В кальдере вулкана - Геннадий Александрович Карпов
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
В южном борту четвертого озера, под водой, на глубине 0,5 м, были обнаружены мощные отложения гейзерита. Гейзеритовая постромка круто уходит на глубину 16 м. Предполагается, что на этом месте несколько тысяч лет назад работал крупный гейзер. Образование озера вследствие фреатических взрывов прервало его работу. За время долгого пребывания в довольно агрессивной среде под водой гейзерит претерпел сильные морфологические и химические изменения. На его поверхности образовались крупные каверны выщелачивания, полости выкрашивания. Он почти полностью утратил свою былую привлекательность. Но в отдельных местах еще сохранилась характерная почковидная форма образований и раковистый излом кремнистых отложений. На поверхности Фумарольного озера, особенно в его южной части, откуда вытекает теплый ручей, вблизи берегов плавают хлопья губкообразной пены черного цвета. Она жирная на ощупь, сильно мажет руки. По представлениям Б. И. Пийпа, эта пена — продукт реакции газов с гумусовыми отложениями и растительностью берегов озера. В ее составе наблюдаются мелкие зерна серы и мельчайшие новообразования марказита, взмучиваемые со дна озера газовыми струями.
ЗАПАДНОЕ ТЕРМАЛЬНОЕ ПОЛЕ
Под самыми черными скалами Узона, вытянувшись вдоль западного борта кальдеры, расположилось это поле (фото 17). Представьте себе огромную строительную площадку, на которой одновременно в десятках мест производилась выемка жирного глинистого грунта после дождя. Длинные холмы и бугры пестрой глины с редкими развалами камней в лужи, блюдца, озера мутной воды на пространстве 100×400 м — так выглядит Западное термальное поле (фото 18). К этому надо добавить, что на площадке бесчисленное количество мелких и средних струек пара, поднимающихся вверх или в зависимости от погоды стелющихся по земле. После дождя здесь особенно неуютно — повсюду вязкая глина ржаво-зеленого цвета, ни травинки, ни кустика, лишь зловещий шум сотен паровых струй. Грязевые котлы клокочут с яростью и выплескивают куски липкой черной грязи, ощущается неприятный запах сероводорода. Однако в солнечные дни поле преображается. Искрятся кристаллики гипса и алюмо-аммонийных квасцов, выкристаллизовавшихся из поровых растворов. Блюдца и озерки горячей воды уже не кажутся мутными лужами.
В. Л. Комаров, побывавший на Западном термальном поле в 1909 г., пишет, что здесь был крупный ключевой пруд, в котором участники экспедиции решили выкупаться. По через короткое время температура воды стала подниматься и достигла 55 °C, купание, естественно, не состоялось. В настоящее время этот пруд превратился в сильно заиленное небольшое озерко с температурой летом не более 28 °C. Вода мутная, имеет кислую реакцию (pH 2,9). Породы по бортам и на дне озера превратились в каолинитовые глины. Вокруг термального озера группируются невысокие, до 0,6 м, но очень похожие на настоящие глиняные вулканчики. Из их макушек курится пар и периодически изливаются миниатюрные «лавовые» потоки жидкой глины. Для полной аналогии с действующими вулканами не хватает только пламени. Но температура и здесь довольно высока. В канале вулканчиков опа достигает почти 100 °C и возрастает с глубиной. В некоторых местах прорываются чисто газовые струи. Сероводород окисляется до самородной серы, и ее тонкие ажурные кружева, выполненные из игольчатых кристалликов зеленого цвета, инкрустируют полости и трещины (фото 19). Серные узоры необыкновенно красивы, но взять образец в целостности невозможно: тронешь — и он рассыплется. Можно лишь любоваться этими хрупкими каменными цветами.
Растворы в грифонах имеют низкую минерализацию — 0,4 г/л. Главное место среди катионов занимают аммоний, кальций, а среди анионов — сульфат- и гидро-карбонат-ионы. Эти растворы имеют почти нейтральную реакцию (pH около 7) и возникли в основном за счет конденсации газопаровых струй, поднимающихся по тонким трещинкам из зоны парообразования. Источник их — та же хлоридно-натриевая вода, которая выходит на Восточном термальном поле. При низких температуре и давлении пар не может переносить большие концентрации хлора, натрия, и поэтому конденсирующиеся при нормальном атмосферном давлении и температуре порядка 97 °C парогазовые струи дают воду с низкой минерализацией. На поверхность поступает довольно мало этих конденсатных вод, так что горячие источники здесь преимущественно бессточные.
Даже при беглом взгляде на панораму термального поля бросается в глаза, что парогазовые струи выходят на возвышенных местах — буграх гидротермально-измененных пород. Как правило, здесь же можно обнаружить крупные глыбы неизмененных или слабо измененных пород: базальтов, андезито-базальтов. Оказывается, это соседство не случайно. В прошлом все термальное поле было буквально усеяно выходами парогазовых струй. По-видимому, это были фумаролы, в составе которых преобладали кислые газы, в частности сернистый и сероводород. Они поступали ив развала свежих базальтов и по трещинкам в лавовых потоках. В результате боковые породы претерпевали химическое разложение и в зависимости от физико-химических условий взаимодействия в системе газ — вода — порода превращались в глины, алуниты, опалиты. Пластичные глины в конце концов залепляли, или, как говорят геологи, кальматировали, выходы, и парогазовые струн в поисках новых каналов перемещались. Таким образом, парогазовые струи все время убегали от наступления глин, сами создавая их.
Участки, где в настоящее время наблюдаются парогазовые выходы, являются самыми молодыми. Места более древних выходов уже подверглись воздействию поверхностных вод, поля измененных до глин пород сейчас занимают впадины. В глинах часто захоронялись прослойки и линзы отложений самородной серы, образовавшейся вследствие окисления сероводорода или реакции сероводорода и сернистого газа в атмосферных условиях. С течением времени серные образования оказались на поверхности и в хорошо обводненных участках стали объектом интенсивного поедания тионовыми бактериями. В результате образовалась самая настоящая серная кислота. Поэтому pH вод, пропитывающих глинистые участки, как правило, низкий — не выше 3,0. Эти растворы дополнительно выносят из пород оставшиеся в них металлы, которые зачастую выпадают в осадок при встрече с щелочными водами. Так, вокруг выходов близнейтральных конденсатных вод, на поверхности бугров измененных пород всегда видны отложения гидроокислов железа кирпичного цвета.
При проходке неглубоких шурфов по измененным до каолинитовых глин породам, в участках, прогретых выше 70 °C, встречаются овальные и в виде пластин полости, заполненные студенистым кремнеземом молочно-белого цвета. Иногда эти образования разжижены до консистенции сметаны. В тех местах, где прежде высокая гидротермальная активность пошла на убыль и температура понизилась, подобные образования представляют собой плотные белого цвета крепкие породы, называемые опалитами. Они сложены минералом кремнезема — опалом.
В каолинитовой глине часто встречаются стяжения и тонкие пластинки сульфидов железа: латунно-желтого пирита и сажисто-черного марказита. На
