Особенности геологического строения и состава пород вулкана Кроноцкого – крупнейшего стратовулкана фронтальной зоны Восточного вулканического пояса Камчатки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

На основе результатов маршрутных обследований 2020–2022 гг. в работе представлена характеристика особенностей геологического строения и валового состава пород вулкана Кроноцкого – одного из наименее изученных эруптивных центров Восточного вулканического пояса (ВВП) Камчатки. Объем постройки стратовулкана оценен в 350 км3, что существенно превышает объемы других стратовулканов фронтальной зоны ВВП. Породы вулкана представлены низко-K, высоко-Fe толеитовыми базальтами и андезибазальтами (SiO2 = 47.04‒53.15 мас. %; K2O = 0.24‒0.65 мас. %; FeO*/MgO = 1.2‒2.89). Базальты отличаются крайне низкими содержаниями кремнезема, калия, титана и фосфора по сравнению с породами других фронтальных вулканов Камчатки. Выявленные петрохимические отличия были использованы для уточнения принадлежности объектов, расположенных на стыке сближенных построек вулканов Кроноцкого и Крашенинникова. Полученные данные послужат основой дальнейшей петролого-геохимической характеристики вулкана, а также могут быть использованы для реконструкции последовательности вулканических событий на исследуемой территории, в том числе и для уточнения истории формирования Кроноцкого озера.

Об авторах

Н. В. Горбач

Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: n_gorbach@mail.ru
Россия, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9

А. Н. Рогозин

Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН

Email: n_gorbach@mail.ru
Россия, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9

Список литературы

  1. Авдейко Г.П., Попруженко С.В., Палуева А.А. Современная тектоническая структура Курило-Камчатского региона и условия магмообразования // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский: ИВГиГ ДВО РАН, 2001. С. 9–33.
  2. Баранов Б.В., Цуканов Н.В., Гедике К. и др. Морфология и особенности строения зоны субдукции в районе сочленения Курило-Камчасткиой и Алеутской островных дуг // Океанология. 2022. Т. 62. № 4. С. 611–624.
  3. Влодавец В.И. Вулканы Советского Союза / Отв. ред. И.Г. Головко. М.: Гос. изд-во географической литературы, 1949. 164 с.
  4. Волынец О.Н., Пономарева В.В., Цурюпа А.А. Петрологические и тефрохронологические исследования вулкана Крашенинникова на Камчатке // Известия АН СССР. Сер. геологическая. 1989. № 7. С. 15–31.
  5. Гаврилов В.Т. Вулканы Кроноцкого заповедника // Известия ВГО. 1944. Т. 76. Вып. 5. С. 241–249.
  6. Горбач Н.В., Рогозин А.Н., Пономарева В.В. Вулкан Кроноцкий (Восточная Камчатка): особенности строения и первые представительные данные по геохимии пород // Материалы XXV ежегодной научной конференции, посвященной Дню вулканолога: Вулканизм и связанные с ним процессы. Петропавловск-Камчатский, 2022. С. 30–33.
  7. Гущенко И.И. Некоторые замечания о Кроноцкой сопке и ее побочных образованиях // Бюлл. вулканол. станций. 1957. № 26. С. 75‒80.
  8. Гущенко И.И. Вулкан Кроноцкий // Действующие вулканы Камчатки. Т. 2. М.: Наука, 1991. С. 52–61.
  9. Действующие вулканы Камчатки. Т. 2 // Отв. ред. С.А. Федотов, Ю.П. Масуренков. М.: Наука, 1991. 415 с.
  10. Крохин Е.М. Исследование Кроноцкого озера в марте–мае 1935 г. // Известия ВГО. 1936. Т. 68. Вып. 5. С. 702–727.
  11. Мелекесцев И.В. Вулканизм и рельефообразование // Отв. ред. К.Н. Рудич. М.: Наука, 1980. 212 с.
  12. Мелекесцев И.В. Действующие и потенциально активные вулканы Курило-Камчатской островной дуги в начале XXI в.: этапы исследований, определение термина “действующий вулкан”, будущие извержения и вулканическая опасность // Вестник КРАУНЦ. Сер. Науки о Земле. 2006. Вып. 7. № 1. С. 15–35.
  13. Новейший и современный вулканизм на территории Росиии. М.: Наука, 2005. 604 с.
  14. Новограбленов П.Т. Каталог вулканов Камчатки // Известия ВГО. Т. 64. Вып. 1. 1932. С. 88–99.
  15. Пономарева В.В. Вулкан Крашенинникова: история формирования и динамика активности // Вулканология и сейсмология. 1987. № 5. С. 28–44.
  16. Пономарева В.В., Брайцева О.А. Вулканическая опасность для района Кроноцкое озеро –Узон – Долина гейзеров // Вулканология и сейсмология. 1990. № 1. С. 27–42.
  17. Пономарева В.В., Чурикова Т.Г., Мелекесцев И.В. и др. Позднеплейстоцен-голоценовый вулканизм Камчатки // Изменение окружающей среды и климата: природные и связанные с ними техногенные катастрофы. 2008. Т. II. Новейший вулканизм северной Евразии: закономерности развития, вулканическая опасность, связь с глубинными процессами и изменениями природной среды и климата. М.: ИГЕМ РАН, С. 19–40.
  18. Тобелко Д.П., Горбач Н.В., Портнягин М.В. и др. Первые данные по составу минералов и предварительные оценки условий кристаллизации магм Кроноцкого вулкана (Восточный вулканический пояс Камчатки) // Материалы XXVI ежегодной научной конференции, посвященной Дню вулканолога: Вулканизм и связанные с ним процессы. Петропавловск-Камчатский, 2023. С. 70–74.
  19. Шмидт П.Ю. Работы зоологического отдела на Камчатке в 1908–1909 гг. // Камчатская экспедиция Федора Павловича Рябушинского, снаряженная при содействии Русского географического общества. Зоологический отдел. Вып. 1. М.: Типография Товарищества Рябушинских, 1916. 432 с.
  20. Фролова М.Л. Район Кроноцкой сопки и вулкана Крашенинникова // Материалы IV Всесоюзного вулканологического совещания: Вулканы и геотермы Камчатки / Отв. ред. Э.Н. Эрлих. Петропавловск-Камчатский: ИВ ДВНЦ АН СССР, 1974. С. 193–223.
  21. Яцковский А.И. Маршрут первовосхождения на Кроноцкий вулкан // Бюлл. вулканол. станций. 1957. № 26. С. 81–85.
  22. Amosova A.A., Panteeva S.V., Chubarov V.M., Finkelshtein A.L. Determination of major elements by wavelength-dispersive X-ray fluorescence spectrometry and trace elements by inductively coupled plasma mass spectrometry in igneous rocks from the same fused sample (110mg) // Spectrochim. Acta. Part B. 2016. V. 122. P. 62–68. https://doi.org/10.1016/j.sab.2016.06.001
  23. Arculus R.J. Use and Abuse of the Terms Calcalkaline and Calcalkalic // J. of Petrology. 2003. V. 44. № 5. P. 929–935.
  24. Aoki Yosuke, Tsunematsu Kae, Yoshimoto Mitsuhiro. Recent progress of geophysical and geological studies of Mt. Fuji Volcano, Japan // Earth-Science Reviews. 2019. V. 194. P. 264–282. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.05.003
  25. Grosse P., Euillades P.A., Euillades L.D. et al. A global database of composite volcano morphometry // Bull. Volcanol. 2014. P. 784. https://doi.org/10.1007/s00445-013-0784-4
  26. Gill J.B. Orogenic andesites and plate tectonics. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag. 1981. 390 p.
  27. Gorbatov A., Kostoglodov V., Suarez G., Gordeev E. Seismi-city and structure of the Kamchatka subduction zone // J. of Geophys. Res. 1997. V. 102(B8). P. 17833–17898.
  28. Kepezhinskas P., McDermott F., Defant M. J. et al. Trace element and Sr–Nd–Pb isotopic constraints on a three-component model of Kamchatka Arc petrogenesis // Geochim. Cosmichim. Acta. 1997. V. 61(3). P. 577–600.
  29. Miyashiro A. Volcanic rock series in island arcs and active continental margins // American Journal of Science. 1974. V. 274. P. 321–355.
  30. Straub S.M. Compilation of published major and trace elements and Sr-Nd-Pb-Hf isotope ratios of Quaternary-age arc volcanic rocks from 9 arc settings. Version 1.0. Interdisciplinary Earth Data Alliance (IEDA). 2017. https://doi.org/10.1594/IEDA/100664.
  31. Tatsumi Y., Kogiso T., Nohda S. Formation of a third volcanic chain in Kamchatka: generation of unusual subduction-related magmas // Contrib. Mineral. Petrol. 1995. V. 120. P. 117–128. https://doi.org/10.1007/BF00287109
  32. Volynets O.N. Geochemical types, petrology and genesis of Late Cenozoic volcanic rocks from the Kurile-Kamchatka Island ark system // International Geological Review. 1994. V. 36. № 4. P. 373–405.
  33. Yamamoto T., Nakano S., Ishizuka Y. Temporal variations of magma composition, eruption style and rate at Fuji Volcano, Japan // Earth Planets and Space. 2021. V. 73. Article number: 169. https://doi.org/10.1186/s40623-021-01505-1

© Н.В. Горбач, А.Н. Рогозин, 2023