Из за чего происходят вулканы


Бочкарева Анна
Детский исследовательский проект «Почему извергаются вулканы?»

Проект на тему:

«Почему извергаются вулканы

Введение

В своей исследовательской работе я решил узнать, почему все же извергаются вулканы? Я изучить литературу о вулканах, а также причины, пользу и опасность их извержения. В процессе работы создал действующую модель вулкана в домашних условиях.

На день рождения бабушка подарила мне книгу, которая называется «Моя первая книга опытов и экспериментов». В этой книге много интересных и полезных опытов, но больше всего мне понравился опыт про вулкан он очень интересный и зрелищный. Мне стало интересно, а как на самом деле и почему происходит извержение вулканов? Я стал много читать и смотреть видео ролики про вулканы.

Оказывается, в природе происходит всё совсем не так, как мы себе представляем, что она подчиняется своим, не известным нам законам.


Гипотеза: вулкан извергается, потому что внутри него происходят какие – то процессы.

Актуальность данной темы в настоящее время очень высока, так как на земле есть такие природные объекты, которые влияют на климат Земли, на живые организмы, они часто приносят огромные бедствия людям. Поэтому необходимо изучать извержение вулканов и их последствия, сформировать представление о вулканах, их опасности и пользе вулканических извержений.

Объект исследования: вулканы.

Предмет исследования: извержение вулканов.

Цель исследования: узнать, почему извергаются вулканы?

Задачи исследования:

1. Изучить литературу о вулканах и их строении.

2. Изучить причины извержения вулканов.

3. Узнать о пользе и опасности извержения вулканов.

4. Создать действующую модель вулкана в домашних условиях.

Для решения данных задач мною использованы такие методы и приемы исследования:

• изучение литературы и интернет источников;

• просмотр познавательных передач;

• экспериментирование.

Результаты исследования могут быть использованы на уроках окружающего мира.


Основная часть

1. Что такое вулканы?

Есть на земле места, где человек может заглянуть в земное «нутро» и даже потрогать вещество, только что поднятое из глубин земли. Это вулканы.

Вулкан называют огнедышащей горой, а поток лавы похож на настоящую огненную реку. На самом деле лава не горит, это светятся раскалённые до 1000 градусов горные породы.

Из энциклопедии я узнал, что Вулкан — это гора с отверстием на вершине, через которое изливается магма, поднимается дым и летят камни.

Слово «вулкан» происходит от названия острова Вулкано на юге Италии. В древности здесь часто извергался вулкан.

В Древнем Риме слово «вулкан» означает – Бог огня и покровителя кузнецов. Древние римляне верили, что дым и огонь, вырывался с вершины гор, где находилась кузница, когда бог Вулкан ковал металл. С горы доносился глухой рокот и лязг, текла раскалённая лава. С тех пор и начали люди называть огнедышащие горы — вулканами.

По активности вулканы бывают: действующие, спящие и потухшие.

Действующие – это вулканы, извергавшиеся хотя бы раз в памяти человечества. Об этих событиях сохранились свидетельства очевидцев. Очень много действующих вулканов в районах современного горообразования. Это, например, Камчатка, остров Исландия, Восточная Африка, Анды, Кордильеры. В мире насчитывается примерно 840 действующих вулканов. Обычно за год происходит всего 20-30 извержений.


Спящими называют вулканы, извержение которых давно не происходило, но всё же оно возможно. Это вулканы, не извергавшиеся больше 10 000 лет.

Потухшие вулканы — это не извергающиеся в течение тысячелетий. В памяти людей не сохранились сведения об их активности. Но много случаев, когда вулкан, считавшийся давно уже недействующим, вдруг просыпался и приносил множество бед.

Самое известное из них — знаменитое извержение Везувия в 79 году, прославленное картиной Брюллова «Последний день Помпеи». За 5 лет до этой катастрофы на его вершине прятались восставшие гладиаторы Спартака. А гора была покрыта пышной растительностью.

В России потухшие вулканы есть на Кавказе – это вулканы Эльбрус и Казбек.

Также они имеются в горах Южной Сибири и на Дальнем Востоке.

2. Строение вулкана.

Если посмотреть на вулкан со стороны, то он похож на гору. Эта гора называется вулканическим конусом. Внутри конуса имеется выводной канал, называемый жерлом, по которому поднимается лава. У этого канала могут быть ответвления или несколько небольших жерл, откуда выходят газы. В конце жерла находится кратер — углубления в виде чаши на вершине вулкана.


Магма — вязкая жидкость, состоящая из смеси различных расплавленных минералов, образующаяся в глубинах Земли. Она напоминает тающий снег. Вырвавшиеся на поверхность расплавленные горные породы называются лавой. Из кратера вулкана лава выбрасывается вверх. Ее светящиеся потоки стекают вниз по склонам вулкана, как огненные реки. При извержении также выбрасываются вулканический пепел и газы.

Вулканический пепел похож на обыкновенный. Но если посмотреть на него под микроскопом, то станет хорошо видно, что это осколки вулканического стекла.

Вулканические газы -это горячие газы. В состав вулканических газов входит водяной пар, углекислый газ и газы, содержащие серу, аммиак и хлор.

3. Почему вулканы извергаются?

Чтобы узнать, откуда берется магма, сначала я изучил строение нашей планеты. Я узнал, что Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа — земная кора, под ней находится вязкий слой горячей мантии, а в центре — твердое ядро.

Внутри Земли из — за разности температур происходит постоянное движение мантии. Вместе с ней движутся и куски земной коры (тектонические плиты). При столкновении плит одна плита уходит вниз и начинает плавиться из-за высоких температур – превращается в магму. Магма поднимается к поверхности и накапливается в магматических очагах.


Там она находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке.

Газы, входящие в состав магмы, стремятся выйти наружу и поднимают магму по жерлу вулкана. Эти газы — горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Через кратер вулкана наружу вырываются газы, пепел, раскаленные камни и магма. В итоге извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы, то есть выхода газов из нее.

Моя гипотеза нашла свое подтверждение — вулкан извергается, потому что внутри него происходят какие – то процессы. Теперь я точно знаю, что эти процессы называются дегазация магмы.

4. Польза и вред вулканов

Извержение вулкана — это катастрофа для людей. Ежегодно на Земле происходит 10000 извержений, из которых примерно 150 оказываются очень сильными. Разрушаются города, гибнут люди. Однако польза от вулканов для людей тоже есть. Благодаря им образуются горные породы, из которых состоит земная кора. Вулканы, как лифты, поднимают на поверхность много полезных веществ. Поэтому почва вокруг них очень плодородная. Из вулканической пыли делают лекарства, удобрения, очистители для воды. Из затвердевшей лавы строят дома. Огнедышащие горы также дарят человеку горячую воду, энергию. А еще вулканы доставляют нам из земных недр углерод, азот и другие газы, без которых жизнь на Земле невозможна


Таким образом, вулканы – не только разрушительная, но еще и созидательная сила.

Практическая работа «Создание макета действующего вулкана»

А сейчас я хочу вам показать, как происходит извержение вулкана на опыте. Для этого нам понадобится макет вулкана, который я сделал сам. Он делается очень просто.

5.1. Изготовление вулкана

Оборудование и материалы:

1. Небольшая стеклянная банка.

2. Пластилин черного и красного цвета.

3. Тарелка.

Технология изготовления вулкана.

Стеклянную банку обмазываем пластилином, придавая форму вулкана, ставим на тарелку, которая играет роль подставки.

Для проведения опыта понадобится:

1. Сода

2. Вода

3. Красный краситель (гуашь)

4. Жидкое моющее средство

5. Уксус или лимонная кислота.

Во время проведения опыта необходимо соблюдать правила техники безопасности.

1. Так как опыт включает в себя опасные вещества, поэтому первое, что необходимо сделать, это надеть специальную защитную одежду: фартук, перчатки.


2. Проводить опыт на безопасном расстоянии – вытянутой руки.

5.2. Опыт «Извержение вулкана»

1. Добавить в стакан воду, немного красного красителя (гуаши)

2. Добавить несколько капель жидкого моющего средства.

3. Насыпать 3 столовые ложки соды, все хорошо размешать.

4. Вылить в вулкан.

5. Долить уксус или лимонную кислоту.

Дальше только наблюдаем и любуемся как красная «лава» ползет по склонам. Это очень красивое зрелище, хочется смотреть еще и еще.

Что происходит внутри вулкана? Уксус или лимонная кислота – это кислоты. Сода — это щелочь. Они вступают в интенсивную реакцию, в результате которой образуется углекислый газ. Так как газы занимают больше места, чем твердые тела и жидкости, смесь начинает пузыриться и вытекать из бутылки, т. е. происходит дегазация, тот же процесс, что при извержении вулканов.

Проведя данный опыт, мы увидели, как извергается вулкан. Так создали явление извержение вулкана.

Заключение

Изучая тему «Почему извергаются вулканы» я сделал следующие выводы:

1) вулканы извергаются. Потому что внутри них происходит процесс дегазации магмы;

2) извержение вулканов – это опасное стихийное явление, в результате которого разрушаются города и гибнут люди.


3) Но извержение вулканов приносит не только вред, но и оказывает большое влияние на становление климата Земли, на живые организмы.

4) вулканы являются одним и красивейших мест на Земле. В нашей стране есть действующие и потухшие вулканы на Камчатке.

5)данные знания мне пригодятся мне на уроках окружающего мира, химии, физики, географии.

Я достиг своей цели и решил поставленные мною задачи.

Источник: www.maam.ru

Из за чего происходят вулканы

Кто же не знает почему! Однако интересно еще раз проследить за происходящими процессами, если они описываются подробным, но понятным и простым языком. Вспоминаешь уже забытые нюансы и узнаешь некоторые пропущенные в свое время тонкости.

Температура мантии — тысячи градусов: ближе к ядру температура больше, ближе к оболочке — меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные — опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая — как очень густая смола. Литосфера-«скорлупа» как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.


Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски «скорлупы» (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.

Из за чего происходят вулканы

Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма — густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах, которые располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит. Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая; в переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».

Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.


Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена — это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация). Если бутылку с шампанским перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно. А если бутылка неплотно закрыта, то эта струя может сама вышибить пробку из бутылки.

Из за чего происходят вулканы

Магма в магматическом очаге находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке. В том месте, где земная кора оказалась «неплотно закрыта», магма может вырваться из недр Земли, вышибив «пробку» вулкана, и чем прочнее была «пробка», тем сильнее будет извержение вулкана. Поднимаясь вверх, магма теряет газы и пары воды и превращается в лаву — магму, обедненную газами. В отличие от шипучих напитков, газы, которые выделяются при извержении вулкана, — горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Сила взрыва вулкана бывает настолько мощной, что на месте горы после извержения остается огромная «воронка» (кальдера), и если извержение продолжается, то прямо в этой впадине начинает расти новый вулкан.

Однако бывает, что магме удается найти легкий выход на поверхность Земли, тогда лава вытекает из вулканов вообще без взрывов — как кипящая каша, булькая, переливается через край кастрюли (так, например, извергаются вулканы на Гавайских островах). У магмы не всегда хватает сил выйти на поверхность, и тогда она медленно застывает на глубине. В этом случае вулкан вообще не образуется.

Как же все-таки работает вулкан? Когда открывается «клапан» в Земле (вышибается пробка вулкана), давление в верхней части магматического очага резко снижается; внизу же, где давление пока еще большое, растворенные газы всё еще входят в состав магмы. В жерле вулкана из магмы уже начинают выделяться пузырьки газов: чем выше, тем их становится больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму. Около поверхности уже образуется сплошная пенистая масса (застывшая вулканическая каменная пена даже легче воды — это известная всем пемза). Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.

Из за чего происходят вулканы

После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой, но иногда не очень прочно: в магматическом очаге остается достаточно жара, поэтому на поверхность через трещины могут вырываться вулканические газы (фумаролы) или струи кипящей воды (гейзеры). В этом случае вулкан всё еще считается действующим. В любой момент в магматической камере может накопиться большое количество магмы, и тогда процесс извержения начнется вновь.

Известны случаи, когда извергались вулканы, молчавшие и 300, и 500, и 800 лет. Вулканы, которые хотя бы раз извергались на памяти человека (и могут заработать вновь), называются спящими.

Потухшие (или древние) вулканы — это те, которые работали в далеком геологическом прошлом. Например, столица Шотландии город Эдинбург стоит на древнем вулкане, который извергался более 300 миллионов лет назад (тогда еще и динозавров-то не было).

Подведем итоги.

В результате движения литосферных плит могут возникать магматические очаги. Если жидкая магма вырывается на поверхность Земли, начинается извержение вулкана. Часто извержение вулкана сопровождается мощными взрывами, это происходит из-за дегазации магмы и взрыва горючих газов. Вулкан засыпает, если прекращается подача новых порций магмы из магматического очага, но может проснуться (ожить), если движение плит продолжается и магматический очаг вновь заполняется. Вулканы тухнут окончательно, если движение плит в этом районе прекращается.

Владимир Печёнкин, Юрий Кузнецов, Albert

[источники]источники
https://elementy.ru/email/2130490/Pochemu_izvergaetsya_vulkan

А вот еще моя любимая тема — ВУЛКАНИЧЕСКИЕ МОЛНИИ

Источник: masterok.livejournal.com

Вулканы – это геологические образования, которые возникают над трещинами земной коры. Этим обусловлено то, что через них на поверхность может выходить лава, газы и обломки пород. Такой процесс носит название «извержение вулканов».

Из-за чего происходит этот процесс?

Причины извержения вулканов – слои магмы, которая находится под ними. В обычных условиях она пребывает под большим давлением, а через трещины в коре выходит наружу. Для сравнения можно привести такой пример: если вы взболтаете бутылку с любым газированным напитком, а затем откроете, то содержимое очень бурно польётся наружу.

Как происходит извержение вулканов?

Предвестниками активности могут быть вулканические землетрясения и громкий шум. Начинается извержение обычно выбросом газов с частицами холодной лавы, которые постепенно сменяются раскалёнными обломками. Иногда эта стадия может сопровождаться излиянием лавы. Высота выброса колеблется от одного до пяти километров (самый высокий столб вещества возник во время извержения вулкана Безымянный на Камчатке – сорок пять километров). После этого выбросы переносятся на расстояния до нескольких десятков тысяч километров, а потом оседают на поверхность Земли. Иногда концентрация пепла может быть настолько высокой, что сквозь него не проникает даже солнечный свет. Во время извержения происходит чередование сильных и слабых выбросов лавы. Через некоторое время происходит кульминационный пароксизм – взрыв максимальной силы, после которого активность идёт на спад. Последствия извержения вулканов – десятки кубических километров вылившейся лавы, а также тонны пепла, который попадает как на поверхность, так и в атмосферу.

На какие группы делятся вулканы?

  • По активности – потухшие, уснувшие, действующие.
  • По форме трещин коры – центральные и трещинные.
  • По внешнему виду вулкана – конусообразные, куполообразные, пологие щитовидные.

Каким бывает извержение вулканов?

Этот процесс тоже можно охарактеризовать с нескольких сторон. Например, по времени извержения бывают длительными (до нескольких столетий!) и кратковременными (несколько часов). Продукты извержения могут быть твёрдыми (горные породы), жидкими (лава) и газообразными.

Типы извержений

  • Гавайский. Характеризуется выбросами жидкой базальтовой лавы, которая формирует плоские щитовые вулканы.
  • Стромболианский. Лава более вязкая, при взрывах образуются шлаковые конусы.
  • Плинианский. Мощные, внезапные взрывы и выбросы большого количества тефры, которая образует пепловые и пемзовые потоки.
  • Пелейский. Образование огромных раскалённых лавин или туч. После извержения на поверхности вулкана может появиться столб вязкой магмы высотой в несколько сотен метров.
  • Газовый (фреатический). Извержение вулканов этого типа характеризуется выбросом твёрдых пород без участия новой, жидкой магмы. Обычно это слабый процесс.
  • Подлёдный. Вулканы, расположенные под ледниками, могут стать причиной очень опасных катаклизмов: лахаров, наводнений или шаровой лавы. К счастью, такие извержения очень редки.

Источник: www.syl.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.