Приведенное в предыдущих статьях описание современных гидротермальных систем Камчатки показывает, что современное состояние их верхних частей более или менее выяснено.
Однако структура их корней, природа миграции плутонного теплоносителя, основные причины образования систем и закономерности их эволюции гораздо менее ясны и тот факт, что универсального решения этих проблем для каждого уголка мира не существует, действительно, является для нас слабым утешением.
Рассматривая проблему возникновения гидротермальных систем, исследователи были вынуждены ограничиться более или менее обоснованными гипотезами.
Тем не менее, представляется уместным привлечь внимание таким образом, к тому, что мы считаем наиболее важными аспектами проблемы.
Ученые разделяют мнение о том, что источником тепла в гидротермальных системах должен быть плутонический водяной флюид выше критической точки, содержащий определенное количество минеральных и газообразных компонентов. Однако природа жидкости остается неопределенной.
Гидротермальные системы могут быть тщательно нагреты летучими веществами, которые образуются из магматического расплава в момент его кристаллизации, только если заряжающиеся интрузивы очень большие по размерам.
Если содержание летучих в магме нормально (1-10% по весу) и вероятная энтальпия флюида происходит в момент разделения (800 ккал на кг), то для поддержания теплового эффекта разряда гидротермальных систем (10 - 1016 ккал за период их существования) необходимы магматические камеры с объемом сотни кубокилометров.
Страшные пропорции перезарядных камер уже давно являются основным аргументом противников этой гипотезы.
Однако если сравнить размеры камчатских кальдеров и количество выброшенного ими при образовании игнимбритового материала с выходом тепла из термальных вод, то станет ясно, что объем только кислых магнатных камер в этом регионе (более 5000 куб. км) при выделении 1-2% летучих веществ достаточен для поддержания активности местных гидротермальных систем.
Если учесть возможность конвекции в магматических камерах в этом районе и приток свежих порций расплава, то размеры камер не должны оказывать никакого влияния на объем гидротермальной активности.
Определенные исследователи, занимающиеся рудным генезисом именно таким образом рассматривают интрузивные тела как флюидпроводники, каналы для впадинно-маффматических растворов и т.д..
Однако механизм и степень отделения летучих от расплава, а также роль конвекции в магматических камерах все еще требуют специального изучения.
Концепция о том, что образование теплоносителя не зависит от интрузивного процесса, не нуждается ни в одном из таких предположений.
Однако она не решает проблему плутонических процессов, которые могут привести к появлению флюида.
Является ли жидкость мантии газоусмагмой молодого происхождения или она состоит из иммобилизованных восстановленных вод, удерживавшихся до определенного момента корковым веществом? В какой степени появление флюида можно связать с синтезом HsO и другими реакциями в ассоциации, сопровождающимися эволюцией тепла?
Пространственно-временная ассоциация поверхностных проявлений гидротермальной активности и кислотного вулканизма на Камчатке и в близлежащих регионах свидетельствует о генетической связи между ними.
Существуют два разных мнения о природе этих отношений.
Некоторые считают, что кислые магматические камеры образуются в результате локального плавления коровых пород под воздействием плутонического водяного флюида выше критической точки.
Эта идея подтверждается уже известной ролью воды в образовании кислых силикатных расплавов.
По геотермальным и нефтехимическим данным, в глубинах тектонически и вулканически активных поясов существует вероятность сплавления кислых магм.
Однако пока нет убедительных оснований отдавать предпочтение этой точке зрения перед другой, согласно которой источником жидкостной подпитки гидротермальных систем являются кислые интрузивные тела, будучи дифференцированными от мантийной базальтовой магмы.
Во всяком случае, сейчас многие разделяют мнение, что возникновение вулканотектонических впадин и связанные с этим массовые проявления кислотного вулканизма обусловлены вторжением в верхние горизонты крупных тел среднекислотного состава.
Какими бы ни были такие интрузивные тела, как камеры перезарядки гидротермальных систем или просто флюидпроводники, их возможное присутствие в глубинах изометрических впадин и отсутствие проявления кислотного вулканизма внутри линейных грейферов хорошо коррелируют с ранее упомянутой разницей в температуре гидротермальных систем, которые ограничиваются структурами различных типов.
В свете этого вулканотектонические впадины можно рассматривать как структуры первичного накопления гидротермальных растворов, восходящие из пластов непосредственно под земной корой, а грейферы ~ как структуры вторичной концентрации теплоносителей вследствие их боковой миграции из окружающих районов кислотного вулканизма.
Взаимосвязь между ацифическим магматизмом и гидротермальной активностью до сих пор нуждается в дальнейшем уточнении.
Отсутствует видимая связь между гидротермальной деятельностью и андезитно-базальтовым вулканизмом Камчатки.
Однако наблюдается сходство между интенсивностью перезарядки типичных гидротермальных систем теплом и средней мощностью вулканического процесса в отдельных живых вулканах.
Совпадение этих параметров ~ несмотря на совершенно иную динамику теплоотдачи вулканами и термальными водами ~ следует рассматривать как указание на возможные общие причины вулканической и гидротермальной активности.
Выяснение этих причин является очень важной задачей вулканологии и геотермальных исследований.