Institute of Volcanology and Seismology
Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS RepositoryNot a member yet
4080 research outputs found
Sort by
Preseismic Groundwater Ion Content Variations: Observational Data in Flowing Wells of the Kamchatka Peninsula and Conceptual Model
Get PDFRepeated manifestations of hydrogeochemical anomalies in groundwater ion content
variations before local strong earthquakes were recorded in three flowing wells of the Petropavlovsk-
Kamchatsky test site. A model of changes in chemical composition of groundwater is considered
using observational data and modeling of two waters mixing with contrasting composition in a
zone of increased permeability in aquifer. Hydrodynamic parameters of the model—relaxation time
of water pressure impulses and the time of mixed water movement in aquifer and wellbore—can
vary from days to hundreds of days in individual wells. These parameters determine the duration
and morphological features of anomaly in mixed water from a well. Using observational data from
self-flowing well M-1, an assessment was made of chemical composition and mineralization of
two mixing waters and their ratio in mixed water under background conditions and during the
preparation of earthquake on 2 March 1992, Mw = 6.9
Морфология подводного вулкана Пийпа в Командорской котловине по данным съемки многолучевым эхолотом
Get PDFПроведен анализ батиметрических данных, полученных в рейсах на германском научно-исследовательском судне «Зонне» с помощью многолучевых эхолотов в рамках российско-германских проектов КАЛЬМАР (рейс SO201-2, 2009 г.) и БЕРИНГ (рейс SO249-2, 2016 г.) в Командорской котловине Берингова моря. Построены детальные батиметрические карты подводного вулкана Пийпа. Описаны новые морфологические особенности его вершинных построек, их возрастные взаимоотношения, локализованы приуроченные к постройкам проявления гидротермальной активности, закартированы все побочные конусы и лавовые потоки. По распределению побочных конусов и трещинных излияний было определено тектоническое палеонапряжение, существовавшее на время их образования, предположительно, после позднего миоцена – раннего плиоцена. Оно отличается от современного тектонического напряжения, обусловленного правосторонними смещениями вдоль зоны разломов Беринга
Влияние разрывных нарушений на формирование гидротермально-магматических систем о. Парамушир (Курильские острова)
Get PDFEvolution of the crater lake of Maly Semyachik volcano, Kamchatka (1965–2020)
No full textSignificant variations in temperature, water chemistry and volume of the lake in the crater of Maly Semyachik volcano, Kamchatka, in 1965–2020 can be divided in three main stages. The first stage, until about the mid-1980s, was characterized by intense volcanic-hydrothermal activity, high (above 40 °C) temperature, high salinity (up to 40 g/l) and an increase in the level (and volume) of the lake. During the second stage, which lasted 25–30 years, since the mid-1980s until the mid-2000s, the lake cooled down, until freezing in winter, the mineralization decreased (up to 1.6 g/l), and the volume of the lake remained almost constant. After the mid-2000s until present, there is a period of activation of the Maly Semyachik volcano, which is expressed in an increase in temperature, mineralization and a sharp increase in the volume of the crater lake. The water balance of the lake and the input and composition of the thermal acid chloride solution are estimated based on the analysis of changes in chemical and physical parameters over time, using a box model
Квантовый механизм землетрясений и других подвижек земной коры на примере внезапного выброса пород и газа из горного массива
Get PDFВ настоящий момент в геофизике существует несколько гипотез, объясняющих особо опасные процессы подвижек земной коры - внезапные выбросы пород и газа из горного массива. Несмотря на то, что разнообразные макроскопические системы можно точно описать, используя классическую механику и электродинамику, реальный механизм и работающую модель указанного явления никак не удавалось построить. При разработке модели внезапного выброса пород и газа были использованы новые подходы и методы, отличные от описания макроскопических систем. В данной статье мы построили квантовый вариант теории процесса выброса пород из горного массива. В частности, мы описали механизм кулоновского взрыва на основе квантовой модели мистера Бора, который возникает в породах земной коры при резком изменении горного давления и на основании этого механизма построили модель внезапного выброса пород и газов. По нашему мнению, описанные нами квантовые процессы могут быть источниками не только внезапных выбросов и обвалов пород, но и источниками более грозных явлений-землетрясений и взрывов вулканов, ибо, по нашему убеждению, все катастрофические подвижки земной коры осуществляются по одному механизму без всяких исключений
Partitioning of elements between high-temperature, low-density aqueous fluid and silicate melt as derived from volcanic gas geochemistry
No full textBy comparing high-quality volcanic gas and whole rock compositions, we calculated the apparent (observed) mass partition coefficients Kd* for 58 elements on six basaltic volcanoes located in arc and rift/hotspot settings. The inferred Kd* vary from � 1100 for sulfur to 0.0001 for zirconium, i.e., within seven orders of magnitude. Only 14 elements have Kd* > 1, including highly volatile S, Se, Te and halogens, as well as Tl, Re, Os, Bi, Cd, Au, In and As. Alkali metals have Kd* in the rangefrom 0.1 for Cs to 0.01 for Na. Partition coefficients of other rock-forming elements are <0.001. The partition coefficients for elements depend on element speciation and concentrations of ligand-forming elements in the gas such as sulfur and chlorine.
Elements transported in the gas predominantly as halides have higher partition coefficients in HCl-rich arc gases, whereas elements preferably forming sulfides, hydrides and free atoms, have higher Kd* in sulfur-rich, HCl-poor and reduced rift/hot-spot gases. Degassing directly from the free melt surface is negligible; deep gas passing through the erupting vent is quickly overwhelmed by the signal of low-pressure degassing. Equilibration of rising bubbles with the surrounding melt almost eliminates the difference between Kd* calculated for degassing lava flows (no connection with deep magma) and for lava lakes and open-vent volcanoes (convective mass exchange with deep magma takes place). Diffusion does not strongly affect the apparent partitioning of magmas degassing at surface. Gas bubbles growing in near-surface silicate melts at atmospheric pressure have a large density difference compared to the surrounding melt of 12–15 thousand times. This leads to the rapid expansion of such bubbles and a decrease in the thickness of the diffusion boundary layer in the melt due to its stretching around the growing bubble, which sharply decreases diffusion fractionation. As a result, the apparent partition coefficients (Kd*) for degassing basaltic volcanoes are close to the equilibrium ones (Kd) for most of the elements. The partition coefficients of volatile elements (S and Cl) calculated from the comparison of volcanic gas and rock compositions are in agreement with the values determined previously via experiments or theoretical modeling
Термическое исследование нового минерала-беломаринаита KNаSO4
Get PDFВпервые изучено термическое поведение нового минерала вулканических эксгаляций беломаринаита KNaSO4 (тригональная сингония, пр. гр. P3m1, a = 5.6072(3), c = 7.1781(4) Å, V = 195.45(2) Å3) на природном образце вулканических эксгаляций Трещинного Толбачинского извержения (ТТИ) 2012–2013 гг. и его синтетического аналога – низкотемпературного (НТ) полиморфа KNaSO4 (пр. гр. P3m1) в интервале 30–800°C (терморентгенография) и 30–1000°C (ДСК и ТГ). Минерал устойчив до температуры 470 ± 5°C, при которой он испытывает полиморфное превращение первого рода в высокотемпературную (ВТ) гексагональную модификацию (пр. гр. P63/mmc), стабильную до плавления (840°C по данным ДСК). Термическое расширение обеих модификаций резко анизотропно, а в случае ВТ-фазы – зависимость параметра a имеет U-образную форму с минимумом при 620°C. Объемное расширение αV ВТ-фазы превышает расширение НТ-фазы в среднем в 2–2.5 раза
Петромагнитная и геохимическая характеристики вулканитов извержения 2015–2016 гг. вулкана Алаид, Курильская островная дуга
Get PDFО методологии прикладной структурной геоморфологии
Get PDFВыполнен критический анализ методологии междисциплинарного направления геоморфологии, находящегося на стыке прикладной и структурной геоморфологии. Предложено для обозначения этого направления использовать термин «прикладная структурная геоморфология». Дальнейшая разработка методологического базиса этой дисциплины позволит решать ряд важных прикладных задач, — прогноза, поиска и разведки твердых, жидких и газообразных полезных ископаемых, энергетических ресурсов, геоэкологии, экологии, природопользования и обеспечения устойчивого развития особо охраняемых природных территорий. Одной из важнейших задач является разработка теории и структурно-геоморфологического обоснования регламентов и нормативной базы инженерно-геологических, инженерно-геофизических и инженерно-экологических изысканий, а также задач геоурбанистики и оценки пространственных ограничений в градостроительстве. Дальнейшее развитие дисциплины будет строиться на основе синтеза традиционных направлений исследования рельефа (морфоструктурный, морфологический, морфодинамический, линементный анализ) с привлечением количественных и экспериментальных методов с использованием алгоритмов и технологий искусственного интеллекта и BigData