Петрологические особенности современного эруптивного цикла вулкана Безымянный, Камчатка тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.04, кандидат геолого-минералогических наук Щербаков, Василий Дмитриевич

• Щербаков, Василий Дмитриевич
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Щербаков, Василий Дмитриевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ

1.1. Геолого-тектоническое строение Камчатки

1.2. Геологическая характеристика Ключевской группы вулканов

1.3. Характеристика эруптивной деятельности вулкана Безымянный

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Исследованные образцы

2.2. Методы аналитических исследований состава минералов и стекол

2.3. Методы аналитических исследований валового состава пород

2.4. Методика экспериментального исследования фазовых равновесий

2.5. Методика исследования зональности плагиоклаза

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЭРУПТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ МАГМЫ ИЗВЕРЖЕНИЯ 1956 ГОДА

3.1. Петрография продуктов извержения 1956 г.

3.2. Параметры кристаллизации магм извержения 1956 г.

3.3. Результаты экспериментальных исследований

3.4. Параметры кристаллизации магмы перед извержением 1956 года.

3.5. Оценка времени пребывания магмы на малых глубинах 44 Выводы

ГЛАВА 4. ПЕТРОЛОГИЯ ПРОДУКТОВ ИЗВЕРЖЕНИЙ 2000-2007 ГГ.

4.1. Петрография продуктов извержений 2000-2007 гг.

4.2. Зональность плагиоклазов

4.3. Формирование зональности плагиоклаза 66 Выводы

ГЛАВА 5. ПЕТРОЛОГИЯ ВКЛЮЧЕНИЙ И КСЕНОЛИТОВ ИЗВЕРЖЕНИЯ

14-15 ДЕКАБРЯ 2007 ГОДА

5.1. Петрография мафитовых включений

5.2. Петролого-минералогическая характеристика гарцбургитовых ксенолитов

5.3. ?-Т^02 условия равновесия первичного и наложенного парагенезисов сенолитов.

5.4. Генезис ксенолитов

5.5. Происхождение мафитовых включений 95 Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Петрологические особенности современного эруптивного цикла вулкана Безымянный, Камчатка»

Вулкан Безымянный является одним из наиболее активных андезитовых вулканов мира. Начиная с начала современного эруптивного цикла (1956 г.), насчитывается более 40 извержений. Характер эруптивной деятельности (частота и тип извержений) и состав эруптивных продуктов закономерно меняется со временем, отражая эволюцию магматической системы. Частые извержения на протяжении всего современного цикла позволяют прослеживать изменения, происходящие в магматической системе в течение эруптивного цикла. Целью данной работы является исследование эволюции магматической системы вулкана Безымянный с 1956 по 2007 гг. и выявление причин возникновения антидромной последовательности продуктов извержений. Основные задачи, стоящие перед работой:

1. Петрологическое исследование эруптивных продуктов последнего эруптивного цикла вулкана Безымянный.

2. Детальное петрологическое исследование продуктов извержения 1956 г., характеризующих начало эруптивного цикла.

3. Детальное петрологическое исследование продуктов серии извержений 2000-2007 гг., характеризующих современный этап эруптивного цикла.

4. Петрологическое изучение темноцветных включений и перидотитовых ксенолитов для изучения магматической системы в. Безымянный.

5. Построение петрологической модели магматической системы вулкана Безымянный. Материал для исследования был собран автором в ходе совместных полевых работ российско-американского проекта PIRE (Partnership in International Research and Education) на в. Безымянный в 2007-2009 гг. Образцы извержений 2000-2007 гг. были частично отобраны автором, а частично предоставлены Павлом Избековым, Александром и Мариной Белоусовыми и Филиппом Кайлом. Для исследования было изготовлено более 40 прозрачно-полированных шлифов, около 10 препаратов из эпоксидной смолы с монофракциями минералов. При исследовании было получено более 500 фотографий в отраженных электронах и проведено более 1500 микрозондовых анализов минералов и стекол. Для характеристики состава пород были проведены 8 анализов содержания петрогенных окислов рентгено-флуоресцентным методом и 8 анализов содержаний редких и рассеянных элементов методом масс-спектрометрии индуктивно-связанной плазмы. При исследовании содержаний редкоземельных элементов в минералах было проведено 15 анализов на масс-спектрометре индуктивно-связанной плазмы с лазерной экстракцией. В ходе экспериментальных исследований было проведено 20 серий экспериментов на установках типа газовой бомбы с внешним нагревом длительностью 8-165 часов. По теме диссертационной работы опубликовано 13 научных работ, включая 4 статьи в периодических научных изданиях (в том числе 4 публикаций из списка ВАК) и 9 тезисов докладов на Всероссийских и Международных конференциях. Результаты исследований докладывались на ежегодном совещании американского геофизического союза (AGU 2008, 2010) конференциях Japan-Kamchatka-Aleutian subduction processes (2009, 2011).

Автор выражает признательность всем тем, кто оказывал помощь и поддержку при работе над диссертацией на стадиях отбора полевого материала, препаратоподготовки, инструментальных исследований и осмысления материала. Автор благодарит своего научного руководителя Павла Юрьевича Плечова за колоссальную поддержку, терпение и участие в становлении петрологического мировоззрения автора. Автор выражает благодарность преподавателям и сотрудникам кафедры петрологии геологического факультета МГУ. Неоценимый вклад в работу сделан участниками проекта PIRE - Дж. Айхельбергером, П.Э. Избековым, Е.И. Гордеевым, С.В. Ушаковым, С. Сероветниковым, В. Пилипенко, О. Ниллом, Т. Кайзар, Т. Лопес, О. Кривомазовой, М.Г. Белоусовой, А.Б. Белоусовым. В микрозондовых исследования неоценимую помощь оказали В.О. Япаскурт, Е.В. Гусева, Н.Н. Коротаева, О. Нил, К. Северин. Автор благодарит А.Б. Перепелова, Ю.А. Костицина и А.А. Плечову за помощь в проведении анализов валового и изотопного состава пород; П.Э. Избекова, Дж. Ларсен и коллектив лаборатории экспериментальной петрологии Университета Аляски за содействие при проведении экспериментальных исследований; Д. Ионова, А.Бернара, Т. Сиссона, Ч. Бэйкона, Дж. Вудена за проведение анализов на ионном микрозонде. Автор благодарит О. Нила, Ф. Рупперта, М. Хамфрейс, P.P. Альмеева, Б. Скаиллета за плодотворные обсуждения и ценные комментарии в ходе написания работы. Автор весьма признателен П.Э. Избекову за постоянную всестороннюю поддержку в ходе экспедиций и работы над материалом. При обработке материала и создании иллюстраций помощь оказала В.О. Давыдова. Написание работы, пожалуй, было бы невозможным без постоянной поддержки членов семьи - Е.И. Родионовой, Д.Е. Щербакова и Т.Д. Щербаковой.

Заключение диссертации по теме «Петрология, вулканология», Щербаков, Василий Дмитриевич

ВЫВОДЫ

1. Магма, питающая очаг в. Безымянный, имеет андезибазальтовый состав, схожий с составом высокоглиноземистых базальтов в. Ключевской. Гибридный набор вкрапленников свидетельствует о том, что в процессе подъема к поверхности основная магма смешивалась с более кислой магмой глубинного магматического очага, богатой роговой обманкой.

2. Гарцбургитовые ксенолиты, выносимые на поверхность питающей очаг магмой, имеют мантийное происхождение. Составы оливина и шпинели свидетельствуют, что до захвата магмой ксенолиты испытали 20-30% плавление относительно фертильных перидотитов типа МОЯВ (РММ).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе фактического материала, изложенного в главах 3-5, можно сформулировать следующие защищаемые положения:

1. Перед катастрофическим извержением вулкана Безымянный 30 марта 1956 года извергнутый объем магмы испытал подъем из глубинного очага (> 8км) и аккумулировался на глубине <3.4 км, соответствующей давлению <100 МПа, где магма находилась 4-37 дней перед катастрофическим извержением.

2. Продукты извержения вулкана Безымянный 2000-2007 гг., кристаллизовались при давлении 70-80 МПа и температуре 915°С. На основе зональности вкрапленников плагиоклаза установлено, что магматический очаг, питающий пополнялся новыми порциями магмы перед каждым извержением. Смешивающиеся магмы имели близкий химический состав. При смешении главенствующую роль играл теплообмен, приводящий к конвекции в магматическом очаге и формированию ритмичной зональности плагиоклаза.

3. Магма, питающая очаг, имеет базальтовый состав. В процессе подъема к поверхности базальтовая магма ассимилировала материал глубинного магматического очага, представленный роговообманковыми андезитами. Гарцбургитовые ксенолиты, выносимые на поверхность этой магмой имеют реститогенное мантийное происхождение и образовались в результате 30-40% плавления мантийного субстрата и последующей метасоматической проработки богатым некогерентными элементами флюидом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Щербаков, Василий Дмитриевич, 2012 год

1. Авдейко Г.П., Палуева A.A., Хлебородова O.A. (2006) Геодинамические условия вулканизма и магмообразования Курило-Камчатской островной дуги. Петрология, 14(3):249-267.

2. Альмеев P.P., Арискин A.A. (1996) ЭВМ-моделирование расплавно-минеральных равновесий в водосодержащей базальтовой системе. Геохимия. 7:624-636.

3. Альмеев P.P., Арискин A.A., Озеров А.Ю., Кононкова H.H. (2002) Проблемы стехиометрии и термобарометрии магматических амфиболов (на примере роговых обманок из андезитов вулкана Безымянный, Восточная Камчатка). Геохимия, 8:803-819.

4. Арискин A.A., Мешалкин С.С., Альмеев P.P., Бармина Г.С., Николаев Г.С. (1997) Информационно-поисковая система ИНФОРЭКС: анализ и обработка экспериментальных данных по фазовым равновесиям изверженных пород. Петрология. 5(1):32-41.

5. Волынец О.Н., Антипин B.C., Перепелов А.Б., Аношин Г.Н. (1990) Геохимия вулканических серий островодужной системы в приложении к геодинамике (Камчатка). Геология и геофизика. 5:3-13.

6. Гонтовая Л.И., Гордиенко В.В., Попруженко C.B., Низкоус И.В. (2007) Глубинная модель верхней мантии Камчатки. Вестник КРАУНЦ, Серия Науки о Земле, 9:90-104.

7. Горшков Г.С., Богоявленская Г.Е. (1965) Вулкан Безымянный и особенности его последнего извержения 1955-1963 гг. Москва, Наука, 172 с.

8. Жаринов H.A., Энман В.Б., Скуридин Ю.Ф. и др. (1984) Об изучении деформаций земной поверхности на Ключевском вулкане (1978-1982 гг.). Вулканология и сейсмология, 4:67-75.

9. Иванов Б.В., Попруженко C.B., Апрелков С.Е. (2001) Глубинное строение Центрально-Камчатской депрессии и структурная позиция вулканов. Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. ИВГиГ ДВО РАН, Петропавловск -Камчатский, 428с.

10. Кадик A.A., Максимов А.П., Иванов Б.В. (1986) Физико-химические условия кристаллизации и генезис андезитов (на примере Ключевской группы вулканов) // М.:Наука, 157с.

11. Кепежинскас П.К. (1990) Кайнозойские вулканические серии обрамления окраинных морей. Наука, 173 с.

12. Огородов H. В., Кожемяка H. H., Важеевская А. А., Огородова А. С.(1972) Вулканы и четвертичный вулканизм Срединного хребта Камчатки. — М.: Наука, 192 с.

13. Озеров А.Ю., Арискин A.A., Кайл Ф., Богоявленская Г.Е., Карпенко С.Ф. (1997) Петролого-геохимическая модель генетического родства базальтового и андезитового магматизма вулканов Ключевской и Безымянный, Камчатка. Петрология, 5(6):614-635.

14. Плечов П.Ю., Цай А.Е., Щербаков В.Д., Дирксен О.В. (2008а) Роговые обманки в андезитах извержения 30 марта 1956 г. вулкана Безымянный и условия их опацитизации. Петрология, 16(1):21-37

15. Плечов П.Ю., Фомин И.С., Мельник О.Э., Горохова Н.В. (20086) Эволюция состава расплава при внедрении базальтов в кислый магматический очаг. Вестник МГУ, серия IV, геология,4:35-44.

16. Плечов П.Ю., Шишкина Т.А., Ермаков В.А., Портнягин М.В. (2008в) Условия формирования алливалитов (оливин-анортитовых кристаллических включений) Курило-Камчатской островной дуги. Петрология, 16(3):248-276.

17. Соболев A.B. (1996) Включения расплавов в минералах как источник принципиальной петрологической информации. Петрология, 4(3): 22 8 239.

18. Толстых M.JL, Наумов В.Б., Бабанский А.Д., Богоявленская Г.Е., Хубуная С.А. (2003) Химический состав, летучие компоненты и элементы-примеси расплавов, формировавших андезиты вулканов Курило-Камчатского региона. Петрология, 11(5):451-471.

19. Толстых М.Н., Наумов В.Б., Богоявленская Г.Е., Кононкова H.H. (1999) Андезит-дацит-риолитовые расплавы при кристаллизации вкрапленников андезитов вулкана Безымянный, Камчатка. Геохимия, 1999, 1:14-24.

20. Федотов С.А., Жаринов H.A., Гонтовая Л.И. (2010) Магматическая питающая система Ключевской группы вулканов (Камчатка) по данным об ее извержениях, землетрясениях и глубинном строении. Вулканология и сейсмология,. 1:3-35.

21. Фролова Т.И., Плечов П.Ю., Тихомиров П.Л., Чураков C.B. (2001) Расплавные включения в минералах алливалитов Курило-Камчатской островной дуги. Геохимия, 39(4):336-346.

22. Щербаков В.Д., Плечов П.Ю. (2010) Петрология мантийных ксенолитов в породах вулкана Безымянный (Камчатка). Доклады Академии Наук 434(6): 1-4.

23. Abramoff M.D., Magelhaes P.J., Ram S.J. (2004) Image processing with ImageJ. Biophotonics International 11 (7):36-42

24. Amma-Miyasaka M., Nakagawa M. (2002) Origin of anorthite and olivine megacrysts in island-arc tholeiites: petrological study of 1940 and 1962 ejecta from Miyake-jima volcano, Izu-Mariana arc. Journal of Volcanology Geothermal Research, 117:263-283.

25. Anderson A.T. (1984) Probable Relations between Plagioclase Zoning and Magma Dynamics, Fuego Volcano, Guatemala. Am Mineral 69(7-8):660-676

26. Arculus R.J. Wills K.J.A. (1980) The petrology of plutonic blocks and inclusions from the Lesser Antilles Island Arc. Journal of Petrology 21(4):743-799

27. Ariskin A.A., Barmina G.S. (2004) COMAGMAT: Development of a magma crystallization model and its petrological applications. Geochemistry International 42:1-157

28. Ariskin A.A., Frenkel M.Y., Barmina G.S., Nielsen R.L. (1993) COMAGMAT a fortran program to model magma differentiation processes. Computers and Geosciences 19(8): 1155-1170

29. Ballhaus C. (1991) High-pressure experimental calibration of olivine-orthopyroxene-spinel oxygen barometer: implications for the oxidation state of the upper mantle. Contributions to Mineralogy and Petrology, 107(l):27-40.

30. Becke F (1892) Petrographische Studien am Tonalit der Rieserferner. Zeitschrift fur Kristallographie, Mineralogie und Petrographie, 13(5):379-430

31. Belousov, A.B. (1996). Deposits of the 30 March 1956 directed blast at Bezymianny Volcano, Kamchatka, Russia. Bulletin of Volcanology, 57:649-662.

32. Belousov, A.B., Voight, B., Belousova, M.G. (2007) Directed blasts and blast-currents: a comparison of the Bezymianny 1956, Mount St Helens 1980, and Soufriere Hills, Montserrat 1997 eruptions and deposits. Bulltin of Volcanology. 69:701-740.

33. Berlo K, Blundy J, Turner S, Hawkesworth C (2007) Textural and chemical variation in plagioclase phenocrysts from the 1980 eruptions of Mount St. Helens, USA. Contributions to Mineralogy and Petrology, 154(3):291-308

34. Bindeman I.N., Davis A.M., Drake M.J. (1998) Ion microprobe study of plagioclase-basalt partition experiments at natural concentration levels of trace elements. Geochimica Cosmochimica Acta 62(7): 1175-1193

35. Blundy J., Cashman K., Humphreys M. (2006) Magma heating by decompression-driven crystallization beneath andesite volcanoes. Nature 443(7107):76-80

36. Blundy J.D., Holland T.J.B. (1990) Calcic amphibole equilibria and a new amphibole-plagioclase geothermometer. Contributions to Mineralogy and Petrology 104:208-224.

37. Blundy, J. Cashman K.V. (2005). Rapid decompression-driven crystallization recorded by melt inclusions from Mount St. Helens volcano. Geology 33(10):793-796.

38. Blundy, J., Cashman, K.V. (2001). Ascent-driven crystallisation of dacite magmas at Mount St Helens, 1980-1986. Contributions to Mineralogy and Petrology, 140:631650.

39. Blundy, J., Cashman, K.V., Humphreys, M.C.S. (2006). Magma heating by decompression-driven crystallization beneath andesite volcanoes. Nature, 443:76-80.

40. Bogdanov N.A. (1988) Geology of the Komandorsy deep basin. Journal of Physics of the Earth 36:65-71.

41. Browne B., Izbekov P., Eichelberger J., Churikova T. (2010) Pre-eruptive storage conditions of the Holocene dacite erupted from Kizimen Volcano, Kamchatka. International Geology Review. 52(1):95-110.

42. Browne, B.L., Gardner, J.E. (2006) The influence of magma ascent path on the texture, mineralogy, and formation of hornblende reaction rims. Earth Planetary Science. Letters, 246(3-4): 161-176.

43. Brugger, C.R., Hammer, J.E. (2010). Crystallization kinetics in continuous decompression experiments: Implications for interpreting natural magma ascent processes. Journal of Petrology, 51(9): 1941-1965.

44. Brugger, C.R., Johnston, A.D., Cashman, K.V. (2003). Phase relations in silicic systems at one-atmosphere pressure. Contributions to Mineralogy and Petrology, 146:356-369.

45. Candela P.A. (1986) The evolution of aqueous vapor from silicate melt: Effect on oxygen fugacity. Geochimica Cosmochimica Acta, 50(6): 1205-1211.

46. Cashman, K.V. (1992). Groundmass crystallization of Mount St. Helens dacite, 19801986: A tool for interpreting shallow magmatic processes. Contributions to Mineralogy and Petrology, 109:431-449.

47. Costa F., Chakraborty S., Dohmen R. (2003) Diffusion coupling between trace and major elements and a model for calculation of magma residence times using plagioclase. Geochimica Cosmochimica Acta 67(12):2189-2200

48. Cottrell E., Gardner J.E., Rutherford M.J. (1999). Petrologic and experimental evidence for the movement and heating of the pre-eruptive Minoan rhyodacite (Santorini, Greece). Contributions to Mineralogy and Petrology, 135:315-331.

49. Couch S., Sparks R.S.J., Carroll M.R. (2001) Mineral disequilibrium in lavas explained by convective self-mixing in open magma chambers. Nature, 411(6841): 1037-1039

50. Davidson J.P., Tepley F.J. (1997) Recharge in volcanic systems: Evidence from isotope profiles of phenocrysts. Science, 275(5301):826-829

51. Devine, J.D., Gardner, J.E., Brack, H.P., Layne, G.D., Rutherford, M.J. (1995) Comparison of microanalytical methods for estimating H20 contents of silicic volcanic glasses. American Mineralogist. 80(3^1):319-328.

52. Donovan J.J., Kremser D., Fournelle J.H. (2007) Probe for Windows user's guide and reference, Enterprise edition. Probe Software, Inc, Eugene.

53. Gardner, J.E., Rutherford, M., Carey, S., Sigurdsson, H., (1995) Experimental constraints on pre-eruptive water contents and changing magma storage prior to explosive eruptions of Mount St Helens Volcano. Bulletin of Volcanology, 57:1-17.

54. Geist, E.L., Scholl, D.W.(1994) Large-scale deformation related to the collision of the Aleutian Arc with Kamchatka. Tectonics, 13(2):538-560.

55. Geschwind, C.-H., Rutherford, M.J. (1992) Cummingtonite and the evolution of the Mount St. Helens (Washington) magma system: an experimental study. Geology, 20:1011-1014.

56. Ginibre C., Kronz A., Worner G. (2002a) High-resolution quantitative imaging of plagioclase composition using accumulated backscattered electron images: new constraints on oscillatory zoning. Contributions to Mineralogy and Petrology 142(4):436-448.

57. Ginibre C., Worner G., Kronz A. (2002b) Minor- and trace-element zoning in plagioclase: implications for magma chamber processes at Parinacota volcano, northern Chile. Contributions to Mineralogy and Petrology 143(3):300-315.

58. Gorbatov A., Kostoglotov V., Suarez G., Gordeev E., (1997) Seismicity and structure of the Kamchatka subduction zone. Journal of Geophysical Research, 102(B8): 1788317898.

59. Grove T.L., Baker M.B., Kinzler R.J. (1984) Coupled CaAl-NaSi diffusion in plagioclase feldspar experiments and applications to cooling rate speedometry. Geochimica Cosmochimica Acta 48(10):2113-2121

60. Hammer J.E., Rutherford M.J. (2002). An experimental study of the kinetics of decompression induced crystallization in silicic melt. Journal of Geophysical Research. 107(Bl), 2021.

61. Hattori K., Sato H. (1996) Magma evolution recorded in plagioclase zoning in 1991 Pinatubo eruption products. American Mineralogist 81(7-8):982-994.

62. Hills E.S. (1936) Reverse and oscillatory zoning in plagioclase feldspars. Geological Magazine 73:49-56

63. Hochstaedter A.G., Kepezhinskas P.K., Defant M.J., Drummond M.S., Bellon H. (1994) On the tectonics significance of arc volcanism in Northern Kamchatka. Journal of Geology, 102:639-654

64. Holland T.J.B.,Blundy J.D. (1994) Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole plagioclase thermometry. Contributions to Mineralogy and Petrology, 116:433-447

65. Housh T.B., Luhr J.F. (1991) Plagioclase-Melt Equilibria in Hydrous Systems. American Mineralogist 76(3-4):477-492.

66. Humphreys M.C.S., Blundy J.D., Sparks R.S.J. (2006) Magma Evolution and Open-System Processes at Shiveluch Volcano: Insights from Phenocryst Zoning. Journal of Petrology 47(12):2303-2334.

67. Ivanov A.V., Rasskazov S.V., Chebykin E. P. (2000) Y/Ho Ratios in the Late Cenozoic basalts from Eastern Tuva, Russia: an ICP-MS Study with enhanced data quality. Geostand. Newslett. J. Geostand. Geoanal. 24:197-204.

68. Izbekov P.E. Neill O.K.N., Scherbakov V.D., Plechov P.Yu, et al., Composition of major elements and volatiles in melt inclusions from 1956-2010 eruptive products of Bezymianny volcano. Journal of Volcanology and Geothermal Research, in press.

69. Izbekov P.E., Eichelberger J.C., Ivanov B.V. (2004) The 1996 eruption of Karymsky volcano, Kamchatka: Historical record of basaltic replenishment of an andesite reservoir. Journal of Petrology 45(11):2325-2345.

70. Izbekov P.E., Eichelberger J.C., Patino L.C., Vogel T.A., Ivanov B.V. (2002) Calcic cores of plagioclase phenocrysts in andesite from Karymsky volcano: Evidence for rapid introduction by basaltic replenishment. Geology 30(9):799-802.

71. Izbekov, P., Gardner, J.E., Eichelberger, J.C. (2004). Comagmatic granophyre and dacite from Karymsky volcanic center, Kamchatka: experimental constraints for magma storage conditions. Journal of Volcanology and Geothermal Research 131(1-2): 1-18.

72. Kent A.J.R. (2008) Melt inclusions in basaltic and related volcanic rocks. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 69:273-331.

73. Lange R.A., Frey H.M., Hector J. (2010) A thermodynamic model for the plagioclase-liquid hygrometer/thermometer. American Mineralogist, 94(4):494-506

74. Larsen J.F. (2006). Rhyodacite magma storage conditions prior to the 3430 yBP caldera-forming eruption of Aniakchak volcano, Alaska. Contributions to Mineralogy and Petrology, 152:523-540.

75. Levin V., Shapiro N., Park J., Ritzwoller M. (2002). Seismic evidence for catastrophic slab loss beneath Kamchatka. Nature, 418:763-767.

76. LHeureux I., Fowler A.D. (1994) A nonlinear dynamical model of oscillatory zoning in plagioclase. American Mineralogist, 79(9-10):885-891.

77. LHeureux I., Fowler A.D. (1996) Dynamical model of oscillatory zoning in plagioclase with nonlinear partition relation. Geophysical Research Letters, 23(1): 1720.

78. Loucks R.R. (1996) A precise olivine-augite Mg-Fe-exchange geothermometer. Contributions to Mineralogy and Petrology, 125(2-3): 140-150.

79. Mangan M., Sisson T. (2000) Delayed, disequilibrium degassing in rhyolite magma: decompression experiments and implications for explosive volcanism. Earth and Planetary Science Letters, 183:441-455.

80. Martel C., Schmidt B.C. (2003) Decompression experiments as an insight into ascent rates of silicic magmas. Contributions to Mineralogy and Petrology, 144:397-415.

81. Moore G., Vennemann T., Carmichael I.S.E. (1998). An empirical model for the solubility of H20 in magmas to 3 kilobars. American Mineralogist, 83(1-2), 36-42.

82. Murphy M.D., Sparks R.S.J., Barclay J., Carroll M.R., Brewer T.S. (2000) Remobilization of andesite magma by intrusion of mafic magma at the Soufriere Hills Volcano, Montserrat, West Indies. Journal of Petrology, 41(l):21-42.

83. Nelson S.T., Montana A. (1992) Sieve-textured plagioclase in volcanic rocks produced by rapid decompression. American Mineralogist 77:1242-1249.

84. Nielsen C.H., Sigurdsson H., 1981. Quantitative methods for electron micro-probe analysis of sodium in natural and synthetic glasses. American Mineralogist, 66(5-6), 547-552.

85. Nikulin A., Levin V., Shuler A., West M. (2010) Anomalous seismic structure beneath the Klyuchevskoy Group, Kamchatka. Geophysical Research Letters 37 (L14311), 5pp.

86. Nikulin A., Levin V., Carr M., Herzberg C., West M. (2012) Evidence for two upper mantle sources driving volcanism in Central Kamchatka. Earth and Planetary Science Letters, 321-322:14-19

87. Oldenburg C.M., Spera F.J., Yuen D.A., Sewell G. (1989) Dynamic mixing in magma bodies theory, simulations, and implications. Journal of Geophysical Research, 94(B7):9215-9236

88. Pearce T.H., Kolisnik A.M. (1990) Observation of plagioclase zoning using interference imaging. Earth Science Review 29:9-26.

89. Pearce T.H., Russell J.K., Wolfson I. (1987) Laser-interference and Nomarsky interference imaging of zoning profiles in plagioclase phenocrysts from the May 18, 1980, eruption of Mount-St-Helens, Washington. American Mineralogist, 72(11-12):1131-1143.

90. Perepelov A.B., Puzankov M.Y., Ivanov A.V., Filosofova T.M., Demonterova E.I., Smirnova E.V., Chuvashova L. A., Yasnygina T. A. (2007) Neogene basanites in western Kamchatka: Mineralogy, geochemistry, and geodynamic setting. Petrology, 15(5):488-508.

91. Phemister J. (1934) Zoning in plagioclase feldspar. Mineralogical Magazine, 23:541555.

92. Pichavant M., Costa F., Burgisser A., Scaillet B., Martel C., Poussineau S.P. (2007) Equilibration scales in silicic to intermediate magmas implications for experimental studies. Journal of Petrology, 48:1955-1972.

93. Pietranik A., Koepke J., Puziewicz J. (2006) Crystallization and resorption in plutonic plagioclase: Implications on the evolution of granodiorite magma (Gesiniec granodiorite, Strzelin Crystalline Massif, SW Poland). Lithos 86(3-4):260-280.

94. Pletchov P.Y., Gerya T.V. (1998) Effect of H20 on plagioclase-melt equilibrium. Experiment in Geosciences 7(2):7-9

95. Putirka K.A. (2005) Igneous thermometers and barometers based on plagioclase plus liquid equilibria: Tests of some existing models and new calibrations. American Mineralogist 90(2-3):336-346.

96. Renkin M.L. Sclater J.G. (1988) Depth and age in the North Pacific. Journal of Geophysical Research, 93(B3):2919-2935.

97. Roman D.C., Cashman K.V., Gardner C.A., Wallace P.J., Donovan J.J. (2006) Storage and interaction of compositionally heterogeneous magmas from the 1986 eruption of Augustine Volcano, Alaska. Bulletin of Volcanology, 68: 240-254.

98. Ruprecht P., Bergantz G.W., Dufek J. (2008) Modeling of gas-driven magmatic overturn: Tracking of phenocryst dispersal and gathering during magma mixing. Geochemistry Geophysics Geosystems, 9:Q07017.

99. Ruprecht P., Worner G. (2007) Variable regimes in magma systems documented in palgioclase zoning patterns: El Misti stratovolcano and Andahua monogenetic cones. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 165:142-162

100. Rutherford M.J., Devine J.D. (2003) Magmatic conditions and magma ascent as indicated by hornblende phase equilibria and reactions in the 1995-2002 Soufriere Hills magma. Journal of Petrology, 44(8): 1433-1454.

101. Rutherford M.J., Hill, P.M. (1993). Magma ascent rates from amphibole breakdown: an experimental study applied to the 1980-1986 Mount St. Helens eruptions. Journal of Geophysical Research, 98:19667-19685.

102. Rutherford M.J., Sigurdsson H„ Carey S., Davis A. (1985) The May 18, 1980, Eruption of Mount St. Helens: 1. Melt composition and experimental phase equilibria. Journal of Geophysical Research, 90(B4):2929-2947.

103. Shcherbakov V.D., Izbekov P.E., Plechov P.Yu., Neill. O.K. Phase equilibria constraints on pre-eruptive magma storage conditions for the 1956 eruption of Bezymianny Volcano, Kamchatka, Russia. Journal of Volcanology and Geothermal Research, in press

104. Shcherbakov V.D., Plechov P.Yu., Izbekov P.E., Shipman J.S. (2011). Plagioclase zoning as an indicator of magma processes at Bezymianny Volcano, Kamchatka. Contributions to Mineralogy and Petrology, 162:83-99.

105. Sibley D.F., Vogel T.A., Walker B.M., Byerly G. (1976) Origin of oscillatory zoning in plagioclase diffusion and growth controlled model. American Journal of Science 276(3):275-284.

106. Simkin T., Smith J.V. (1970) Minor-element distribution in olivine. Journal of Geology, 78(3):304-325.

107. Singer B.S., Dungan M.A., Layne G.D. (1995) Textures and Sr, Ba, Mg, Fe, K and Ti compositional profiles in volcanic plagioclase clues to the dynamics of calc-alkaline magma chambers. American Mineralogist 80(7-8):776-798.

108. Snyder D., Tait S. (1996) Magma mixing by convective entrainment. Nature 379(6565):529-531.

109. Tepley F.J., Davidson J.P., Tilling R.I., Arth J.G. (2000) Magma mixing, recharge and eruption histories recorded in plagioclase phenocrysts from El Chichon Volcano, Mexico. Journal of Petrology, 41 (9): 1397-1411.

110. Thelen W., West M„ Senyukov S. (2010) Seismic characterization of the fall 2007 eruptive sequence at Bezymianny Volcano, Russia. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 194:201-213.

111. Tsuchiyama A. (1985) Dissolution kinetics of plagioclase in the melt of the system diopside-albite-anorthite, and origin of dusty plagioclase in andesites. Contributions to Mineralogy and Petrology, 89(1): 1-16.

112. Tsune A., Toramaru A. (2007) A simple model of oscillatory zoning in magmatic plagioclase: Development of an isothermal undercooling model. American Mineralogist, 92(7): 1071-1079.

113. Utnasin V.K., Abdurakhmanov A.L., Anosov G.I. et al. (1976) Types of magma foci of island arc volcanoes and their study by the method of deep seismic sounding of Kamchatka«) Volcanoes and Tectonosphere. Tokai University Press. P. 123-137.

114. Vance J.A. (1962) Zoning in igneous plagioclase; normal and oscillatory zoning. American Journal of Science, 260(10):746-760.

115. Vance J.A. (1965) Zoning in igneous plagioclase: patchy zoning. Journal of Geology 73(4):636-651.

116. Wells P.R.A. (1977) Pyroxene thermometry in simple and complex systems. Contributions to Mineralogy and Petrology 62(2): 129-139.

117. Wiebe R.A. (1968) Plagioclase stratigraphy; a record of magmatic conditions and events in a granite stock. American Journal of Science 266(8):690-703.

118. Wilke M., Behrens H. (1999) The dependence of the partitioning of iron and europium between plagioclase and hydrous tonalitic melt on oxygen fugacity. Contriburions to Mineralogy and Petrology 137(1-2): 102-114.