Некоторые черты ландшафта Толбачинского дола в связи с извержением 1975–1976 гг. // Вопросы географии Камчатки. Петропавловск-Камчатский, 1989. Вып. 10. С. 166–168.


В. И. АНДРЕЕВ, В. Е. БЫКАСОВ

 

НЕКОТОРЫЕ ЧЕРТЫ ЛАНДШАФТА ТОЛБАЧИНСКОГО ДОЛА В СВЯЗИ С ИЗВЕРЖЕНИЕМ 1975–1976 гг.

 

Толбачинский дол – это активная вулканотектоническая зона, простирающаяся к югу от Толбачинских вулканов и включающая в себя Северный и Южный прорывы извержения 1975–1976 гг. Для зоны не характерны чётко выраженные эрозионные формы рельеф, так как аккумуляция явно преобладает над сносом.

Мы освещаем некоторые явления, связанные с извержением 1975–1976 гг., которые активно преобразуют ландшафты дола – эоловую деятельность, локализацию термоаномалий, формирование криолитозоны, уплотнение рыхлых изверженных пород, возобновление растительности. Которые настолько и ярко и зримо проявились после извержения, что заслуживают особого внимания.

Эоловая деятельность была и остаётся одно из главных причин переноса и переотложения как во время самого извержения, так и после его завершения. Но наиболее интенсивно процессы переноса и переотложения шлаков и пепла происходило в первые 2 года после извержения. В последующие годы интенсивность ветрового переноса заметно снизилась связи с выравниванием поверхности шлаково-пеплового чехла (ШПЧ) и уплотнения рыхлого материала.

Термоаномалии и связанные с ними изменения вулканических пород (агглютинация, метасоматоз, ожелезненение) постепенно локализовались в пространстве, что стало особенно хорошо заметно через 10 лет после завершения извержения. Например, возле восточного и южного подножия Первого конуса возникли отрицательные температурные аномалии выраженные в формировании уже на следующий год после извержения снежников-перелетков. А в 1978 году в его кратере под полуметровым слоем рыхлых пород был обнаружен снег, переходящий книзу в фирн и лёд. То же время на кромке его кратера даже в 1985 году температура газа в отдельных выходах и продушинах превышала 500°С. Таковые положительные аномалии располагались и вдоль кромок Второго, Третьего и Южного конусов.

Сходная картина наблюдалась и на лавовых потоках, где термоаномалии приурочивались к бортовым валам и фронтальным участкам. Обычно остывание поверхности потоков мощностью 5–8 метров длилось от нескольких недель до нескольких метров. Однако на фронте одно из самых протяжённых потоков Южного прорыва, в 9 км от его истока, осенью 1980 года была зафиксирована температура в 30°С. В 1985 году на отдельных участках бортовых валов, ограничивающих с юга мощный поток Второго конуса в 2 километрах от его истока температура превышала 100°С. А в 1988 году, в 4 километрах от его истока на северном бортовом валу этого же потока температура на глубине 20 сантиметра достигала 100°С.

166

Несколько выпадают из этого списка термоаномалии, сохраняющиеся в 100 метрах к северо-востоку от подножия Южного конуса, на месте существовавших некоторое горнитосов, где температура в 1987 году в отдельных газовых продушинах достигала 400°С; на перемычке между Первым и Вторым конусами; у западного подножия Второго конуса, где в 1988 году температура на поверхности прогретой площадки достигала 100°С.

Как представляется, все эти термоаномалии связаны с локальными вулканотектоническими структурами, контролируемыми постоянно подновляющими трещинами.

Уплотнение вулканических пород происходило неравномерно и постоянно, сопровождалось просадками, особенно заметными в первые годы после завершения извержения. Причина уплотнения обусловлена существенной разницей в объёмном весе и плотности вулканитов различных фаций. Так, объёмный вес шлаков магнезиальных базальтов составляет 1,3 г/см3, субщелочных – 1,0 г/см3 при их плотности, соответственно, в 2,85 и 2,75 г/см3. А объёмный вес пеплов до глубины 2 метров не превышает 1,6 г/см3, в то время как объёмный литифицированных пеплов с глубины 40 м районе Третьего конуса достигает 2,62 г/см3. Очевидно, что резкое увеличение литостатической нагрузки интенсифицирует просадочные процессы. При этом для конусов эксплозивного генезиса в первую очередь характерны концентрические просадки. Тогда как эксплозивно-эффузивные конусы (конус Южного прорыва) кроме концентрических имеют и радиальные просадки-трещины.

Для лавовых потоков прежде всего характерны просадки их средних частей, что связано с наличием крупных внутренних полостей-туннелей, лавоводных труб и пещер, кровли которых нередко обрушаются под собственной тяжестью. В старых лавовых потоках высоты подобных полостей достигают 3 метров.

В формировании просадок существенную роль может играть вытаивание под подошвой наступающего потока многолетне-мёрзлых толщ. В целом же, у относительно старых (около 1000 лет) потоков по этим причинам на поверхности остаются только их бортовые валы, поскольку их провалившиеся центральные части обычно перекрываются более поздними рыхлыми продуктами.

Как видно из сравнения объёмного веса и плотности шлаков и пеплов, предельное увеличение уплотнения может приближаться к трёкратному. Фактически же, в поверхностных условиях величина уплотнения рыхлого пирокластического материала (преимущественно шлаков и пеплов) не превышает 50%, а для лавовых потоков этот процесс уплотнения сопровождается уменьшением их первоначальной мощности на 25%.

Криолитогенез. В зоне развития криогенных толщ восстановление мерзлоты после окончания извержения происходит очень быстро не только по геологическим, но и по житейским меркам, и может охватывать не только рыхлые отложения, но и жерловые фации вулканитов. Промерзание «консервирует» вулканические породы, препятствуя их уплотнению и преобразованию. Мерзлота является одним из факторов, препятствующих сплошному расселению древесной и кустарниковой растительности выше 700–800 метров в центральной части Толбачинского дола. Это подчёркивается, в частности, структурной приуроченностью отдельных массивов горных стлаников к местам расположения древних лавовых бокк у подножий шлаковых конусов, с существованием которых (бокк) связано наличие таликов.

Возобновление растительного покрова. К лету 1976 года вокруг Северного прорыва на площади около 300 км2 простиралась совершенно безжизненная поверхность шлаковых отложений. Спустя 5–7 лет единичные экземпляры пионерной травяной растительности (мака полярного, колосняка, мятлика арктического, трищетника колосистого, зведчатки Фишера, осок и камнеломок) продвинулись на 4–5 км к подножию новых конусов. Спустя же 10–11 лет травянистая растительность обильно расселилась вдоль восточных подножий новых конусов, приурочиваясь к

       167

участкам, которые к этому времени оказались перекрыты тонкими разностями переотложенных частиц пепла.

Ещё более интенсивно происходило восстановление растительности в окрестностях южного прорыва. При этом для этой территории особенно характерно то, что одновременно с появлением травяного покрова стал развиваться и древесно-кустарниковый подрост. Деревца каменной берёзы, лиственницы, ольхи, ивы, тополя душистого, рябины древовидной, а также кусты шиповника, багульника, малины, голубики, кустарниковых ивок и курильского чая уже через десять лет после извержения сформировали растительный покров с большей, чем до начала извержения, плотностью. Причём отдельные деревца лиственницы поселились у самого основания конуса Южного прорыва. А на значительной площади с мощностями пепловых отложений около 30 см и менее, казалось бы окончательно засохшие деревья лиственницы ожили и дали новые побеги.

Очевидная разница в характере и интенсивности зарастания окрестностей вокруг северного и Южного прорывов объясняется двумя основными причинами. Во-первых, безусловно, сказывается значительное, около 400–600 метров, превышение территории, расположенной вокруг северных конусов, над территорией, прилегающей к Южному прорыву. Во-вторых, как представляется, комплекс свойств (физико-механических, сорбционных, геохимических и пр.) тефры Южного прорыва является более благоприятным для произрастания той же лиственницы и других древесных и кустарниковых пород, чем таковой же комплекс шлаков и пеплов Северного прорыва. Свидетельством тому явная зональность в распространении лиственницы и тополя, обусловленная приуроченностью произрастания массивов лиственницы к северным и южным ареалам своего распространения на Толбачинском доле, что, как представляется, связано с распространением в этих местах субщелочных базальтов, характеризующихся наличием мегакристаллов плагиоклаза.

В заключение следует сказать, что перечисленные особенности двенадцатилетнего периода развития территории Толбачинского дола, подпавшей под воздействие извержения 1975–1976 годов, могут иметь важное значение при палеоландшафтных реконструкциях последствий исторических извержений. Например, факт интенсивного вторичного эолового переноса и переотложения шлаков и пеплов обязательно должен учитываться при определении территории, мощности и объёмов выпавшей в прошлом тефры. Точно также и характер, интенсивность и динамика восстановления почвенно-растительного покрова прошлых извержений должны определяться с учётом опыта изучения соответствующих последствий извержения 1975–1976 годов. А выявленная приуроченность лиственницы, обладающей наиболее ценной древесиной на полуострове, позволяет рекомендовать лесохозяйственным организациям обращать более пристальное внимание на ряд характеристик лиственных лесов, обусловленных минеральными особенностями вулканических пород.

 

168