показывает статистика извержений вулканов, это явление серьёзно влияет на климат Земли и может привести к значительным изменениям её рельефа. Крупные извержения неоднократно стирали огромные территории и создавали острова и рифы, меня облик планеты.
Я выбрал эту тему, чтобы подробно узнать о строении вулканов, об их происхождении, классификацию, расположение вулканов. Узнать, где самые опасные вулканы. Разобраться: вулканы приносят только вред и разрушения или в них есть всё-таки польза?
Цель: формирование представления о вулкане, как о явлении природы.
Задачи:
1. Познакомиться с природным явлением вулканом;
2. Изучить внутреннее строение вулкана;
3. Выяснить причины извержения вулканов;
4. Выяснить, какое значение имеют вулканы для природы;
5. Познакомить одноклассников с результатами моих исследований;
6. Провести в домашних условиях опыт «Извергающий вулкан».
Методы:
- изучение и анализ литературы;
- работа с фотоматериалами и документами;
- наблюдение и сравнение;
- моделирование
Гипотеза: предположим, что вулканы необходимы для охлаждения планеты.
Обзор литературы
Источник: https://1001student.ru/geografiya/vulkany.html 1001student.ru © Энциклопедия учащихся
Вулканы
— геологические образования на поверхности коры
Земли или другой планеты, где магма выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни.
Слово «вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня
Вулкана.(см. приложение, рис. 1)
На планете земля главной причиной образования является земная кора. Дело в том, что над земным ядром находится жидкая часть планеты (магма), которая всегда движется. Именно благодаря этому явлению на поверхности есть магнитное поле – естественная защита от солнечной радиации. Однако сама земная поверхность хоть и твердая, но не цельная, а разделена на семнадцать крупных тектонических плит. При движении они сходятся и расходятся, именно из-за движения на местах соприкосновения плит происходят разрывы, так и возникают вулканы. Совсем необязательно, что это происходит на материках, на дне многих океанов тоже есть подобные разрывы. Границы между плитами называются сейсмическими зонами. Здесь происходят 95% землетрясений. (см. приложение, рис. 2)
Строение вулкана.
| Магма (расплавленная огненно-жидкая масса преимущественно силикатного состава) возникает в земной коре или верхней мантии. Жерло вулкана – канал, по которому магма поднимается к кратеру. Кратер - углубление в виде чаши или воронки, образовавшееся на вершине или склоне вулкана в результате его активной деятельности. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, глубина - от десятков до нескольких сотен метров. Лава - раскалённая, огненно-жидкая или очень вязкая силикатная масса, изливающаяся на земную поверхность при извержении вулканов. |
Вулканический пепел и газы - мелкие брызги магмы, с силой выбрасываемые из жерла вулкана, застывая, образуют пепел и газы на 95-98% состоят из воды, а так же из различных примесей, пыли, хлопьев вулканического пепла.
Корни вулкана, т.е. его первичный магматический очаг располагается на глубине 60-100 км в астеносферном слое. (см. приложение, рис.3)
Классификация вулканов.
По типу вулканических построек.
· Линейные вулканы или вулканы трещинного типа, обладают протяжёнными каналами, связанными с глубоким расколом коры. Когда происходят взрывные извержения, то могут возникать рвы протяжённостью в десятки километров. (см. приложение, рис. 4)
· Вулканы центрального типа имеют центральный подводящий канал, или жерло. (см. приложение, рис. 5)
По форме.
· Конусные – небольшой высоты (не более 500 метров)(см. приложение, рис. 6)
· Щитовые – огромные, пологие, построенные из очень тонких слоев лавы, которая распространялась в процессе извержения во всех направлениях от вулканического центра. Такие вулканы обладают большим диаметром у основания. Рост таких гигантов может достигать 17 тысяч метров.(см. приложение, рис.7)
· Купольные. Гранитная вязкая магма, поднимаясь из недр вулкана, не может стечь по склонам и застывает вверху, образуя купол.(см. приложение, рис.8)
По активности.
· Активные (действующие)
· Неактивные (потухшие)
На суше насчитывается около 900 активных вулканов, в морях и океанах их число уточняется.
Период извержения вулкана может продолжаться от нескольких дней до нескольких миллионов лет.
Извержение вулканов.
Тишина. Крупные извержения показывают, что до момента первого взрыва, как правило, тихо. Ничто не укажет на грядущую опасность. Серию небольших толчков могут замерить только приборы (сейсмографы).
Выброс лавы. Смертельная смесь газа и пепла при температуре в 100 градусов (достигает 800) по Цельсию способна уничтожить все живое в радиусе сотен километров.
Лахар. Если не повезет, то на месте извержения может пойти дождь, как это было на Филиппинах. В таких ситуациях образуется сплошной поток на 20% состоящий из воды, остальные 80% – горная порода, пепел и пемза.
«Бетон». Условное название затвердение магмы и, попавшего под дождевой поток, пепла. Подобная смесь разрушила не один город.
Во время извержения вулкана по трещинам в земной коре на поверхность выходит магма, образующая лаву, вулканические газы, пепел, вулканические камни и пирокластические потоки. Несмотря на опасность, которую представляют для человека эти могучие природные объекты, именно благодаря исследованиям магмы, лавы и других продуктов вулканической деятельности нам удалось получить знания об устройстве, составе и свойствах литосферы. Наша планета во время извержения «выпускает пар» и охлаждается, что во многом спасает нас от последствий глобального потепления.
Считается, что благодаря извержениям вулканов на нашей планете смогли появиться белковые формы жизни: извержения высвобождали диоксид углерода и другие, необходимые для формирования атмосферы, газы. А вулканический пепел, оседая, становился отличным удобрением для растений благодаря, содержащимся в нем, калию, магнию и фосфору.
Знаменитые вулканы
1.Самый большой вулкан в мире Мауна-Лоа – это наиболее высокий вулкан на земле. Он расположен на одноименном острове (Гавайи) и возвышается на 9 тысяч метров от дна океана. Мауна-Лоа также один из самых мощных и активных вулканов мира: с момента своего «пробуждения» в 1843 году вулкан извергался 33 раза.
2.Самый маленький вулкан расположен в Мексике в городке Пуэбло и носит название Кошкомате, его высота всего 13 метров.(см. приложение, рис 9)
3. Везувий (1281) – один из самых опасных вулканов мира, единственный действующий вулкан континентальной Европы – расположен на юге Италии близ Неаполя. Самое известное историческое извержение произошло в 79 году н.э. В результате этой катастрофы два города - Помпеи и Геркуланум - исчезли с лица Земли. В современной истории последнее извержение Везувия случилось в 1944 году.
4. 1450г. до н.э.Санторин, Греция крупнейшее извержение древности, после которого исчез остров. (см. приложение, рис.10)
5. 1850 г.Тамбора, Индонезия. Погибло 95 тыс. человек.
6. Ньирагонго, высота 3470 м.
Это один из самых опасных вулканов в Африке. С 1882 года здесь было зарегистрировано 34 извержения. Главный кратер - 250 метров в глубину и 2 км в ширину, и в нём располагается озеро активно бурлящей лавы. Эта лава необычайно текучая и ее потоки могут достигать скорости 100 км/ч. В 2002 году в результате извержения погибли 147 человек и 120 000 человек остались без жилья. Последнее извержение на сегодняшний момент произошло в2016году.
Практическая часть
Объект исследования: вулкан
Материалы и оборудование: стакан, пенопласт, монтажная пена, краски, таз, клей, сода, бутылка, уксус +вода
Ход работы:
1. Ставим стакан в таз.
2. Вокруг стакана обкладываем пенопластом, проклеиваем.
3. Заливаем пеной
4. Раскрашиваем
5. В стакан насыпаем 1ст. ложку соды.
6. В бутылку наливаем 1:1 уксус и воду, подкрашиваем красной краской.
7. Во время демонстрации содержимое бутылки выливаем в стакан.(см.приложение, фото 11,12)
Опыт
Представим нашу Землю в виде котла, в котором бурлит вода – «магма». Допустим, что на Земле все вулканы «уснули». Что может произойти?
Наполним кастрюлю с водой. С помощью скотча плотно закроем крышкой кастрюлю с водой и поставим на огонь.(см.приложение, фото 13,14)
Через некоторое время вода в кастрюле закипит. Спустя время крышка будет пытаться подпрыгивать и соскочить, чтобы вышел пар. Но скотч не даёт пару выйти.(см.приложение, фото 15)
Затем кастрюля стала дребезжать. Опыт пришлось остановить, так как стало опасно.
Сравнив этот опыт с процессами на Земле, можно сделать вывод о значимости вулканов для охлаждения планеты.
Вывод
Работая над этим проектом, я познакомился с природным явлением- вулканом, изучил его внутреннее строение. Выяснил причину извержения вулкана. Благодаря полученной информации и проведенному опыту, я понял роль вулкана для природы. Познакомил своих одноклассников с результатами моих исследований и самостоятельно провел опыт «извержение вулкана»!
Список литературы
1.
2.
3.
Интернет – источники
1.
2.
Приложение
Рис. 1
Рис. 2
Рис.3
Рис.4
Рис.5
Рис.6
Рис. 7
Рис. 8
Рис.9
Рис.10
Фото 11
Фото 12
Фото 13
Фото 14
Фото 15