Исследовательская работа по теме:"Вулканы"

Муниципальное образовательное учреждение

«Никольская средняя общеобразовательная школа Белгородского района Белгородской области»

Исследовательская работа

на тему: «Вулканы»

                                            Подготовил:

Лавров Даниил Евгеньевич,  

 ученик 1 «Б» класса

                         МОУ «Никольская СОШ»

                                        Научный руководитель:

Ткаченко Наталья Васильевна,

учитель начальных классов

                              МОУ «Никольская СОШ»

2015

Содержание

Введение.

Основная часть.

1. Вулкан - что это ?

2. Строение вулкана.

3. Процесс извержения.

4. Продукты извержения.

5. Где распространены вулканы?

6. Интересные факты.

Демонстрация извержения бурлящей и кипящей лавы.

Заключение.

Список литературы.

Введение

Летом к нам в гости приезжали друзья с полуострова Камчатка. Они показывали нам фотографии природы и рассказывали, что у них есть вулканы. Меня заинтересовала эта информация. Я захотел узнать больше о вулканах и  родители купили мне макет вулкана для детального изучения.

Так же я стал читать статьи про вулканы, расспрашивать маму и папу.

У меня возникли вопросы:

- Почему происходит извержение вулкана?

- Могут ли появиться вулканы там, где я живу?

Тема моего исследования: Вулканы.

Цель исследования:

- Изучить и обобщить информацию о вулканах.

-Выявить условия возможного возникновения вулканов в средней полосе России.

- Найти и прочитать интересные факты о вулканах.

- С помощью модели вулкана провести эксперимент по извержению.

Гипотеза:

Предположим, что в ближайшее время могут возникнуть вулканы в Белгородской области.

Методы исследования: анализ литературы, беседа с родителями.

Основная часть.

1. Вулкан – что это?

Вулканы – это самое зрелищное и опасное явление в мире. Испокон веков огнедышащие горы вызывали у людей ужас и восторг одновременно.

Легенда

    Жил на свете бог по имени Вулкан. Нравилось ему кузнечное дело: стоять у наковальни, бить тяжёлым молотом по железу, раздувать огонь в горне. Построил он себе кузницу внутри высоченной горы. А гора стояла прямо посреди моря. Когда вулкан работал, гора дрожала от верхушки до основания, а грохот и гул разносились далеко вокруг. Из отверстия на вершине горы с оглушительным рёвом летели раскалённые камни, огонь и пепел. «Вулкан работает», - со страхом говорили люди и уходили жить подальше от горы, чтобы не спалило огнём их жилища, не засыпало пеплом их сады и поля. Говорят с тех пор, все огнедышащие горы стали называть вулканами.

Так что же такое вулкан?

Чтобы ответить на этот вопрос   надо рассмотреть условия их   образования, то есть, обратить   внимание на их происхождение.

  Вот здесь нам необходимо вспомнить внутреннее строение Земли.

1. Внутреннее ядро
2. Внешнее ядро
3. Мантия.
4. Кора.

Что же происходит на границе мантии и земной коры?

В верхней мантии расплавленные породы, называемые магмой, поднимаются вверх по трещинам и выходят на поверхность. Она расплавливает  твёрдые слои и наверху покрывается лавой.

От взрослых  я узнал, что вулканы по времени действия бывают действующие, потухшие, заснувшие. 

• Действующие вулканы - вулканы, извергавшиеся в историческое время, (время существования человека). Всего известно более 600 таких вулканов.
• Потухшие вулканы – вулканы, извергавшиеся более 100 000 лет назад.
• Заснувшие – вулканы, которые считались потухшими, но ожили в результате глубинного воздействия.

Вулканы также бывают подводные и прибрежные. Извержения прибрежных вулканов могут вызвать гигантские волны – цунами. Многометровая стена воды надвигается на берег и опустошает его. Иногда извержения подводных вулканов приводят к образованию новых островов.

Также я искал информацию в энциклопедии и в Интернете. На нашей планете более 600 активных вулканов. Континентом, свободным от них, является Австралия. Полуостров Камчатка характеризуется самым большим средоточием  вулканов в мире. На  нём находятся 29 действующих вулканов.

2.Строение вулкана.

Кратер – углубление в виде чаши или воронки, образовавшейся на вершине или склоне вулкана в результате его активной деятельности. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, глубина – от десятков до нескольких сотен метров.

Жерло – канал по которому движется лава.

Магма – вязкая жидкость, состоящая из смеси различных расплавленных минералов и некоторых минеральных кристаллов, образующаяся в глубинах Земли . Она напоминает тающий снег или замёрзшую слякоть с кристаллами льда. Есть в магме также вода и растворённые газы.

Лава – излившаяся на поверхность магма. Температура 750 – 1250 оС.

Скорость течения 300-500 метров в час.

В зависимости от своего химического состава лава может быть жидкой или густой и вязкой.

Когда магма поднимается сквозь земную кору и выходит на поверхность, это называется - Извержением.

3. Процесс извержения.

Наша планета Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа - земная кора, под ней находится вязкий слой горячей мантии, а в центре — твердое ядро. Земную кору называют литосферой, что в переводе с греческого означает «каменная оболочка». Толщина литосферы в среднем около 1% радиуса земного шара. На суше она составляет 70-80 километров, а в глубине океанов может быть всего 20 километров. Температура мантии — тысячи градусов. Ближе к ядру температура мантии больше, ближе к коре — меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные — опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия, хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая, как очень густая смола. Литосфера как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.

Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски земной коры (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.

Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма — густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах. Они располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит.

Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.

Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы, то есть выхода газов из нее. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена — это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация).

4. Продукты извержения вулканов.

 Мне было интересно всё, что связано с извержением вулканов. Интересовался всем, что попадётся мне на глаза и вязано с вулканами. И вот однажды я увидел пемзу ,  которая хранилась у моей бабушки и которую она использовала в гигиенических целях. Бабушка рассказала мне, что пемза является продуктом извержения вулканов. Из интернета  я  узнал, что:

основными продуктами извержения являются лава, пепел, и др. вещества, которые выходят на поверхность земли после деятельности вулкана. Вулканы могут испускать значительное количество ядовитых газов. Вулканические газы, выделяемые вулканами, поднимаются в атмосферу, но отчасти они могут возвратиться на поверхность земли в виде кислотных дождиков. Довольно серьезные последствия кислотных дождей для организма и здоровья можно наблюдать при отравлении марганцем, который также может находиться в дождевой воде в громадных количествах.

Вывод: Основными продуктами извержения являются лава, пепел, и др. вещества, которые выходят на поверхность земли после деятельности вулкана.

5. Где распространены вулканы?

 Тихоокеанское побережье Центральной Америки — одно из самых активных мест вулканической деятельности в мире. И на самом деле, в этом месте расположено более двух третей действующих вулканов, а также множество таких, что прекратили свою деятельность сравнительно недавно.
Причина вот в чем: в этих местах земная кора очень слаба, по сравнению с другими районами земного шара. Там, где есть слабый участок земной коры,  появляется вулкан.

Основные районы вулканической активности — Южная Америка, Центральная Америка, Ява, Меланезия, Японские острова, Курильские острова, Камчатка, северо-западная часть США, Аляска, Гавайские острова, Алеутские острова, Исландия, Атлантический океан.

6. Интересные факты.

В погоне за ответами на свои вопросы,  я наткнулся на множество интересных фактов, связанных с вулканами и их извержением.

Глубоко в земле, при температуре достигающей более 1000 градусов по Цельсию, горная порода плавиться, формируя магму. Она поднимается к поверхности Земли и извергает потоки лавы, которые формируют вулканы.

Вулкан Мауна - Лоа на о. Гавайи считается самым большим вулканом на земле. Его высота достигает около 10 километров над поверхностью моря, а объём - около 80000 кубических километров.

Самый большой вулкан Солнечной системы – Олимп на Марсе. Он достигает около 27 километров в высоту и около 520 километров в ширину.

Наряду с разрушениями вулканические извержения обогащают землю, поставляя в почву минералы и питательные элементы. При затвердевании, потоки лавы создают и формируют ландшафт.

Вулканы окрашивают закаты в фиолетовый и розовый цвета и это удивительно красиво.

Демонстрация извержения бурлящей и кипящей лавы.

После того как я узнал столько всего нового о вулканах и их извержениях я с  помощью модели вулкана  приступил к опыту, для которого нам понадобиться пищевая сода, уксус, жидкость для мытья посуды и красная краска.

Заключение.

Вулканы – очень опасное природное явление. Мне бы не хотелось, чтобы они возникли там, где я живу, в Белгородской области. Как я выяснил в своей работе, вулканы происходят на границах плит, в местах их стыков. Обширное пространство России принадлежит к малоподвижным участкам земной коры. А наша область и вовсе находится на платформе, далеко от разрывов и границ  плит. Следовательно, моя гипотеза, выдвинутая в начале работы, не подтвердилась. В ближайшее время вулканы в Средней полосе России возникнуть не могут. На территории России вулканы расположены на полуострове Камчатка. Наиболее  известны следующие вулканы в России: Шишель, Шивелуч, Толбачик, Кроноцкая сопка, Корякская сопка, Ключевская сопка, Авачинская сопка, Карымская сопка и Ичинская сопка.

Список литературы:

1. «Большая энциклопедия дошкольника»

2. http://papamamaya.ucoz.ua/index/gde_obrazujutsja_vulkany/0-82

3. http://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%F3%EB%EA%E0%ED

4. http://www.geoglobus.ru/earth/geo3/earth17.php

5. http://festival.1september.ru/articles/522219/

6. http://allforchildren.ru/why/why44.php