Гейзер как природное явление¶

Гейзер — это источник, периодически выбрасывающий горячую воду и пар под давлением. Относится к гидротермальным явлениям вулканических областей и представляет собой редкую форму проявления внутренней энергии Земли. Характеризуется циклическим режимом: накопление воды и тепла в подземной камере сменяется фонтанированием, после чего цикл повторяется. Гейзеры встречаются лишь в нескольких регионах мира, где сочетаются активный вулканизм, наличие подземных вод и особое строение трещин и каналов.

¶Механизм действия

Работа гейзера основана на физике перегретой воды. В подземной полости (камере), соединённой с поверхностью узким каналом, скапливается вода, нагреваемая магматическим очагом или горячими породами. Нижние слои из-за давления вышележащей толщи воды закипают при температуре, превышающей 100 °C. Когда давление пара становится достаточным, столб воды выбрасывается наружу вместе с паровой фазой. После извержения камера вновь заполняется, и цикл повторяется.

Условия существования гейзеров:

• наличие источника тепла (магматический очаг, горячие породы);
• поступление подземных вод;
• система трещин и каналов особой формы, создающая «ловушку» для воды и пара;
• достаточное гидростатическое давление.

¶Строение и типы

Упрощённо гейзер состоит из камеры, канала и устья. Различают несколько типов:

• конусные — с постройкой из отложений кремнезёма (гейзерита), образующей конус;
• бассейновые (чашеобразные) — с широким устьем и невысоким бортом;
• грифоновые — с узким прямым каналом.

Гейзерит — минеральная порода (разновидность опала), осаждающаяся из горячих вод и формирующая характерные натёчные постройки вокруг устья.

¶Распространение

Гейзеры приурочены к областям современного или недавнего вулканизма. Крупнейшие районы:

• Камчатка (Долина гейзеров в Кроноцком заповеднике) — Россия;
• Йеллоустонский национальный парк — США;
• Исландия;
• Новая Зеландия;
• Чили, Япония, Камчатка и Курилы.

Всего на планете насчитывается несколько сотен действующих гейзеров, что делает их редким объектом.

¶Долина гейзеров на Камчатке

Долина гейзеров расположена в Кроноцком государственном природном биосферном заповеднике на Камчатке. Открыта в 1941 году геологом Татьяной Устиновой и наблюдателем Анисифором Крупениным. На сравнительно небольшой площади сосредоточено несколько десятков гейзеров и множество горячих источников. Крупнейшие — «Великан», «Тройной», «Фонтан». В 2007 году долина пострадала от селевого потока, частично изменившего гидротермальную систему, однако активность источников сохранилась. Объект входит в состав Всемирного наследия ЮНЕСКО «Вулканы Камчатки».

¶Крупнейшие гейзеры мира

Название явления происходит от исландского гейзера Geysir (Гейсир), чьё имя восходит к глаголу «gjósa» — «извергать».

¶Значение и изучение

Гейзеры служат объектом научных исследований в гидрогеологии, вулканологии и геотермии. Они позволяют изучать тепловой поток Земли и подземные воды. Кроме того, гейзеры — популярные туристические объекты, привлекающие посетителей в национальные парки. Геотермальная энергия, связанная с горячими источниками, используется для отопления и выработки электроэнергии (например, в Исландии).

¶Охрана и угрозы

Гейзеры уязвимы к внешним воздействиям. Засорение каналов, изменение уровня подземных вод, строительство и массовый туризм способны нарушить их режим. Известны случаи прекращения активности гейзеров из-за заваливания устья камнями или мусором. Поэтому в заповедниках действуют ограничения на посещение и правила поведения. В России охрана гейзеров обеспечивается режимом особо охраняемых природных территорий.

¶Интересные факты

• Интервал между извержениями у разных гейзеров варьируется от нескольких минут до нескольких часов и даже суток.
• Высота выброса воды может достигать десятков метров.
• Гейзерит, откладываясь, постепенно наращивает конус, меняя облик источника.
• Температура воды в камере перед извержением может превышать 100 °C.

¶Источники

• Большая российская энциклопедия.
• Материалы Кроноцкого государственного природного биосферного заповедника.
• Геологические и вулканологические справочники.
• Данные ЮНЕСКО по объектам Всемирного наследия.