Материалы ежегодной конференции, посвящённой Дню вулканолога

«Вулканизм и связанные с ним процессы»Петропавловск-Камчатский

ИВиС ДВО РАН, 2014

УДК 551.4:551.214(265.53) В. А. Рашидов, И. Ф. Делемень, Л. П. Аникин

Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН,г. Петропавловск-Камчатский

e-mail: rashidva@kscnet.ru

Побочный вулкан Такетоми (о. Атласова,Курильские острова) в августе 2013 г.

Приводятся результаты комплексных вулканологических исследований, выполненных

в августе 2013 г. на побочном конусе вулкана Алаид — Такетоми.

Введение

В пределах Курильской островной дуги (КОД)среди свободных аккумулиативных форм встреча-ются как древние, так и молодые двойные томбо-ло [9]. Самое большое древнее двойное томболонаходится в северо-восточной части залива Доброеначало на о. Итуруп, где вулкан Атсонопури при-членён к берегу острова. На острове-вулкане Алаид(о. Атласова) двойное молодое томболо включаетв себя побочный вулкан Такетоми и две косы, кото-рыми вулканическая постройка была присоединенак о. Атласова (рис. 1).

Стратовулкан Алаид, расположенный на о. Ат-ласова (рис. 2), является самым высоким вулка-ном Курильских островов. Высота его равняет-ся 2339 м н. у. м. Остров-вулкан Алаид — одиниз наиболее активных [4, 6, 24] и самый северныйвулкан в КОД. Он характеризуется многообразиемвулканической деятельности — извержения егоотносятся к этно-стромболианскому, вулканскому,вулканско-стромболианскому и субплинианскомутипам. В XX в. произошли три извержения вулка-на: латеральные — Такетоми (1933–1934 гг.) и про-

Рис. 1. Молодое двойное томболо на о. Атласова.Фото Ю. А. Лянника. 2006 г. А и Б — крайние точкипрофиля, представленного на рис. 5.

рыв Олимпийский (1972 г.), а также терминаль-ное (1981 г.) [2, 6, 18–21, 24–28]. В 1985–1986 гг. ив 2012 г. Алаид находился в состоянии фумарольнойактивности [17].

Побочный конус вулкана Алаид — Такетоми на-зван префектурой о. Хоккайдо в честь капитана суд-на «Хакухо-Мару» Е. Такетоми, наблюдавшего этоизвержение в январе 1934 г. [26]. Извержение снача-ла происходило под водой, а затем на суше и былоизучено японскими вулканологами [20, 21, 25–28].Описание хода извержения и иллюстративный ма-териал, выполненные японскими учёными, позднеечасто использовались в публикациях российских ис-следователей [4, 7, 8, 10–13], причём, к сожалению,не всегда с соответствующими ссылками.

Извержение Такетоми, единственное достовер-ное подводное извержение в КОД, происходившеена глазах людей, было, по существу, рождени-ем нового побочного вулкана, с координатами55◦50′10′′ с.ш. и 155◦40′6′′ в. д.[14, 15].

Наиболее полно ход извержения описан в рабо-те [26]. Началом подводного извержения считается17 ноября 1933 г., а 14 января 1934 г., в четырехстах

Рис. 2. Остров-вулкан Алаид и побочный вулканТакетоми. Фото В. А. Рашидова. 2008 г.

116 Побочный вулкан Такетоми (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2013 г.

метрах восточнее Алаида, над водой уже был виденмаленький островок. В мае высота конуса достигла145м, диаметр конуса над уровнем воды был равен800 м, а сам конус вытянулся в северо-восточномнаправлении. К августу 1934 г. извержение прекра-тилось. Подковообразный кратер имел в это времядиаметр ∼ 300 м. а высота конуса уменьшиласьдо 117 м. Кратер был заполнен лавой, на которойвозвышались шлаковые холмы высотой до 15м. Де-тальное описание морфологии постройки Такетомиприведено в работах [11, 25].

В результате извержения 1933–1934 гг. площадьострова-вулкана Алаид увеличилась примернона 0,44 км2 [26]. Общий объём извергнутого мате-риала по оценкам Х. Танакадате [26] составляет∼ 41 млн м3, а по оценкам Е.К. Мархинина [13] —30 млн м3. Объём образованной в результате разру-шения и переноса пирокластической толщи псамми-то-гравийных тефроидов оценивается Е. Ф. Мале-евым в 50 млн м3 [12]. Это извержение не нанеслозначительного ущерба растительности о. Атласо-ва [5].

Прорыв Такетоми — единственное извержениев КОД, начавшееся под водой, а закончившеесяна суше, происходило на глазах людей, образовавпобочный остров-вулкан, впоследствии ставший по-луостровом. Несмотря на то, что после окончанияизвержения прошло почти 80 лет, Такетоми до сихпор представляет интерес для учёных разных спе-циальностей [3, 5, 14–17, 19, 22, 23].

Ландшафты Алаида и Такетоми включены в груп-пу уникальных островных ландшафтов Тихооке-анского побережья России [3]. Побочный вулканТакетоми представляет собой легкодоступный уни-кальный природный объект как для изучения вза-имоотношения наземного и подводного вулканизмав пределах островных дуг, так и для проведения де-тальных междисциплинарных исследований [14, 15].На вершине Такетоми расположены 12 красныхшлаковых эруптивными построек, имеющих отно-сительные высоты от 1,5 до 20м и бокка высотой4 м из которой в июне 1934 г. вытекал основнойлавовый поток. Лавовые потоки Такетоми сложеныбазальтами [1, 4, 28].

За годы, прошедшие с момента окончания из-вержения, конус Такетоми претерпел значитель-ные разрушения. Под одновременным действиемморской абразии и дефляции он стал разрушатьсясразу после окончания извержения. В результатепереотложения рыхлого вулканического материаламорскими течениями образовались две песчаныекосы. Скорость образования кос достигала при этом300м/год [8, 11], а темп абразии — 50 м/год.

К осени 1936 г. западная коса достигла о. Атласо-ва, превратив Такетоми в полуостров [27], которыйв честь землепроходца Владимира Атласова на рос-сийских географических и навигационных картахназван полуостровом Владимира, и образовала том-боло. К августу 1946 г. южная коса тоже достиг-

ла острова, образовав двойную аккумулиативнуюформу — двойное томболо [7–12]. Между косамиобразовалось соленое озеро, получившее названиеНовое. В озере выросла коса, отгородившая егоюго-западную часть [9]. До конца 1961 г. южная ко-са часто размывалась морем [1, 4, 9, 13], но 23 декаб-ря 1961 г. она вновь причленилась к о. Атласова [13],что наблюдается и в настоящее время (рис. 1).

По мнению японских учёных образование двой-ного томболо проходило здесь согласно модели Баг-нолда [22, 23].

За 13 лет с момента образования поперечныеразмеры Такетоми, по данным В.И. Лымарева [11]уменьшились в направлении северо-восток —юго-запад на 250 м, а в направлении запад-восток — на 500м. По данным А. И. Абдурахмановас соавторами [1] диаметр постройки Такетомисоставлял 350 м, а высота — 130 м. По даннымЕ.Ф. Малеева [12] в 1972 г. Такетоми имел высоту126 м и размер в поперечнике 700×450 м, а длиналавовых потоков от кратера до трёх оконечностейлавового плато составляла 450, 600 и 700 м.

Перманентное разрушение постройки побочно-го вулкана Такетоми авторы наблюдают, начинаяс 1981 г. [15].

В августе 2013 г., во время проведения комплекс-ных вулканологических работ на южном склонеТакетоми впервые были обнаружены видимые про-явления меди, наблюдавшиеся как по трещинам, таки в виде сплошных покровов. Впервые выполненнаяна Такетоми модульная магнитная съёмка показа-ла, что аномальное магнитное поле ∆Та в районевулканической постройки изменяется в диапазоне−1700÷ 4900 нТл, а горизонтальный градиент поляна некоторых участках превышает 250 нТл/м [16].

Геоморфологическими исследованиями установ-лено, что крутопадающий юго-западный гребеньТакетоми полностью разрушен на участке длиной∼ 40м (рис. 3), а морские волны во время штормовперекатываются из бухты Алаидская в бухту Ба-клан. Во время облета вулкана Алаид 27 октября2012 г. [17] на сделанных фотоснимках такого раз-рушения ещё не наблюдалось.

Но нашему мнению, разрушение постройкив этом месте происходит путём понижения профиляравновесия склона (рис. 4) вследствие совместногодействия нескольких факторов денудации.

Основная часть юго-западного гребня сложенатонкослоистой (слои от первых сантиметров до пер-вых десятков сантиметров) толщей псаммито-гра-вийных тефроидов, содержащих большое количе-ство (от 20 − 80%) гравия. Повышенная пылева-тость способствует выдуванию псаммо-пелитовыхчастиц при воздействии ветра. Невысокая природ-ная влажность тефроидов благоприятствует размо-канию их при сильном увлажнении. Разрушениюсклонов способствует также то, что эти породы име-ют невысокие значения предела прочности породына растяжение, свидетельством чего является то,

В.А. Рашидов, И.Ф. Делемень, Л.П. Аникин 117

Рис. 3. Разрушение юго-западного гребня Такетоми: а — 2008 г.; б — 2013 г. Вид со стороны бухты Баклан. ФотоВ. А. Рашидова.

что на участках развития трещин, параллельныхплоскости склона, ограниченные ими пластины по-роды легко отваливаются даже под собственнымвесом. Вероятно, при таких прочностных свойствахпород вся постройка Такетоми к настоящему време-ни была бы разрушена, если бы не упрочняющаяроль лав и шлаков, бронирующих склоны и вершин-ную часть постройки.

Гравитационное отседание склонов Такетоми про-исходит вследствие того, что постройка, основаниекоторой расположено на морском дне с уклоном0,07 в сторону Тихого океана, слегка расползаетсяпод действием собственного веса. При этом в телепостройки образуются субвертикальные трещинырастяжения, расположенные регулярно на рассто-

янии 50–70 м друг от друга и простирающиеся па-раллельное береговой линии.

Нельзя не учитывать и землетрясения, которыечасто происходят в этом районе и могут стать спус-ковым механизмом для обрушения ослабленныхсклонов постройки Такетоми.

В тело вулканической постройки врезаны четыреобвально-оползневых цирка, у подножия которыхрасполагаются обвально-оползневые тела. В осно-вании обвально-оползневых тел во всех цирках за-легают обвальные отложения, представленные ха-отически расположенными глыбами лав и шлаков(часто с зияющими полостями между ними). Вышеони перекрыты оползневыми отложениями, кото-рые сложены обломками тефроидов. В каждом цир-

118 Побочный вулкан Такетоми (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2013 г.

Рис. 4. Изменение профиля склонов юго-западногогребня Такетоми: 1 — по состоянию на август 2008 г.,2 — по состоянию на август 2013 г. Местоположениекрайних точек профиля представлено на рис. 1.

ке располагается также несколько очагов осыпей.На ряде участков Такетоми сформировался доволь-но мощный (местами до 2 м при ширине 5–7м) осып-ной шлейф, сложенный песком и гравием из раз-рушенных тефроидов. Вследствие попадания вла-ги в зияющие трещины происходит углублениеи расширение трещин и образование просадочныхворонок диаметром, поперечные размеры которыхдостигают 4–7 м.

Участки постройки, сложенные полускальнымитефроидами, разрушаются с образованием причуд-ливых фигур (рис. 5).

Процесс дефляционного воздействия на Такето-ми усиливается при сильных ветрах, когда из-за осо-бенностей рельефа вулканической постройки, здесьпроисходит завихрение воздуха с интенсивным раз-носом вулканического материала. Такие «пыльныебури» несколько раз возникали во время проведе-нии работ на разрушенном участке крутопадающегоюго-западного склона Такетоми (рис. 6).

В разрушении нижних частей склонов вулкани-ческой постройки основную роль играет морскаяабразия.

Если процессы денудации не замедлятся, то,вполне вероятно, Такетоми опять станет островом,что значительно затруднит его дальнейшее изуче-ние, а в КОД исчезнет молодое двойное томболо,возникшее на глазах людей. Следует отметить, чтоещё в 1962 г. видный отечественный геоморфологи океанолог В.П. Зенкович [8] писал о том, что черезнесколько десятков лет обе косы и сама постройкаТакетоми могут быть размыты.

Выводы

Изучение побочного вулкана Такетоми в авгу-сте 2013 г. позволило лучше понять взаимоотно-шение наземного и подводного вулканизма в пре-делах островных дуг и процессы разрушения вул-канических построек. В отличие от крупных вул-канов, небольшие размеры Такетоми и большаяинтенсивность денудационных процессов позволит,при наличии заинтересованности и соответствую-щего финансирования, проследить препарированиепостройки вплоть до вскрытия её корневых горизон-тов. Сама природа предоставила нам уникальнуювозможность получить 3D модель вулкана, детальноизучая по мере формирования каждый из его дену-дационных срезов. Хочется надеяться, что включе-ние ландшафтов Алаида и Такетоми в группу уни-кальных островных ландшафтов Тихоокеанскогопобережья России [3] со временем, возможно, сде-лает ещё более лёгкой транспортную доступностьо. Атласова, что позволит широко развернуть егомеждисциплинарные исследования.

Остров-вулкан Алаид может привлечь учёныхи специалистов не только своей вулканологической

Рис. 5. Денудационные формы рельефа. ФотоВ. А. Рашидова. 2013 г.

Рашидов В.А., Делемень И.Ф., Аникин Л.П. 119

Рис. 6. «Пыльная буря» над вулканической постройкой Такетоми. Фото И. Ф. Делеменя. 2013 г.

проблематикой. Во время работ на острове в авгу-сте 2013 г. нами были обнаружены видимые про-явления меди [16]. Вблизи Такетоми в гравийномрусле одного из ручьёв был выявлен сипаж метана,а в отобранной рядом пробе воды были определеноналичие жидких углеводородов.

Похоже, что через полвека неутешительный про-гноз В. П. Зенковича [8] начинает сбываться. Поэто-му, по нашему глубокому убеждению, отечествен-ным учёным в настоящее время следует незамед-лительно обратить особое внимание на изучениеуникального природного объекта — побочного вул-кана Такетоми.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект12–05-00 156-а) и Программе стратегического разви-тия ФГБОУ «Камчатский государственный универ-ситет имени Витуса Беринга» на 2012–2016 гг.

Список литературы

1. Абдурахманов А. И., Пискунов Б. Н., Смирнов И. Г.,Федорченко В. И. Вулкан Алаид (Курильские остро-ва) // Восточно-Азиатские островные системы (Текто-ника и вулканизм). Южно-Сахалинск, 1978. С.85–107.

2. Авдейко Г.П., Хренов А. П., Флёров Г.Б. и др. Извер-жение вулкана Алаид в 1972 г. // Бюл. вулканол.станций. 1974. №50. С. 64–80.

3. Бровко П. Ф., Виговская В.Н., Преловский В. И., Малю-гин А.В. Рекреационно-климатическая комфортность

и природная уникальность Тихоокеанского побережьяРоссии // Морские берега — эволюция, экология,экономика. Материалы XXIV Международной бере-говой конференции, посвящённой 60-летию со дняоснования Рабочей группы «Морские берега» (Туапсе,1–6 октября 2012 г.). Краснодар: Издательский Дом —Юг, 2012. Т. 2. С.313–317.

4. Горшков Г.С. Вулканизм Курильской островной дуги.М.: Наука, 1967. 288c.

5. Гришин С. Ю., Баркалов В.Ю., Верхолат В. П. и др.Растительный и почвенный покров острова Атласова(Курильские острова) // Комаровские чтения. 2009.Вып. LVI. С. 64–118.

6. Гущенко И. И. Извержения вулканов мира. Каталог.М.: Наука, 1979. 475 c.

7. Ерофеев Ю. К. Курильское ожерелье. М.: Гос.из-во детской литературы мин. просвещения РСФСР,1951. 224c.

8. Зенкович В. П. Основы учения о развитии морскихберегов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 710 c.

9. Канаев В.Ф. Геоморфологические наблюдения на Ку-рильских островах // Труды института океанологии.1955. Т. XXXXII. С.215–231.

10. Корсунская Г.В. Курильская островная дуга (физи-ко-географический очерк). М.: Гос. из-во географиче-ской л-ры, 1958. 224c.

120 Побочный вулкан Такетоми (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2013 г.

11. Лымарев В. И. О морфологической эволюции ост-рова Такетоми // ДАН СССР. 1948. Т. LXII. № 1.С.133–135.

12. Малеев Е.Ф. Закономерности формирования вулкано-генно-осадочного материала. М.: Недра, 1982. 152c.

13. Мархинин Е. К. Роль вулканизма в формированииземной коры (на примере Курильской островной дуги).М.: Наука, 1967. 256 c.

14. Рашидов В.А. Побочный вулкан Такетоми (о. Атласо-ва, Курильская островная дуга) // Геофизическиепроцессы и биосфера, 2013. Т.12. № 1. С.5–13.

15. Рашидов В.А. Уникальный побочный вулкан Таке-томи. Россия, Курильская островная дуга, о. Атласо-ва // Сборник научно-популярных статей — победи-телей конкурса РФФИ 2012 г. Вып. 16 / Под ред. чл.-корр. РАН В.А. Шахнова. М.: Молнет, 2013. С. 264–273.

16. Рашидов В. А., Аникин Л.П., Делемень И. Ф. Полевыеработы на побочном вулкане Такетоми (о. Атласо-вА, Курильские острова) в августе 2013 г. // Вест-ник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2013. № 2. Вып. № 22.С.216–224.

17. Рашидов В. А., Малик Н. А., Фирстов П. П. и др.Активизация вулкана Алаид (Курильские острова)в 2012 г. // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2012.№ 2. Вып. №20. С. 8–15.

18. Федотов С. А., Иванов Б.В., Авдейко Г. П. и др. Из-вержение вулкана Алаид в 1981 г. // Вулканологияи сейсмология. 1981. № 5. С.82–87.

19. Хренов А.П., Богатиков О. А., Лексин А.Б., Махано-ва Т. М. Огнедышащий край России / Пред. ред. кол.издания трудов Программы 4 фундаментальных ис-следований Президиума РАН академик Лаверов Н.П..М.: ИГЕМ РАН, ИФЗ РАН. 212 c.

20. Imamura A., Kawase Z. A new volcano of the eastcoast of Alaid island // Japan. J. of Astronomy andGeophysics. 1934. Vol.11. P. 113–116.

21. Imamura A., Yosiyama R. On the growth of the volcanicislet Taketomi-zima Japanese // Japan. J. of Astronomyand Geophysics. 1934. Vol. 12. P.109–112.

22. Miyahara S. Uda T., Serizawa M. Prediction ofTopographic Changes of a circular Sandy Island usingBg model // Proceedings of the 7th InternationalConference on Asian and Pacific Coasts (APAC 2013)Bali, Indonesia, September 24–26, 2013. P.17–23.

23. Serizawa M., Uda T., Miyahara S. Prediction ofTopographic Changes of a Sandy Island // Journalof Japan Society of Civil Engineers, Ser. B2 (CoastalEngineering). 2011. Vol.67 № 2. P. I_606-I_610.

24. Siebert L., Simkin T., Kimberly P. Volcanoes ofthe World. Third edition. Smithsonian institution,University of California Press, 2010. 551p.

25. Tanakadate H. Morphological development of thevolcanic islet Taketomi in the Kuriles // Proc. of theImper. Acad. 1934. Vol. 10. №8. P. 494–497.

26. Tanakadate H. Volcanic activity in Japan during theperiod between June 1931 and June 1934 // Japan.Journa of Astronomy and Geophysics. 1934b. Vol. 12.P.89–108.

27. Tanakadate H. Volcanic activity in Japan duringthe period between Novemberr 1935 and December1938 // Japanese Journal of Astronomy and Geophysics.1939. Vol.16. P. 95–126.

28. Tanakadate H., Kuno H. The volcanological andpetrographical note of the Taketomi Islet in theKuriles // Proc. of the Imper. Acad. 1935. Vol. 11.№4. P. 155–157.