Главным фактором, определяющим характер извержения, следует считать химический состав магмы и лав, поскольку от них зависят подвижность лавы и наличие в ней газов. Вероятно, существует связь между химическим составом лавы и глубиной магматического очага – чем глубже расположен очаг, тем более кислая лава извергается. По характеру извержения и составу вулканических продуктов выделяют четыре категории вулканов: эффузивную наземную; эффузивную подводную; пирокластовую; эксплозивную. В составе каждой категории выделяют несколько типов извержений.
Эффузивные наземные извержения характеризуются господством лавы в составе продуктов и отсутствием сильных взрывов; связаны с рифтовыми структурами; изливают подвижную базальтовую (основную) лаву.
Исландский (трещинный) тип извержений отличается тем, что магма приближается к поверхности по узким и длинным трещинам. Газы, скопившиеся в верхней части очага, выходят по ранее существовавшей трещине, поэтому сильных взрывов не происходит. За выделением газов изливаются потоки жидкой базальтовой лавы, растекающиеся на большие расстояния и формирующие плоский конус. В конце извержения лава прорывается только в отдельных местах трещины, где возникают многочисленные плоские конусы.
Гавайский тип извержений очень близок к трещинным, но подъем лавы здесь происходит через трубообразный канал. В начале извержения выбрасывается небольшое количество газов, после чего из мелкого и широкого (блюдцеобразного) кратера изливается подвижная базальтовая лава. Конус вулканов гавайского типа плоский и обычно имеет гигантские размеры. В силу особенностей формы такие вулканы называют щитовыми. Крупнейшим действующим вулканом Земли является Мауна-Лоа на о. Гавайи (его высота над дном океана более 10 км).
Эффузивные подводные извержения самые многочисленные и наименее изученные. Они приурочены к рифтовым структурам, отличаются господством базальтовых лав. На дне океана при глубине 2 км и более давление воды столь велико, что взрывов не происходит и пирокластов не возникает. Под давлением воды даже жидкая базальтовая лава далеко не растекается, образует короткие куполообразные тела или узкие и длинные потоки, покрытые стекловатой коркой. Отличительной чертой подводных вулканов, находящихся на больших глубинах, является обильное выделение гидротерм, содержащих высокое количество сульфидов меди, свинца, цинка и других цветных металлов. Подобные гидротермы называют «черными курильщиками».
Пирокластовые (смешанные) извержения характеризуются выбросом всех видов вулканических продуктов, сопровождающимся взрывами разной силы. Это извержения центрального типа, при которых возникают конусы правильной формы, сложенные переслаиваниями лав и твердых продуктов. Такие конусы называют стратовулканами, или слоистыми вулканами.
Стромболианский тип извержений (по названию вулкана Стромболи на Липарских островах) характерен для вулканов, изливающих более вязкую, по сравнению с предыдущими типами, лаву. Остывая, она образует короткие языки на склонах. Очаг располагается близко к поверхности, а жерло почти всегда заполнено бурлящей лавой, из которой непрерывно выделяются газы. Извержения происходят часто и отличаются четкой ритмичностью, сопровождаются сравнительно слабыми взрывами. Так, на протяжении уже более 200 лет каждые 8 мин извергается и наращивает свой конус вулкан Исалько (Ицалько) в Центральной Америке.
Вульканский тип извержений (по названию вулкана Вулькано на Липарских островах) отличается сильными взрывами с выбросом газово-пылевых туч и обилия обломков при сравнительно небольшом участии лавы. Магматический очаг у таких вулканов располагается близко к поверхности, а лава характеризуется еще большей вязкостью (состав ее трахитовый или андезитовый) и меньшей подвижностью. После очередного извержения лава, застывая в кратере, образует плотную пробку, препятствующую свободному выходу газов. Поэтому при последующих извержениях скопившиеся под пробкой газы с силой выбрасывают ее вверх, образуя обломки самого разного размера. Интервал между извержениями больший, чем у вулканов стромболианского типа.
Этно-Везувианский тип отличается еще большими интервалами между извержениями и еще большим количеством выделяющихся газов. Сильные взрывы ведут к образованию на склонах вулкана многочисленных трещин, по которым изливается лава во время последующих извержений. Отверстия таких жерл, обнажающиеся на поверхности склона, называются бокками (от итал. bokka – рот). В результате на склонах главного вулкана возникают побочные (паразитические) вулканические конусы. На склонах вулкана Этна около 800 бокк и более 200 паразитических конусов. При сильных взрывах верхняя часть вулканического конуса может разрушиться, кратер расширится, а при последующих извержениях внутри его начнется рост нового небольшого конуса. Стенки древнего кратера, окружающие новый конус, называются сомма. В некоторых случаях на месте вулканического конуса возникает гигантская воронка – кальдера (от порт. сaldera – котел), диаметр которой многократно превышает глубину. Кальдера формируется в результате обрушения вулканического конуса в возникшую под ним полость – благодаря опустошению магматического очага. Реже кальдера образуется из-за взрыва вулкана.
4. Эксплозивные (газово-взрывные) извержения (от англ. explosion – взрыв) свойственны вулканам с очень глубоким залеганием магматического очага, в котором скапливается лава кислого или среднего состава. При извержении выделяется огромное количество газов и пара, а лава, в силу высокой вязкости, низкой подвижности и большой глубины залегания, выбрасывается в минимальных количествах или отсутствует полностью.
Мерапийский тип извержений (вулкан Мерапи на о. Ява) отличается выделением палящих газово-пылевых туч, иногда взрывами в начале извержения, а также образованием горячих грязе-каменных потоков – лахаров. Потоки лахаров вулкана Мерапи достигают длины 40 км. Лава кислого (дацитового) или среднего (андезитового) состава во время взрыва часто распыляется в виде пепла или лапиллей, а в конце извержения выдавливается на поверхность в виде куполов.
Пелейский тип извержений (вулкан Мон-Пеле, о. Мартиника в составе Малых Антильских островов, в 1902 г. погибло более 31 тыс. человек) наблюдается у вулканов с очень густой и малоподвижной лавой. В начале извержения из кратера, закупоренного пробкой ранее застывшей лавы, прорываются тучи газов, раскаленных до 800 °С. Тучи насыщены твердыми продуктами извержения, а потому не поднимаются вверх – с большой скоростью (до 150 м/сек) катятся вниз по склону. Выброс газов часто сопровождается землетрясениями. В конце извержения из кратера выдавливается раскаленный обелиск застывшей лавы – такие извержения называют экструзивными (от лат. extrusio – выталкивание).
Катмайский тип извержений (вулкан Катмай, п-ов Аляска, извержение 1912 г.) проявляется в выбросе кислой лавы, настолько перенасыщенной газами, что превращается в катящуюся по склону газово-лавовую тучу. Раскаленные тучи низвергаются как из главного кратера, так и из боковых трещин. Поднимающаяся лава закупоривает жерло, препятствуя выделению газов, что ведет к мощному взрыву, уничтожающему верхнюю часть вулкана. Возникает конус неправильной формы с огромным кратером.
Кракатауский тип извержений (вулкан Кракатау, 1883 г.) отличается взрывами чудовищной силы и выбросом гигантского объема газов и пирокластов (18 км3). В отличие от предыдущих типов извержений лава кислого состава, накапливающаяся в расположенном на огромной глубине очаге, на поверхность не выходит совсем. В итоге извержения возникает огромная кальдера (диаметром 11 км у вулкана Санторин).
Бандайсанский тип (вулкан Бандай-Сан, о. Хонсю, 1883 г.) подобен другим типам эксплозивных извержений: мощные и частые взрывы, отсутствие лавы. Однако чрезвычайная сила взрывов здесь связывается с испарением воды, проникшей по трещинам внутрь вулкана.
Маарский тип объединяет лишь единожды извергавшиеся, ныне потухшие эксплозивные вулканы. В рельефе они представлены плоскими блюдцеобразными котловинами, обрамленными невысокими валами. В составе валов присутствуют как вулканические шлаки, так и обломки невулканических пород, слагающих данную территорию. В вертикальном разрезе кратер имеет вид воронки, которая в нижней части соединяется с трубообразным жерлом, или трубкой взрыва. Древние структуры такого облика получили название диатрем (от греч. diatrema – отверстие, дыра). Диаметр их колеблется от нескольких десятков метров до нескольких километров. Верхняя часть диатрем до 400 – 500 м заполнена кимберлитом (по г. Кимберли, ЮАР) – брекчиевидной породой ультраосновного состава, состоящей из пироксенов, оливинов, пиропов и обломочного материала. Обломки представлены как ультраосновными эффузивами, так и породами, рассеченными диатремой. Кимберлиты окрашены в сине- и зелено-черные цвета. Состав кимберлитов свидетельствует о высочайших температурах и давлении во время их образования, а также о сверхглубинном (мантийном) расположении магматического очага. К кимберлитам приурочены коренные месторождения алмазов, пиропов и других минералов. На больших глубинах диатремы заполнены ультраосновными породами или базальтоидами.
В заключение необходимо отметить, что деятельность вулканов растягивается на многие годы и даже тысячелетия. Большинство вулканов извергается периодически (циклически), перемежая этапы активности с долгими этапами покоя. Во время каждого цикла происходит серия извержений, и состав лавы постепенно изменяется, что связано с дифференциацией магмы в очаге. Вначале извергается базальтовая лава, затем андезитовая, и, в завершении, кислая. Соответственно изменениям состава лавы меняется и характер извержений одного и того же вулкана. После исчерпания магматического очага начинается поствулканическая стадия, продолжающаяся иногда до нескольких сотен лет. Позднее очаг может вновь заполниться магмой, что приведет к «пробуждению» вулкана и очередному циклу извержений. Длительность отдельных циклов может достигать нескольких десятков лет.