Nikolai Shapiro, Doutor em Ciências Geológicas e Mineralógicas, Pesquisador Líder do Instituto de Física da Terra (Paris) e do Instituto de Vulcanologia e Sismologia, Seção Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências, Professor da Academia Russa de Ciências
Evgeny Gordeev, Doutor em Ciências Físicas e Matemáticas, Diretor do Instituto de Vulcanologia e Sismologia, Ramo do Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências, Acadêmico da Academia Russa de Ciências
Danila Chebrov, Candidato em Ciências Físicas e Matemáticas, Diretor do Ramo Kamchatka do Serviço Geofísico Unificado da Academia Russa de Ciências
"Kommersant Nauka" №5, julho de 2017

As observações únicas de terremotos profundos de baixa frequência obtidas por cientistas russos em Kamchatka permitem rastrear processos magmáticos nas camadas inferiores da crosta terrestre. Processamento computadorizado de registros sísmicos que precederam grande erupção vulcão Tolbachik, esclarece os padrões atividade vulcânica e permitirá uma previsão mais confiável de erupções.

O principal objetivo prático da vulcanologia é o desenvolvimento de métodos para monitorar a atividade vulcânica, a fim de prever erupções de maneira oportuna e confiável. Existem mais de 1.500 vulcões na Terra que entraram em erupção pelo menos uma vez nos últimos 10 mil anos, dos quais cerca de 600 - em era histórica. Todos os anos ocorrem de 50 a 70 erupções.

A maioria dos vulcões ativos está localizada nas chamadas zonas de subducção do Círculo de Fogo do Pacífico, onde a litosfera oceânica afunda no manto. Em profundidades entre 100 e 200 km, a interação da litosfera oceânica afundada e do manto produz derretimentos magmáticos, que então sobem para a superfície da Terra e levam ao vulcanismo.

Processos vulcânicos lentos e rápidos

A principal força que impulsiona o magma para a superfície é a diferença de densidade entre as rochas relativamente "frias" e pesadas do manto e da crosta terrestre e os derretimentos magmáticos aquecidos, contendo fluidos e relativamente leves. Além disso, na maior parte do caminho para a superfície, os derretimentos magmáticos não sobem diretamente, mas se infiltram através de um meio poroso. Portanto, a velocidade de sua ascensão depende das propriedades porosas do manto e da crosta e da viscosidade do próprio magma. Composição química e propriedades físicas(densidade, viscosidade) de fusões ígneas à medida que sobem podem mudar significativamente devido à interação com as rochas circundantes e devido à mudança de pressão e temperatura. A densidade e a porosidade das rochas circundantes também mudam com a profundidade.

A maioria dos vulcões ativos está localizada nas chamadas zonas de subducção do Círculo de Fogo do Pacífico, onde a litosfera oceânica afunda no manto.

Como resultado, o processo de elevação do magma à superfície é heterogêneo. Em geral, isso acontece muito lentamente. Sistemas vulcânicos individuais podem se desenvolver ao longo de milhares ou mesmo milhões de anos. Durante esse tempo, o magma se acumula gradativamente em câmaras intermediárias, as mais próximas das quais estão a vários quilômetros de profundidade. Mas esse processo é muito não linear e certos estágios dele podem ocorrer muito rapidamente, levando a acelerações locais acentuadas do movimento do magma e saltos agudos de pressão. Tais acelerações podem ser causadas mudanças drásticas propriedades físicas e químicas (transições de fase), que, entre outras coisas, muitas vezes levam à liberação da fração de gás no magma. A ativação de tais processos pode começar de vários dias a vários anos antes da erupção.

Métodos para estudar vulcões

A principal dificuldade no estudo dos vulcões é que os processos geológicos que levam às erupções ocorrem em grandes profundidades. Os cientistas obtêm uma quantidade significativa de informações sobre a origem e a história dos vulcões por métodos geológicos - estudando rochas vulcânicas ígneas, bem como extintas sistemas vulcânicos, cujas partes profundas vêm à superfície após o intemperismo da rocha.

Mas ao estudar Estado da arte vulcões e revelando a preparação de erupções, as observações geofísicas estão se tornando a principal fonte de informação sobre processos profundos. O principal método geofísico é o monitoramento sismológico. Sua ideia principal é que muitos dos processos profundos que ocorrem em sistemas vulcânicos podem gerar ondas sísmicas. Para observá-los, são instalados sismógrafos próximos aos vulcões - aparelhos que registram as vibrações da superfície terrestre.

Terremotos vulcânicos

As manifestações sísmicas de atividade vulcânica profunda, ou os chamados sismos vulcânicos, são numerosas e variadas. Entre eles, dois tipos principais podem ser distinguidos.

O primeiro tipo é chamado de terremotos vulcânico-tectônicos, porque em suas propriedades e origem são semelhantes aos terremotos comuns. terremotos tectônicos. A ativação dos vulcões está associada principalmente ao aumento da pressão nas câmaras de magma e à aceleração da ascensão do magma à superfície. Esses processos aumentam as tensões mecânicas na crosta terrestre sob vulcões, seguidas pela ativação de inúmeras microfalhas, que geram terremotos vulcão-tectônicos.

O segundo tipo de terremotos vulcânicos é gerado diretamente nos condutos de magma. No movimento rápido magma ou gases vulcânicos através desses canais geralmente experimentam picos de pressão repentinos, acompanhados por ondas sísmicas. A principal característica dessas fontes é que elas emitem ondas a uma velocidade relativamente frequências baixas- na faixa de 1 a 5 hertz. As frequências típicas das ondas características dos terremotos vulcânico-tectônicos são de 10 hertz e mais.

A grande maioria dos terremotos vulcânicos são muito fracos e não são sentidos na superfície. Mas eles são bem registrados por sismógrafos sensíveis.

A grande maioria dos terremotos vulcânicos são muito fracos e não são sentidos na superfície. Mas eles são bem registrados por sismógrafos sensíveis. O aparecimento de terremotos vulcânicos registrados e o aumento progressivo de seu número é o sinal mais confiável da ativação de sistemas vulcânicos. Contar terremotos registrados é o método mais simples para monitoramento sísmico de vulcões. E se sistemas de observação de muitos instrumentos forem colocados em vulcões, os vulcanologistas têm a oportunidade de determinar a localização e a magnitude (esta é uma característica energética) dos terremotos vulcânicos, o que, por sua vez, permite caracterizar com mais detalhes os processos vulcânicos profundos.

Em alguns casos, é possível rastrear a migração Atividade sísmica da profundidade à superfície. Tais observações são especialmente valiosas quando obtidas de terremotos de baixa frequência, pois estão associadas à propagação do magma nos canais de alimentação sob os vulcões. E esse movimento do magma desempenha um papel decisivo na preparação da erupção. Usando observações detalhadas de terremotos precisamente de baixa frequência, pode-se entender melhor os processos que controlam o fornecimento de magma aos vulcões das profundezas.

Laboratórios Volcano

Mas observações de alta qualidade dos processos descritos podem ser obtidas muito raramente. A maioria dos vulcões ativos não possui sistemas de observação geofísica modernos e vice-versa, muitos dos vulcões bem observados maioria tempo estão em repouso. Portanto, para o desenvolvimento de métodos de pesquisa e monitoramento geofísicos, alguns vulcões são muito importantes - laboratórios naturais que entram em erupção com frequência e são estudados detalhadamente. Multar exemplos famosos tais vulcões são Kilauea em ilhas havaianas, Piton de la Fournaise na ilha francesa de Reunião, Etna e Stromboli na Itália. Esses vulcões entram em erupção quase constantemente (Kīlauea) ou com muita frequência, e suas erupções são observadas em detalhes por observatórios vulcânicos que mantêm sistemas modernos observações geofísicas.

O máximo de trabalhos científicos destinado a entender terremotos vulcânicos e processos profundos relacionados é baseado em observações obtidas precisamente em tais laboratórios vulcânicos.

Dados exclusivos de vulcões russos

A Rússia é um país com grande quantia vulcões ativos. Quase todos estão em Extremo Oriente na zona de subducção Kuril-Kamchatka. Lugar especial Klyuchevskaya está entre os sistemas vulcânicos russos e mundiais grupo do norte, onde quatro vulcões muito ativos estão localizados não muito longe um do outro: Klyuchevskoy está ativo há vários milhares de anos; Shiveluch - desde agosto de 1980 (desde o início do crescimento da cúpula de lava na cratera formada durante a erupção catastrófica de 12 de novembro de 1964); Sem nome - desde 22 de outubro de 1955 (desde o momento do despertar após mil anos de silêncio); Grandes erupções fissurais ocorreram no vulcão Tolbachik em 1975–1976 e em 2012–2013. Nesta área também existem 12 vulcões pouco ativos ou extintos e cerca de 400 formações vulcânicas menores.

As observações sistemáticas nesta área começaram com a criação em 1935 da estação vulcanológica de Kamchatka na aldeia de Klyuchi. O primeiro sismógrafo permanente nesta estação foi instalado em 1946. Atualmente, as divisões científicas do Instituto de Vulcanologia e Sismologia (IViS) do Ramo do Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências e do ramo Kamchatka da Federal Centro de Pesquisa"Serviço Geofísico Unificado da Academia Russa de Ciências" (KF FRC EGS RAS). Eles mantêm uma rede de 18 sismógrafos permanentes.

Desde meados da década de 1990, as informações sísmicas foram convertidas para o formato digital e, com base nisso, um arquivo de registros sísmicos contínuos foi criado por mais de 20 anos, durante os quais ocorreram muitas dezenas de erupções. Este conjunto de observações sobre a atividade sísmica dos vulcões não tem análogos no mundo. Uma das suas características únicas é a observação simultânea de vulcões muito diferentes, o que permite estabelecer uma relação entre a sua atividade. Outro característica distintiva - um grande número de terremotos vulcânicos de baixa frequência em uma grande profundidade correspondente ao limite crosta-manto.

Recentemente, nosso grupo científico conjunto IV&S e KF FRC EGS RAS, criado com o apoio da Russian Science Foundation, conduziu análise detalhada dados recebidos. Para fazer isso, realizamos um intenso processamento computadorizado de registros sísmicos dos dois anos anteriores à última grande erupção do vulcão Tolbachik.

Como resultado, descobriu-se que a atividade de eventos profundos de baixa frequência aumentou durante os dois anos anteriores à erupção. Isso correspondeu a uma ativação gradual e aumento de pressão em uma câmara de magma profunda, localizada a aproximadamente 30 km de profundidade, ou seja, no limite da crosta terrestre e do manto. A atividade sísmica máxima em profundidade foi atingida cinco meses antes da erupção. Quantia máxima terremotos de baixa frequência em câmaras de magma próximas à superfície foram registrados vários meses depois. Interpretamos esse atraso como o tempo necessário para a pressão magmática se propagar de uma profundidade de 30 km até a superfície. A propagação bastante lenta da pressão pode ser explicada pelo fato de que na parte inferior do sistema de alimentação, o magma não migra por um canal aberto (como costuma ser mostrado em livros didáticos e enciclopédias), mas se infiltra por um meio poroso.

Observações sísmicas obtidas no grupo de vulcões Klyuchevskaya contêm Grande quantidade informações que ainda precisam ser analisadas e compreendidas. Para seu pleno uso, é necessário desenvolver métodos fundamentalmente novos para analisar dados geofísicos usando métodos modernos tecnologia de computador, Incluindo aprendizado de máquina. A introdução de tais métodos automatizados está se tornando cada vez mais importante para o processamento de grandes fluxos de dados no monitoramento geofísico de vulcões e terremotos. Progresso métodos modernos impedirá a ativação da atividade vulcânica. E o alerta de erupções é um dos tarefas críticas vulcanologia moderna.

Ao publicar seus "Princípios de Geologia", C. Lyell acrescentou sua voz à voz de J. Sprinkle. Um dos mais caracteristicas importantes teoria da atividade vulcânica J. sprinkle reside no fato de que nela grande importância ligado ao componente gasoso contido na rocha fundida. A expansão do gás causa explosões vulcânicas, a quantidade de gás determina a densidade da lava derretida e esta, por sua vez, determina a natureza da erupção; a força da expansão do gás faz com que o magma suba das profundezas para a superfície; a depleção temporária periódica de magma em gás causa períodos de silêncio entre as erupções. De muitas maneiras, essas ideias soam bastante modernas.

A base sólida lançada por J. Sprinkle e C. Lyell contribuiu para desenvolvimento rápido vulcanologia. Tal progresso foi auxiliado pelo acúmulo de material factual no decorrer das observações de campo e sua interpretação, e não por conclusões puramente teóricas e um ousado vôo de pensamento. O desenvolvimento da vulcanologia, como a maioria das ciências, foi estimulado em parte pelo desenvolvimento de novos métodos e equipamentos para estudar vulcões, e em parte maior atenção para major erupções vulcânicas.

Descrevendo a história da vulcanologia, é impossível não tocar na questão da criação e operação de observatórios vulcanológicos. nos anos 50 XIX anos v. em vários países para pesquisa sistemática estações permanentes, ou observatórios, foram estabelecidas perto de vulcões ativos. O primeiro observatório para o estudo contínuo e registro de todas as manifestações da atividade do Vesúvio foi fundado em 1847 na encosta da montanha acima da cidade de Herculano. Ela ainda está ativa.

No entanto, na maioria dos casos, o estudo de vulcões, como o Tambora, é feito equipando-se datas diferentes expedições que se dedicam a compilar mapas geológicos das áreas de atividade vulcânica, coletando amostras e produtos de erupções para seu estudo posterior em laboratórios estacionários, bem como estudando os resultados de erupções específicas individuais. Cientistas-especialistas experientes raramente tiveram que observar diretamente o processo da erupção. Além disso, há uma opinião crescente entre os vulcanologistas de que uma erupção é apenas parte do quadro geral da atividade vulcânica e muitas informações valiosas podem ser obtidas nos períodos entre as erupções. A última conclusão é muito importante para o desenvolvimento da ciência da previsão de erupções, que visa proteger a vida e a propriedade de milhares de pessoas. As reservas devem ser feitas antes da erupção. Além disso, há necessidade de monitoramento contínuo dos vulcões.

Um dos defensores mais ativos do método de observação contínua de vulcões foi T.A. Jaguar. Em 1909 Massachusetts Instituto de Tecnologia assumiu a Fundação Whitney, fundada pela comunidade Whitney. A fundação foi criada para estudar terremotos, a fim de prevenir e reduzir as perdas causadas por esse fenômeno. Foi decidido estabelecer um observatório para estudar o vulcão ativo e terremotos relacionados. Jaggar decidiu escolher O melhor lugar para tal observatório - o vulcão Kilauea, ambos com atividade constante, bem como declives suaves, que permitiam aos pesquisadores trabalhar perto de fluxos de lava em movimento.

Grozny um fenômeno natural- erupção vulcânica - instila medo e respeito pelo poder subterrâneo das entranhas do nosso planeta. No entanto, há pessoas que estão prontas para escalar até a boca da montanha de fogo, estudar seus vapores venenosos, cinzas e coletar amostras de lava laranja, pedras derretidas borbulhantes. Estes são os vulcanólogos, uma casta especial de geólogos. Representantes desta profissão não são apenas movidos pelo espírito de romance expedições distantes, mas também são famosos por suas previsões de desastres vulcânicos em grande escala.

A própria palavra "vulcão" veio da mitologia romana antiga: esse era o nome do deus do fogo e patrono da ferraria. Os gregos o chamavam de Hefesto. Sim, foi ele quem, segundo a lenda, deu fogo às pessoas, pelo que o obteve dos deuses antigos. Quando os vulcões modernos "dão" fogo, lava quente flui de suas encostas, colunas de fumaça negra e nuvens de cinzas explodem no céu e bombas vulcânicas voam para fora da abertura - enormes pedaços de rocha. Mas fenômenos assustadores que tornam moradores locais corra e busque a salvação, os vulcanologistas apenas acenam.

Julgue por si mesmo: para estudar a estrutura do nosso planeta neste local, não é necessário perfurar poços - a própria Terra mostra seu interior ardente. Vestido com um traje de prata à prova de fogo, como um bombeiro no local de um desastre, o vulcanologista aborda cautelosamente o fluxo de lava com uma concha especial e até olha para dentro da cratera, baixando uma sonda para coletar amostras de pedras derretidas.

O que essas amostras dão aos cientistas? As pessoas notaram há muito tempo que no local de contato da lava quente com o frio rochas Na superfície, formam-se acumulações de minérios - depósitos de ferro, cobre, zinco e outros metais. O estudo da composição da lava permite imaginar as condições do nosso planeta durante a sua formação, há milhares de milhões de anos! Os vulcanólogos também estudam vulcões antigos extintos e destruídos - o acúmulo de tal conhecimento é muito importante para a geologia. Isso ajuda a montar uma imagem das erupções passadas e presentes. anos atuais e prever desastres futuros.

O início de uma abrangente estudo científico Diz-se que "montanhas de fogo" foram descobertas em 1842 instituição especial- um observatório vulcanológico, que foi construído na Itália em uma encosta tristemente famoso vulcão Vesúvio.

O Vesúvio é o único vulcão ativo Europa continental, é considerado um dos mais perigosos. Mais de 80 de suas erupções foram documentadas, a mais famosa delas ocorreu em 24 de agosto de 79, quando três antigas cidades romanas foram destruídas: Pompéia (totalmente coberta por cinzas vulcânicas), Herculano (destruída por um fluxo de lama) e Stabia (cheia de lava). última erupção O Monte Vesúvio aconteceu em 1944: um dos fluxos de lava destruiu as cidades de Massa e San Sebastiano, matando 57 pessoas.

Agora, a situação nas proximidades desta montanha é constantemente monitorada. No início do século 20, o interesse pelos vulcões aumentou em todo o mundo: em 1911, um observatório foi criado nas ilhas havaianas no vulcão Kilauea e, em seguida, surgiram observatórios na Indonésia e no Japão. Logo, todo o "Anel de Fogo" do Pacífico foi coberto pela observação.

Em nosso país, existem muitos vulcões em Kamchatka. Klyuchevskoy, Bezymyanny, Sheveluch - eles são conhecidos por todos. De vez em quando, esses vulcões entram em erupção simultaneamente e as cinzas caem em suas proximidades com mais frequência do que a neve. No total, existem cerca de 150 vulcões em Kamchatka, um terço deles está ativo e as pessoas vivem nas proximidades de muitos deles.

O recordista de número de vizinhos cuspidores de fogo é a aldeia de Klyuchi, não muito longe dela existem cinco vulcões ativos ao mesmo tempo, sem contar os extintos. Aqui foi construída a primeira estação vulcânica da península. Agora, em Petropavlovsk-Kamchatsky, existe todo um Instituto de Vulcanologia e Sismologia do Ramo do Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências.

O romance das expedições de longa distância e o perigo das erupções brincaram com a profissão de vulcanologista piada ruim. No início do século 20, assim que a vulcanologia entrou na moda, um grande número de "cientistas" amadores apareceu no mundo. Assim que uma erupção começou em algum lugar, um professor local de geologia (ou mesmo turistas que estavam por perto) imediatamente se declararam "vulcanólogos". É claro que, na maioria das vezes, esses "especialistas" acabaram sendo inofensivos - no entanto, caso trágico devido a impostores semelhantes da ciência.

No início de maio de 1902, vários desses "vulcanólogos" anunciaram que A maior cidade a ilha de Martinica, Saint-Pierre não está em perigo, e isso impediu a evacuação da população razoavelmente assustada. A ameaça era mais do que real e, em 8 de maio do mesmo ano, os autodenominados "especialistas" foram queimados vivos em uma nuvem de cinzas quentes do vulcão Mont Pele, junto com 30.000 moradores da infeliz cidade.

Além da previsão confiável de erupções e do estudo geral do interior da Terra derretida, a profissão de vulcanólogo também tem uma função puramente aspectos práticos. Esses cientistas estão envolvidos no desenvolvimento de métodos para usar vapor e calor de fontes termais nas encostas de montanhas de fogo - para as necessidades, como dizem, "indústria e vida cotidiana". E, claro, quando há uma erupção, os vulcanólogos monitoram a direção da nuvem de cinzas e, de acordo com suas previsões, os controladores de tráfego aéreo corrigem as rotas das aeronaves. Assim foi na primavera e no verão passado, quando o vulcão islandês com o nome impronunciável Eyjafyatlayokudl bloqueou o tráfego aéreo na Europa.

Os vulcanologistas observam que esta montanha acordou imperceptivelmente por dez anos. Eyyafyatlayokudl entrou na fase ativa há um ano e explodiu em 14 de abril. "Os vulcões na Islândia entram em erupção a cada 50 a 80 anos", explica Thorvolder Thordarson, especialista em vulcões da Islândia na universidade britânica Edimburgo. “E o aumento da atividade sísmica nos últimos dez anos indica que provavelmente entramos na fase ativa das erupções. Portanto, na segunda metade do século 20 foi tão incomumente quieto. "Em uma palavra, os vulcanologistas prevêem novos testes para a Europa que durarão 60 anos ou mais, e o pico será entre 2030 e 2040.

As informações obtidas por bravos pesquisadores também são indicadas no Guinness Book of Records. Por exemplo, os maiores vulcões ativos estão localizados em América do Sul no Equador, são Cotopaxi e Sangay, respectivamente, 5.896 metros e 5.410 metros acima do nível do mar. O mais alto vulcão adormecidoé Ojos del Salado na Cordilheira dos Andes, na fronteira da Argentina e do Chile, que se elevou a 6.880 metros acima do nível do mar.

Um vulcanólogo é um especialista em vulcanologia que estuda vulcões. Vulcanologia é a ciência das causas da formação de vulcões, seu desenvolvimento, estrutura, composição de produtos de erupção e padrões de colocação na superfície da Terra. A profissão de vulcanólogo é alimentada pelo espírito de romance das expedições de longa distância e se equipara a profissões interessantes como geólogo, geofísico e oceanólogo. A profissão de vulcanólogo requer conhecimentos especiais, resistência física e dedicação total.

Vulcanólogo - um vulcanólogo que estuda vulcões. Vulcanologia é a ciência das causas da formação de vulcões, seu desenvolvimento, estrutura, composição de produtos de erupção e padrões de colocação na superfície da Terra. A profissão de vulcanólogo é alimentada pelo espírito de romance das expedições de longa distância e se equipara a profissões interessantes como geólogo, geofísico e oceanólogo. A profissão de vulcanólogo requer conhecimentos especiais, resistência física e dedicação total. A profissão é indicada para quem se interessa por física e geografia (veja a escolha da profissão por interesse nas disciplinas escolares).

Características da profissão

A vulcanologia moderna é chamada a estudar os vulcões não só para prever as suas erupções, mas também para utilizar a energia do calor vulcânico para as necessidades da economia nacional.

Os vulcões ativos são monitorados 24 horas por dia por estações sísmicas que registram terremotos vulcânicos - precursores de erupções futuras. com ciência e Fins práticos as estruturas de antigos vulcões extintos estão sendo estudadas. Esses estudos nos permitem imaginar as condições do nosso planeta durante sua formação há bilhões de anos. O estudo dos vestígios do movimento da lava derretida da boca de um vulcão em a crosta terrestre permite entender o princípio da formação de depósitos minerais - cobre, ferro, zinco.

A ajuda dos vulcanólogos no momento de uma erupção vulcânica é inestimável: seguir a direção da nuvem de cinzas, estudá-la composição química, eles emitem previsões para serviços meteorológicos e controladores de tráfego aéreo que corrigem as trajetórias de voo das aeronaves. Isso garante a segurança dos voos de companhias aéreas locais, russas e internacionais.

Os vulcanólogos também estudam gêiseres - nascentes água quente, que se localizam geograficamente, via de regra, perto de vulcões.

Prós e contras da profissão

Prós:

Apesar da raridade da profissão, os vulcanologistas são constantemente procurados e procurados: mais de 1.000 vulcões ativos foram registrados na Terra. Como P. Plechov, professor de vulcanologia na Universidade Estadual de Moscou, observou: “Um bilhão de anos de atividade vulcânica na Terra é garantido”.

Esta indústria é bem desenvolvida a cooperação internacional. Vulcanólogos de todo o mundo estão estudando vulcões em esforços conjuntos, aprimorando métodos e tecnologias de pesquisa. Há constante comunicação e troca de experiências entre vulcanólogos de todo o mundo nos Encontros Mundiais de Vulcanologia.

EM décadas recentes o trabalho com bolsas tornou-se possível até mesmo entre os jovens vulcanólogos.

Como regra, os vulcões são chamados pelos nomes dos vulcanologistas que os estudaram - vulcão Ivanov, vulcão Koshelev, vulcão Popkov, gêiser Averevsky. Existe uma oportunidade real de perpetuar seu nome em nome do próximo vulcão ou gêiser!

Pontos negativos:

Alto risco: o estudo dos vulcões ativos ocorre em condições de perigo acrescido - rodeados de lava incandescente, gases sufocantes e poeira quente, constantemente em perigo de entrar em erupção. Para proteção, os vulcanologistas usam macacões - roupas com isolamento térmico e sapatos revestidos com uma camada de alumínio ou outro metal que reflete o calor. Capacetes de proteção são colocados na cabeça. Para proteção contra gases venenosos máscaras de gás e máscaras de gás são fornecidas.

Local de trabalho

Instituto de Vulcanologia e Sismologia FEB RAS em Petropavlovsk-Kamchatsky, Departamento de Petrografia e Vulcanologia da Universidade Estadual de Moscou e da Universidade Estadual de São Petersburgo.

qualidades importantes

• resistência física;
• imaginação espacial;
• mente analítica;
• observação;
• atenção;
• pensamento lógico;
• estabilidade emocional e volitiva;
• boa audição e visão.

onde eles ensinam

Os vulcanólogos na Rússia são especialistas em peças. Em Moscou, a profissão de vulcanólogo pode ser obtida na Faculdade de Geologia da Universidade Estadual de Moscou. Lomonosov e a Universidade Estadual de São Petersburgo, Departamento de Petrologia e Vulcanologia são os principais centros de estudo de vulcões na Rússia. E também no Departamento de "Geomorfologia e Paleogeografia" da Faculdade de Geografia e no Departamento de Mecânica da Faculdade de Mecânica e Matemática.

Crianças em idade escolar interessadas em vulcões estarão interessadas em aulas na Escola Geológica da Universidade Estadual de Moscou, onde 2 vezes por semana aulas gratuitas, bem como na sala de aula aberta da Faculdade de Geologia da Universidade Estadual de Moscou.

Em outras cidades, a especialização de vulcanólogo pode ser obtida nos departamentos de exploração geológica de universidades ou universidades técnicas. Na maioria das vezes, geólogos e geofísicos se tornam vulcanólogos.

Salário

O salário dos vulcanólogos está no nível do salário investigador com pagamento adicional de coeficientes distritais e outros subsídios para trabalho de campo na área de objetos de pesquisa - em Kamchatka, no Cáucaso, nos Urais ou no exterior. Um pesquisador júnior recebe, via de regra, cerca de 15 mil rublos.

Nas últimas décadas, muitos jovens vulcanólogos receberam bolsas que excedem em várias vezes seus salários.

Etapas e perspectivas de carreira

A carreira de vulcanologista é construída com base no princípio da carreira científica: de assistente de laboratório a pesquisador júnior, de pesquisador a professor.

10 fatos interessantes sobre vulcões e o desenvolvimento da ciência - vulcanologia

• As primeiras observações cientificamente registradas de uma erupção vulcânica foram feitas em 24 de agosto de 79 pelos romanos Plínio, o Velho, e seu sobrinho Plínio, o Jovem. Foi no dia da erupção do Vesúvio, quando Plínio, o Velho, chefe da frota romana e cientista, autor de várias dezenas de livros de História Natural, levava em navios moradores da costa do Golfo de Nápoles. Plínio, o Velho, sufocou em uma nuvem de gases vulcânicos. O sobrevivente Plínio, o Jovem, descreveu a erupção do Vesúvio em suas cartas: erupções vulcânicas com um poderoso jato de cinzas vulcânicas, gases, pedra-pomes, escória e bombas de até 10 km de altura e atualmente são chamadas de plinianas. Como resultado da erupção do Vesúvio, três antigas cidades romanas foram destruídas: Pompéia - completamente coberta por cinzas vulcânicas, Herculano - destruída por um fluxo de lama, Stabia - inundada por lava. A última erupção do Vesúvio ocorreu em 1944: um fluxo de lava destruiu as cidades de Massa e San Sebastiano, matando 57 pessoas.
• O primeiro observatório vulcanológico foi inaugurado na Itália no Monte Vesúvio em 1842. No início do século 20, observatórios vulcanológicos foram estabelecidos nos EUA, Japão, Indonésia e outros países. Os observatórios vulcanológicos estão reunidos em serviços vulcanológicos nacionais.
• Na Rússia, a vulcanologia começou a se desenvolver nos arredores do país - Kamchatka. Em 1935, foi inaugurada uma estação vulcanológica na aldeia de Klyuchi, que em 1962 foi transformada no Instituto de Vulcanologia da Academia de Ciências do Ramo Siberiano da Academia de Ciências da URSS em Petropavlovsk-Kamchatsky. Atualmente é o Instituto de Vulcanologia e Sismologia do Ramo do Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências.
• Para pesquisa científica O Instituto de Vulcanologia navio especial"Vulcanólogo". Com a ajuda de laboratórios geológicos, geofísicos, hidroacústicos, gás-hidroquímicos e de orientação de ruídos, um centro de informática a bordo do navio, estuda-se o vulcanismo submarino, estrutura geológica e recursos minerais do fundo do oceano.
• Vulcões ativos são explorados a partir da aeronave. Por exemplo, ao estudar o vulcão italiano Etna, miniaeronaves não tripuladas do tipo CAM, em forma de "discos voadores", foram usadas para coletar amostras de gás.
• Também há mulheres entre os vulcanólogos. A primeira mulher vulcanologista que explorou o vulcão Klyuchevskoy em 1936 foi Sofia Ivanovna Naboko.
• Existem 300 vulcões registrados em Kamchatka, 8 dos quais estão ativos. Atualmente, o vulcão mais ativo é o Kizimen, cuja erupção começou no final de 2010. 4 vulcões ativos em South Kamchatsky Distrito Federal- Wild Comb, Ilyinsky, Kamable, Kosheleva - estão incluídos na lista do Mundo herança natural UNESCO.
• De acordo com o Guinness Book of Records, os vulcões ativos mais altos estão localizados na América do Sul no território do Equador - Cotopaxi e Sangay, respectivamente, 5896 me 5410 m acima do nível do mar. O vulcão extinto mais alto é Ojos del Salado na Cordilheira dos Andes, na fronteira da Argentina e do Chile, 6880 m acima do nível do mar.
• A erupção mais grandiosa do vulcão indonésio Krakatoa em 1883 é considerada. O eco da explosão foi ouvido em todos os cantos do planeta. As vítimas da erupção foram 36 mil pessoas.
• O vale dos gêiseres em Kamchatka foi descoberto por uma geóloga T.I. Ustinova em 1941. Os gêiseres de Kamchatka são um espetáculo único, sendo os maiores Velikan, Zhemchuzhny, Sakharny. Existem muitos gêiseres na Nova Zelândia, Islândia, China, Japão.

Agafonova Alena, Terekhovich Anna

Relatório para a conferência da cidade "Profissão geógrafo"

Feito por alunos do 9º ano

Apresentação em anexo

Objetivo do trabalho: Conheça e estude a profissão de vulcanólogo, suas características e especificidades.

Tarefas:

1. Estude, colete e organize o material sobre o tema

2. Prepare uma apresentação da profissão.

Download:

Visualização:

Escola AOU nº 6 em Dolgoprudny

ABSTRATO

“Vulcanólogo de profissão”

Concluído por: Agafonova Alena,
Terekhovich Anna, 9ª série

Chefe: Isakova E.V.

Dolgoprudny 2012

Sobre a cabeça

Introdução

Objetivo do trabalho: Conheça e estude a profissão de vulcanólogo, suas características e especificidades.

Tarefas:

1. Estude, colete e organize o material sobre o tema.

2. Prepare uma apresentação da profissão.

Os vulcanólogos estudam os vulcões. Primeiro observações científicas por trás da erupção vulcânica foram feitas pelos romanos Plínio, o Velho, e seu sobrinho Plínio, o Jovem, em 24 de agosto de 79. No dia erupção catastrófica Vesúvio Plínio, o Velho - chefe da frota romana e cientista, autor de 37 livros “ história Natural”- tentou tirar os habitantes das vilas nos navios da costa do Golfo de Nápoles. Cinzas e pedras-pomes já caíam pesadamente na costa. Após o pouso, Plínio, o Velho, morreu sufocado em uma nuvem de gases vulcânicos. Plínio, o Jovem, posteriormente descreveu com precisão a erupção em duas de suas cartas. Em sua homenagem, essas erupções, nas quais um poderoso jato de gases vulcânicos, cinzas, pedra-pomes, escória e bombas atingem uma altura de até 10 km ou mais, são chamadas de Plinian.

O primeiro observatório vulcanológico apareceu no Monte Vesúvio em 1841 (Itália). No início do século XX, observatórios vulcanológicos foram criados nos EUA, Japão, Indonésia e outros países. Redes de observatórios de vulcões rapidamente se fundiram em pesquisas vulcânicas nacionais.

O desenvolvimento da vulcanologia doméstica está associado ao desenvolvimento da periferia leste da Rússia. Lembramos e homenageamos o famoso explorador de Kamchatka S.P. Krasheninnikov, que descreveu em 1755 “ montanhas cuspidoras de fogo Kamchatka e os perigos decorrentes deles”.

A gama de tarefas da vulcanologia, como é conhecida, inclui o estudo da atividade vulcânica e magmática na Terra e em outros planetas.

Na Rússia, em 1935, uma estação vulcanológica foi inaugurada na aldeia. Klyuchi, que em 1943 foi transformado no Laboratório de Vulcanologia da Academia de Ciências da URSS em Moscou, e em 1962 tornou-se o Instituto de Vulcanologia da Seção Siberiana da Academia de Ciências da URSS em Petropavlovsk-Kamchatsky. Agora é o Instituto de Vulcanologia e Sismologia do Ramo do Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências em Petropavlovsk-Kamchatsky.

O Instituto tem à sua disposição um navio especial "Vulcanólogo".

O navio é projetado para estudar vulcanismo subaquático, para estudar recursos minerais fundo do oceano, sua estrutura geológica.

Externamente, o navio parece bastante incomum: um castelo de proa fechado, uma superestrutura alongada, um colapso significativo do casco em direção à proa com a proa inclinada para a frente, os lados inclinados para a quilha. O deslocamento da embarcação é de 1120 toneladas, a tripulação é de 40 pessoas. Laboratórios geológicos, hidroacústicos, gás-hidroquímicos, geofísicos e de direção de ruído, um centro de informática estão equipados a bordo.

Os vulcões são frequentemente explorados a partir de uma aeronave. Ao estudar o inquieto vulcão italiano Etna, mini-aeronaves não tripuladas do tipo CAM, em forma de "discos voadores", foram usadas para coletar amostras de gás.

Quem são os vulcanólogos?

Os vulcanólogos são uma casta especial de geólogos, essas pessoas geralmente são verdadeiros fãs de seu trabalho. Eles estão prontos para escalar até a boca da montanha de fogo, estudar seus vapores e cinzas venenosos, coletar amostras de lava. É muito difícil estudar vulcões, às vezes eles são monitorados o tempo todo. Os vulcanologistas também exploram vulcões antigos extintos e destruídos, já que esse conhecimento é muito importante para a geologia , pois ajudam a montar um quadro das erupções de anos passados ​​e até prever futuros cataclismos. Os vulcanólogos também estão envolvidos no desenvolvimento vários métodos aproveitamento do calor e do vapor das fontes termais para as necessidades Agricultura, que é de grande importância prática... Durante a erupção, eles monitoram a direção das cinzas, informam a direção das cinzas ao serviço meteorológico, aos controladores de tráfego aéreo. O estudo de vulcões ativos está associado a um grande risco. Afinal, você tem que trabalhar cercado por lava incandescente, gases sufocantes e poeira quente, estando a cada segundo exposto ao perigo de uma explosão vulcânica. Para reduzir parcialmente o perigo, os vulcanologistas usam equipamento de proteção especial... Eles usam roupas e sapatos com isolamento térmico, cobertos com uma camada de alumínio ou outro metal que reflete o calor. Capacetes de proteção especiais são colocados em suas cabeças. Para proteger contra gases, são usadas máscaras de gás e máscaras de gás. O calor vulcânico queima as mãos, o ácido das rochas vulcânicas corrói as roupas.

Quase todos os livros de vulcanologia descrevem a famosa "deriva" de dois vulcanólogos, V.P. Popkov e I.Z Ivanova, que estão no fluxo de lava que flui do vulcão Klyuchevskaya Sopka. Esses cientistas flutuaram na crosta de lava por mais de dois quilômetros, movendo-se junto com o fluxo de lava, constantemente fazendo medições de temperatura e coletando amostras de gás. Inicialmente, eles queriam caminhar ao longo do banco 2 do fluxo de lava, mas o terreno não permitia isso. Então eles se aventuraram nessa experiência. “Durante o trabalho, espalhamos folhas de amianto sob nossos pés e, no entanto, muitas vezes tínhamos que ficar de pé como cegonhas em uma perna”, escreveu V.F Popkov, um dos participantes desse experimento perigoso, em seu relatório.

Profissionalmente qualidades importantes as pessoas desta profissão são: resistência física, imaginação espacial, observação, atenção, pensamento lógico, estabilidade emocional-volitiva, boa audição.

Deve saber:

Conhecimento geológico sobre rochas, magmas e processos endógenos surgidos em condições de altas temperaturas e numa vasta gama de pressões, bem como sobre os processos da sua formação e transformação.

Primeira mulher vulcanologista

9 de agosto de 1936 - data significativa Vulcanologia russa. Neste dia, uma mulher subiu o pico fumegante do maior vulcão ativo da Eurásia - Klyuchevskoy - pela primeira vez no mundo, foi a vulcanologista Sofia Ivanovna Naboko. Um destacamento de três pessoas conseguiu escalar até a borda noroeste da cratera. Amostras únicas de gases fumarolas, amostras de lava, sublimadas foram coletadas, medições de temperatura de fumarolas foram realizadas, pressão atmosférica. Medimos a altura do vulcão com um aneróide - 4860 M. A temperatura do ar era de 14 graus Celsius negativos. O programa de trabalho planejado foi concluído. Havia todos os motivos para se alegrar. Mas em caminho de volta Quase aconteceu uma tragédia: o topógrafo A. I. Dyakonov, na euforia com a conquista do vulcão, começou a cantar, agitou os braços, não resistiu na encosta gelada, caiu, rolou e caiu em uma fenda profunda. É bom que ele tenha se agarrado às paredes da fenda com um tripé amarrado a uma mochila e pendurado, senão teria caído. Ele não poderia sair sozinho. Era impossível até mesmo se mover, porque. havia o perigo de quebrar o anzol. Sofya Ivanovna lembrou que quando ela e A. A. Menyailov rastejaram cuidadosamente até a fenda, ouviram gritos fracos de ajuda vindos de baixo. Foi preciso descer até a vítima, amarrá-la a uma corda e puxá-la para cima. Mas havia pouca força. Além disso, Sofya Ivanovna estava no terceiro mês de gravidez (aliás, essa criança mais tarde se tornaria o famoso vulcanologista Igor Aleksandrovich Menyailov). A. A. Menyailov teve que descer a corda, segurada por S. I. Naboko. Imagine a condição de uma jovem deixada sozinha acima de uma fissura em um vulcão íngreme! A noite toda, com dificuldades incríveis, dois homem corajoso salvou seu camarada, aqueceu-o. Felizmente, tudo acabou bem. O destacamento voltou ao acampamento na base do vulcão em em pleno vigor e com todas as amostras selecionadas. Quem sabe como essa ascensão poderia ter terminado se não houvesse uma mulher tão altruísta e corajosa no esquadrão. Afinal, um vulcão ativo é um elemento. Especialmente um gigante como Klyuchevskoy. Muitos escaladores - amadores e escaladores experientes - sofreram neste vulcão. Sofya Ivanovna, como ela mesma admitiu, resistiu com honra a esse tipo de batismo em um vulcão, passou no teste de lealdade à profissão que escolheu.

Onde e como obter a profissão de vulcanólogo?

A vulcanologia é uma das mais especialidades raras. Não é fácil se tornar um vulcanólogo na Rússia, pois não existe um único instituição educacional em que seriam formados especialistas neste domínio. Na Universidade de Moscou, há tópicos vulcanológicos no Departamento de Petrologia da Faculdade de Geologia, no Departamento de Geomorfologia e Paleogeografia da Faculdade de Geografia e no Departamento de Mecânica da Faculdade de Mecânica e Matemática. Os alunos podem começar a adquirir o conhecimento necessário para vulcanologistas na Escola Geológica da Universidade Estadual de Moscou (http://geoschool.web.ru), onde são ministradas aulas gratuitas duas vezes por semana, e na sala de aula aberta da Faculdade de Geologia da Universidade Estadual de Moscou, que iniciou seus trabalhos em outubro de 2011.

Conclusão

O que atrai as pessoas para a profissão incomum de vulcanologista?

EM velhos tempos Os vulcanólogos geralmente se tornavam naturalistas, fascinados pelas vistas grandiosas de violentas erupções vulcânicas. Mas os dias da vulcanologia descritiva já se foram. Ciência moderna cada vez mais armados com medida e número. Ele recebe informações de muitas fontes, de pessoas de várias profissões: físicos, químicos. matemáticos, geólogos, matemáticos e outros. É esta versatilidade inerente à vulcanologia como Ciência natural, incentiva muitos cientistas a dedicar suas atividades ao estudo dos vulcões, para escolher esta profissão.

Literatura

K. G. Stafeev. Vida vulcânica. M.: Iluminismo, 1998.

E.G. Malkhasyan., K.N. Rudich. A mudança da face da terra. M.: Nedra, 2003.