Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Физико-химические аспекты магматической дегазации на вулкане Кудрявый, Курильские острова

ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Бочарников, Роман Евгеньевич

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1 Характеристика и масштабы эмиссии вулканических газов.

1.1.1 Методы измерения газовой эмиссии.

1.1.2 Эмиссия 802.

1.1.3 Эмиссия С02, НС1 и №.

1.1.4 Валовая эмиссия газов.

1.1.5 Соотношение между вулканической активностью и газовой эмиссией.

1.2 Формирование и эволюция фумарольных систем активных вулканов.

1.2.1 Формирование фумарольных систем.

1.2.1.1 Фумарольные системы базальтовых вулканов.

1.2.1.2 Фумарольные системы андезитовых и андезитобазальтовых вулканов.

1.2.1.3 Фумарольные системы дацитовых вулканов.

1.2.2 Температура, химический и изотопный состав фумарольных газов.

1.2.2.1 Температура газов.

1.2.2.2 Химический состав фумарольных газов.

1.2.2.3 Изотопный состав кислорода и водорода фумарольных газов.

1.2.2.4 Вариации состава и температуры газов во времени: корелляция с вулканической активностью.

1.2.3 Тепловой баланс фумарольных систем.

1.2.3.1 Кондуктивный теплообмен.

1.2.3.2 Конвективный теплообмен.

1.3 Газовый метасоматоз.

1.4 Вулкан Кудрявый - результаты предыдущих исследований.

Глава 2. Скорости и масштабы эмиссии фумарольных газов на вулкане Кудрявый.!.

2.1 Методика измерений.

2.2 Результаты измерений температуры и скорости эмиссии фумарольных газов.

2.2.1 Скорости и расходы газа мощных фумарол.

2.2.2 Мониторинг скорости и температуры газа на фумаролах с температурами 370 и 730°С.

2.2.3 Скорости и расходы газа на парящих фумарольных площадках.

2.3 Валовая эмиссия фумарольных газов на вулкане Кудрявый.

2.4 Выводы.

Глава 3. Фумарольная активность вулкана Кудрявый в период с 1990 по 1999 годы. Фреатическое извержение 1999 г.

3.1 Методика отбора проб, измерений температуры фумарольных газов и сейсмической активности вулкана.

3.2 Результаты 10-летних исследований.

3.2.1 Температура и состав газов фумаролы «Ф-940».

3.2.1.1 Долговременные изменения на фумароле «Ф-940».

3.2.1.2 Кратковременные изменения на фумароле «Ф-940».

3.2.2 Фреатическое извержение 1999 года.

3.3 Обсуждение результатов.

3.3.1 Причины долговременных изменений температуры и состава газов фумаролы «Ф-940».

3.3.2 Причины кратковременных изменений температуры и состава газов фумаролы «Ф-940».

3.3.3 Механизм и причины фреатического извержения 1999 года.

3.4 Выводы.

Глава 4. Геохимия изотопов водорода и тепловой баланс фумарольной системы вулкана Кудрявый.

4.1 Полевые данные.

4.1.1 Температура фумарольных газов.

4.1.2 Изотопный состав водорода в фумарольных газах.

4.2 Обсуждение результатов полевых наблюдений.

4.2.1 Изотопный состав конечных компонентов и корелляционный

Т-Хт тренд.

4.2.2 Тепловой баланс смешения магматических газов и метеорных вод.

4.2.3 Кондуктивный теплоперенос.

4.2.4 Другие механизмы, контролирующие температуру фумарольных газов.

4.3 Геометрия газоподводящих каналов.

4.4 Выводы.

Глава 5. Газовый метасоматоз: взаимодействие высокотемпературных вулканических газов с вмещающими породами.

5.1 Методика эксперимента.

5.1.1 Исходные материалы.

5.1.2 Эксперимент.

5.1.3 Методика анализа образцов.

5.2 Результаты экспериментов.

5.2.1 Взаимодействие с породами.

5.2.2 Взаимодействие с минералами.

5.3 Обсуждение результатов.

5.3.1 Характер процессов взаимодействия.

5.3.2 Направление процессов и масштабы взаимодействия.

5.4 Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Физико-химические аспекты магматической дегазации на вулкане Кудрявый, Курильские острова"

Дегазация магматических расплавов, во всем своем многообразии, является предметом детального изучения на многих вулканах мира [см. например, Symonds et al., 1994]. Процессы непосредственного отделения летучих от магмы могут быть исследованы, главным образом, при извержениях вулканов, на лавовых потоках или на немногочисленных лавовых озерах, т.е. там, где магматический расплав находится прямо на поверхности. Фумарольная деятельность вулканов предоставляет еще одну возможность для изучения дегазации расплавов, поскольку высокотемпературные фумарольные газы содержат значительную долю летучих, выделяющихся из близповерхностных магм [Gerlach, 1983; Aliará, 1983; Symonds et al, 1994; Giggenbach, 1996]. Изучение состава, температуры и эмиссии фумарольных газов в кратере вулкана позволяет получить необходимые данные для исследований температурных и барических условий отделения летучих от магмы, для оценок объемов магматического расплава, вовлеченного в процесс дегазации, для определения эффекта взаимодействия магматической и гидротермальной систем на процессы отделения летучих от расплава. В совокупности с данными по составу летучих в расплавных и флюидных включениях, эти исследования являются одним из основных инструментов изучения явлений дегазации магм.

К настоящему времени, химический и изотопный составы вулканических газов, характерные для разных типов вулканизма, достаточно хорошо изучены на разных вулканах мира. Также накоплен большой объем данных и разработаны теоритические модели, объясняющие процессы, которые контролируют концентрационные отношения реагирующих и инертных компонентов в вулканических газах [Giggenbach, 1987, 1992а,b, 1996; Gerlach, 1993; Symonds and Reed, 1993; Goff and McMurtry, 2000]. Однако, современные представления о взаимосвязи составов газов с температурными и барическими условиями дегазации магматических расплавов и вулканической активностью в целом, остаются весьма неполными как для изучения магматических процессов, так и для надежного предсказания вулканических извержений. В этом смысле, уникальную возможность для исследователей представляют собой вулканы с высокотемпературной долговременной фумарольной деятельностью и отсутствием эруптивной активности. Наиболее яркими представителями такой пассивной высокотемпературной дегазации являются вулкан Сатсума Иводзима (Япония) и вулкан Кудрявый (Курилы). Процессы эруптивной активности на этих вулканах завершились более 500 и 100 лет назад, соответственно, а фумарольная деятельность до сих пор продолжается, с температурами газов на поверхности до 900°С. Это позволяет изучать практически чисто магматические газы, эволюцию их химического и изотопного составов и физических свойств, а значит и эволюции магматической системы в целом. Однако, на данный момент нет единой модели и даже четкого понимания связаны ли изменения в химическом и изотопном составе газов с вулканической активностью на этих вулканах. Пока непонятно влияние гидротермальной системы на состав газа и температуры фумарол в кратере вулкана, что затрудняет интерпретацию полученных данных по вулканическим газам. Другим немаловажным неизученным аспектом магматической дегазации на вулканах являются процессы взаимодействия между высокотемпературными газами и породами. И что самое важное, до сих пор не ясны ни условия дегазации магм, ни процессы, поддерживающие такой уровень долговременной фумарольной активности вулканов, что определяет необходимость оценки масштабов происходящих процессов.

Интенсивное изучение вулкана Кудрявый продолжается уже более 10 лет. В исследованиях участвуют несколько российских и зарубежных институтов и университетов. Результатом этих исследований стало большое число публикаций в основных геолого-геохимических и петрологических журналах и защита трех диссертаций. В данной работе представлены: (1) методика и результаты измерений скоростей и температур фумарольных газовых струй и оценок масштабов газовой эмиссии; (2) изучение химического и изотопного состава высокотемпературных фумарольных газов, их эволюции во времени и связи с условиями дегазации магматического расплава; (3) результаты исследований взаимодействия магматической и гидротермальной систем на основе данных по изотопному составу и температуре газов и определение эффекта этого взаимодействия на тепловой баланс фумарольной системы; и (4) данные экспериментального изучения процессов взаимодействия между высокотемпературными фумарольными газами и породами, слагающими конус вулкана.

Основной объем работы был выполнен автором в коллективе лаборатории гидротермальных процессов Института экспериментальной минералогии РАН (ИЭМ РАН), особенно это касается разделов (2) и (3), которые перечислены выше. Большая часть раздела (1) и раздел (4) практически полностью сделаны автором самостоятельно, однако в них реализованы идеи коллектива лаборатории.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Бочарников, Роман Евгеньевич

5.4 Выводы

1. Прямыми экспериментами на высокотемпературных фумаролах вулкана Кудрявый показано, что малоплотный газ взаимодействует с минералами и минеральными твердыми растворами, несмотря на практически полную молекулярную ассоциацию в газовой фазе. Взаимодействие газов с вмещающими породами определяется реакциями газового метасоматоза: а) неустойчивые в при высоких температурах (~900°С) минералы, такие как сфалерит, кальцит, барит и гипс растворяются в газовой фазе; б) часть минералов замещается другими минералами (кальцит=>ангидрит при Т=620°С; пирит=>магнетит при Т>600°С), что подразумевает механизм анионного обмена между газом и исходным минералом; б) реакции с силикатами (полевыми шпатами, оливином и биотитом) и со сфалеритом протекают за счет диффузионного катионного обмена. Из полевых пшатов в наибольшей степени подвержены изменению кристаллы ортоклаза как по составу (вплоть до чистого альбита), так и по ширине диффузионной зоны (до 350 |хм за 650 часов). Изменение состава оливина приводит к образованию F038 из F087 при небольшой ширине диффузионной каймы порядка 50 [дм. В биотите возможны структурные перестройки за счет дегидратации и выноса щелочных металлов и алюминия с формированием по минералу метасоматической колонки: оливин -пироксен - амфибол.

2. Изменения составов минералов в результате взаимодействия с вулканическим газом направлены в сторону альбитизации полевых шпатов и ожелезнению оливина, биотита и сфалерита. Эти процессы, по-видимому, связаны с повышением активности Na и Fe при понижении температуры магматического газа от температуры расплава до температуры в фумаролах.

3. Кинетика взаимодействия высокотемпературного газа с полевыми шпатами и оливином определяется скоростью диффузии катионов в минералах при данных условиях. Коэффициенты диффузии составляют порядка 1-Ю"13 - 1-Ю"10 см /с, что согласуется с литературными данными. Скорость анионного обмена при замещении таких минералов, как кальцит и пирит, во много раз выше.Оценка масштабов газового метасоматоза в силикатных минералах дает величину порядка 3 мм за 115 лет. Поскольку основная масса вулканических пород представлена стеклом с вкрапленниками плагиоклазов и пироксенов, то глубина проработки пород в кратере вулкана Кудрявый будет в несколько раз больше за счет более высоких скоростей диффузии катионов в вулканическом стекле.

Заключение

Проведенные исследования на вулкане Кудрявый позволили установить, что скорости газов на мощных фумаролах варьируют в пределах 8-120 м/с, а скорости газов с парящих площадок находятся в диапазоне 0.12-0.76 м/с. Увеличение скорости газов с ростом температуры компенсируется уменьшением плотности газа, что приводит к сопоставимости расходов газа с низко- и высокотемпературных фумарол и свидетельствует о наличии единого изобарического источника магматических газов. Основной вклад в валовый расход газов вносят парящие фумарольные площадки, который достигает 20000-30000 тонн/сутки. Количество магматических газов не превышает 10% от общего газового дебита вулкана.

Данные по химическому и изотопному составу и температуре фумарольных газов, полученные за последнее десятилетие, свидетельствуют об эволюции магматической системы в целом. Характер этих изменений направлен в сторону обогащения газов водой с 93 до 96 мол% и обеднения основными магматическими компонентами (СО2, НС1, НР), что позволяет предполагать изолированный объем дегазирующейся в последние 10 лет магмы. Смешение магматических газов с метеорными водами влияет не только на разбавление и изменение состава газов, но и является основным фактором, контролирующим тепловой баланс фумарольной системы вулкана. Кондуктивный теплопренос между газовыми каналами и вмещающими породами проявлен лишь локально, что приводит к формированию температурного градиента вблизи газовых каналов порядка 140°С/м. Интенсивные атмосферные осадки могут оказывать воздействие на условия дегазации магматического расплава, вызывающие кратковременные изменения состава газов в сторону обеднения водой, повышение собственной сейсмической активности вулкана и фреатические извержения.

Экспериментальные исследования газового метасоматоза показали, что высокотемпературные малоплотные газы интенсивно взаимодействуют с вмещающими породами. Взаимодействие контролируется реакциями растворения, анионным и катионым обменом между газовой и минеральной фазами. Метасоматическое изменение силикатных и алюмосиликатных минералов направлено в сторону альбитизации полевых шпатов и ожелезнения оливина и биотита. Реакции газов с биотитом приводят к полному изменению его состава и формированию метасоматической колонки: оливин - пироксен - амфибол. Кинетика взаимодействия определяется скоростью диффузии катионов в минералах. Рассчитанные коэффициенты взаимной диффузии катионов достигают величин МО"13 - 1-10"10см2/с, что позволило оценить масштабы метасоматического преобразования пород порядка 3 мм за 115 лет фумарольной деятельности вулкана.

Благодарности

Автор выражает благодарность научным руководителям д.г.-м.н. К.И.Шмуловичу и к.г.-м.н. М.А.Коржинскому за многочисленные полезные советы и помощь в работе над диссертацией. Автор признателен С.И.Ткаченко, Г.С.Штейнбергу, Ю.А.Тарану, А.В.Рыбину, Ф.И.Шадерману, В.А.Князику, АС.Штейнбергу, П.Антипову за неоценимую помощь в проведении полевых и лабораторных работ, обсуждение результатов и всестороннюю поддержку. Отдельная благодарность Ю.А.Шуколюкову, С.Д.Минееву, А.Плешакову и А.Л.Девирцу за большую помощь при проведении аналитических исследований изотопного состава конденсатов вулканических газов. Автор благодарен И.М.Романенко, А.Н.Некрасову, К.В.Вану за помощь при проведении микрозондовых исследований; Е.О.Дубининой и В.М.Округину за проведение части аналитических исследований; Е.Г.Осадчему, Э.С.Персикову, А.Р.Котельникову, В.А.Ермакову, С.В.Чуракову, Р.Р.Альмееву, А.В.Симонян, А.Г.Симакину за обсуждение результатов, помощь в работе и полезные советы.

Защищаемые положения

Разработана методика и проведены измерения скоростей газовых струй в фумаролах с высоким и низким расходом газов на вулкане Кудрявый. Скорости газов мощных фумарол варьируют в пределах 5-120 м/с, тогда как скорость газовой эмиссии с парящих площадок не превышает 1 м/с. Основной вклад в валовый расход газов на вулкане составляет эмиссия с парящих площадок, которая достигает величин порядка 20000-30000 тонн/сутки. Доля магматических газов не превышает 10% от общего газового дебита вулкана Кудрявый.

За период с 1990 по 1999 г.г. установлена тенденция постепенного уменьшения температуры наиболее высокотемпературных фумарольных газов с 940°С до 903°С, обогащения газов водой с 93 до 96 мольных % и обеднения магматическими компонентами (С02, Эюь НС1, Ь№), свидетельствующая об условиях дегазации изолированного объема магмы. Показано, что тепловой баланс фумарольной системы вулкана Кудрявый определяется смешением высокотемпературных газов с метеорными водами. Глубина зоны смешения оценивается порядка 120 м от уровня грунтовых вод в теле вулкана. Вблизи газовых каналов температурный градиент составляет около 140°С/м и контролируется кондуктивным теплопереносом. Впервые на основании натурных экспериментов в высокотемпературных фумаролах установлено, что основным механизмом преобразования силикатных минералов (полевых шпатов, оливина и биотита) при взаимодействии с газами является диффузионный катионный обмен. Коэффициенты диффузии при Т=910°С составляют 'МО"13-1-Ю"10 см /с, что позволило оценить масштабы газового метасоматоза порядка 3 мм за 115 лет фумарольной активности вулкана Кудрявый.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Бочарников, Роман Евгеньевич, Москва

1. Абрамов В.А., Брандт С.Б. и Анфилогов В.Н. (1972) К кинетике гомогенизации микроклин-пертита (400-1000°С). Докл. РАН, т.202, стр. 166-168.

2. Большое трещинное Толбачинское извержение (1975-1976 гг., Камчатка) (1984) Отв.ред. С.А.Федотов, М.: Наука, 638 стр.

3. Вакин Е.А., Кирсанов И.Т. и Пронин А.Н. (1966) Активная воронка вулкана Мутновский. Бюллетень вулканологической станции, т.40, стр.25-35.

4. Власов и Петраченко (1971) В: Вулканические серные месторождения и некоторые проблемы гидротермального рудообразования. М.: Наука, с.360.

5. Вукалович М.П и Новиков И.И. (1972) Термодинамика. М.: Машиностроение, С.672.

6. Вулканические серные месторождения и некоторые проблемы гидротермального рудообразования (1971) М.: Наука, с.360

7. Горшков Г.С. (1967) Вулканизм Курильской островной дуги. М.: Наука, с.267.

8. Доронин С.И. (1999) К теории фазовыделения в химически реагирующих системах. Препринт. Черноголовка, с.23.

9. Доронин С.И. (2000) Физико-химическая конденсация в двухфазных реагирующих системах. Автореферат дисс. канд. физ.-мат. наук, с. 16.

10. Ермаков В.А. и Семакин В.П. (1996) Геология кальдеры Медвежья (остров Итуруп, Курильские острова). Докл. РАН, т.351. №3. стр. 361-365.

11. Ермаков В.А. и Штейнберг Г.С. (1999) Вулкан Кудрявый и эволюция кальдеры Медвежья (о-в Итуруп, Курильские о-ва). Вулканология и сейсмология, №3, с .1940.

12. Жариков В.А. и Омельяненко Б.И. (1978) Классификация метасоматитов. В: Метасоматизм и рудообразование. М.: Наука, стр. 9-28.

13. Зарайский Г.П и Балашов В.Н. (1987) Метасоматическая зональность: Теория, эксперимент, расчеты. В: Очерки физико-химической петрологии. М.: Наука, стр. 136-182.

14. Зарайский Г.П. (1989) Зональность и условия образования метасоматических пород. М.:Наука, 344 с.

15. Знаменский B.C., Лалутина И.П., Таран Ю.А. и Якушев А.И. (1993) Рудоотложение из высокотемпературных газовых струй вулкана Кудрявый. ДАН, т.ЗЗЗ, №2, стр.227-230.

16. Измерение скорости потока. Аннотированный обзор изобретений. (1971) Ленинград, 60 с.

17. Исаченко, В.П., Осипова В.А. и Сукомел A.C. (1969) Теплопередача. М.: Энергия, С.440.

18. Казицын Ю.В. (1979) Метасоматизм в земной коре. Л.: Недра, 208 с.

19. Кирсанова Т.П., Вергасова Л.П., Юрова Л.М. и Таран Ю.А. (1983) Фумарольная активность вулканов Шивелуч и Кизимен, Камчатка в 1979-1980. Вулканология и сейсмология, т.13, стр.34-51.

20. Коваленкер В.А., Лапутина И.П., Знаменский B.C. и Зотов И.А. (1993) Индиевая минерализация Большой Курильской островной дуги. Геология рудных месторождений, т.35, №6, стр.547-552.

21. Коржинский Д.С. (1952) Вывод уравнения простой диффузионной метасоматической зональности. Докл. РАН, т.84, с.761-764.

22. Коржинский Д.С. (1993) Основы метасоматизма и метамагматизма. Избранные труды. М.:Наука, 239 с.

23. Коржинский М.А., Ткаченко С.И., Булгаков Р.Ф., Шмулович К.И. (1996) Составы конденсатов и самородные металлы в сублиматах высокотемпературных газовых струй вулкана Кудрявый (остров Итуруп, Курильские острова). Геохимия, №12, стр.1175-1182.

24. Кухлинг X. (1982) Справочник по физике. М.: Мир, с.520.

25. Магазина Л.О., Самотоин Н.Д. и Знаменский B.C. (1996) Кадмийсодержащий вюртцит из фумарольного поля вулкана Кудрявый (о.Итуруп) по данным аналитической электронной микроскопии. ДАН, т.348, №2, стр.228-231.

26. Меняйлов И.А., Никитина Л.П. и Шапарь В.Н. (1988) Особенности химического и изотопного состава фумарольных газов в межэруптивный период деятельности вулкана Эбеко. Вулканология и сейсмология, №4, стр.21-36.

27. Меняйлов И.А., Никитина Л.П. и Шапарь В.Н. (1991) Геохимические особенности фумарольных газов на различных стадиях активности вулканов Тихоокеанского вулканического пояса. Вулканология и сейсмология, №1, стр.7992.

28. Набоко С.И. (1957) Случай газового фторметасоматоза при активном вулканизме. Геохимия, №5, стр.385-388.

29. Осадчий Е.Г., Лунин С.Е., Коржинский М.А., Ткаченко С.И. и Таран Ю.А. (1997) Измерения Юг и й>2 электрохимическими сенсорами в высокотемпературных фумаролах активных вулканов. Геохимия, №1, стр.74-81.

30. Остапенко В.Ф. (1969) Геологическое строение кальдер Медвежьей и Заварицкого и связь с ними полезных ископаемых. Автореферат дис. канд. геол.-мин. наук, М., 1969,22стр.

31. Остапенко В.Ф. (1970) Петрология кальдер Курильских островов: кальдеры Медвежья и Заварицкого. В сб.: Геология и геофизика океанов, Материалы Сахалин. Исследоват. Института, т.25, стр.159-176.

32. Пискунов Б.Н., Рыбин A.B. и Сергеев К.Ф. (1999) Петрогеохимическая характеристика кальдеры Медвежьей (о.Итуруп, Курильские острова). ДАН, т.368, с.380-384.

33. Рябчиков И.Д. (1975) Термодинамика флюидной фазы гранитоидных магм. М.Наука, 233 стр.

34. Таран Ю.А., Покровский Б.Г. и Дубик Ю.М. (1989) Изотопный состав и происхождение воды в андезитовых магмах. ДАН, т.304, с.440-443.

35. Ткаченко С.И , Таран Ю.А., Коржинский М.А., Покровский В.Г., Штейнберг Г.С., Шмулович К.И. (1992) Газовые струи вулкана Кудрявый, о.Итуруп, Курильские острова. Докл. РАН, т.325. №4. стр. 823-828.

36. Ткаченко С.И. (1996) Высокотемпературные фумарольные газы, конденсаты и сублиматы вулкана Кудрявый, остров Итуруп, Курильские острова. Автореф. канд. дисс. Черноголовка.

37. Чураков С.В., Ткаченко С.И., Коржинский М.А., Бочарников Р.Е., Шмулович К.И. (2000) Термодинамическое моделирование эволюции состава высокотемпературных фумарольных газов вулкана Кудрявый, о. Итуруп, Курильские о-ва. Геохимия, №5, стр. 485-501.

38. Шефер Г. (1964) Химические транспортные реакции. М.:Мир, 190 с.

39. Ши-И Бай (1960) Теория струй. М.: Гос.Изд.Физ.-Мат.Литературы. 327с.

40. Alfaro, С. (1995) Discharge of steam and major acid gases from three Colombian volcanoes, (Measured in 1993 and 1994). Proc. Int. Symp. on Volcano-Atmosphere Interactions, Honolulu, Hawaii, pp.5-25.

41. Allard, P. (1983) The origin of water, carbon, sulfur, nitrogen and rare gases in volcanic exhalations: evidence from isotope geochemistry. In: Forecasting volcanic events (H.Tazieff and J.-C. Sabroux, eds), pp.337-386, Elsevier.

42. Allard, P., J. Carbonnelle, D. Dajlevic, J. Le Bronec, P. Morel, M.C. Robe, J.M. Maurenas, R. Faivre-Pierret, D. Martin, J.-C. Sabroux, and P. Zettwoog (1991) Eruptive and diffuse emissions of CO2 from Mount Etna. Nature, v.351, pp.387-391.

43. Anderson, S.W., Fink, J.H., and Rose, W.I. (1995) Mount St. Helens and Santiaguito lava domes: The effect of short-term eruption rate on surface texture and degassing processes. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.69, pp.106-116.

44. Andres, R.J., W.I. Rose, P.R. Kyle, S. deSilva, P. Francis, M. Gardeweg, and H.M. Roa (1991) Excessive sulfur dioxide emissions from Chilean volcanoes. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.46, pp.323-329.

45. Andres, R.J., PR. Kyle, R.L. Chuan (1993a) Sulfur dioxide, particle and elemental emissions from Mount Etna, Italy during July 1987. Geol. Rundsch., v.82, pp.687-695.

46. Andres, R.J., W.I. Rose, R.E. Stoiber, S.N. Williams, O. Matias, and R. Morales (1993b) A history of sulfur dioxide emission rate measurements from Guatemalan volcanoes. Bull. Volcan., v.55, pp.379-388.

47. Bandy, A.R., Marouilis, P.J., Wilner, L.A., and Torres, A.L. (1982) Estimates of fluxes of NO, SO2, H2S, CS2 and OCS from Mount St. Helens deduced from in situ plume concentration measurements. Geophys. Res. Let., v.9, pp. 1097-1100.

48. Barberi F., Bertagnini A., Landi P., and Principe C. (1992) A review on phreatic eruptions and their precursors, J. Volcanol. Geotherm. Res., v.52, pp.231-246.

49. Barquerro, J. (1983) Termometria de la fumarola del Yolcan Poas. Bol. Volcano, v.13, pp.11-12.

50. Barquerro, J. (1988) Changes in fumarole temperatures at Yolcan Poas. In: Historical unrest at large calderas of the world, C.G. Newhall and D. Dzurizin (eds), US Geol. Surv. Bull., 1855, v.2, pp. 878-879.

51. Barton, M.D., Ilchik, R.P., and Marikos, M.A. (1991a) Metasomatism. In: Contact metamorphism, (D.M.Kerrick, ed.), Reviews in Mineralogy, v.26, pp.321-350.

52. Barton, M.D., Staude, J.-M., Snow, E.A., and Johnson, D.A. (1991b) Aureole systematics. In: Contact metamorphism, (D.M.Kerrick, ed.), Reviews in Mineralogy, v.26, pp.723-847.

53. Berresheim, H. and W. Jaeschke (1983) The contribution of volcanoes to the global atmospheric sulfur budget. Journ. Geophys. Research, v.88, pp.3732-3740.

54. Birni, R.W. and Hall, J.H. (1974) The geochemistry of fumaroles of El Misti volcano, Peru. Bull. Volcanol., v.38, pp.1-15.

55. Bluth, G.J.S., S.D. Doiron, C.C. Shnetzler, AJ. Kreuger, and L.S. Walter (1992) Global tracking of the SO2 clouds from the June, 1991 Mount Pinatubo eruptions. Geophys. Res. Letters, v. 19, pp. 151 -154.

56. Bluth, G.J.S., C.C. Shnetzler, A.J. Kreuger, and L.S. Walter (1993) The contribuion of explosive volcanism to global atmospheric sulfur dioxide concentrations. Nature, v.366, pp.327-329.

57. Brantley, S.L. and K.W. Koepenick (1995) Measured carbon dioxide emissions from Oldoinyo Lengai and skewed ditribution of passive volcanic fluxes. Geology, v.23, pp.933-936.

58. Buat-Menard, P. and M. Arnold (1978) The heavy metal chemistry of atmospheric particulate matter emitted by Mount Etna volcano. Geophys. Res. Letters, v.5, pp.245248.

59. Buening, D.K. and P.R. Buseck (1973) Fe-Mg lattice diffusion in olivine. Journ. Geoph. Res., v.78, pp. 6852-6862.

60. Cadle, R.D. (1980) A comparison of volcanic with other fluxes of atmospheric trace gas constituents. Rev. Geophys., v. 18, pp.746-752.

61. Carrigan, C.R. (1986) A two-phase hydrothermal cooling model for shallow intrusions. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.28, pp.175-192.

62. Carrol, M.R. and Webster, J.D. (1994) Solubilities of sulfur, noble gases, nitrogen, chlorine, and fluorine in magmas. In: Volatiles in magmas (M.R. Carrol and J.R. Holloway, eds.), Review in Miner., v.30, pp.231-279.

63. Casadevall, TJ. and Greenland, L.P. (1981) The chemistry of gases emanating from Mount St. Helens, May-September 1980. In: P.W. Lipman and D.R. Mullineaux (eds), The 1980 eruptions of Mount St. Helens. US Geol. Surv. Prof. Paper, v.1250, pp.221226. 1

64. Casadevall, T.J., W.I. Rose, T.M. Gerlach, L.P. Greenland, J. Ewert, R. Wunderman, and R.B. Symonds (1983) Gas emissions and the eruptions of Mount St. Helens through 1982. Science, v.221, pp.1383-1385.

65. Cathles, L.M. (1977) An analysis of the cooling of intrusives by ground-water convection which includes boiling. Chem. Geology, v.72, pp.804-826.

66. Chartier, T.A., W.I. Rose, and J.B. Stokes (1988) Detailed record of S02 emissions from Pu'u O'o between episodes 33 and 34 of the 1983-86 ERZ eruption, Kilauea, Hawaii. Bull. Volcanology, v.50, pp. 215-228

67. Chiodini, G., Cioni, R., and Marini, L. (1993) Reactions governing the chemistry of crater fumaroles from Vulcano Island, Italy, and implications for volcanic surveillance. Applied Geochem., v.8, pp.357-371.

68. Christenson, B.W. (1997) Observations from the 1995/1996 eruption of Ruapehu, New Zealand: Processes affecting the sulfur mass budget of the volcano. In: Volcanic activity and environment. IAVCEI 1997 Gen. Assembly, p.28 (abstract).

69. Connor, C.B., R.E. Stoiber, L.L.Jr. Malinconico (1988) Variation in sulfur dioxide emissions related to Earth tides, Halemaumau crater, Kilauea volcano, Hawaii. Journ. Geoph. Research, v.93, pp.14867-1487

70. Crafford, T.C. (1975) SO2 emission of the 1974 eruption of volcan Fuego, Guatemala. Bull. Volcan., v.39, pp. 1-21.

71. Craig, H. (1961) Isotopic variations in meteoric waters. Science, v.133, pp.1702-1703.

72. Delsemme, A.M. (1960) Premiere contribution a l'etude du debit d'energie du volcan Niragongo. Bull. Seances Acad. R. Sci. Outre-Mer, N.S.T., VI fax, v.4, pp.699-707.

73. Dixon, J.E., E.M. Stolper, and J.R. Holloway (1995) An experimental study of water and carbon dioxide solubilities in mid-ocean ridge basaltic liquids. Part I: Calibration and solubility models. J. Petrol., 36; 1607-1631.

74. Dixon, J.E. and E.M. Stolper (1995) An experimental study of water and carbon dioxide solubilities in Mid-Ocean Ridge Basaltic liquids. Part II: Aplication to degassing. J. Petrol., 36,1633-1646.

75. Dobson P.F., Epstein S., and Stolper E.M. (1989) Hydrogen isotope fractionation between coexisting vapor and silicate glasses and melts at low pressure. Geochim. Cosmochim. Acta, v.53, pp. 2723-2730.

76. Fischer, T.P., M.M. Morrissey, M.L. Calvache V., D. Gomez M., R. Torres C., J. Stix, and S.N. Williams (1994) Correlation between SO2 flux and long-period seismicity at Galeras volcano. Nature, v.368, pp.135-137.

77. Fischer, T.P., W.F. Giggenbach, Y. Sano, and S. N. Williams (1998) Fluxes and sources of volatiles discharged from Kudryavy, a subduction zone volcano, Kurile Islands. Earth and Planet. Sci. Letters, v. 160, pp. 81-96.

78. Francis, P., A. Maciejewski, C. Oppenheimer, C. Chaffln, and T. Caltabiano (1995) S02:HC1 ratios in the plumes from Mt. Etna and Vulcano determined by Fourier transform spectroscopy. Geoph. Research Letters, v.22, pp. 1717-1720.

79. Francis, P., C. Chaffm, A. Maciejewski, and C. Oppenheimer (1996) Remote determination of SiF4 in volcanic plumes: A new tool for volcano monitoring. Gophys. Res. Letters, v.23, pp.249-252.

80. Francis, P., M.R. Burton, and C. Oppenheimer (1998) Remote measurements of volcanic gas compositions by solar occultation spectroscopy. Nature, v.396, pp.567570.

81. Freer, R. (1981) Diffusion in silicate minerals and glasses: a data digest and guide to literature. Contrib. Miner. Petrol., v.16, pp. 440-454.

82. Gauthier, P.-J. and M.-F. Le Cloarec (1998) Variability of alkali and heavy metal fluxes released by Mt. Etna volcano, Sicily, between 1991 and 1995. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.81, pp.311-326.

83. Gerlach, T.M. (1980a) Evaluation of volcanic gas analyses from Kilauea volcano. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.7, pp.295-317.

84. Gerlach, T.M. (1980b) Investigation of volcanic gas analyses and magma outgassing from Erta'Ale lava lake, Afar, Ethiopia. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.7, pp.415441.

85. Gerlach, T.M. (1980c) Chemical characteristics of the volcanic gases from Nyiragongo lava lake and generation of CEU-rich fluid inclusions in alkaline rocks. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.8, pp. 177-189.

86. Gerlach, T.M. (1983) Intrinsic chemical variations in high-temperature volcanic gases from basic lavas. In: H. Tazieff and J.-C. Sabroux (Editors), Forecasting volcanic events. Elsevier, Amsterdam, pp.323-336.

87. Gerlach, T.M. (1986) Exsolution of H2O, CO2, and S during eruptive episodes at Kilauea volcano, Hawaii. Journ. Gephys. Res., v.91, pp.12,177-12,185.

88. Gerlach, T.M. (1993) Oxygen buffering of Kilauea volcanic gases and the oxygen fugacity of Kilauea basalts. Geochim. Cosmochim. Acta, v.57, pp.795-814.

89. Gerlach, T.M. and E.J. Graeber (1985) Volatile budget of Kilauea volcano. Nature, v.313, pp.273-277.

90. Gerlach, T.M. and T.J. Casadevall (1986a) Evaluation of gas data from high-temperature fumaroles at Mount St. Helens, 1980-1982. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.28, pp.107-140.

91. Gerlach, T.M. and Casadevall, T.J. (1986b) Fumarole emissions at Mount St. Helens volcano, June 1980 to October 1981: degassing of a magma-hydrothermal system. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.28, pp. 141-160.

92. Getahun, A., M.H. Reed, and R.B. Symonds (1996) Mount St. Augustine volcano fumarole wall rock alteration: mineralogy, zoning, and numerical models of its formation process. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.71, pp.73-107.

93. Giammanco, S., Inguaggiato, S., and Valenza, M. (1998) Soil and fumarole gases of Mount Etna: geochemistry and relations with volcanic activity. Journ. Vole. Geoth. Res., v.81, pp. 287-310.

94. Giberti, G., Jaupart, C., and Sartoris, G. (1992) Steady-state operation of Stromboli volcano, Italy: constraints on the feeding system. Bull. Volcanol., v.54, pp.535-541.

95. Giggenbach, W.F., A simple method for the collection and analysis of volcanic gas samples, Bull. Volcanol., 39,132-145,1975.

96. Giggenbach, W.F. (1987) Redox processes governing the chemistry of fumarolic gas discharges from White Island, New Zealand. Appl. Geochemistry, v.2, pp. 143-161.

97. Giggenbach, W.F. (1992a) Isotopic shifts in waters from geothermal and volcanic systems along convergent plate boundaries and their origin. Earth and Planet. Sci. Lett., 113:495-510.

98. Giggenbach, W.F. (1992b) The compositions of gases in geothermal and volcanic systems as a function of tectonic setting. Proc. Int. Symp. Water-rock Interaction, 8: 873-878.

99. Giggenbach, W.F. (1996) Chemical composition of volcanic gases. In: Monitoring and mitigation of volcanic hazards, Scarpa/Tilling (eds), pp.221-256.

100. Giggenbach, W.F. and Le Guern, F. (1976) The chemistry of magmatic gases from Erta-Ale volcano, Ethiopia. Geochim Cosmochim Acta, v.40, pp.25-30.

101. Giggenbach, W.F. and Matsuo, S. (1991) Evaluation of results from second and third IAVCEI field workshop on volcanic gases: Mt. Usu, Japan, and White Island, New Zealand. Appl. Geochem., v.6., pp.124-141.

102. Giletti, B.J. and T.M. Shanahan (1997) Alkali diffusion in plagioclase feldspar. Chemical Geology, v. 13 9, pp. 3-20.

103. Goff, F. and McMurtry, G.M. (2000) Tritium and stable isotopes of magmatic waters. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.97, pp.347-396.

104. Graedael, T.E., and P.J. Crutzen (1993) Atmospheric change: an Earth system perspective. Freeman, 446 p.

105. Greenland, L.P., W.I. Rose, and J.B. Stokes (1985) An estimate of gas emissions and magmatic gas content from Kilauea volcano. Geochem. Cosmochem. Acta, v.49, pp.125-129.

106. Gufran, B. (2000) Perturbation in atmospheric charged species after the eruption of Mount Pinatubo. Geophys. Res. Letters, v.27, pp.2497-2500.

107. Haar, L., Gallagher, J.S., and Kell, G.S. (1984) NBS/NRC Steam Tables: Thermodynamic and Transport Properties and Computer Programs for Vapor and Liquid States of Water in SI Units. Hemisphere, Washington, DC, 312 pp.

108. Hardee, H.C. (1982) Permeable convection above magma bodies. Tectonophysics, v.84, pp. 179-195.

109. Harris, A.J.L. and D.S. Stevenson (1997a) Magma budgets and steady-state activity of Volcano and Stromboli. Geoph. Res. Letters, v.24, pp. 1043-1046.

110. Harris, A.J.L. and D.S. Stevenson (1997b) Thermal observations of degassing open conduits and fumaroles at Stromboli and Vulcano using remotely sensed data. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.76, pp.175-198.

111. Hedenquist, J.W., Simmons, S.F., Giggenbach, W.F., and Eldridge, C.S. (1993) White Island, New Zealand, volcanic-hydrothermal system represents the geochemical environment of high-sulfidation Cu and Au ore deposition. Geology, v.21, pp. 731-734.

112. Hedenquist, J.W., M. Aoki, and H. Shinohara (1994) Flux of volatiles and ore-forming metals from the magmatic-hydrothermal system of Satsuma Iwojima volcano. Geology, v.22, pp. 585-588.

113. Hinkley, T.K., Quick, J.E., Gregory, R.T., and Gerlach, T.M. (1995) Hydrogen and oxygen isotopic composition of waters from fumaroles at Kilauea summit, Hawaii. Bull. Volcanol., v.57, pp.44-51.

114. Hirabayashi, J., Ossaka, J., and Ozawa, T. (1982) Relationship between volcanic activity and chemical composition of volcanic gases A case study on the Sakurajima volcano. Geochem. Journ., v. 16, pp. 11-21.

115. Hirabayashi, J., Ossaka, J., and Ozawa, T. (1986) Geochemical study on volcanic gases at Sakurajima volcano. Journ. Geophys. Res., v.91, pp.12,167-12,176.

116. Hobbs, P.V., L.F. Radke, M.W. Eltgroth, and D.A. Hegg (1981) Airborne studies of the emissions from the volcanic eruptions of Mount St. Helens. Science, v.211, pp. 816818.

117. Holloway, J.R. and Blank, J.G. (1994) Application of experimental results to C-O-H species in natural melts. In: Volatiles in magmas (M.R. Carrol and J.R. Holloway, eds.), Review in Miner., v.30, pp.187-230.

118. Jambon, A. (1994) Earth degassing and large-scale geochemical cycling of volatile elements. In: Volatiles in magmas, Rev. Mineral., v.30, edited by M.R. Caroll, and J.R. Holloway, pp. 479-517, Mineral. Soc. Am., Washington.

119. Jimenez, M.-J. and Garcia-Fernandez, M. (2000) Occurrence of shallow earthquakes following periods of intense rainfall in Tenerife, Canary Islands. Journ. Volcan. Geoth. Res., v.103, pp.463-468.

120. Kagiyama, T. (1978) Evaluation of heat discharge and H2O emission from volcanoes -Based on a plume rise assumption. Bull. Volcan. Soc. Japan, v.23, pp.183-197 (in Japanese with English abstract).

121. Kavalieris, I. (1994) High Au, Ag, Mo, Pb, V and W content of fumarolic deposits at Merapi volcano, central Java, Indonesia. Journ. Geochem. Exploration, v.50, pp.479491.

122. Kazahaya, K., H. Shinohara, J.W. Hedenquist, and W.F. Giggenbach (1992) Volcanic gas-hot spring system of Satsuma Iwojima. Volcanol. Soc. Japan Abstracts. N2, p. 167 (in Japanese).

123. Kazahaya, K., M. Takahashi, and A. Ueda (1993) Discharge model of fumarolic gases during post-eruptive degassing of Izu-Oshima volcano, Japan. Geochemical Journal, v.27, pp.261-270.

124. Kazahaya, K., H. Shinohara, and G. Saito (1994) Excessive degassing of Izu-Oshima volcano: magma convection in a conduit. Bull. Volcanology, v.56, pp.207-216.

125. Kazahaya, K., H. Shinohara, and G. Saito (2000) Degassing system of Satsuma-Iwojima volcano. Proceedings VII Workshop on volcanic gases, Japan.

126. Kazahaya, K. and Shinohara, H. (2002) Degassing mechanism of Iwodake. Earth, Planets and Space, (in press).

127. Koepenick, K.W., S.L. Brantley, J.M. Thompson, G.L. Rowe, A.A. Nyblade, and C. Moshy (1996) Volatile emissions from the crater and flank of Oldoinyo Lengai volcano, Tanzania. Journ. Geoph. Research, v. 101, pp. 13819-13830.

128. Korzhinsky, M.A., Tkachenko, S.I., Shmulovich, K.I., Taran, Yu.A., and Steinberg, G.S. (1994) Discovery of a pure rhenium mineral at Kudriavy volcano. Nature, v.369, pp.51-52.

129. Korzhinsky, M.A., S.I. Tkachenko, K.I. Shmulovich, and G.S. Shteinberg (1995) Native Al, Si, Ti, Pt and Fe in sublimates of Kudriavy volcano. Nature, v.375, pp.544.

130. Kyle, P.R., K. Meeker, and D. Finnegan (1990) Emission rates of sulfur dioxide, trace gases and metals from Mount Erebus, Antarctica. Geoph. Research Letters, v. 17, pp.2125-2128.

131. Kyushu University (1990) Variation of emission rates of sulfur dioxide from Izu-Oshima volcano (1986-1990). Rep. Coordinat. Comm. Predict. Volcanic Erupt. №47, p.60.

132. Lambert, G., M.-F. Le Cloarec, and M. Pennisi (1988) Volcanic output of S02 and trace metals: A new approach. Geochem. Cosmochem. Acta, v.52, pp.39-42.

133. Le Cloarec, M.-F., P. Allard, B. Ardouin, W.F. Giggenbach, and D.S.Sheppard (1992) Radioactive isotopes and trace elements in gaseous emissions from White Island, New Zealand. Earth and Planetary Science Letters, v. 108, pp. 19-28.

134. Le Cloarec, M.F. and Pennisi, M. (2001) Radionuclides and sulfur content in Mount Etna plume in 1983-1995: new constraints on the magma feeding system. Journ. Volcanol. Geotherm. Research, v.108, pp.141-155.

135. Le Guern, F. (1987) Mechanism of energy transfer in the lava lake of Niragongo (Zaire), 1959-1977. Journ. Volcan. Geoth. Res., v.31, pp.17-31.

136. Le Guern, F., J. Carbonnelle, and H. Tazieff (1979) Erta'Ale lava lake: Heat and gas transfer to the atmosphere. Journ. Volcan. Geoth. Res., v.6, pp.27-48.

137. Le Guern, F. and Bernard, A. (1982) A new method for sampling and analyzing volcanic sublimates application to Merapi volcano, Java. Journ. Vole. Geotherm. Res., v. 12, pp. 133-146.

138. Le Guern, F., Gerlach, T.M., andNohl, A. (1982) Field gas chromatograph analyses of gases from a glowing dome at Merapi volcano, Java, Indonesia, 1977, 1978, 1979. Journ. Vole. Geotherm. Res., v. 14, pp. 223-245.

139. Lin, T.-H. and R.A. Yund (1972) Potassium and sodium self-diffusion in alkali feldspar. Contrib. Miner. Petrol., v.34, pp. 177-184.

140. Lopez, D.L. and S.N. Williams (1993) Catastrophic volcanic collapse: relation to hydrothermal processes. Science, v.260, pp.1794-1796.

141. Malinconico, L.L.Jr. (1987) On the variation of SO2 emission from volcanoes. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.33, pp.231-237.

142. Mangan, M. and Sisson, T. (2000) Delayed, disequilibrium degassing in rhyolite magma: decompression experiments and implications for explosive volcanism. Earth Planet. Sci. Letters, v.183, pp. 441-455.

143. Martini, M., Piccardi, G., and Cellini-Legittimo, P. (1981) The effect of variations in rainfall on the chemical composition of Vulcano fumaroles (Italy). Bull. Volcanol., v.44-1, pp. 109-113.

144. Matsuhisa, Y., (1992) Origin of magmatic waters in subduction zones: stable isotope constraints. Rpt. Geol. Survey Japan, 279: 104-109.

145. Matsuo, S., Suzuoki, T., Kusakabe, M., Wada, H., and Suzuki, M. (1974) Isotopic and chemical composition of volcanic gases from Satsuma-Iwojima, Japan. Geochem. Journ., v.8, pp. 165-173.

146. McCormick, P.M., L.W. Thomason, and C.R. Trepte (1995) Atmospheric effects of the Mt. Pinatubo eruption. Nature, v.373, pp.399-404.

147. McGee, K.A. (1992) The structure, dynamics and chemical composition of noneruptive plumes from Mount St. Helens. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.51, pp.269-282.

148. McGee, K.A. and A.J. Sutton (1994) Eruptive activity at Mount St. Helens, Washington, USA, 1984-1988: a gas geochemistry perspective. Bull. Volcanology, v.56, pp. 435-446.

149. McGetchin, T.R. and Chouet, B.A. (1979) Energy budget of the volcano Stromboli, Italy. Geophys. Res. Lett., v.6, pp.317-320.

150. Meeker, K.A., Chuan, R.L., Kyle, P.R., and Palais, J.M. (1991) Emission of elemental gold particles from Mount Erebus, Ross Island, Antarctica. Geophys. Res. Letters, v.18, pp.1405-1408.

151. Menyailov, I.A. (1975) Prediction of eruptions using changes in composition of volcanic gases. Bull. Volcanol., 39: 112-125.

152. Menyailov, I.A., Nikitina, L.P. and Shapar, V.N. (1986b) Results of chemical monitoring of the activity of Ebeko volcano (Kurile Islands) used for eruption prediction. Journ. Geodynamics, v.3, pp.259-274.

153. Mizutani, Y. (1978) Isotopic compositions of volcanic steam from Showashinzan volcano, Hokkaido, Japan. Geochem. Journ., v. 12, pp. 57-63.

154. Mizutani, Y. and T. Sigura (1982) Variations in chemical and isotopic compositions of fumarolic gases from Showashinzan volcano, Hokkaido, Japan. Geochem. Journ., v. 16, pp.63-71.

155. Mizutani, Y., Hayashi, S., and Sugiura, T. (1986) Chemical and isotopic compositions of fumarolic gases from Kuju-Iwoyama, Kyushi, Japan. Geochem. Journ., v.20, pp.273-284.

156. Mori, T., K. Notsu, T. Tohjima, and H. Wakita (1993) Remote detection of HC1 and SO2 in volcanic gas from Unzen volcano, Japan. Geoph. Res. Letters, v.20, pp.13551358.

157. Mori, T., K. Notsu, T. Tohjima, and H. Wakita, P.M. Nuccio, and F.Italiano (1995) Remote detection of gas chemistry at Vulcano, Italy, using an FT-IR spectral radiometer. Earth and Planetary Science Letters, v. 134, pp.219-224.

158. Mori, T. and K. Notsu (1997) Remote CO, COS, C02, S02 and HC1 detection and temperature estimation of volcanic gas. Geophys. Res. Letters, v.24, pp.2047-2050.

159. Naughton, J. J., J.V. Derby, and R.B. Glover (1969) Infrared measurements on volcanic gas and fumes: Kilauea eruption, 1968. Journ. Gophys. Research, v.74, pp.3273-3277.

160. Naughton, J.J., Finlayson, J.B., and Lewis, V.A. (1975) Some results from recent chemical studies at Kilauea. Bull. Volcanol., v.39, pp.64-69.

161. Nekvasil, H. (1994) Ternary feldspar/melt equilibria: a review. In: Feldspars and then-reactions. NATO ASI series. I.Parsons (ed.), v.421, pp.650.

162. Nho, E.-Y., LeCloarec, M.-F., Ardouin, B., and Tjetjep, W.S. (1996) Source strength assessment of volcanic trace elements emitted from the Indonesian arc. Journ. Vole. Geoth. Res., v.74, pp. 121-129.

163. Noguchi, K. and Kamia, H. (1963) prediction of volcanic eruption by measuring the chemical composition and amounts of gases. Bull. Volcanol., v.26, pp.367-368.

164. Notsu, K., T. Mori, G. Igarishi, Y. Tohjima, and H. Wakita (1993) Infrared spectral radiometer: A new tool for remote measurement of SO2 of volcanic gas. Geochemical Journal, v.27, pp.361-366.

165. Pennisi, M. and Le Cloarec, M.-F. (1998) Variations of CI, F, and S in Mount Etna's plume, Italy, between 1992 and 1995. Journ. Geophys. Res., v. 103, pp.5061-5066.

166. Phelan, J.M., D.L. Finnegan, D.S. Balantine, W.H. Zoller, M.A. Hart, and J.L. Moyers (1982) Airborne aerosol measurements in the quiescent plume at Mount St. Helens: September, 1980. Geophys. Res. Letters, v.9, pp.1093-1096.

167. Pineau, F., Shilobreeva, S., Kadik, A.A., and Javoy, M. (1998) Water solubility and D/H fractionation in the system andesibasalt-H20 at 1250°C and between 0.5 and 3 kbars. Chem. Geol., v. 147, pp. 173-184.

168. Pitzer, and Pabalan, (1989) Thermodynamics of NaCl in steam. Geochim. Cosmochim. Acta, v.50, pp. 1445-1454.

169. Polian, G. and G. Lambert (1979) Radon daughters and sulfur output from Erebus volcano, Antarctica. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.6, pp.125-137.

170. Richet P., Bottinga, Y., and Javoy, M. (1977) A review of H, C, N, O, S, and CI stable isotope fractionation among gaseous molecules. Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 5: 65110.

171. Rose, W.I. and G.J.S. Bluth (1998) Remote prospects. Nature, v.396, pp.515-517.

172. Rosen, E., Osadchii, Eu., and Tkachenko, S. (1993) Oxygen fugacity directly measured in fumaroles of the volcano Kudrjaviy (Kuril Isles). Chem. Erde, v.53, pp.219-226.

173. Rowe, G.L., Brantley, S.L., Fernandez, M., Fernandez, J.F., Borgia, A., and Barquero, J. (1992) Fluid-volcano interaction in an active stratovolcano: the crater lake system of Poas volcano, Costa Rica. Journ. Volcan., Geotherm. Res., v.49, pp.23-51.

174. Rymer, H., van Wyk de Vries, B., Stix, J., Williams-Jones, G. (1998) Pit crater structure and processes governing persistent activity at Masaya volcano, Nicaragua. Bull. Volcan., v.59, pp. 345-355.

175. Saito, G., Kazahaya, K., Shinohara, H., Stimac, J., and Kawanabe, Y. (2001) Variation of volatile concentration in a magma system of Satsuma-Iwojima volcano deduced from melt inclusion analyses. Journ. Volcan., Geotherm. Res., v. 108, pp.11-31.

176. Sakai, H. and Matsubaya, O. (1977) Stable isotope studies of Japanese geothermal systems. Geothermics, v.5, pp.97-124.

177. Sano, Y., Takahata, N., Nishio, Y., Fischer, T.P., and Williams, S.N. (2001) Volcanic flux of nitrogen from the Earth. Chem. Geol., v. 171, pp. 263-271.

178. Shevenell, L. (1991) Tritium in thermal waters discharging in Loowit Canyon, Mount St. Helens, Washington, USA. Chem. Geol., v.94, pp.123-135.

179. Shevenell, L. and Goff, F. (2000) Temporal geochemical variations in volatile emissions from Mount St. Helens, USA, 1980-1994. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.99, pp.123-138.

180. Shinohara, H. (1992) Does acid volcanic gas represent magmatic discharge at depth? Rep. Geol. Surv. Japan, v.279, pp.152-155.

181. Shinohara, H. (1994) Exsolution of immiscible vapor and liquid phases from a crystallizing silicate melt: Implications for chlorine and metal transport. Geochim. Cosmochim. Acta, v.58, pp.5215-5221.

182. Shinohara, H. (1999) Preliminary evaluation of analytical results for samples collected during sixth field workshop on volcanic gases. CCVG Newsletters, v. 14, pp.2-11.

183. Shinohara, H., Giggenbach, W.F., Kazahaya, K., and Hedenquist, J.W. (1993) Geochemistry of volcanic gases and hot springs of Satsuma-Iwojima, Japan: Following Matsuo. Geochem Journ., v.27, pp.271-285.

184. Shinohara, H., Kazahaya, K., and Lowenstern, J.B. (1995) Volatile transport in a converting magma column: Implications for porphyry Mo mineralization. Geology, v.23, pp.1091-1094.

185. Shmulovich, K.I. and Churakov, S.V. (1998) Natural fluid phases at high temperatures and low pressures. Journ. Geochem. Exploration, v.62, pp. 183-191.

186. Sigvaldson, G.E. and Elisson, G. (1968) Collection and analysis of volcanic gases at Surtsey, Iceland. Geochim. Cosmochim. Acta, v.3, pp.797-805.

187. Simakin, A.G. and Botcharnikov, R.E. (2001) Effects of compositional convection at degassing of stratified magma. Journ. Volcan. Geoth. Res., v. 105, pp.207-224.

188. Simkin, T. and L. Siebert (1994) Volcanoes of the world. 2nd edition, Smithsonian Institution, Geoscience Press, p.349.

189. Sourirajan, S. and Kennedy, G.C. (1962) The system EbO-NaCl at elevated temperature and pressures. Amer. Journ. Sci., v.260, pp.115-141.

190. Stevenson, D.S. (1993) Physical models of fumarolic flow. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.57, pp.139-156.

191. Stevenson, D.S. and Blake, S. (1998) Modelling the dynamics and thermodynamics of volcanic degassing. Bull. Volcanol., v.60, pp.307-317.

192. Stewart, M.K. and Hulston, J.R. (1975) Stable isotope ratios in volcanic steam from White Island, New Zealand. Bull. Volcanol., v.39, pp.28-46.

193. Stith, J.L., P.V. Hobbs, and L.F. Radke (1978) Airborne particle and gas measurements in the emissions from six volcanoes. Journ. Geophys. Res., v.83, pp.4009-4017.

194. Stoiber, R.E. and A. Jepsen (1973) Sulfur dioxide contributions to the atmosphere by volcanoes. Science, v. 182, pp.577-578.

195. Stoiber, R.E., Malone, G.B. and Bratton, G. (1978) Volcanic emission of S02 at Italian and Central American volcanoes. Geol. Soc. Am. Abstr. Prog., v. 10 (3), pp. 148.

196. Stoiber, R.E., S.N. Williams, L.L.Jr. Malinconico, D.A. Johnston, and T.J. Casadevall (1981) Mt. St. Helens: Evidence of increased magmatic gas component. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.ll, pp.203-212.

197. Stoiber, R.E., L.L.Jr. Malinconico, and S.N. Williams (1983) Use of the correlation spectrometer at volcanoes. In: H. Tazieff and J.-C. Sabroux (Editors), Forecasting volcanic events. Elsevier, Amsterdam New York, pp.425-444.

198. Stoiber, R.E., S.N. Williams, and B. Huebert (1986) Sulfur and halogen gases at Masaya caldera complex, Nicaragua: Total flux and variations with time. Journ. Geophys. Res., v.91, pp.12,215-12,231.

199. Stoiber, R.E., S.N. Williams, and B. Huebert (1987) Annual contribution of sulfur dioxide to the atmosphere by volcanoes. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.33, pp.l-8.

200. Sudo, Y. and A.W. Hurst (1998) Temperature changes at depths to 150 metres near the active crater of Aso Volcano: preliminary analysis of seasonal and volcanic effects. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.81, pp.159-172.

201. Symonds, R.B., W.I. Rose, and M.H. Reed (1988) Contribution of CI- and F-bearing gases to the atmosphere by volcanoes. Nature, v.334, pp.415-418.

202. Symonds, R.B., W.I. Rose, T.M. Gerlach, P.H. Briggs, and R.S. Harmon (1990) Evaluation of gases, condensates, and SO2 emissions from Augustin volcano, Alaska: the degassing of a Cl-rich volcanic system. Bull. Volcanology, v.52, pp.355-374.

203. Symonds, R.B., M.H. Reed, and W.I. Rose (1992) Origin, speciation, and fluxes of trace-element gases at Augustine volcano, Alaska: Insights into magma degassing and fumarolic processes. Geochim. Cosmochim. Acta, v.56, pp.633-657.

204. Symonds, R.B., W.I. Rose, G.J.S. Bluth, and T.M. Gerlach (1994) Volcanic-gas studies: Methods, results and applications. In: Volatiles in magmas, Rev. Mineral.,v.30, edited by M.R. Caroll, and J.R. Hollo way, pp. 1-66, Mineral. Soc. Am., Washington.

205. Symonds, R.B., Mizutani, Y., and Briggs, P.H. (1996). Long-term geochemical surveillance of fumaroles at Showa-Shinzan dome, Usu volcano, Japan. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v.73, pp. 177-211.

206. Symonds, R.B., Gerlach, T.M., and Reed, M.H. (2001). Magmatic gas scrubbing: implications for volcano monitoring. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., v. 108, pp.303341.

207. Tamic, N., Behrens, H„ and Holtz, F. (2001) The solubility of H20 and C02 in rhyolitic melts in equilibrium with a mixed CO2-H2O fluid phase. Chem. Geology, v.174, pp.333-347.

208. Taran, Yu.A. (in press) Chemistry of volcanic gases: constraints on the water isotopic composition and chlorine content. Geochim. Cosmochim. Acta.

209. Taran, Yu.A., Rozhkov, A.M., Serafimova, E.K., and Esikov, A.D. (1991) Chemical and isotopic composition of magmatic gases from the 1988 eruption of Klyuchevskoy volcano, Kamchatka. J. Volcanil. Geotherm. Res., v.46, pp.255-263.

210. Taran, Yu.A., Pilipenko, V.P., Rozhkov, A.M., and Vakin, E.A. (1992) A geochemical model for fumaroles of the Mutnovsky volcano, Kamchatka, USSR. Journ. Volcanol. Geotherm. Res., 49: 269-283.

211. Taran, Yu.A., J.F. Hedenquist, M.A. Korzhinsky, S.I. Tkachenko, and K.I.Shmulovich (1995) Geochemistry of magmatic gases from Kudryavy volcano, Iturup, Kuril islands. Geochim. Cosmochim. Acta., v.59, pp. 1749-1761.

212. Taran, Y.A., Connor, C.B., Shapar, V.N., Ovsyannikov, A.A., and Bilichenko, A.A. (1997a) Fumarolic activity of Avachinsky and Koryaksky volcanoes, Kamchatka, from 1993 to 1994. Bull. Volcan., v.58, pp. 441-448.

213. Taran, Yu.A., Pokrovsky, B.G., and Volynets, O.N. (1997b) Hydrogen isotopes in hornblendes and biotites from Quaternary volcanic rocks of Kamchatka-Kurile Arc. Geochem. Journ., v.31, pp.203-221.

214. Taylor, B.E. (1986) Magmatic volatiles: isotopic variation of C, H, and S. In: Stable isotopes in high temperature geological processes (J.W.Valley et al., eds). Rev. Miner., v.16, pp. 185-225.

215. Taylor, H.P.Jr. (1997) Oxygen and hydrogen isotope relationships in hydrothermal mineral deposits. In: Geochemistry of hydrothermal ore deposits, 3d ed., Wiley, NY, pp.229-302.

216. Tazieff, H. and J.-C. Sabroux, Editors (1983) Forecasting volcanic events. Elsevier, Amsterdam, 635 pp.

217. Tedesco, D. (1995) Fluid geochemistry at Volcano Island: a change in volcanic regime or continuous fluctuations in the mixing of different systems? Journ. Geophys. Res., v.100, pp.4157-4167.

218. Tedesco, D., Toutain, J.P., Allard, P., and Losno, R. (1991) Chemical variations in fumarolic gases at Vulcano Island (Southern Italy): seasonal and volcanic effects. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.45, pp.325-334.

219. Todesco, M. (1997) Origin of fumarolic fluids at Vulcano (Italy). Insights from isotope data and numerical modeling of hydrothermal circulation. Journ. Volcan. Geotherm. Res., v.79,pp.63-85.

220. Valenza, M. (1992) Vulcano geochemistry. Bull. Volcanol. Eruptions, v.29, pp.91-94.

221. Varekamp, J.C. and P.R. Buseck (1986) Global mercury flux from volcanic and geothermal sources. Applied Geochemistry, v.l, pp.65-73.

222. Vergniolle, S. and C. Jaupart (1990) Dynamics of degassing at Kilauea volcano, Hawaii. Journ. Geoph. Research, v.95, pp.2793-2809.

223. Villemant, B. and Boudon, G. (1999) H20 and halogen (F, CI, Br) behaviour during shallow magma degassing processes. Earth Planet. Sci. Lett., v. 168, pp.271 -286.

224. Wahrenberger, C.M. (1997) Some aspects of the chemistry of volcanic gases. Ph.D. dissertation. Zurich.

225. Wallace, P.J. (2001) Volcanic SO2 emissions and the abundance and distribution of exsolved gas in magma bodies. Journ. Volcanol. Geotherm. Research, v.108, pp.85106.

226. Wallace, P.J. and Gerlach, T.M. (1994) Magmatic vapor source for sulfur dioxide released during volcanic eruptions: Evidence from Mount Pinatubo. Science, v.265, pp.497-499.

227. Wardell, L.J., Kyle, P.R., Dunbar, N, and Christenson, B. (2001) White Island volcano, New Zealand: carbon dioxide and sulfur dioxide emission rates and melt inclusion studies. Chemical Geology, v. 177, pp. 187-200.

228. Webster, J.D. (1990) Partitioning of F between H20 and C02 fluids and topaz rhyolite melt. Contrib. Miner. Petrol., v. 104, pp. 424-438.

229. Webster, J.D., Kinzler, R.J., and Mathez, E.A. (1999) Chloride and water solubility in basalt and andesite melts and implications for magmatic degassing. Geochim. Cosmochim. Acta, v.63, pp. 729-738.

230. Williams, S.N., R.E. Stoiber, N.P. Garcia, A.C. Londono, J.B. Gemmel, D.R. Lowe, and C.B. Connor (1986) Eruption of the Nevado del Ruiz volcano, Colombia, on 13 November 1985: gas flux and geochemistry. Science, v.233, pp.964-967.

231. Williams, S.N., S.J. Schaefer, M.L. Calvache V., and D. Lopez (1992) Global carbon dioxide emission to the atmosphere by volcanoes. Geochim. Cosmochim. Acta, v.56, pp 1765-1770.

232. Zettwood, P. and Tazieff, H. (1973) Instrumentation for measuring and recording mass and energy transfer from volcanoes to the atmosphere. Bull. Volcanol., v.36, pp. 1-19.

233. Zreda-Gostynska, G., P.R. Kyle, and D. Finnegan (1993) Chlorine, fluorine from Mt. Erebus, Antarctica, and estimated contributions to the Antarctic atmosphere. Geophys. Res. Letters, v.20, pp.1959-1962.

234. Zreda-Gostynska, G., P.R. Kyle, D. Finnegan, and K. Meeker (1997) Volcanic gas emissions from Mount Erebus and their impact on the Antarctic environment. Jour. Geoph. Research, v.101, pp.13819-15055.