Курило-Камчатского региона

В 1983 г. по инициативе ЮНЕСКО разработана классификация и согласно ей выделено 89 вулканов с высокой степенью риска. Сложность проблемы вулканической опасности заключается в том, что ни влк. Ель-Чичон (катастрофическое извержение в Мексике в 1982 г.), ни влк. Невадо-дель-Руис (Колумбия), извержение которого унесло свыше 22 тыс. жизней, до своих извержений не считались опасными. В настоящее время не существует единой методики оценки вулканической опасности. Оценка вулканической опасности индивидуальна не только для каждого вулканического района, но и для отдельного вулкана. В зависимости от положения вулканов по отношению к населенным пунктам – расстояния, рельефа местности, а также от наличия на вулканах или рядом с ними ледников, толщины снежного покрова, времени года, когда может произойти извержение, и метеорологических условий каждый из действующих вулканов Курило-Камчатского региона представляет разную степень опасности. Различия в факторах опасности усугубляются индивидуальными особенностями вулканов. Для андезитовых вулканов характерны катастрофические эксплозивные извержения, сопровождаемые образованием мощных эруптивных колонн, формированием раскаленных пирокластических потоков и обломочных лавин и катастрофических эксплозий типа направленных взрывов. Для базальтовых вулканов наряду с эксплозивной деятельностью характерны эффузивные излияния с образованием лавовых потоков как из вершинного кратера вулкана, так и из побочных прорывов, иногда располагающихся на значительном удалении от вершины вулкана и, в то же время, в большей близости от населенных пунктов.

Получение обоснованной картины вулканической опасности включает: оценку масштаба вулканических извержений в доисторическое и историческое время (анализ катастрофических извержений в прошлом); анализ катастрофических извержений аналогичных вулканов в других частях Земли; оценку масштаба современных извержений, их максимальной мощности. Изучив тенденцию в развитии вулкана, можно определить степень его опасности в настоящий период времени. Для прогноза места и времени вулканических извержений необходим мониторинг с применением инструментальных геофизических, геохимических и визуальных методов.

В Курило-Камчатском регионе наиболее опасны вулканы, располагающиеся в непосредственной близости от крупных населенных пунктов: гг. Петропавловска-Камчатского и Елизово (Авачинская группа вулканов); г. Ключи (Ключевская группа вулканов и вулкан Шивелуч); г. Северо-Курильск, Северные Курилы – вулкан Эбеко. Остальные действующие вулканы региона также опасны, но из-за низкой плотности населения их извержения могут нанести меньший ущерб. Районирование областей вулканической опасности предполагает выделение районов разной степени опасности от последствий вулканических извержений: вулканических бомб, выпадения тефры, лавовых потоков, пирокластических потоков (палящих туч), обломочных лавин и обрушений склонов вулканов, направленных взрывов, грязевых потоков (лахаров), вулканических землетрясений, вулканических газов, заражения питьевой воды, а также выделение районов, наименее опасных от вулканических извержений. В результате вулканического районирования могут быть построены несколько типов карт опасности:

- карта вулканической опасности, отображающая физические эффекты исторических и доисторических вулканических извержений;

- информационная карта для нужд администрации населенных пунктов;

- информационная карта для населения.

Авачинская группа вулканов. г. Петропавловск-Камчатский находится в 30 км от действующего вулкана Авача, который вместе с потухшим вулканом Козельским образует единый массив. По распространению вулканических продуктов – это андезитобазальтовый вулкан. Анализ динамики эруптивной активности вулкана Авача (1737–1991 гг.), доисторических катастрофических извержений, а также вулканическое районирование позволили оценить вулканическую опасность для г. Петропавловска-Камчатского. После извержения вулкана Авача в 1991 г. активное жерло «запечатано» лавовой пробкой, затрудняющей вынос снизу тепла и вулканических газов. Новое извержение Авачинского вулкана, вероятно, будет эксплозивным фреато-магматическим. При периоде покоя в десятки лет и значительном объеме новой магмы характер извержения станет в основном эксплозивно-эффузивным. В обоих случая новое извержение Авачинского вулкана будет сопровождаться выбросом тефры, обвалами и связанными с ними направленными взрывами. Длина лавовых потоков будет небольшая и за пределы молодого конуса они не выйдут, мощность тефры на расстоянии больше 10 км не превысит 1–3 см. Главная опасность будет исходить от горячей ударной волны направленного взрыва, обвально-взрывных отложений и лахаров. Предполагаемая площадь разрушений в секторе направленного взрыва может варьировать от 10 до 50 км² при его длине 10–15 км. Лавины грубообломочного обвально-взрывного материала, в зависимости от объема, могут перемещаться на расстояние больше 10 км. Лахары, в зависимости от ориентировки взрыва, могу достигать реки Авачи или берега океана в районе Халактырского пляжа. Наибольшую опасность от вулканических извержений представляют юго-западный и южный сектора подножия вулкана Авачинский в радиусе 12–15 км от его активного кратера, поэтому хозяйственная деятельность здесь должна быть запрещена. Долины всех «сухих» рек, начинающихся на склонах Авачинского и Козельского вулканов, на всем своем протяжении являются потенциально лахароопасными, любая хозяйственная деятельность здесь также должна быть запрещена.

Ключевская группа вулканов и вулкан Шивелуч. г. Ключи находится в окружении наиболее крупных в Евразии действующих вулканов: Ключевского, Ушковского, Шивелуча, Безымянного и Плоского Толбачика. Реальную опасность для г. Ключи представляют вулканы Ключевской и Ушковский, на склонах которых он находится. Вулканы Безымянный, Шивелуч и Плоский Толбачик из-за большой удаленности могут быть опасны для г. Ключи своими пеплопадами в случае катастрофических извержений и неблагоприятных метеорологических условий. В большей степени эти вулканы опасны для авиации, так как пеплы извержений способны достигать высоких слоев атмосферы и переносятся на тысячи километров. При катастрофических извержениях Ключевского вулкана наибольшую опасность для г. Ключи могут представлять лахары, если большое количество раскаленной пирокластики будет вынесено на ледник Эрмана. При формировании лахара в районе ледника Эрмана или ледника Среднего грязевый поток по р. Сухой может попасть в русло ручья Столбового, в паводки протекающего в непосредственной близости от г. Ключи. Опасными являются участки ручья, располагающиеся в районе строения Турбаза, непосредственно между побочными конусами влк. Ушковского: Ближним и Домашним. В этих местах ручей Столбовой поворачивает под углом 80–90 с северо-запада на восток и на двухкилометровом участке относительная высота русла ручья понижается на 250 м. Таким образом, скорость воды в ручье резко возрастает и может приобретать силу водопада. Кроме того, русло ручья Столбовой на этом участке имеет каньонообразную форму, а высота бортов относительно небольшая – 10–15 м.

Опасность для г. Ключи и, в еще большей степени, для п. Козыревск представляет вершинное извержение влк. Ушковского, который с 1980 г. считается действующим. В кальдере (крупные округлые впадины, образующиеся в результате взрыва или провала вулканического конуса в пустоту, ранее заполненную магмой) влк. Ушковского находится ледник с объемом льда 5 км³. В то же время в кальдере обнаружены термальные площадки с сольфатарами. Максимальная температура на выходах сольфатар 86 °С. На этой высоте (3900 м) эта температура соответствует температуре кипения воды. Извержение будет носить, вероятнее всего, эффузивно-эксплозивный характер, как и прошлые извержения. Поскольку извержение будет происходить в кальдерном леднике, оно может носить катастрофический характер.

Побочное извержение Ушковского вулкана наиболее вероятно в северо-восточной линейной зоне шлаковых конусов. Побочные извержения вблизи г. Ключи опасны лавовыми потоками и вулканическими землетрясениями. В результате этих извержений могут образоваться паводки на р. Сухой и грязевые потоки. Наиболее опасна восточная часть г. Ключи, которая постоянно заливается паводковыми водами, а также и лахарами, вызванными извержениями Ключевского вулкана 1993 г. и 1994 г. Единственный район, безопасный для эвакуации населения г. Ключи в случае угрозы катастрофического лахара, находится между ручьями Шумным и Малым Приозерным – «Орлово поле» на западной окраине города. Ручьи не имеют непосредственной связи с «сухими» речками, питающимися от ледников. Со стороны вулканов район безопасного размещения населения защищен возвышенностью с абсолютной высотой 553 м, а еще выше г. Караульной (высота 1004 м).

Вулкан Эбеко (Северные Курильские острова). г. Северо-Курильск расположен на склоне вулкана Эбеко в 10 км к востоку от его вершины на берегу р. Кузьминки на о. Парамушир. Влк. Эбеко представляет собой типичный пример андезитовых вулканов, характеризующихся фреатическими и фреато-магматическими извержениями, постоянной деятельностью фумарол, горячих источников и кратерных озер. Город Северо-Курильск находится в зоне влияния продуктов влк. Эбеко.

Проведенная реконструкция истории эруптивной активности вулканов группы Эбеко (Неожиданный, Незаметный и Эбеко) с момента их возникновения показала, что за последние 2,5 тыс. лет для района расположения г. Северо-Курильска и его окрестностей были характерны следующие виды вулканической опасности: от лавовых потоков, от выпадающей тефры, от возникающих в ходе извержения лахаров.

Наибольшая опасность г. Северо-Курильску грозит от лахаров, вызванных извержениями влк. Эбеко. Эти лахары образовались как в результате извержений влк. Эбеко, так и в результате крупных обвалов в бассейнах рек: наиболее опасным является участок слияния рек Матросской и Кузьминки, где сейчас и располагается значительная часть г. Северо-Курильска. Менее опасна от лахаров территория старого города, уничтоженного цунами в 1952 г., возвышенности, поднимающиеся над поверхностью конусов выноса в самом городе, и слабо наклоненные площадки абразивно-аккумулятивных морских террас с относительной высотой над руслами водотоков 10–15 м.