Вулканические и вулканогенные образования (Н.Моченова)

Вулканическими называются породы, сформированные при подъеме к поверхности магмы. По пути часть магмы застывает, а часть, перемещающаяся с высокой скоростью, вырывается наружу, извергаясь в виде лавы, пепла и застывших обломков - туфов. В Закарпатье, а именно в Береговском холмогорье, в раннем неогене, активно протекали тектонические и вулканические процессы, в результате которых образовались вулканогенно-осадочные и вулканические породы. Туфовая толща этого района подразделяется на два горизонта: верхний и нижний. Между горизонтами расположены глины с прослоями алевролитов и песчаников. Верхняя осадочная толща в Закарпатье варьирует от 1 до 200 м. Эти породы прорываются липаритами, образующими экструзивные купола. В этом районе среди туфовых пород выделяют три липаритовых массива:

1) северо-западный (система гор Керек-Ардов); 2) юго-западный (горы Торафюго, Большая и Малая Золотистая); 3) восточный (горы Хаеш, Пеликан, Варна, Шиной, Великая, Мужийовская)

Мы исследовали липариты восточного массива в перлитовом карьере г.Пеликан и вулканогенно-осадочные образования в районе г.Большая Береговская.

Все породы вулканического происхождения - кислые. Это липариты - вулканические (эффузивные) породы кислого состава с вкрапленниками кварца, полевых шпатов, содержащие вулканическое стекло в основной массе и перлиты - вулканические водосодержащие стекла (1-12% воды). Перлиты представляли собой аморфную массу, темного цвета, напоминающую стекло. Они образовывались на границе взаимодействия липаритов с другими породами и воздухом, создавая закалочную корку в подошве и кровле липаритовых потоков. В состав перлитов входили вкрапления калиевого полевого шпата (вероятно, санидина), замещенного каолинитом. Вулканические стекла образуются при очень быстром охлаждении лавы во время извержения вулкана. Со временем структура вулканического стекла становится кристаллической.

Характер залегания вулканических пород мы видели в недействующем карьере на г.Пеликан. Липаритовые потоки характеризуются преимущественно горизонтальным залеганием (фото 7). В отдельных потоках встречаются складки течения (фото 9), сформировавшиеся, вероятно, из-за высокой вязкости липаритовой лавы.

В северной стенке карьера мы наблюдали застывший липаритовый поток с хорошо проявленной плитчато-столбчатой отдельностью (фото 8 ). В разрезе застывший поток обычно имеет следующее строение: в верхней и нижней его части находятся брекчии, а в средней внутренней части застывшего лавового потока образуются столбы. Они возникают в результате охлаждения и последующего растрескивания потока лавы, причем чаще всего располагаются перпендикулярно той поверхности, на которую изливался поток.

В юго-западной части карьера мы наблюдали нарушение в залегании вулканических пород: слои были разорваны и загнуты вверх. Севернее места разрыва находилась брекчия, характеризующаяся вертикальным залеганием. Объяснить увиденную картину можно тем, что лава внедрялась в несколько этапов, и новые порции лавы прорывали уже сформированные и частично остывшие потоки. Когда лава прорывала старые потоки, она загибала их края, поэтому можно сделать вывод, что породы были разогреты и пластичны. Если бы они были холодными, то были бы значительно более хрупкими и растрескались бы, а не согнулись под действием лавы. Они могли быть нагреты либо самой лавой, либо эти процессы происходили через небольшой промежуток времени после их формирования, когда породы еще не успели остыть. Можно предположить, что брекчия представляет собой жерловую фацию. Это показывает, что здесь выходила на поверхность лава, которая несла с собой много обломков, как видно на схеме (рис.1). Справа от брекчии не видно загнутых слоев пород, а на этом месте липариты почти полностью замещены каолином (горная порода, сложенная каолинитом). Это можно объяснить тем, что в породах, которые были до этого, было много трещин, куда протекали растворы. Происходил метасоматоз, в результате чего образовывался каолин.

Из вулканогенно-осадочных пород нами были изучены туфы. Туфы - это породы, состоящие из пирокластического материала (обломков горных пород, минералов и вулканического стекла, образующегося при вулканических извержениях) с примесью осадочного. Мы видели эти породы с разным размером обломков: от мелких частичек (туфолавы) до больших обломков (туфобрекчии, туфоконгломераты).

Мы предположили, что очаги вулканической деятельности были малоглубинными, коровыми потому, что лава из кислых пород более вязкая, чем лава других пород. Такой лаве было бы тяжело дойти до поверхности, и она бы застыла на глубине. Большие объемы вулканических и вулканогенно-осадочных образований в изученном нами районе следствие активной вулканической деятельности.

Рис.1.Схема формирования жерловой фации липаритов в перлитовом карьере на г.Пеликан

Фото 7, 8. Липаритовый поток со столбчато-плитчатой отдельностью в перлитовом карьере г.Пеликан

Фото 9. Складки течения в липаритах (перлитовый карьер г.Пеликан)