Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Методология исследования современной активности вулкана Молодой Шивелуч 18
1.1. Краткая характеристика активности вулкана Молодой Шивелуч 18
1.2. Типизация лавовых куполов 19
1.3. Фотограмметрический метод 31
1.4. Выводы 37
Глава 2. Морфодинамика современного купола вулкана Молодой Шивелуч 38
2.1. Геоморфологические особенности купола в 1980–2012 гг. 38
2.1.1. Периоды 1980–1981 и 1993–1995 гг 38
2.1.2. Экструзивная активность в 2001 г. 39
2.1.3. Рост купола в 2003 г. 45
2.1.4. Формирование лавового лобоса в 2004 г 47
2.1.5. Экзогенный рост купола в 2005 г. 49
2.1.6. Рост купола в 2010 г. 52
2.1.7. Экзогенный рост купола в 2012 г. 54
2.2. Обвальные процессы, сопровождающие экструзивный рост 60
2.2.1. Незначительные обрушения 1980–1981 и 1993–1995 гг 61
2.2.2. Множественные обрушения 2003 г 62
2.2.3. Обрушение 2004 г. 63
2.2.4. Крупное обрушение 2005 г. 64
2.2.5. Обрушение 2007 г. 65
2.2.6. Обрушения лавовых лобосов 65
2.2.7. Крупный обвал 2010 г.
2.3. Феноменологическая модель формирования современного купола 71
2.4. Тип современной активности Молодого Шивелуча 75
2.5. Причины смены типа роста купола 79
2.6. Выводы 82
Глава 3. Оценка опасности вулкана Молодой Шивелуч 84
3.1. Опасность в текущем периоде активности 84
3.2. Краткосрочный прогноз потенциальной опасности 88
3.3. Выводы 91
Заключение 92
Список литературы 95
- Типизация лавовых куполов
- Фотограмметрический метод
- Экструзивная активность в 2001 г.
- Краткосрочный прогноз потенциальной опасности
Типизация лавовых куполов
В современном геоморфологическом значении термины «эндогенный» и «экзогенный» были введены для характеристики геоморфологических процессов в работе (Penck, 1894), в которой было указано, что экзогенными называются процессы преобразования горных пород и их перемещения, а эндогенными – движения литосферы и магматизм. Соответствующие определения этих терминов и концептуальные представления на их основе были представлены в работе (Penck, 1924).
С лингвистической точки зрения прилагательное «экзогенный» (буквально – «порожденный извне» (греч.)) не имеет абсолютного и универсального определения. Оно дает лишь относительную характеристику объекта или процесса равно как, например, прилагательные-определители пространственных отношений: внутренний и внешний. Вулканический купол сам по себе не может быть ни эндогенным не экзогенным. В классификации Х. Виллиамса эта характеристика дается по отношению к вулканической постройке. Таким образом, противоречие в определениях терминов двух разных классификаций (Х. Виллиамса и А. Пенка) является исключительно кажущимся. Необходимо понимать этимологию этих терминов, а также то, по отношению к чему в каждом конкретном случае они характеризуют предмет обсуждения – к вулканической постройке или к Земле в целом (Свирид, 2014).
Определения этих терминов по отношению к вулканическим куполам на русском языке были приведены В. И. Влодавцем: «Обычно купола разделяют на эндогенные и экзогенные. К первым относят те из них, которые выросли путем первоначального расширения изнутри … К экзогенным относят купола, которые образуются в результате выжимания ряда слоев вязкой лавы, перекрывающих друг друга» (Влодавец, 1954. С. 46).
При дальнейшем развитии данной классификации Х. Виллиамс (Williams, 1979) разделил эндогенные купола на два подтипа: пелейский (pelean) и пробковый или жерловый (upheaved plug). Их различие обусловлено разной пластичностью экструзивного материала при выходе на земную поверхность: купол может расширяться в стороны и иметь значительно большую, нежели у подводящего канала, ширину (у пелейского подтипа), или же соответствующую ему в пределах одного порядка (в случае пробковых куполов). Примерами могут служить пелейские купола вулкана Сент-Хеленс (в периоды эндогенного роста) и пробковый купол Молодого Шивелуча (формировался в 1980–1981 и 1993– 1995 гг.).
В зарубежной литературе эндогенный тип роста иногда называется интрузивным, а экзогенный – экструзивным (Fink, 1990), однако Х. Виллиамсом интрузивные купола были выделены в отдельный тип. При формировании таких куполов свежий магматический материал не доходит до дневной поверхности (криптокупол вулкана Сент-Хеленс, сформировавшийся перед катастрофическим извержением 1980 г.). В отношении экзогенного типа также нельзя провести строгое соответствие с экструзивным формированием, так как эффузивные лавовые формы, образовавшиеся на поверхности купола (лавовые языки и потоки на поверхности купола Новый вулкана Безымянного) в соответствии с подходом Ч. Лайеля также являются экзогенными. Таким образом, мы не можем говорить об абсолютной эквивалентности и взаимозаменяемости пар терминов: эндогенный – интрузивный, экзогенный – экструзивный.
В отношении характера формирования лавовых куполов следует отметить, что, как правило, эндогенный рост происходит при протрузии, а экзогенный – при экструзии эруптивного материала. В связи с этим следует упомянуть укоренившиеся в отечественной научной литературе ошибки употребления терминов. Так, многие авторы для обозначения всех без исключения лавовых куполов используют термины «экструзивный купол» и «экструзия». Это совершенно неоправданно: в первом случае – потому что далеко не ко всем лавовым куполам применимо определение «экструзивный», во втором – потому что термин «экструзия» обозначает процесс выдавливания – применительно к вулканическим объектам – вязкопластичной или полужесткой лавы на земную поверхность, но никак не сам продукт этого процесса – купол и его элементы. Для их обозначения В. И. Влодавцем, также отметившим эту ошибку (Влодавец, 1984), был предложен термин «экструзив», однако этот термин образован путём сокращённого заимствования составного англоязычного термина «extrusive body», в котором слово «extrusive» является прилагательным, а не существительным. Существительным, обозначающим в английском языке продукт экструзии, является слово «extrudate», однако оно совершенно не используется в науках о Земле.
Классификация Х. Виллиамса в настоящее время является общепринятой в зарубежной вулканологической литературе, а в отечественной она использовалась в классических трудах Б. И. Пийпа, А. А. Меняйлова, Г. С. Горшкова и И. В. Мелекесцева (Пийп, 1941; Меняйлов, 1955; Горшков, 1969; Мелекесцев, 1970). Однако в работе (Влодавец, 1954) была предложена в качестве альтернативы собственная классификация, составленная по совершенно иным критериям. Деление куполов в ней было произведено на следующие три основных типа: 1 – экструзивные (без канала в теле купола и кратера), 2 – экструзивно-эффузивные (с каналом в теле купола), 3 – экструзивно-эксплозивные (с кратером).
В основе данной классификации положены отличия, выявленные при палеовулканологических исследованиях. Однако в настоящее время накоплен достаточный материал по вновь образующимся куполам, который выходит за её рамки. Возможно, при выборе классификационных критериев В. И. Влодавец опирался на мнение Ф. Ю. Левинсона-Лессинга о том, что экструзия – это процесс возникновения таких вулканических аппаратов, в образовании которых не участвовали взрывы, а лишь напор лавы (Левинсон-Лессинг, 1913).
Фотограмметрический метод
Структура расщепления на северо-восточном склоне купола, образована четырьмя парами субгоризонтально расходящихся отдельностей (рис. 17в). На ее вершине находится обелиск, который уже начал расслаиваться на две части. Очевидно, что характерную форму она получила при выжимании через узкую трещину на крутом склоне у самого подножия купола – все ее отдельности направлены от склона. На дне атрио близ данной структуры, к западу от нее, находится небольшое скопление глыб, отколовшихся от одной из ее отдельностей. Размеры данной структуры: по основанию – 172 113 м, абсолютная отметка верхнего обелиска – 2400 м, относительная высота от дна атрио – 106 м, максимальная относительная высота над выжимаемой поверхностью – 70 м.
В центральной части старого купола, ближе к его западному краю, в эксплозивной воронке образовалась третья структура расщепления (рис. 17д), являющаяся не совсем типичной, поскольку ее пластины имеют иррегулярную направленность расхождения: в ее северо-восточном секторе они простираются субмеридионально и слегка наклонены на запад, в юго-западном – расходятся радиально от одного центра, расположены субгоризонтально. На пластинах этой структуры отмечаются концентрические трещины и полосы темного цвета, видно, что трещины образовались по некоторым из этих полос. Наибольший диаметр – 140 м, абсолютная высота самой высокой пластины – 2425 м, средняя высота над поверхностью выжимания – 40 м.
Таким образом, в процессе анализа снимков 2001 г. на куполе вулкана Молодой Шивелуч были выделены три типа структур расщепления: радиальный, зеркально-симметричный и иррегулярный. Эти структуры расщепления можно сравнить с морфологически подобными структурами, наблюдаемыми на куполе вулкана Унзен во время извержения 1990–1995 гг. (Ohta, 1992; Nakada, 1999a).
Обе радиальные структуры (рис. 17а, б) имеют также и плоскость зеркальной симметрии, однако следует отметить, что радиальная структура расщепления на куполе Молодого Шивелуча относительно этой плоскости не совсем симметрична: по одну ее сторону мы наблюдаем четыре отдельности, по другую – три; поверхность отдельностей – гладкая. Структура расщепления на вулкане Унзен, напротив почти совершенно симметрична и относительно зеркальной плоскости: по три отдельности выжаты в разные стороны, их поверхность имеет характерные ступенеобразные неровности поперек направления выжимания, обозначаемые в работе (Fink, 2000) «striations». Из структур расщепления Молодого Шивелуча такую ступенчатость имеет только иррегулярная (рис. 17д), по мнению автора настоящей работы, это свидетельствует о прерывистом процессе ее образования. В дополнение к ступенчатости она также имеет полосчатость (термин «banding» в работе (Fink, 2000)), которой не обладает ни одна из структур расщепления вулкана Унзен.
Поперечная трещиноватость внешних граней нижних отдельностей зеркально-симметричной структуры расщепления активного купола Молодого Шивелуча (рис. 17в), очевидно, возникла уже после их выжимания вследствие разламывания их поверхности при изгибании от внутренних напряжений в процессе расхождения в разные стороны. Крылья аналогичной структуры расщепления на вулкане Унзен (рис. 17г) расходятся без растрескивания и разделения на отдельности.
Иррегулярная структура расщепления на вулкане Унзен (рис. 17е) образовалась в конце ноября 1991 г. на поверхности одним месяцем ранее сформированного экзогенного купола, а не старого эндогенного, как в случае Молодого Шивелуча (рис. 12д). Подобные события – образование трещины на поверхности экзогенного купола с последующим выжиманием из нее материала структуры расщепления – на вулкане Молодой Шивелуч имели место в 2012 г. (рис. 26б, 27).
Впервые появившись в 2001 г. экзогенные экструзивные формы продолжают образовываться на куполе Молодого Шивелуча, периодически разрушаясь вследствие эксплозивных и гравитационных процессов. На снимке (рис. 18), сделанном в июле 2002 г., мы видим расползание трех лавовых лобосов по склонам старого купола. Рис. 18. Лавовые лобосы на куполе Молодого Шивелуча в июле 2002 г., фото А. В. Сокоренко.
На плановом снимке 07.10.2003 г. (рис. 19) запечатлена обратная смена режима роста купола – с экзогенного на эндогенный. В западной части купола сформировались три крупных лавовых блока, один из которых – южный – вместе со своим подножием отделен от остальной части купола полукольцевым сбросовым уступом (рис. 19, 20). Из описанных выше структур расщепления на куполе сохранилась только одна – северо-восточная. Ее форма практически не изменилась, за исключением вершинного обелиска, который сильнее расслоился на две части. Отдельности этой структуры покрыты осыпной мантией вновь растущего эндогенного купола. В результате выжимания эндогенных блоков экзогенные лобосы, покрывавшие купол в 2002 г., обрушились, осталась только часть северо-западного лобоса. Множественные обвальные шарра сформировались на юго-западном склоне купола (Шевченко, 2014a). Рис. 19. Плановый аэрофотоснимок активной части кальдеры Молодого Шивелуча 07.10.2003 г., фото В. Н. Двигало. Сплошной линией ограничен амфитеатр обрушений лавовых лобосов 2002 г., пунктирной – просадка, сформированная сбросовым движением; прямоугольником выделена сохранившаяся структура расщепления 2001 г.
На основе фотограмметрической обработки стереопар снимков 07.10.2003 г. были получены следующие морфометрические характеристики купола: максимальные размеры основания – 1380 2800 м, отметка наивысшей точки – 2630 м, относительная высота – 499 м. Объем купола достиг значения 0,47 км3. Средний расход лавы за период с 16.10.2001 г. по 07.10.2003 г. составил 320 000 м3/сут. Рис. 20. Топографическая карта кальдеры Молодого Шивелуча с отмывкой рельефа, составленная на основе ЦМР по снимкам В. Н. Двигало от 07.10.2003 г.: 1 – граница купола с осыпной мантией; 2 – эндогенные лавовые пробки; 3 – останец лавового лобоса 2002 г.; 4 – множественные обвальные шарра.
В 2004 г. экзогенный рост купола возобновился. На снимке (рис. 21а) зафиксирована начальная стадия формирования лавового лобоса на южном склоне купола. За передней порцией глыб выжимаемого лобоса наблюдается подстилающая поверхность, что свидетельствует о происходящих из средней части лобоса глыбовых обвалах. Слева от фронта лобоса четко идентифицируется выработанное зеркало скольжения с характерными бороздами. Строго над ним располагается поверхность отрыва, срезающая остатки предыдущего экзогенного лобоса. Зеркало скольжения свидетельствует о медленном оползании затвердевшего материала прежнего, впоследствии обрушившегося, экструзивного образования, то есть – о существенно отличающемся от течения лавового потока характере его движения.
Рис. 21б показывает дальнейшую стадию экзогенного роста, когда лавовый лобос, покрываемый глыбовым панцирем, спустился к подножию купола. В верхней части склона экструзивный материал движется сплошным покровом, к середине склона – разделяется на две части, между которыми обнажается подстилающая поверхность. В средней части панциря и по его краям продолжают происходить обвалы глыб. Очевидно, что вершинная часть экзогенного купола еще сохраняет некоторую пластичность, о чем свидетельствует нависающий над обвальным оврагом округлый снизу карниз. По структурным линиям на поверхности глыбового панциря мы можем видеть, что лобос теряет пластичность в верхней части склона. Выгнутость структурных линий против направления движения, также свидетельствует об отсутствии процессов течения. Поэтому, автор настоящей работы полагает, что данное образование не является типичным глыбовым лавовым потоком, как считалось прежде (Горбач, 2006a).
Экструзивная активность в 2001 г.
Так, совершенно не наблюдалось деревьев, испытавших воздействие «пирокластической волны» – ободранных, опаленных до макушек и искореженных «словно застывших на ветру». Стволы поваленных деревьев практически не имели повреждений и, очевидно, были обломлены у самого корня под натиском массы обвального материала. Характер повреждений коры деревьев был преимущественно абразивным, несильное обугливание оголенной древесины наблюдалось только в местах непосредственного ее контакта с отложениями. Кора, даже самая тонкая береста молодых погибших березок, не была опалена выше первых сантиметров от уровня отложений.
Отложения обвала 27.10.2010 г. представляли собой перемещенный материал активного купола, изверженный сравнительно недавно. В значительной мере этот материал был сформирован еще достаточно свежей и горячей лавой, но уже лишенной свойства автоэксплозивности, то есть неспособной к движению подобно пирокластическому потоку, и тем более не являющейся ювенильной пирокластикой. Судя по относительно слабому обугливанию деревьев, температура отложений обвала 27.10.2010 г. составляла 200–250 С.
В 2012 г. почти весь объем шарра, образованной обвалом 2010 г., заполнился новым экструзивным материалом. Интенсивность обвальных процессов в 2012 г. по сравнению с периодом 2003–2010 гг. резко снизилась, возможно – по причине перемещения эруптивного центра в северный сектор купола, являющийся более устойчивым вследствие наличия подпоры в виде северной стенки кальдеры.
Следует отметить, что в случае, когда эндогенный купол достигает критической массы, существенно возрастает вероятность катастрофического обрушения его постройки, подобного произошедшему в 1964 г. Таким образом, экзогенный тип современного экструзивного процесса на молодом Шивелуче вследствие постоянной разгрузки вулкана предохраняет его активный купол от такого катастрофического события.
Схематическое изображение разреза купола, наглядно отображающее особенности современного экструзивного процесса, представлено на рис. 37.
Схематический разрез купола Молодого Шивелуча, отображающий основные особенности его экзогенного роста: а – формирование структуры расщепления на поверхности старого эндогенного купола; б – формирование экзогенного лобоса; в – формирование структуры расщепления на поверхности затвердевшего лобоса; 1 – старый эндогенный купол; 2 – осыпная мантия; 3 – пластичный экструзивный материал.
В большинстве случаев экзогенный рост купола начинается с образования линейной трещины (трещин) в его затвердевшем теле, либо коре (если внутренняя часть еще не остыла и сохраняет пластичность). Выжимаемый сквозь трещину на поверхность купола экструзивный материал под воздействием внутренних напряжений, возникающих вследствие неравномерности остывания и кристаллизации, разделяется на изогнутые гладкие пластины, образуя структуру расщепления (рис. 37а). Форма образованной структуры зависит от формы трещины, сквозь которую она выжимается, а также от характера распределения внутренних напряжений. Преобладающая зеркально-симметричная форма структур расщепления позволяет предположить, что на первых стадиях их формирования выжимание происходит по линейной трещине в теле эндогенного купола, и только в случае дальнейшей проработки канала, либо при выжимании в эксплозивной воронке (например, в кратере Дзигокуато на Унзене (Ohta, 1992)) или сквозь рыхлый материал осыпной мантии, форма структур расщепления может стать радиальной или иррегулярной.
Морфологические особенности структур расщепления, образовавшихся на куполе Молодого Шивелуча в 2001 г., дают основания полагать, что гравитация не играет существенной роли в их формировании. Две пары лепестков северовосточной структуры расщепления расходятся и изгибаются в субгоризонтальных плоскостях с легким наклоном (рис. 17в). Радиус изгиба наиболее длинного лепестка – 45 м; его толщина – 21 м. Северная часть иррегулярной структуры (рис. 17д) расщепляется на два лепестка, которые также расходятся в горизонтальной плоскости. Радиусы изгиба этих лепестков – около 100 м; их толщина – 10 м. Лепестки радиальной структуры (рис. 17а) были изогнуты гораздо слабее, чем лепестки зеркально-симметричной структуры, хотя последние изгибались вниз (в направлении силы тяжести). Пять из семи лепестков были почти прямые; один был обломан, и, таким образом, его параметры нельзя было измерить. Однако один был изогнут с радиусом 50 м; его толщина была 20 м. Следовательно, при сравнении лепестков структур расщепления 2001 г. мы наблюдаем четкую корреляцию между величиной их изогнутости и толщиной, но не направлением изгиба: более массивные лепестки сильнее изогнуты.
В работе (Anderson, 1992) предполагалось, что ключевую роль в формировании структур расщепления играет латеральный спрединг в подстилающем лавовом потоке или лобосе. Тем не менее, лепестки зеркально 73
симметричной и иррегулярной структур расщепления на куполе Молодого Шивелуча выжимались как независимые единицы и не были частями лавовых потоков или лобосов, претерпевающих латеральный спрединг. Автор настоящей работы полагает, что структуры расщепления могут формироваться за счет внутренних напряжений в экструзивном материале, которые существенно превосходят силу тяжести.
Затвердевающий материал структуры расщепления на периферии растрескивается и распадается, формируя первообразованную часть глыбового панциря. В то же время под отдельностями структуры расщепления выжимается пластичный материал, образующий монолитное ядро лавового лобоса. Движимое давлением новых порций экструзивного материала пластичное ядро оползает вниз, постепенно остывая и затвердевая. Мощность покрывающего пластичное ядро глыбового панциря постоянно увеличивается вследствие растрескивания экструзивного материала вглубь и его дробления на глыбы в процессе охлаждения. Монолитное ядро также дробится на отдельные блоки при оползании по склону старого купола. Блоки, сформированные при дроблении ядра, являются более крупными по сравнению с глыбами, составляющими поверхностный глыбовый панцирь. Многочисленные фотографии подобных экструзивных образований подтверждают наличие крупных блоков во фронтальной, вскрытой обвалами внутренней части (рис. 38). крупных глыб из фронтальной части. При дальнейшем движении вниз по склону экструзивный материал полностью теряет пластичность и затвердевает. Происходит оползание отдельных, не связанных между собой глыб, которые удерживаются на склоне за счет своей массы и силы трения. В таком случае мы можем говорить об оползании глыбового панциря по поверхности старого эндогенного купола (рис. 37б). Края панциря оползают быстрее центральных частей, так как краевые части вследствие постоянных осыпаний истончаются, что приводит к относительному (по сравнению с центральными частями) уменьшению нагрузки на подстилающую поверхность и, таким образом, к относительному уменьшению сил трения. Этим может объясняться выгнутость структурных линий на поверхности панциря против направления движения (рис. 21б).
Центральные части лобоса могут замедлять свой ход вплоть до остановки, в случае которой нагромождение надвигающегося сверху на остановившийся участок материала будет происходить до достижения им критической массы, обусловленной пределом устойчивости на поверхности склона. При его превышении масса глыб в центральной части обваливается, обнажая подстилающую поверхность, проработанную до приобретения типичной формы зеркала скольжения (рис. 21а) вследствие предшествующего оползания панциря.
При схождении экструзивного материала достаточно далеко вниз по выпуклой поверхности купола он неизбежно разделяется на отдельности (рис. 18, 21б); его неразделенность может сохраняться только при условии плоской или вогнутой подстилающей поверхности, то есть если движение происходит по ущельям, глубоким барранкосам и обвально-оползневым желобам, подобно тому, как это происходило при извержении вулкана Редаут в 2009 г. (Bull, 2013).
Краткосрочный прогноз потенциальной опасности
В течение 16 лет после извержения 1964 г. вулкан Молодой Шивелуч находился в состоянии умеренной фумарольной активности. В период 1980– 1981 гг. воздействие эруптивной деятельности на окружающие территории было незначительным, поскольку весь изверженный материал откладывался в пределах двойной кальдеры. Над активной частью кальдеры наблюдались слабые пепло-газовые выбросы, сопровождавшиеся сходом лавин на расстояние до 700 м от купола.
После прекращения экструзивного роста на Молодом Шивелуче усилилась эксплозивная активность, с 1984 по 1993 гг. на поверхности купола образовывались многочисленные взрывные воронки. Экструзивная деятельность возобновилась в апреле 1993 г. К марту 1994 г. осыпная мантия купола заполнила всю поверхность дна кальдеры. В отличие от предыдущего периода рост купола в 1993–1995 гг. сопровождался мощными эксплозиями с образованием пирокластических потоков и порожденных ими лахаров, сходивших по руслам сухих рек южного подножия вулкана на расстояние до 28 км (Хубуная, 1995). Рассматриваемый в настоящей работе современный этап экструзивной активности, начавшийся в апреле 2001 г., на протяжении трех лет предварялся пепло-газовыми выбросами. Расход экструзивного материала на современном этапе (225 000 м3/сут.) имеет один порядок с расходом в 1993–1995 гг. (280 000 м3/сут.), тем не менее, интенсивность всех опасных явлений заметно возросла. Наиболее вероятным объяснением этого является неустойчивость постройки купола вследствие достижения критической массы, а также – неоднородности строения, обусловленной характерной для настоящего этапа миграцией экструзивных центров. Данные обстоятельства приводят к частым обрушениям отдельных частей купола, наиболее крупные из которых отмечались в 2005 и 2010 гг.
В ходе извержения 27.02.2005 г. обрушилась часть постройки купола. Материал обрушения был недавно изверженным и еще достаточно горячим и газонасыщенным, чтобы обладать автоэксплозивностью. Характер движения такого материала при обвале является подобным движению пирокластических потоков: вторичные (постэруптивные) пирокластические потоки (мерапийского типа согласно (Макдональд, 1975)) формируются в процессе обрушения. По причине на порядок большего объема движущегося раскаленного материала, такие события обладают значительно более высокой опасностью, нежели потоки ювенильной пирокластики (пелейского типа согласно (Макдональд, 1975)). При обрушении 2005 г. обвально-пирокластические отложения прошли по руслу р. Байдарной и покрыли юго-западный сектор подножия Молодого Шивелуча площадью 22,7 км2, их западная граница находится на расстоянии 2,2 км от локальной автотрассы. При дальнейшем увеличении размеров купола и его разрушении с выносом материала в юго-западном направлении автотрасса может оказаться в зоне фатального поражения обвально-пирокластической лавиной. Самым крупным с 1964 г. обрушением на Молодом Шивелуче, которое произошло 27.10.2010 г., была затронута почти половина постройки купола, материал был вынесен в восточном направлении по руслу р. Кабеку на 16 км. Площадь отложений составила 27,4 км2. Обвал произошел на фоне незначительного повышения сейсмической активности в постройке, что указывает на дополнительный фактор опасности гравитационных обрушений купола – их непредсказуемость.
Неизбежным следствием обвалов постройки активного купола и пирокластических потоков являются лахары, которые в настоящее время представляют наибольшую опасность и наносят существенный вред инфраструктуре района. В 1993 г. лахар размыл двухкилометровый участок дороги в устье р. Байдарной (19,5 км к юго-западу по прямой от активного купола). Однако потенциальному воздействию лахаров в этом месте подвержен более протяженный (5 км) участок дороги, проходящий по конусу выноса, образованному прежними лахарами. Лахары, сошедшие на более ранних этапах активности вулкана по руслу р. Каменской, также образовали мощный конус выноса, по которому проложен десятикилометровый участок дороги. В настоящее время лахары останавливаются в 6 км от данного участка и в случае усиления активности, вероятно, перекроют его. Наибольшему разрушительному воздействию подвержены дорожные объекты на пересечении автотрассы Ключи– Усть-Камчатск и русла р. Бекеш (22 км к юго-юго-востоку по прямой от активного купола), где лахарами периодически повреждается мост и разрушается дамба. Иногда, двигаясь с небольшой скоростью, но появляясь неожиданно для людей, пересекающих русло сухой реки на автотранспорте, они покрывают транспорт и в результате быстрого высыхания погребают его в своих отложениях (рис. 41).
В 2012–2015 гг. экструзивная активность вулкана сосредоточена и постоянно отмечается в северной части купола, где происходит выжимание новых экзогенных экструзивных объектов. Данные процессы способствуют интенсивному заполнению материалом извержений северного сектора атрио (пространства между склонами купола и стенкой кальдеры). Продолжение активности в этой части купола в ближайшие годы приведет либо к его очередному частичному обрушению со сходом обвальной (обвально пирокластической) лавины по западному или восточному краю поля отложений, либо к полному заполнению атрио, после чего извергаемый материал в виде обвальных и пирокластических лавин начнет свободно поступать на внешние северные склоны Молодого Шивелуча. Именно эта область – северные склоны Молодого Шивелуча вплоть до Старого Шивелуча – является областью питания ледников Тюшова, расположенного на северо-западном склоне вулкана, и Ильчинец, спускающегося к юго-востоку до русла р. Сухой Ильчинец (рис. 40). Следовательно, увеличится область опасных явлений, связанных с возникновением мощных лахаров, как в русле р. Сухой Ильчинец, также пересекающей автотрассу Ключи–Усть-Камчатск, так и на северо-западном подножии вулкана, по которому проходит автодорога к лесозаготовительным участкам.
Регулярные (не реже одного раза в год) аэрофотосъемки растущего купола могли бы вполне контролировать процесс заполнения северного сектора атрио, и довольно точно определить время начала поступления эруптивного материала в область питания ледников. Использованные в настоящей работе материалы аэрофотосъемок, проводимых раз в 3–5 лет, позволяют осуществить только грубую оценку этого параметра. Суммарный период роста купола с 1980 по 2012 гг., очень приближенно, с учетом только самых крупных перерывов в его деятельности, можно оценить в 13 лет. За все время уровень дна атрио между куполом и северным склоном кальдеры поднялся с 2176 м до 2418 м, то есть на 242 м. Средний прирост составил около 19 м в год. Северная кромка кальдеры на этом участке в 1979 г. имела отметку 2488 м (рис. 42).