Иджен, вулкан голубых кровей

На фото — синее пламя на склонах индонезийского вулкана Иджен, хорошо заметное ночью. Синий цвет пламени придает горение серы. Такие струи сернистого газа, сероводорода и водяного пара, выделяющиеся из фумарол (трещин на поверхности вулкана), называются сольфатары. Это слово пришло через сицилийский язык из латыни и означало «серная земля». Сольфатары характерны для вулканов в периоды слабой активности или при затухании. Выделившиеся из трещин перегретые вулканические газы обогащаются атмосферным кислородом и самовоспламеняются. Сгорая, сольфатары создают многометровые языки пламени. Когда часть сернистого газа смешивается с водяным паром и конденсируется, возникают горящие потоки, стекающие по склону вулкана.

Вулкан Иджен расположен в восточной части острова Ява, который представляет собой сросшуюся цепь вулканов, 45 из которых активны. Как и остров, вулкан обязан своим появлением эндогенным процессам, приводящим в движение блоки земной коры и сопровождающимся землетрясениями и вулканизмом. Из-за конвекции в мантии Земли перемешивающееся вещество увлекает за собой литосферные плиты. В месте, где Австралийская плита погружается под Евразийскую, образовался океанический жёлоб и островная дуга Зондских островов, в состав которых входит остров Ява. О силе, сталкивающей блоки Земли, можно судить по резким перепадам рельефа на расстоянии всего нескольких десятков километров. Так, дно Зондского жёлоба находится на глубине 7,5 км, а Яванские вулканы возвышаются на 3 км над уровнем моря.

На самом деле Иджен — это целый вулканический комплекс. В его состав входят несколько вулканов (некоторые из которых тоже имеют свои имена), расположенных на стенках и дне огромной кальдеры радиусом более 5 км. Кальдера внешне напоминает огромный кратер, однако ее формирование происходит по иному сценарию. Вулканический кратер образуется на вершине или стенке вулкана и имеет форму чаши, с одним или несколькими отверстиями на дне, через которые поступает лава во время извержений. Иногда, после крупного извержения, магматическая камера (см. Magma chamber) пустеет и оказывается неспособна выдержать вес вулканической постройки. В результате обрушения вулкана под действием собственного веса формируется огромная кольцеобразная котловина с крутыми стенками — она и называется кальдерой. Самой высокой точкой вулканического комплекса является вершина вулкана Мерапи (2803 м), а вот к западу от него расположен конус вулкана Иджен, который дает название всему комплексу.

Схема вулканического комплекса Иджен. Рисунок из статьи V. van Hinsberg et al., 2010. Extreme alteration by hyperacidic brines at Kawah Ijen volcano, East Java, Indonesia: I Textural and mineralogical imprint

Главная достопримечательность вулкана Иджен — бирюзовое озеро Кавах в кратере, около километра в диаметре. Своим цветом озеро обязано высокой кислотности и большой концентрации в воде металлов, приток которых обеспечивают горячие гидротермальные источники (их температура составляет 170–245°C).

Озеро Кавах в кратере вулкана Иджен. Фото с сайта geology.com

Часть серы, выделившейся из трещин, не сгорает, покрывая склоны вулкана желтой коркой. Так формируется возобновляемое серное месторождение, которое используют для заработка местные жители. В мире осталось не так много мест, где сера по-прежнему добывается старателями: они оборудуют естественные трещины трубами для захвата и охлаждения газа, богатого серой. Эта работа очень опасна, ведь сернистый газ токсичен, и во время его неконтролируемых выбросов погибло немало людей. На вулкане добывается около 70 тысяч тонн серы в год.

Добыча серы на склонах вулкана Иджен. Фото с сайта geo.web.ru

На территории, которая может пострадать в результате крупного извержения, проживают десятки тысяч человек. Последнее магматическое извержение датируется 1817 годом, с тех пор вся активность сводилась к газовым, или фреатическим, извержениям, которые происходят из-за перегрева грунтовых вод. Богатый минеральный состав горячих источников влияет на химический состав рек, стекающих по склону вулканического комплекса. Реки используются для орошения около 3500 гектаров полей, на которых произрастают рис и сахарный тростник. Для питьевых нужд воду из этих рек стараются не использовать, так как концентрации химических веществ превышают рекомендуемые нормы даже в нижнем течении. По результатам исследований 1996 года, в воды ирригационной системы в день попадает около 150 т сульфатов, 2,8 т фтора, 50 т хлора, 34 т оксида кремния, что негативно сказывается на здоровье людей. В недавнем исследовании установлены концентрации железа в речной воде до 1600 мг/л, алюминия до 3000 мг/л. Одна из местных рек даже получила название «горькая вода». Для питья население использует воду из скважин, но и на нее вулкан оказывает свое пагубное воздействие.

Фото © Olivier Grunewald с сайта oliviergrunewald.com.

О вулканах см. также:
1) Мелкие камушки на поверхности лавы, «Элементы», 25.04.2016.
2) Вулкан, погубивший птицу, «Элементы», 25.07.2016.
3) Лавовые реки вулкана Килауэа, «Элементы», 28.12.2016.

Дмитрий Грищенко