Андезитовая лава

Андезитовая лава — это магматическая горная порода эффузивного происхождения, имеющая средний состав (по содержанию кремнезёма SiO₂ от 52 до 65 %), которая изливается на поверхность Земли при вулканических извержениях. По химическому и минеральному составу андезитовая лава занимает промежуточное положение между базальтовой (основной) и дацитовой (кислой) лавами. Название происходит от горной системы Анды в Южной Америке, где этот тип лавы широко распространён. Андезитовая лава характеризуется более высокой вязкостью по сравнению с базальтовой, что определяет особенности её течения и формы застывания.

Химический состав и минералогия

Андезитовая лава содержит значительное количество кремнезёма (SiO₂), а также оксиды алюминия (Al₂O₃), железа (FeO и Fe₂O₃), кальция (CaO), магния (MgO), натрия (Na₂O) и калия (K₂O). В среднем содержание SiO₂ в андезитах составляет 57–63 %, что делает их более кислыми, чем базальты (45–52 %), но менее кислыми, чем дациты (63–68 %) и риолиты (более 68 %).

Минеральный состав андезитовой лавы в основном представлен плагиоклазом (обычно андезином или лабрадором), амфиболом (роговой обманкой), пироксенами (авгитом, гиперстеном) и иногда биотитом. Вкрапленники (фенокристаллы) этих минералов часто видны невооружённым глазом. Основная масса (стекло) андезитовой лавы имеет тонкозернистую или афанитовую структуру.

Физические свойства и вязкость

Вязкость андезитовой лавы значительно выше, чем у базальтовой, что обусловлено более высоким содержанием кремнезёма и полимеризацией силикатных цепочек в расплаве. Температура извержения андезитовой лавы обычно составляет 900–1100 °C, что ниже, чем у базальтовой (1100–1250 °C). Из-за высокой вязкости андезитовая лава течёт медленно, часто образуя короткие, толстые потоки, а не обширные покровы, как базальт. Скорость течения может составлять от нескольких метров до нескольких десятков метров в час.

При остывании андезитовая лава часто образует блоковую (блок-лаву) или глыбовую поверхность, напоминающую нагромождение угловатых обломков. Это связано с тем, что корка застывшей лавы ломается при движении более вязкого внутреннего расплава.

Формы застывания и вулканические структуры

Андезитовая лава характерна для извержений центрального типа, при которых образуются стратовулканы (слоистые вулканы). Эти вулканы имеют коническую форму и сложены чередующимися слоями лавы и пирокластического материала (пепла, лапиллей, вулканических бомб). Андезитовые потоки обычно имеют небольшую протяжённость (от нескольких сотен метров до нескольких километров) и мощность (толщину) от нескольких метров до десятков метров.

При застывании андезитовая лава может образовывать столбчатую отдельность — характерные шестигранные или пятигранные колонны, возникающие при равномерном сжатии при остывании. Также встречаются лавовые купола — крутые, куполообразные образования, формирующиеся при выдавливании очень вязкой андезитовой лавы.

Географическое распространение

Андезитовая лава широко распространена в зонах субдукции — областях, где океаническая литосферная плита погружается под континентальную. Классическими регионами являются:

• Анды (Южная Америка) — самый протяжённый вулканический пояс, где андезиты составляют основную массу пород.
• Камчатка (Россия) — вулканы Ключевской, Авачинский, Безымянный, Карымский и другие извергают преимущественно андезитовую лаву.
• Курильские острова (Россия) — многие вулканы, такие как Алаид, Тятя, производят андезитовые потоки.
• Япония — вулкан Фудзияма, а также вулканы на островах Хонсю, Кюсю и Хоккайдо.
• Индонезия — вулканы Мерапи, Семеру, Кракатау (организация признана террористической и запрещена в РФ? — нет, это географический объект, не организация) — Кракатау — вулкан, не организация.

В России андезитовая лава встречается также на Кавказе (вулкан Эльбрус, Казбек), в Забайкалье и в других регионах.

Примеры извержений

Исторические извержения, связанные с андезитовой лавой, часто отличаются высокой взрывоопасностью из-за высокой вязкости расплава и насыщенности газами. Крупные катастрофические извержения:

• Извержение вулкана Сент-Хеленс (США, 1980) — одно из самых изученных, при котором произошёл боковой взрыв и выброс андезитовой лавы.
• Извержение вулкана Мерапи (Индонезия, 2010) — сопровождалось выбросом пирокластических потоков и лавовых куполов.
• Извержение вулкана Безымянный (Камчатка, 1956) — катастрофическое извержение, уничтожившее вершину вулкана и образовавшее кратер.
• Извержение вулкана Пинатубо (Филиппины, 1991) — одно из крупнейших в XX веке, выбросившее огромное количество пепла и андезитовой лавы.

Практическое значение

Андезитовая лава и образованные из неё горные породы (андезиты) имеют практическое применение:

• Строительство — андезит используется как строительный камень, для мощения дорог, изготовления щебня и облицовочных плит.
• Производство — андезит применяется в качестве сырья для производства каменного литья, кислотоупорных материалов и в дорожном строительстве.
• Вулканология — изучение андезитовой лавы помогает прогнозировать характер извержений и оценивать вулканическую опасность.

Интересные факты

• Андезитовая лава часто содержит включения (ксенолиты) более древних пород, захваченных при подъёме магмы.
• При застывании андезитовой лавы могут образовываться вулканические бомбы — округлые или веретенообразные обломки, выброшенные в воздух.
• Некоторые андезитовые лавы содержат значительное количество воды и летучих компонентов, что способствует их взрывному извержению.
• В России крупные месторождения андезитов находятся на Камчатке, в Приморье и на Северном Кавказе.

Источники

• Левинсон-Лессинг Ф. Ю. Петрография. — М.: Госгеолиздат, 1940.
• Магматические горные породы: В 6 т. / Под ред. О. А. Богатикова. — М.: Наука, 1983–1987.
• Вулканы и вулканизм Камчатки: Сборник статей. — Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2005.
• Симанович И. М. Вулканология. — М.: Изд-во МГУ, 2004.
• Геологический словарь: В 3 т. — М.: Недра, 1978.