MONITORING OF ACTIVE KAMCHATKAN VOLCANOES
USING REMOTE METHODS IN 2005
Sergey L. Senyukov, Svetlana Y. Droznina, Irina N. Nuzhdina,
Valentina T. Garbuzova, and Tatiana Y. Kozhevnikova
Kamchatkan Branch of the Geophysical Survey of the RAS, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006, RUSSIA
e-mail: ssl@emsd.ru
Kamchatkan Branch of the Geophysical Survey (KBGS) RAS has being monitored
volcanic activity since February 2000 (http://emsd.iks.ru/~ssl/monitoring/main.htm)
using three remote methods: 1) Seismic monitoring is a leading method (processing and
interpretation of the data from automatic telemetric seismic stations); 2) Visual and video
observation; 3) Satellite observation. Processing and interpretation of the sensor AVHRR
data from satellite NOAA. Data from KCCM (Kamchatsky Centre of Communication
and Monitoring).
In 2005, Sheveluch, Kluchevskoy, Bezymianny and Karymsky volcanoes had the
eruptions. Successful short-term eruption predictions (time and size) for Bezymianny and
Klyuchevskoy volcanoes were made by Research Laboratory of Seismic and Volcanic
Activity (KBGS) and passed to Kamchatkan Branch of Russian Advisory Council.

В настоящей работе рассматривается процесс околофумарольного минералообразования наряду с изучением химического состава фумарольных газов и измененных пород на активнодействующих вулканах Камчатки. Результаты исследований минерального состава и геохимической специализации возгонов в постэруптивном процессе вулканов представляют дополнительные сведения об условиях переноса металлов в газожидких растворах и соответственно формировании рудных месторождений.

Исследованы минеральные ассоциации на бортах бескорневых (вторичных) фумарол, появившихся на отложениях пирокластических потоков вулкана Шивелуч (Камчатка, Россия) после апрельского извержения 2023 г. Образования пирокластических потоков на юго-восточных склонах вулкана формировались поверх снежного покрова, частично перекрывая русло р. Кабеку и других ручьев. Движение раскаленных масс пирокластических потоков вызвало интенсивное снеготаяние. В местах скопления горячих глыб лавы, захороненных под толщей пирокластики, появились вторичные фумаролы с температурой выше 400 °С. Талые и метеорные воды обогащались растворимыми солями из свежей пирокластики, среди которых доминировали сульфат кальция, хлорид натрия, сульфаты и хлориды магния, алюминия, железа, аммония и др. Попадая в зону фумарол, холодные растворы вскипали, вызывая интенсивное перемешивание пирокластического материала, а также формирование на бортах фумарол отложений сульфатов, хлоридов, фторидов и целого спектра других элементов. Основными минералами бескорневых фумарол были ангидрит, галит, гематит, минералы групп алунита и ярозита, также встречались фторид магния, хлорид свинца и другие галогениды. Формирование этих минералов связано с процессами гидролиза солей алюминия и трехвалентного железа в условиях воздействия нагретого водяного пара, а также испарительного концентрирования на горячих участках пород. Для летучих соединений большую роль играет перенос в потоке газа с последующим отложением на кромках фумарольных выходов.

В работе рассмотрено распространение пепла в ходе пароксизмального извержения вулкана Шивелуч, продолжавшегося 10–13 апреля 2023 г., и его влияние на водные ресурсы территорий, охваченных пеплопадом. Дана характеристика мощности отложений пепла в различных населенных пунктах и их гранулометрического состава. Показано, что в распространении пепловых облаков главную роль играет динамика извержения вулкана, однако циркуляция атмосферы фактически определяет пространственное распределение мощности отложений. Определены водорастворимые соли, содержащиеся в пеплах, и динамика их вымывания в естественных условиях. В составе водорастворимой части свежих пеплов доминируют сульфаты кальция и магния, хлорид натрия, при подчиненном количестве хлоридов и фторидов алюминия, калия и аммония. В первую очередь из пеплов вымываются хорошо растворимые хлориды, затем сульфаты. С течением времени общее содержание растворимых солей снижается, меняется их качественный состав: начинают доминировать гидрокарбонаты кальция, магния и натрия. Спустя несколько месяцев после извержения, влияние пеплопада на водные ресурсы поселков, включая открытые источники на дневной поверхности, нивелировалось.