Мархинин Е.К., Стратула Д.С.
Гидротермы Курильских островов. М., Наука, 1977, 212 с.

Отсканирован и распознан участок про остров Кунашир. Стр. 118-166.  Таблицы с составом вод не распознавал. В тексте возможны всякие неточности связанные с распознаванием текста.

ТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ ОСТРОВА КУНАШИР

НЕСКУЧЕНСКИЕ ТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ
Расположены на северо-западном побережье острова и прослеживаются вдоль берега на расстоянии примерно 1,5 км. Источников много, но дебит свыше 0,5 л/сек имеют только некоторые из них. Тем не менее суммарный дебит всей группы вряд ли меньше 10 л/сек. Горячие источники и выходы пара располагаются частью среди прибрежных галечников в зоне прибоя, частью приурочены к невысоким морским террасам с отметками порядка 10-12 м. Максимальная температура воды в них по нашим замерам составляла 96°. Пар имеет температуру 100° и поднимается с незначительным избыточным давлением порядка нескольких миллиметров ртутного столба. Воды Нескученских источников слабоминерализованные сульфатно-гидрокарбонатные с различным катионным составом.

ИСТОЧНИК ДОБРЫЙ КЛЮЧ
Находится на линии разлома, проходящей от вулкана Головнина к вулкану Тятя, и, по-видимому, обусловлен этим разломам (рис.1). Источник представляет собой единичный выход горячей воды с температурой 67°С, расположенный примерно на половине расстояния между вулканами Менделеева и Тятя. Воды почти нейтральные, сульфатно-хлоридные, кальцево-натриевые с невысокой минерализацией. Они содержат бром, фтор, медь, мышьяк (табл. 47). Источник Добрый Ключ используется местным населением в лечебных целях. От Южно-Курильска к источникам можно проехать по грунтовой дороге.

ГИДРОСОЛЬФАТАРЫ ВУЛКАНА МЕНДЕЛЕЕВА
Горячие источники, грязевые вулканчики и парогазовые струи, температуры в которых достигают 100С, располагаются на склонах вулкана группами, образуя сольфатарные поля. Четыре основных сольфатарных поля расположены полукольцом, примерно на равной высоте (350-400 м) (рис. 18). Полукольцо замыкается в полный овал полукольцом горы Мечникова.

Юго-восточное сольфатарное поле
Поле впервые изучено Е.К. Мархининым в 1954г. Расположено в истоках ручья Четверикова. Имеет циркообразную форму и вытянуто по направлению ручья. Его размеры - 250х300 м. В верхней части поля много мелких газовых струй. Выходы газа приурочены к трещинам в андезитах и их туфобрекчиях. Преобладающие направления трещин - северо-западное и северо-восточное. Левый исток ручья Четверикова берет начало из-под этого сольфатарного поля; температура воды истока в самой верхней части составляет несколько десятков градусов.
Выходы подземных вод обнаружены в истоках и русле ручья Четверикова и представлены несколькими группами термальных и холодных минеральных источников, имеющих единую генетическую природу.
Верхние термальные источники расположены в 300 м северо-западнее сольфатарного поля и примерно на 70-80 м ниже его (абс. от. 350 м).
Выделяются три обособленных грифона (в 3-5 м один от другого). Но основная разгрузка происходит в русле ручья, в виде крупных нисходящих струй. Отдельные маломощные струи видны в подножии левого борта из сильно сульфидизированных андезитов.
Суммарный дебит всех струй порядка 5 л/сек, температура 50-58С.

Рис. Схема местоположения фумарольных полей вулкана Менделеева

В местах выхода термальных вод развиты термофильные водоросли, ощущается сильный запах сероводорода. Вода кислая (рН=2,5) кремнистая (Н2SiO3 - 260 мг/л), сульфатнохлоридная, со сложным катионным составом (Н, К, Na, Ca, Mg, Fe, A1) и минерализацией около 1 г/л.
Нижние термальные источники. Два других отчетливо фиксируемых термальных источника расположены, соответственно, в 120 и 250 м, ниже по ручью от вышеописанного и по условиям образования аналогичны с верхним источником, отличаясь от него значительно меньшим дебитом - 0,27 и 1,0 л/сек, температурой - 31 и 33°С.
В местах их выхода породы сильно обелены (опализированы). Далее вниз по ручью от источников на протяжении около 1 км в тальвеге и по подножию бортов выходят лишь гидротермально измененные породы, свидетельствующие о циркуляции здесь в прошлом термальных вод.
В 1 км от сольфатарного поля расход ручья Четверикова составляет 18,9 л/сек с температурой воды в нем 21С (при температуре воздуха 11С).

Восточное сольфатарное поле
Впервые описано Е.К. Мархининым в 1954 г., находится в истоках ручья Лечебный. Здесь сольфатары наблюдаются по обеим сторонам ручья, образуя два горячих озерца. Кроме них существует еще несколько отдельных выходов газа и горячей воды по берегам и в прирусловой части долины ручья. Вода в горячих озерцах в отдельных местах вследствие бурного газовыделения “кипит”. Кое-где со дна озерец спокойно, но беспрерывно поднимаются газовые пузырьки. Во многих местах породы, будучи, вероятно, первоначально представлены главным образом андезитом, изменены до состояния глины. Это вызвало образование нескольких грязевых вулканчиков, высота которых достигает 1 м.
В.В. Ивановым в 1955 г. выделено здесь две подгруппы источников - Западная и Восточная, находящихся на расстоянии 50-80 м одна от другой.
В Западную подгруппу входят небольшое горячее озеро (размером 10х15 м, глубиной более 5 м) и многочисленные, расположенные вокруг озерка грязевые вулканчики и воронки. Высота грязевых вулканчиков порядка 1 м. Термальная площадка размером 25x30 м сложена пестрыми глинами. Из озерка вытекает ручеек с расходом в 2 л/сек. При этом В.В. Иванов отмечает, что приток термальных вод в озеро не более 10-15% этого расхода. Из озера и окружающих его грязевых воронок интенсивно выделяется газ. Температура воды в озере достигает 60-65 С. В грязевых котлах температура воды до 95С. Температура грязи в котле на северо-восточном берегу озера достигает 101,5°С.
Восточная подгруппа, в общем, почти не отличается от Западной. Она включает несколько кипящих озерков глубиной до 0,5 м и множество грязевых воронок и вулканчиков. Дебит источников ничтожен. Температура воды в озерах 80-100°С. Ее химический состав приведен в табл. 48.
Непосредственно ниже и выше гидросольфатар имеются единичные малодебитные источники восходящего, реже нисходящего типа, с ультракислой водой, с сильным запахом Н2S и температурой 40-46С.
В 500 м вниз по ручью Лечебному от гидросольфатарного поля на абс. высоте 200-250 м выходит группа источников из сульфидизированных агломератовых туфов в виде слабых нисходящих струй На протяжении около 200 м.
Наиболее интенсивная разгрузка термальных вод происходит в конце интервала, где они имеют температуру 41°С.
На путях стока термальных вод отлагается не только сульфурит, но и гейзерит серовато-белого цвета, им в подножии правого борта сложены террасы длиной около 10 м, шириной 3-5 м и высотой 2 м.
Вода источников слабокислая, кремнистая, сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатно-натриево-кальциево-магниевая с минерализацией 0,43 г/л. Суммарный видимый сток на этом участке около 0,5 л/сек.

Северо-восточное сольфатарное поле
Поле представляет собой, по-видимому, несколько слившихся воронок взрыва, в дальнейшем увеличенных эрозией. Оно расположено в истоках ручья Кислый; площадь его - около 2 км2. Здесь в трещинах и трещинках отмечено очень большое число выходов газа и особенно на пересечении трещин. Разрушая и выбрасывая породу отдельными крошками, газ сам создает поры и пустоты, часто прикрытые только корками пирокластической породы. Там, где имеются выходы газов, порода сплошь пронизана серой, цементирующей отдельные кусочки породы и выполняющей трещины в ней.
В нескольких сотнях метров ниже северо-восточного сольфатарного поля по ручью Кислый, параллельно его течению, много мелких газовых струй, выходов горячей воды и небольших (до 0,5 м в поперечнике) грязевых котлов. Выходы их приурочены к сильно измененным иногда полностью разложенным агломератам. Через жидкую грязь в грязевых котлах пробиваются струйки газа.

Северо-западное сольфатарное поле
Оно расположено в истоках правого верхнего притока речки Лесной, вблизи основания экструзивного купола. Площадь около 0,05 км2.
Северо-западное поле характеризуется небольшим количеством отдельных газовых струй, но зато здесь имеются две расположенные по средству, очень сильные газовые струи, причем давление паров в них таково, что они отбрасывают обломки породы. Пары иногда выбрасывают мелкие брызги расплавленной серы.
В районе северо-западного поля есть несколько групп термальных источников.
I группа источников расположена на участке протяженностью 500 м к западу и северу от сольфатарного поля на абс. высоте 340-390 м. Для этой группы характерны повсеместные отложения сульфурита и наиболее интенсивное выделение Н2S из всех известных групп источников на вулкане Менделеева.
Выходы источников приурочены к разложившимся до синих глин сульфидизированным туфам. Разгрузка гидротерм происходит преимущественно в виде нисходящих непрерывно следующих одна за другой струй, лишь отдельные струи имеют слабонапорный восходящий характер.
Особенно интенсивная разгрузка происходит на западном участке группы. Ближайший к полю источник, расположенный в 10 м к северу от западной сольфатары, образовался, по-видимому, в результате конденсации парогазовых струй у поверхности земли.
На путях стока термальных вод развиты зеленые термофильные водоросли. Суммарный дебит порядка 13 л/сек. Температура воды колеблется от 20 до 95С, уменьшаясь с удалением от сольфатарного поля до 20-33С.
Вода источников сильно кислая, рН=2,5-3,0, кремнистая (Н2SiO3-366 мг/л), преимущественно сульфатно-хлоридная, реже хлоридно-сульфатная и сульфатная со сложным катионным составом (Na, К, Са, Mg, Al, Fe, Н) и общей минерализацией до 4,4 г/л (табл.48).
По данным В.В. Иванова, в водах содержится H2S - 25-45 мг/л, Н2SiO3 - 350-380 мг/л, рН - 1,7-1,9, минерализация до 4,9 г/л. Содержание хлора в этих водах, по В. В. Иванову, не превышает 85-92 мг/л, что значительно ниже установленного в 1964 г.
II группа источников расположена в русле двух ручьев, берущих начало с сольфатарного поля, в 1 км к северо-западу от него, на абсолютных отметках около 190-220 м. Для этой группы характерны обильные отложения (в местах выхода источников) гидроокислов железа красно-бурого цвета.
Выходы термальных вод приурочены к синеватым сульфидизированным туфобрекчиям и прослеживаются на протяжении нескольких десятков метров в виде слабо нисходящих, реже восходящих струй.
Суммарный дебит всех струй порядка 3-4 л/сек, температура не превышает 40°С, колеблясь от 20-25 до 35-38 С. Воды сульфатно-гидрокарбонатно-кальциево-магниевые с повышенным содержанием закисного железа и алюминия и общей минерализацией около 1 г/л.
III группа источников расположена в 500-700 м к северо-востоку от сольфатарного поля и приурочена, в основном, к небольшим воронкам взрыва периода газовой эксплозии.
Почти повсеместно в местах выхода и Стока минеральных вод развиты отложения сульфуритов, ощущается довольно сильный запах сероводорода. Температура воды в целом для всей группы довольно низкая (до 13С), хотя отдельные выходы имеют температуру до 30-45°С.
Характерен пластовый нисходящий тип разгрузки протяженностью от 40 до 170 м. Суммарный дебит порядка 6 л/сек. Воды кислые (рН<4), сульфатно-хлоридные со сложным катионным составом и минерализацией до 1,5 г/л.
IV группа источников расположена в 2,5 км к северо-западу от сольфатарного поля в пойме р. Лесной на абсолютной отметке 140-150 м.
Термальная вода выходит в виде слабых восходящих грифонов из пойменных осадков на протяжении около 300 м, преимущественно у правого склона долины. Дебит всех струй составляет около 1,0 л/сек. Очевидно, большая часть термальной воды не достигает поверхности земли, фильтруясь в рыхлые гравийно-галечниковые и песчано-суглинистые отложения.
Температура воды колеблется от 18-20 до 33 С. Вместе с водой выделяются слабые пузырьки газа. На путях стока и в местах выхода отлагается интенсивный осадок красно-бурых гидроокислов железа.
В прослоях галечников встречаются отдельные маломощные линзы белых гидротермальных глин.
Вода на вкус слабокислая (рН=7), кремнистая Н2SiO3 =100-120 г/л), гидрокарбонатно-кальцево-магниевая с общей минерализацией около 1 г/л.

ГОРЯЧИЕ ИСТОЧНИКИ КИСЛОЙ РЕЧКИ
Находятся в верхнем течении Кислой речки, берущей начало на северо-восточных склонах вулкана Менделеева. Первое описание этих источников сделано в 1951 г. Б. В. Стыриковичем. Позднее эти источники изучали В.В. Иванов (1955) и О.К. Калишевич (1959). Кроме того, сведения об этих источниках имеются в работах Е.К. Мархинина (1956, 1959), В.В.Иванова (1956, 1958), С.И.Набоко (1959) и Г.В.Корсунской (1958). Материалы Б.В.Стыриковича и В.В.Иванова существенно использованы в данном описании.
Долина Кислой речки большей частью узкая, каньонообразная, уклон реки довольно большой, русло порожистое. Борта долины сложены породами среднего туфогенного комплекса. Во многих местах породы сильно изменены и превращены в пестроцветные структурные глины. Общая вытянутость долины в северо-восточном направлении и характерная форма заставляют продолжить приуроченность ее к тектоническому нарушению того же направления.
Горячие источники Кислой речки подразделяются на две группы: Верхнюю и Нижнюю, которые располагаются в 1,8-2,0 км друг от друга.
Верхняя группа источников расположена в 4 км на запад-юго-запад от пос. Горячий Пляж, в 0,8 км от северо-восточного фумарольного поля вулкана Менделеева, на левом берегу речки Кислой. Абсолютная отметка выходов 180-200 м.
Здесь на участке протяженностью около 120 м вдоль русла речки находится более 100 мелких выходов горячих вод. Самые верхние (по течению) выходы воды представляют собой небольшие прозрачные ручейки с ничтожным дебитом. Ниже по течению большинство источников приурочено к отверстиям диаметром до 0,3-0,5 м.
Один из выходов представляет собой клокочущие и брызжущие водоемы. Вместе с водой выбрасывается мелкий песок и гравий. Другие -настоящие грязевые воронки с кипящей темно-серой глинистой массой, из которой интенсивно выделяются пузырьки газов. Постоянный сток из таких выходов крайне невелик, иногда совсем отсутствует. Кроме этого имеется много мелких выходов, которые "шипят" или "фырчат".
Над самыми крупными выходами поднимаются струи пара. Эти струи особенно хорошо видны в холодную погоду. В воздухе чувствуется сильный запах сероводорода.
Общий Дебит источников подсчитать невозможно, так как большинство струек сразу же смешиваются с водой ручья. Наиболее крупные источники имеют дебит около 0,5-1,0 л/сек. Температура воды от 60 до 100°С. Температура пара достигает 100-110°С. В русле речки, на валунах имеются минеральные отложения в виде белых и желтых корочек.
Нижняя группа источников находится в 3,0 км на запад-северо-запад от пос. Горячий Пляж, в 1,7 км ниже по течению от Верхней группы источников (рис. 19). Абсолютная отметка выходов источников около 65 м.

Рис. Схема нижней группы источников Кислой речки. (Цифры обозначают температуру и pH)

Основная группа расположена на уступе левого берега реки на высоте 1-1,5 м над урезом воды.
Главный грифон приурочен к трещине у подошвы склона долины, ширина трещины 3 см, длина 30 см. Температура воды, по Б.В. Стыриковичу - 95,5°С, по В.В. Иванову - 91,5°С, по O.K. Калишевичу - 80 С, по Е.К. Мархинину в 1954-55 гг. - 92°С, по Ю.А. Аникиеву в 1973 г. - 88-89 С. Из этого грифона периодически выделяются довольно крупные пузырьки газа. Источник сильно парит. В месте выхода на дне ручейка отлагается сульфурит. Вода растекается по уступу и течет, медленно охлаждаясь. На расстоянии 10 м от выхода она имеет температуру уже 82 С и отлагает дисперсную глину. Дальше на расстоянии 10-25 м, осаждается уже ярозит, при этом температура воды 70С.
Рядом расположен второй выход несколько меньших размеров. Температура воды в нем 91,0 С. Еще более мелкие источники наблюдаются около уреза воды в реке.
Суммарный дебит источников, по В.В. Иванову - 7,0 л/сек. Вода стекает по уступу террасы широким потоком в русло реки. Температура воды в реке 25 С. На камнях у истоков незначительные скопления серы белых игольчатых кристалликов. Кроме этого, в 200 м вверх по течению, на правом берегу имеется ряд выходов газов, паров и мелких источников. Выходы расположены на речной отмели и приурочены к небольшим отверстиям между валунами. Кругом чувствуется слабый запах сероводорода. Температура газа 60-36С. Температура воды по O.K. Калишевичу - 70-76 С. Валуны покрыты красновато-желтым налетом. Рядом около самого русла реки выходит минеральный источник. Его вода сразу смешивается с водой реки. Температура воды 91 С.
В работе С.И. Набоко (1959) имеются данные по осаждению гидратов окиси алюминия и железа в виде глинистого осадка в русле Кислой речки. Она пишет: "Каменистое дно речки участками покрыто глиной ржавого цвета, участками свободно от нее. Осадок отсутствовал в тех местах, где речка протекала мимо сольфатарного поля и в нее втекали термальные кислые воды. На некотором расстоянии от таких мест на дне речки появляется осадок глины.
В месте впадения ручья горячей воды с сольфатарного поля вода в стоянии в местах, где наблюдалось образование ржавого осадка, в воде рН=4,6.
Размер участка речки с чистым дном зависит от количества притекающей в речку термальной воды. Кислая сульфатная и сульфатно-хлоридная вода (рН меньше 2), богатая алюминием и железом, попадает в реку, смешивается с ее водой. Кислотность при этом уменьшается и когда рН повышается до 4,5, из воды выпадают гидраты железа. Они образуются, например, в результате гидролиза сульфата железа по реакции FeSO4 + 2Н(ОН) -» Fe(OH)2 + H2SO4; Fe(OH)2 вслед за этим окисляется до Fe (ОН)з
Воды Верхней и Нижней групп источников несколько различаются по химизму. Отличаются они также и по составу газов (табл. 49).
В районе Верхней группы источников выделяются углекислые термы с повышенным содержанием сероводорода и метана. В то же время в районе Нижней группы источников, более удаленной от центра вулкана, выходят типичные азотные термы.
Воды Верхней группы источников Кислой речки относятся к сильнокислым, среднеминерализованным, метаново-сероводоводно-углекислым, сульфатным, натриево-алюминиевым, в то время как воды Нижней группы источников следует отнести к сильнокислым, среднеминерализованным, азотным, хлоридно-сульфатным алюминиево-водородным. Необходимо отметить резко повышенное содержание таких компонентов, как сероводород, железо, мышьяк, фтор, фосфор, бор и кремнекислая кислота. Кроме этого в значительных количествах содержится марганец.
В.В. Иванов приводит данные (мг/л) по содержанию микроэлементов в воде источников Кислой речки (табл. 50). В таблицах 51 и 52 приведены химические и спектральные анализы минеральных отложений источников (в вес. %). Как видно из таблиц, осадки по составу в основном железистые с повышенным содержанием As, Pb, Mo, Ga, Zn и Zr, По В.В. Иванову (1958), эти воды относятся к фумарольным термам глубинного формирования. Воды источников кислые, бесцветные, прозрачные, обычно с запахом сероводорода.

ТЕРМАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ РУЧЬЯ ДОКТОРСКОГО
Указанные источники, расположенные в верхнем и нижнем течениях ручья Докторского, берущего начало с северо-восточного склона, делятся на соответствующие группы: верхнюю и нижнюю.
Последняя группа, известная как "Кислый ключ", впервые описана в 1951 г. Б.В.Стыриковичем. Детально она обследована в 1953-1954 гг. В.В. Ивановым и в 1964 г. Б.Д.Шуляковым.
Отдельные сведения об источниках этой группы имеются в работах Е.К. Мархинина (1956, 1959), В.В. Иванова (1956, 1958), В. И. Влодавда (1949), Г.В. Корсунской (1956, 1958) и О. К. Калишевича.
Источники верхней группы впервые детально описаны в 1964 г. Б. Д. Шуляковым.
В основу настоящего описания источников ручья Докторского положены материалы Б. Д. Шулякова.
Расширенное каменистое плато в северо-восточных отрогах вулкана Менделеева окружено со всех сторон возвышенностями с относительными отметками 60-120 м. Это плато прорезает узкая долина ручья Докторского. Ширина ручья 1-2 м, глубина не превышает 0,5 м. Уклон ручья значительный, течение быстрое. Склоны ручья густо поросли елью, пихтой с подлеском из рябины, клена, ольхи и бамбука.

ВЕРХНЕДОКТОРСКАЯ ГРУППА ГИДРОТЕРМ
Верхнедокторская группа гидротерм расположена в верхнем течении ручья Докторский в 500-600 м к востоку от Нижнеменделеевской группы гидротерм на абсолютных отметках 70-90 м.
Термальные источники образуют почти сплошной очаг разгрузки на протяжении 300 м по подножию левого борта и в русле ручья Докторского (рис. 20). Выход гидротерм приурочен к желтовато-бурым рыхлым псефитовым туфам верхнечетвертичных отложений, на участке разгрузки гидротерм интенсивно обеленных, а местами превращенных в ярко-красные глины. В пониженных участках рельефа гидротермами образовано два горячих озера. В верхнем бессточном озере (размерами 20x30 м) вода скапливается только в период выпадения осадков, глубина его не более 30-40 см, дно плоское, сложено мелкоплитчатым (2х2 м) ярозитом. Температура воды в озере не постоянная и колеблется от 30 до 56°С, вода сильно кислая.
Плитчатые ярозиты к западу от озера переходят в плотные натечные, образуя сухое русло ручья (сток с озера происходит в период ливневых осадков), в нижней части которого выходит несколько малодебитных термальных источников с температурой 40-46°С.
Нижнее озеро размером 15х10 м, глубиной до 1,0 - 1,5 м имеет постоянный сток около 1,0-1,5 л/сек, образующийся как за счет пластовой разгрузки гидротерм по берегам озера из псефитовых туфов, так, видимо, и со дна озера.
Дно его вязкое, глинистое, сплошь покрыто термофильными зелеными водорослями. Температура воды, выходящей из озера, 45-50°С.

Рис. Схема расположения Верхнедокторских источников

В 10 м к северу от берега этого озера находится глубокая (до 5 м) воронка сечением в поперечнике 3x3 м, на дне которой имеется слой воды около 0,2-1,0 м, с температурой 84-86°С. Вода поступает в нее с юго-западной стороны и фильтруется из нее под землей на протяжении 20м, выходя на поверхность в подножии левого борта ручья Докторского. На участке между верхним и нижним озерами в обрыве левого склона высотой 3-4 м, на протяжении около 15 м наблюдается пластовый выход гидротерм по крупным (1-2 см) мелким (0,1-0,5 мм) волосяным трещинам и порам из псефитовых туфов. Повсеместно трещины заполнены шоколадного цвета ярозитом. В местах стока отлагается ярозит натечной формы желтовато-зеленоватого цвета. Температура воды не превышает 40-44°С, суммарный сток порядка 1,5 л/сек.
Отдельные термальные источники наблюдаются непосредственно в русле ручья, выше и ниже озер, общим протяжением около 300 м. Дебит источников достигает 1-2 л/сек, температура не превышает 46-51 °С.
Суммарный подземный сток термальных вод на этом участке составляет 16 л/сек. По характеру выхода, химическому составу и другим показателям гидротермы этой группы весьма близки к группе нижнеменделеевских гидротерм (особенно верхней подгруппе) и отличаются от них несколько повышенным содержанием хлоридов.
В верховьях ручья Докторского, выше бессточного озера, имеется ложбина (примерно длиной 100-150 м, шириной около 50 м), отделенная от ручья Докторского невысоким хребтом. В период выпадения сильных дождей здесь образуется озеро (45х20 м) глубиной 2-3 м, вода из которого фильтруется в направлении горячего бессточного озера.
Выше этой ложбины в шурфе на глубине от 1,5 до 3,0 м вскрываются аргиллизированные красные псефитовые туфы, превращенные в глину. Появление этой ложбины не случайно. По своей форме она весьма схожа с бессточным горячим озером, а наличие в ее склонах гидротермально измененных пород указывает на то, что она сформирована циркулировавшими здесь ранее термальными водами. Таким образом, в верховьях ручья Докторского наблюдается мощный пластовый (?) выход гидротерм из псефитовых туфов на протяжении около 500 м, а также разбавление термальных вод холодными грунтовыми водами.
Для данной группы гидротерм характерно интенсивное отложение ярозитов на путях стока, причем наиболее мощные слои ярозитов до 1-2 м наблюдаются в местах выхода гидротерм с температурой 40-50°С.
Ниже Верхнедокторской группы гидротерм по ручью Докторскому на протяжении 200 м прослеживаются желто-бурые псефитовые туфы, совершенно не затронутые гидротермальными процессами. Дальше они сменяются слабогидротермально измененными сульфидизированными и каолинизированными псефитовыми туфами, а затем плотными туфобрекчиями, прослеживающимися почти непрерывно до Нижнедокторской группы гидротерм.
На участке между этими двумя группами гидротерм в подножии правого борта ручья (и отчасти в русле) наблюдаются отдельные малодебитные термальные источники с температурой 18-25С. Вода слабокислая, кремнистая с минерализацией 0,3 г/л. На отдельных участках здесь наблюдается отложение ярозита, хотя выходы гидротерм отсутствуют. Это говорит о наличии их здесь в недалеком прошлом.

НИЖНЕДОКТОРСКАЯ ГРУППА ГИДРОТЕРМ
Нижнедокторская группа термальных источников расположена в нижнем течении ручья Докторского в 1 км к северо-западу от пос. Горячий Пляж на абс. отм. 40 м.
Термальные источники образуют почти сплошной очаг разгрузки на протяжении 200 м по подножию правого борта и в самом русле (рис. 21). Место разгрузки термальных вод приурочено к участку распространения агломератовых туфов нижней толщи верхнечетвертичных отложений.

Рис. Схема Нижнедокторских источников

Источники образуют довольно широкий фронт разгрузки от 20-25 до 80 м. Большинство струй выходит на уровне 8 м над урезом воды. В естественных углублениях, заполненных термальными водами, образовалось несколько "диких" ванн, многие из которых в настоящее время оборудованы как бассейны для купания.
Разгрузка гидротерм происходит по трещинам в виде нисходящих, реже восходящих струй. Суммарный видимый расход составляет примерно 12,0 л/сек. Замер расхода с учетом скрытой разгрузки гидрохимическим способом (по Сl-иону) оказался равным 16,8 л/сек (Шуляков, 1965).
Большинство источников имеет температуру 50-60°С. На путях стока образуются мощные кремнистые отложения - ярозиты и гейзериты. Площадь их распространения порядка 3000 м2. В местах выхода струй агломератовые туфы разложены до глин охристого цвета или превращены в белые опализированные породы. Вскрытые шурфами в левом борту белые каолиновые глины говорят о существовавшей здесь ранее циркуляции термальных вод.
Содержание Н2SiO3 достигает 460 мг/л, НВO2 - 43-124мг/л. Все другие источники данной группы имеют состав воды, почти тождественный вышеприведенному, и отличаются в основном только содержанием наименее устойчивых компонентов.
Несколько слов следует сказать о минеральных отложениях источников. Как уже указывалось выше, эти отложения занимают площадь в 3000 м2 и имеют мощность не менее 5 м.
По составу газов и в какой-то мере по химическому составу докторские источники напоминают воды Нижней подгруппы источников Кислой речки. В газовом анализе важно отметить повышенное содержание метана.
Источники Нижнедокторские относятся к сильнокислым, средне-минерализованным, азотным, сульфатно-хлоридным, алюминиево-натриевым. Из биологически активных компонентов необходимо отметить повышенное содержание кремнекислоты, мышьяка. Минеральные отложения источников в основном мышьяково-кремнисто-железистые с повышенным содержанием Mg, P, Рb и особенно Ba.
По В.В. Иванову (1956, 1958), эти воды относятся к сульфатно-хлоридным, фумарольным термам глубинного формирования. Нижнедокторские источники в настоящее время используются в лечебных целях. По свидетельству врача П.Н. Соломатина, применение вод в виде ванн особенно эффективно при лечении кожных заболеваний.

ИСТОЧНИКИ ГОРЯЧИЙ ПЛЯЖ
Источники и выходы пара Горячий Пляж - типичные представители гидротерм второго типа. Они обследованы Е.К. Мархининым (1956), В.В. Ивановым (1958), С.С. Сидоровым (1962) и др. С 1964 г. зона Горячего Пляжа, представляющего собой месторождение природного пара, разведуется бурением. Подземное тепло месторождения предполагается использовать для теплофикации близлежащих населенных пунктов и строительства парниково-тепличного комбината. В основу приведенного ниже описания парогидротерм положены Главным образом исследования Е.К. Мархинина.

Местоположение, общие сведения
Участок горячих ключей и интенсивных выходов пара, известный под названием Горячий Пляж, расположен на Тихоокеанском побережье о. Кунашир у подножья вулкана Менделеева, в 6 км на северо-восток от его вершины и в 7 км на юго-запад от районного центра г. Южно-Курильска. Полоса термальных проявлений, достигающая 200-250 м ширины, протягивается на расстоянии порядка одного километра вдоль берега. При приближении в Горячему Пляжу уже издали видно, как он парит. Это парение есть результат выделения глубинных паров, с одной стороны, и испарения влаги с поверхности прогретого песка - с другой. Большинство горячих ключей и выходов пара расположена на юго-восточной окраине поселка, который так и называется Горячий Пляж. Поселок почти целиком расположен на первой 3-6 м морской террасе, полого наклонной к морю. На этой же террасе прямо между строениями располагается ряд интенсивных выходов пара, но большая часть горячих источников и выходов пара расположена непосредственно на пляже. Ряд горячих источников и выходов пара находится в зоне прибоя и заливается во время прилива, но наиболее интенсивные выходы пара расположены в 100-150 м от берега. По юго-восточной окраине поселка располагаются и три каптированных ключа - два бетонных колодца и один деревянный. Вода в них на несколько сантиметров выше уровня земной поверхности.
Располагаясь на поверхности первой морской терраски, поселок Горячий Пляж с трех сторон - севера, запада и юга - окаймлен уступом второй морской террасы высотой 20-30м. Из-под этого уступа в ряде мест просачиваются грунтовые воды, образуя небольшой заболоченный участок. Здесь находится участок с питьевой грунтовой водой.
Вторая морская терраса упирается узким перешейком с тыловой стороны в мыс Горячий, образованный риолитовой экструзией и имеющий отметку 49м. Этот перешеек и м. Горячий делят всю полосу термальных проявлений на две неравных части: северо-восточную, где расположено их подавляющее большинство, и юго-западную. С юго-западной стороны мыса находятся три выхода горячей воды: один непосредственно у контакта с экструзией и два на значительном расстоянии от нее. Температура воды в горячих источниках достигает 99°. Температура пара 100°С.

Геология участка месторождения
Участок месторождения пара - Горячий Пляж сложен неогеновыми туфопесчаниками и туфоконгломератами, прорванными риолитовой экструзией и псевдодайкой риолитовых туфов. Отложения большей частью перекрыты террасовыми образованиями и морским песком пляжа.
Неогеновые туфопесчаники и туфоконгломераты
Хорошие обнажения их находятся в трех местах. Одно - непосредственно на пляже и здесь туфопесчаники выходят из-под морского песка, два других - в уступе второй морской террасы, все три в северной части участка. Обнажение 1 вскрывает самую нижнюю часть разреза туфогенных третичных образований Горячего Пляжа. Они представлены здесь среднезернистыми туфопесчаниками с толщиной слоев от 1 мм до 1 см. Преобладают серые и желтовато-зеленоватые тона.
Азимут падения их СЗ 295°, угол падения 26°. Выше этих слоев залегают слои, вскрытые в обнажении 2. Здесь, в нижней части выходит туфопесчаник светло-коричневый, реже серый и темно-серый, на выветренных поверхностях окрашенный в темно-малиновые и бурые тона, слоистый. Толщина слоев от 1 до 10 см. Средняя 5 см. Туфопесчаники окрашены, имеют раковистый излом и при ударе молотком дают искры. Туфопесчаники в этом обнажении переслаиваются с орешковыми туфоконгломератами с туфопесчанистым и с туфоалевропелитовым цементом бурого и зеленого цвета. Порода эта пористая и на выветренной поверхности имеет иногда вид шлака, а прослои достигают мощности от 10 до 50 см. В обнажении они играют подчиненную роль.
Азимут падения туфопесчаников в этом обнажении 225-260, угол падения 20°.
Несколько западнее эти слои имеют обратное падение, приблизительно под таким же углом. Они образуют небольшую синклинальную складку. Эта складка дает некоторое основание предполагать, что месторождение пара Горячий Пляж расположено на восточном крыле сравнительно пологой синклинальной структуры недалеко от ее оси. Однако это можно пока только осторожно предполагать, так как указанная синклинальная складка может быть и локальным осложнением другой структуры. Туфопесчаники в обнажении 2 разбиты многочисленными трещинами. Их главные простирания от 340 до 0 и 40°.
Трещины близкого к меридиональному простирания имеют слабо выраженное падение на восток.
Видимая общая мощность туфопесчаников 15-20 м. Выше лежат грубые туфоконгломераты. В пределах участка месторождения они наилучшим образом вскрыты в обнажении 3. Туфоконгломераты представляют собой сравнительно плотно сцементированные, большей Частью угловатые обломки андезито-базальтов самой разнообразной величины от 1-2 см до 1 м в поперечнике. Цемент представлен туфопесчаником. Слоистость в туфоконгломератах почти не выражена, но углового несогласия между ними и подстилающими туфопесчаниками, по-видимому, нет. Видимая мощность туфоконгломератов 15-20 м. Общая видимая мощность третичных туфогенных образований на Горячем Пляже 30-40 м.

Риолитовая экструзия мыса Горячего
Риолитовая экструзия, слагающая м. Горячий, имеет небольшие размеры - в длину 400-250 м и в поперечнике порядка 250 м. Высота ее около 50м. Однако точные ее формы и размеры не установлены, так как большая часть ее границ скрыта морем. Экструзия разбита вертикальными и горизонтальными трещинами отдельности. В некоторых местах можно наблюдать, что 'горизонтальные' трещины полого падают на юго-восток по азимуту 140°,а 'вертикальные' имеют слабый наклон на запад (270°). В краевых частях экструзии много небольших ксенолитовых плотных туфогенных песчаников. Эти ксенолиты обычно располагаются строго вдоль линий течения. Плоскости течения в экструзии имеют преимущественное падение на юго-запад по азимуту 180-240°, под крутыми углами в 76-80° (табл.56). Характер расположения линий течения подтверждает предположение об ее вытянутости в юго-восточном направлении и свидетельствует о том, что риолитовая магма была выжата по трещине, имеющей простирание в пределах 190-220 и очень крутое падение на юго-запад.
В некоторых местах экструзии, как, например, в точке 4, можно наблюдать хорошо выраженные небольшие зеркала скольжения, являющиеся, по-видимому, следами трещин скола. Возникновение трещин скола и, как следствие, зеркал скольжения, говорит о том, что и после затвердевания экструзии в отдельных ее частях возникают значительные напряжения. В точке 4 наблюдается три системы трещин сколов с зеркалами скольжения, имеющих следующие элементы падения: 1 - СЗ 350, угол 45-50°, 2 - ЮВ 130-140° угол 60°, 3 -ЮЗ 200-210° угол 80°.
Там, где к экструзии примыкает узкий перешеек второй морской террасы, риолиты под действием гидротермальных растворов превратились в глины. Переход от неизмененных пород к измененным породам можно наблюдать в обнажении 10. Интенсивное изменение риолитов под действием гидротерм в этом месте является, по нашему мнению, результатом того, что здесь близ западного контакта экструзии проходят основные подводящие гидротермы трещины северо-восточного простирания.
По-видимому, в генетическом родстве с риолитовой экструзией находится туфовая псевдодайка мощностью 25 см. Она пересекает рерхнетретичные туфопесчаники Горячего Пляжа в районе обнажения 1 по азимуту северо-восток 45-50 и с углом 80-85 падает на северо-запад. Дайка прослеживается на расстоянии нескольких десятков метров и скрывается под песком пляжа.

Террасовые отложения
Вторая морская терраса в районе Горячего Пляжа сложена туфогенным, переотложенным морем, материалом, к которому примешиваются и чисто терригенные отложения. Материал, слагающий террасу, очень разнороден по величине частиц - от долей мм до 1см и более. Отложения рыхлые. Первая, очень ограниченная по площади, морская терраса сложена главным образом среднезернистым полимиктовым песком, супесями и, вероятно, судя по наличию заболоченных участков, суглинками. Она местами почти постепенно переходит в пляж, сложенный тем же полимиктовым среднезернистым песком. Насколько можно судить по нескольким, пробуренным ручным буром, скважинам мощность песка на пляже небольшая, на большей его площади порядка 1,5-2 м.

О паропроводящих трещинах
Для Горячего Пляжа характерно линейное расположение термальных проявлений. Если соединить крайне северную и южную точки термопроявлений прямой линией, то окажется, что наиболее интенсивные паровыделения и большинство горячих источников либо попадают на нее, либо лежат в непосредственной близости к ней. Это наводит на мысль о том, что эта линия фиксирует собой трещинную зону северо-восточного направления. Такой вывод подтверждается и сильным гидротермальным изменением риолитов в месте пересечения их этой линией.
В пользу приуроченности термопроявлений к этой трещинной зоне говорит также линейное расположение изотерм на покрытой песком части пляжа (Мархинин, 1959). По-видимому, помимо основной системы трещин северо-восточного направления, соответствующей общей вытянутости изотерм и всей полосы термальных проявлений, может быть выделена как пароподводящая, также система трещин восточного, юго-восточного направления, соответствующая некоторым поперечным перемычкам между температурными максимумами первого направления. Важным аргументом в пользу существования этих двух систем пароподводящих трещин может быть северо-восточное простирание псевдодайки и юго-восточное простирание плоскостей течения в риолитовой экструзии. По нашему мнению, по крутому падению псевдодайки и плоскостей течения можно с большей долей вероятности судить и о крутом падении пароподводяших трещин. Вероятно, многие горячие источники и интенсивные выходы пара приурочены к пересечениям северо-восточных и юго-восточных трещин.
Данные термометрической съемки. Дебит
Для того чтобы судить о распределении температуры на поверхности песчаного пляжа и о том как велика нагретая парами площадь, было произведено большое число температурных замеров. Замеры температуры производились на глубине 15 см по квадратной сетке через каждые пять метров, причем в случае выявления аномальных температур эта сетка сгущалась. Большинство замеров было сделано в течение второй половины августа и первой половины сентября 1954 г. при температурах воздуха 15-18 . Всего было сделано свыше 1000 замеров только в опорных точках (по сетке через 5 м) и еще не менее ста при сгущении сетки. Термометрической съемкой была покрыта площадь несколько большая 23000 м2. Из тысячи с лишним опорных точек в 40 температура оказалась от 30 до 101°. Суммарная площадь прогретых участков составляет 5000 м2 Температура в прогретых участках распределяется очень неравномерно, что зависит в первую очередь от положения точек над пароподводящими трещинами.
Дебит термальных источников и выходов пара на Горячем Пляже приближенно оценивался В.И. Белоусовым в 1963 г. Он пришел к выводу, что общий вынос тепла в районе Горячего Пляжа равен 10000 ккал/сек. Учитывая, что, согласно расчету С.С. Сидорова (1962), теплосодержание воды на глубине не менее 130 ккал/кг, общий дебит термальных вод на Горячем Пляже не менее 77 кг/сек. рядимый вынос 100° пара непосредственно на Горячем Пляже оценивается В.И. Белоусовым как минимум 1,5 кг/сёк. Такое количество пара должно обеспечиваться расходом термальных вод на берегу не менее чем 23 кг/сек. Эта цифра вполне сопоставима с расходом естественных термальных источников на Паужетском и Больше-Банном месторождениях Камчатки. Химический состав гидротерм приведен в табл. 57.

Предположения о генезисе
Как известно, для выяснения генезиса минерализованных вод исключительное значение имеют некоторые ионные отношения. Из них наибольший интерес представляет отношение брома к хлору, как это показал А.Н. Бунеев и подчеркивает А.П. Виноградов. Отношение брома к хлору в океанской воде равно 0.0015. Значения этого отношения, близкие к этой величине или несколько меньшие, свидетельствуют о том, что на воду минеральных источников оказала влияние морская вода или солевой состав морских осадков. Отношение брома к хлору в водах Горячего Пляжа равно 0,0015, значит бром и хлор - производные нормальной океанской воды, Этот вывод находит себе поддержку и в другом характерном ионном отношении, а именно, в отношении ионов натрия к ионам хлора. Для океанической воды оно равно 0,85. Для воды Горячего Пляжа оно равно 0,82, т.е. очень близко.
Другие ионные отношения не являются такими характерными, так как претерпевают, как подчеркивает А.Н. Бунеев (Бунеев, 1956), в литосфере глубокие изменения либо вследствие адсорбции пелитовым веществом (К++, Mg++, Са++), либо вследствие осаждения (Ca++,Mg++, SO4-), либо благодаря способности легко восстанавливаться или, наоборот, окисляться (SO4--, NO3--, I--). Содержание в водах Горячего Пляжа высоких количеств метаборной кислоты, характерное и для ряда заграничных термальных месторождений (например, р-на Лардерелло), объясняется, вероятно, примесью магматических эманации.
Каким же образом образуется пар и выходит на поверхность в районе Горячего Пляжа? По-видимому, сравнительно на небольшой глубине от поверхности - от одного до нескольких километров -находится остывающая интрузия. Риолитовую экструзию м. Горячего можно рассматривать при этом как дериват кислой глубинной интрузии. Несмотря на продолжительное время остывания, интрузия до сих пор еще, вероятно, сохраняет высокую температуру порядка 500-700 , так как теплопроводность горных пород низка и потеря тепла происходит очень медленно. Однако при медленном остывании в породах создается какой-то определенный градиент падения температуры. Вокруг интрузии, следовательно, образуется поле высоких температур, которое все более расширяется. Этому процессу способствует и выделение летучих из интрузии и поступление их через поры и трещины в окружающие породы. Если в поле высоких температур попадают и водонасыщенные горизонты, вода в них становится перегретой. Там, где такие горизонты с перегретой водой пересекаются трещинной зоной, вода превращается в пар, и пар и вода устремляются по трещинам к поверхности земли. При этом они прогревают всю трещинную зону и отчасти боковые породы.

СТОЛБОВСКИЕ ИСТОЧНИКИ
Источники находятся на западном побережье о. Кунашир, в 4,5 км к северу от пос. Третьяково и в 2,0 км к югу от м. Столбчатый. Описание этих источников имеется у В.В. Иванова, O.K. Калишевича, упоминаются они и в работе Е.К. Мархинина (1956). Источники располагаются в небольшой долине р. Змеиной в 1 км от побережья Охотского моря. В районе выходов воды развиты вулканогенные породы четвертичного возраста. На побережье, около устья долины, в обрывах морской террасы обнажаются лавы типа андезитов с характерной столбчатой отдельностью. В 100-150 м к северу в обрывах террасы выступают пикообразные скалы, сложенные осветленными, пористыми, конгломератовидными вулканогенными породами. На участке выхода термальных вод породы превращены в пластично-вязкие глины.
Термальные воды вытекают в основании левого борта долины на расстоянии 20 м. Три выхода вод находятся на высоте 2-2,5 м от ручья. Кроме того, термальная вода выходит в русле самого ручья, Абсолютная отметка выходов 5,0 м. Главный грифон имеет температуру 80 С и дебит 0,3 л/сек. Общий дебит верхних источников около 0,5 л/сек. Общий дебит всей группы, вероятно, не менее 2,0 л/сек. В источниках происходит бурное выделение газов. У верхних источников наблюдаются отложения нитевидной серы. Рядом с ручьем в продолговатом водоеме наблюдаются термофильные водоросли в виде мясистых зеленых и буро-красных покровов.
Химический состав вод источников приведен в табл. 58. Газ гидротерм углекисло-азотный, интересно отметить высокое содержание метана (до 12%).
Источники относятся к слабокислым, среднеминерализованным, углекисло-азотным, сульфатно-хлоридным натриевым термам. Из биологически активных компонентов отмечается резко повышенное содержание кремнекислоты. Кроме этого в воде источников обнаружены бор и бром.
В.В. Иванов относит эти источники к промежуточному типу фумарольных терм, для которых характерно небольшое поступление в подземные воды на глубине вулканических газов, сравнительно мало изменяющих первоначальный химический состав вод.

ТРЕТЬЯКОВСКИЕ ИСТОЧНИКИ
Источники находятся на западном берегу о.Кунашир, недалеко от пос. Третьяково. Описание этих источников в 1951 г. произведено геологом В.М. Чапышевым, а в 1953 г. - В.В. Ивановым. Кроме того, различные сведения об источниках имеются в работах Г.В. Корсунской (1956, 1958), В.И. Влодавца (1949), Е.К. Мархинина (1956) и O.K. Калишевича (1959 г.). Данные В.М. Чапышева и В.В. Иванова существенно использованы в настоящем описании.
Известны две группы Третьяковских источников (Северная и Южная), расположенные в двух параллельных небольших долинах рек, текущих в Охотское море. Район источников сложен эффузивно-туфогенными породами четвертичного возраста, которые подстилаются неогеновыми туфогенными песчаниками и конгломератами. Северная группа источников находится в 2,0-2,2 км от побережья в долине, протягивающейся в восточном направлении от северной окраины пос. Третьяково. Термальное поле прослеживается у южного борта долины, на абсолютной отметке 12 м. Вода вытекает из аллювиальных отложений, слагающих первую террасу.
Главные выходы воды находятся в восточной части термального поля. Здесь имеются три слабогазирующих грифона с общим дебитом 0,5 л/сек. Максимальная температура воды 87,5°С, а по В.М. Чапышеву - 70 С. Выходы каптированы деревянным срубом. В этом месте терраса заметно прогрета.
В западной части поля есть еще два выхода термальных вод. Источники каптированы деревянными срубами, один из них имеет вид ванны глубиной 0,5 м. Поверхностного стока из срубов нет. На поверхности плавает жирная пленка. Температура воды в ванне 45 С. В другом источнике температура воды 64,2°С.
Южная группа источников расположена в 0,7-0,8 км от берега моря, в долине реки. Выходы воды размещаются на ровной площадке, сложенной аллювием у северного борта долины. Абсолютная отметка выходов 10 м.
В.М. Чапышев описывает пять грифонов, соединенных между собой деревянными лотками. Из грифонов вода поступает в небольшую (2,0х1,5 м) ванну, над которой сделан навес. Высота ванны 0,6м. В.В. Иванов, бывавший на этих источниках через два года после В.М. Чапышева, пишет о трех колодцах квадратного сечения, из которых вода поступает в проточный водоем. Рядом с ним находится деревянная ванна размером 0,8x1,5 м и высотой 0,6 м, в которую ведрами наливается горячая и холодная вода. O.K. Калишевич, посетивший источник в 1958 г., также отмечает три выхода, заросших зелеными термофильными водорослями и слившимися в один ручей.
Температура воды 70-71°С. Общий дебит, по В.М. Чапышеву и O.K. Калишевичу - 0,7 л/сек, no B.B. Иванову - 0,5-1,0 л/сек.
Химический состав вод источников приводится в табл. 59, а анализ состава газов дан в табл. 60 (в обьемн. %).
Третьяковские минеральные источники относятся к среднеминерализованным, азотным, хлоридным, натриевым. По кислотности воды близки к нейтральным, иногда щелочным. Необходимо отметить резко повышенное содержание в воде кремнекислоты. Кроме этого в воде этих источников определены Мn и Sr. Интересно отметить наличие метана (3%).

АЛЕХИНСКИЕ ИСТОЧНИКИ
Источники находятся на западном побережье о.Кунашир в поселке Алехино (рис. 1), в 5 км от кальдеры вулкана Головнина. Описание этих источников произведено в 1951 г. Б.В. Стыриковичем, в 1953-1954 гг. В.В. Ивановым и в 1958 г. О.К.Калишевичем. Краткие сведения об этих источниках имеются в работах Г.В. Корсунской (1956, 1958), Е.К. Мархинина (1956) и С. И. Набоко (1959). Данные Б.В. Стыриковича и В.В. Иванова существенно использованы в настоящем описании.
Источники расположены на самом побережье Охотского моря. Они приурочены к толще неогеновых мелкозернистых светло-серых туфопесчаников, переслаивающихся с туфоконгломератами и тонкими прослоями алевритовых сильно окварцованных голубоватых песчаников. Эти породы обнажаются на самом берегу моря, имеют видимую мощность 30м и падают на юго-восток - 150° под углом 30°. Всего в пределах пос.Алехино имеется три источника. Северный источник находится в основании морской террасы высотой 15 м. Абсолютная отметка выхода воды - 7м. Из углубления (1,0x0,7x0,5 м) в делювиальных отложениях выходит вода и но деревянному лотку поступает в небольшой ванный павильон. Температура воды была в 1951 г. - 55°С, в 1953 г. - 54,2°С, в 1954 г. - 56°С, а в 1958 г. - 55°С. Дебит источника в 1951 г. - 0,8 л/сек, в 1953 г. - 1,75 л/сек, в 1958 г. -1,5 л/сек. Вода прозрачная, кисловатая, со слабым запахом сероводорода, без цвета. Вся поверхность лотка покрыта налетами желтой серы.
Центральный источник находится в юго-западной части поселка. Вода выходит на склоне скалы, сложенной туфопесчаниками. Абсолютная отметка выходов не более 10-15 м. Вода вытекает из двух рядов близкорасположенных трещин шириной 0,15 м и длиной до 0,4 м и далее через лотки поступает в ванные помещения. Температура воды в 1951 и 1958 гг. была 53,2°С, а в 1953г.-55°С, в 1954 г. - 56,4°С. Дебит воды из одной трещины в 1951 г. равнялся 2 л/сек, из другой - 1,4 л/сек. У основания этой же скалы имеется еще целый ряд мелких выходов воды с температурой 5 3-53,5°С. Общий дебит рассматриваемой группы в 1951 г. был равен 14,4 л/сек, в 1953 г. - 9-10 л/сек, а в 1958 г. - 14 л/сек.
Береговой источник обнаружил O.K. Калишевич в центральной части поселка на морском пляже. Пляж около выхода нагрет. Температура воды 48°С. Дебит источника незначительный.
Кроме того В.В. Иванов отмечает, что на расстоянии 100 м от Центрального источника на территории самого поселка в береговых песчаных отложениях в прошлом имелся крупный выход термальной воды. В настоящее время он полностью засыпан.
Химический состав вод Алехинских источников приведен в табл. 61. Анализы вод, взятые из разных источников и в различное время, сходны между собой. Анализ состава газа указан в табл. 62. Воды источников среднеминерализованные, метаново-углекислые, хлоридно-сульфатные натриево-кальциевые. По кислотности воды - от сильнокислых до нейтральных. Они содержат большое количество сероводорода и кремнекислоты. В воде также определены бор, бром, мышьяк и марганец.
В.В. Иванов (1956) относит Алехинские источники к промежуточному типу фумарольных терм, определяющемуся "меньшим поступлением в подземные воды на глубине вулканических газов, сравнительно мало изменяющих химический состав вод".

ЮЖНО-АЛЕХИНСКИЕ ИСТОЧНИКИ
Источники находятся на западном побережье острова Кунашир недалеко от поселка Алехино. Здесь имеется два источника - Северный и Южный. Описание источников произведено в 1951 г. Б.В. Стыриковичем, а в 1954 г. В.В. Ивановым и в 1958 г. O.K. Калишевичем. Упоминание об этих источниках имеется также в работах Г.В. Корсунской (1958) и С.И. Набоко (1959).
Северный источник расположен на берегу моря, в 1 км к юго-западу от поселка Алехино. У подножья морского обрыва, сложенного туфогенными породами неогена, на протяжении 10 м Б.В. Стырикович насчитывает 12 мелких грифонов. В.В. Иванов говорит о пяти крупных выходах вод. Абсолютная отметка выходов источников 2-4 м. Вода кисловатая на вкус. Температура воды в наиболее крупных выходах в 1951 г. была равна 45, 53 и 55°С. Суммарный дебит источников, по O.K. Калишевичу - 10 л/сек. У места выхода воды отлагаются незначительные скопления серы и налеты солей, в частности сульфурита.
Южный источник расположен на берегу моря в 3 км к юго-западу от поселка Алехино (в 2 км от Северного источника). Вода вытекает из делювиальной осыпи (глыбы андезито-базальта). Всего отмечается четыре грифона, расположенных близко один к другому. Вкус воды горьковато-кислый, запаха нет. Дебит источников незначительный. Температура воды во всех грифонах 65°С.
На побережье между этими двумя источниками встречаются участки выходов фумарольных газов. Температура газа 42-75°С. Породы на этих участках сильно разрушены и превращены в глинистую массу, различных цветов и оттенков, обладающую красящими свойствами.
O.K. Калишевич отмечает здесь четыре параллельные системы трещин, по которым идет интенсивное выделение пара: первая -на высоте 10 м, приурочена к коренным породам, слагающим первую морскую террасу; вторая - по цоколю террасы; третья - в средней части пляжа, заваленного глыбами эффузивов и четвертая - в зоне отлива. Ширина пляжа с осушкой достигает 20 м. Температура грунта до 60°С, в местах выхода пара - до 100°С, на протяжении 1 км встречено много кипящих котлов и горячих ручьев. Дебит источников незначительный.
Химический состав Южно-Алехинских источников приведен в табл. 63. Воды Северного и Южного источников сильно различаются один от другого по своему химическому составу.
Воды Северного источника относятся к сильнокислым, слабоминерализованным, сульфатно-хлоридным кальциево-натриевым, в то время как воды Южного источника слабощелочные и слабоминерализованные, хлоридные натриевые. Из биологически активных компонентов в них отмечается повышенное содержание кремнекислоты и фосфора. Кроме этого, в воде определены стронций и метаборная кислота.

ГИДРОСОЛЬФАТАРЫ ВУЛКАНА ГОЛОВНИНА

Рис. Обзорная схема источников озера Кипящее

Гидросольфатары кальдеры Головина
Сольфатарная и гидросольфатарная деятельность в кальдере Головкина проявляется в трех основных формах: в форме газовых струй, в деятельности грязевых вулканов и в виде горячих ключей. Температура сольфатар нигде не превышает 100°. Разнообразие форм проявлений зависит в основном от условий выхода вулканических газов на поверхность земли.

Центральное восточное сольфатарное поле (район оз. Кипящего)
Центральная восточная группа источников находится у подножия южного склона Центрального восточного купола.
По-видимому, силами взрыва вулканических газов в южный склон купола и прилегающую к нему территорию вписан крупный кратер с диаметром около 350 м. Дно кратера занято горячим озером диаметром 236 м и глубиной 22 м (рис. 22).
Сольфатары располагаются не только по берегам озера, но и под водой, в его прибрежной части. Температура воды в озере колеблется от нескольких градусов (там, где в него впадают холодные поверхностные ручьи) до 90°С и более - в местах выхода сольфатар. Температура воды в протоке, вытекающей из озера, равна 36°С. На поверхности озера плавает черная серная пена; берег озера покрыт черным серным песком, а дно - серным илом.
Можно выделить пять (не резко обособленных) групп сольфатар: три - на северной и северо-западной сторонах озера, две, более слабые - на юго-западной. На восточной и юго-восточной сторонах озера действующих фумарол нет. Но, судя по сильно измененным породам на берегу, сольфатары здесь действовали в недавнем прошлом.
Больше всего выходов газов и бурлящих ключей в северо-западном углу впадины. Вода вдоль озера "кипит" вследствие выделения газов со дна озера. Многие струйки газов пробиваются к поверхности через современный озерный песок.
В средней части северного берега озера расположена вторая большая группа сольфатар. Отдельных выходов газа здесь меньше, чем в первой группе, но некоторые сольфатары имеют внушительные размеры. Так, здесь расположен котел с жидкой бурлящей грязью; ширина котла превышает 1 м, глубина составляет около 1 м. Выходы сольфатарных газов приурочиваются. преимущественно к осыпи дацитов купола и делювию, причем везде породы сильно изменены.
Такой же характер имеет третья группа сольфатар, меньшая по размерам и расположенная к востоку от предыдущей. Слабые проявления сольфатарной деятельности, отмеченные на юго-западном берегу озера, связаны с глинистым грунтом и заболоченными участками берега. Вероятно, глинистый грунт и заболоченность в значительной степени явились следствием сольфатарной деятельности. По-видимому, сольфатары на южном берегу озера близки к полному угасанию. В некоторых участках на северном берегу отчетливо видна приуроченность выходов газа к тем или иным трещинам и системам трещин. Такие трещины особенно четко фиксируются серными жилами.
Ниже по состоянию на сентябрь 1973 г. приведено краткое описание двадцати горячих источников Центрального сольфатарного поля, сделанное Ю.А. Аникиевым (рис. 43).
Источник 1 (Первый). Источник у самого берега озера. Размеры 2 х 1 м, темного цвета. В середине бурное выделение пузырей газа. Температура воды в источнике 93°С, рН = 5.
Источник 2 (Малый). Небольшая лужица размером до 50см, со дна которой имеется несколько выходов горячей воды и газов. Источник имеет сток в оз. Копящее. Температура воды 92°С, рН=5. Вода прозрачная с серым оттенком.
Источник 3 (Кислый). Неглубокий котел овальной формы с средним радиусом 1,5 м. Цвет воды серый с зеленым оттенком. На поверхности пленки серы. В разных местах наблюдается спокойный выход пузырей газа. Температура воды в котле в" разных точках отличается на 1-2°С. Среднее значение температуры 60°С, рН=1,5.
Источник 4 (Тройной). Три рядом расположенных неглубоких котла с темной горячей водой, температура 92°С. Наблюдается спокойный выход газов, рН = 3.
Источник 5. Лужа темно-серого цвета с фонтаном газовых пузырей по середине. Размер 2x2 м, температура 95°С, рН= 2,0.
Источник 6. Небольшая лужица темно-серого цвета с выделением газовых пузырей на поверхности. Температура 95°С, рН=3.
Источник 7 (Котел). Котел диаметром 80 см и глубиной 50 см. На дне "кипит" темная маслянистая грязь. Температура 96°С, рН не замерялся.
Источник 8 (Бурный). Горячий фонтан темно-серой жидкости с газовыми пузырями. Температура 94°С, рН = 3,5.
Источник 9 (Светлый). Фонтан прозрачной воды с пузырями газа. Высота фонтана 20-30 см. Температура 95°С, рН = 5.
Источник 10 (Большой). Небольшое озерко диаметром 5 м темно-серой воды. По середине озера большой фонтан. Температура 87°С, рН = 5,0.
Источник 11 (Спокойный). Маленькая лужица, светло-серого цвета, со дна которой поднимаются маленькие пузыри газа. Температура воды 89°С, рН = 4.
Источник 12 (Тихий). Неглубокий котел, светло-серой не прозрачной воды. Редкое выделение пузырей газа. Температура 84 С, pН = 4,5.
Источник 13 (Грязевый). Грязевый вулканчик, в котором большими пузырями "кипит" темная грязь. Температура 89 С, рН не замерялся.
Источник 14 (Зеленый). Небольшое углубление размером 2х2 м с прозрачной зеленой водой, температура 76 С, рН=8,1. Источник имеет сток в озеро Кипящее. На дне этого стока отложения белой киселеобразной массы.
Источник 15 (Темный). Небольшое углубление с темной водой и слабым выделением пузырей газа. Температура 61 С, рН=5.
Источник 16 (Салатный). Маленькая лужица светло-зеленой прозрачной воды. Со дна периодически наблюдается выход пузырей газа. Температура 49°С, рН=8,6.
Источник 17. Ручей, вытекающий из озера Кипящее. Ширина ручья ~1,5 м, глубина около 20 см. Дебит 156 л/сек. Температура вытекающей воды в ручье 34,5°С. рН=4. (Замер 20 августа 1973 г.).
Источник 18 (Кудрявый). Рядом с пресным ручьем в 20 м от южного берега оз. Кипящего. Наблюдается бурное выделение пузырей газа по всей поверхности. Выделяющийся газ удушлив, оставляет горечь во рту.
Источник 19 (Черный). Углубление с черной водой размером 1 х 1,5 м. Черный цвет вода приобретает за счет образования черного киселеобразного осадка. Температура = 54°С, рН = 7,5.
Источник 20 (Прозрачный). Две лужицы прозрачной воды с серым оттенком. Слабое выделение пузырей газа. На поверхности серая пленка. На дне серый "кисель". Температура = 70 С, рН = 4,0.
Следует отметить наблюдаемое сотрясение почвы на берегу озера в районе источника "Первый". Вероятно в глубине породы имеются пустоты, в которых периодически прорываются газ и пар под большим давлением, вызывая таким образом небольшие колебания породы.
В кальдере вулкана Головнина кроме описанного поля имеются еще четыре сольфатарных поля.

Центральное западное сольфатарное поле
Расположено с северной стороны Западного Центрального купола, где его стенка была, по-видимому, нарушена взрывом вулканических газов. Сольфатары находятся главным образом в нижней части крутого склона купола. Обеленные, разложенные породы, указывающие на наличие сольфатарной деятельности в недавнем прошлом, опускаются со склонов купола к берегу большого кальдерного озера. Характерно наличие в нижней пологой части поля многочисленных пологих воронкообразных депрессий шириной до 3-5 м и глубиной 1-1,5 м, обусловленных, вероятно, разложением подстилающих пород.
Вследствие того, что сольфаторное поле занимает крутой склон купола и сравнительно высокое гипсометрическое положение, сольфатарная деятельность здесь проявляется почти исключительно в форме газовых струй, которых насчитываются десятки и, может быть, сотни. Газ выделяется из них спокойно, с давлением в несколько миллиметров ртутного столба.
В нижней части поля, в нескольких десятках метров от кальдерного озера из небольшой трещины вытекает совсем небольшой, но очень горячий ручеек (Т=98,5°С).
Вода ручья в значительной мере, по-видимому, представляет собой естественный конденсат сольфатарных паров.

Черепаховое сольфатарное поле
Связано с "черепаховой" структурой (Мархинин, 1959). Сольфатарная деятельность его в настоящее время еще довольно интенсивна. Сольфатары и гидросольфатары на месте северо-западной разрушенной половины структуры. При этом само разрушение структуры и начало образования депрессии на месте купола обязаны взаимному действию сольфатар и эрозии. Многие Сольфатары располагаются линейно вдоль северо-западной кромки структуры среди рыхлых, разрушенных озерных гравелитов. Ниже и далее к северо-западу небольшие горячие источники и многочисленные выходы сольфатар приурочены к сильно разложенным, обеленным, превращенным в глину породам. Многие струйки газа пробиваются со дна кальдерного озера. Состав собранного здесь спонтанного газа приведен ниже.

Набоковское сольфатарное поле
Расположено на северо-восточном берегу кальдерного озера. Имеет 70 м в длину и 40 м в ширину. В 35 м от берега озера имеется 4 слабых источника с температурой 38-52°С и рН = 6. Заметно слабое выделение пузырей газа. Источники находятся в стадии угасания.

Безымянное сольфатарное поле
Расположено на берегу кальдерного озера. Выходы сольфатар сконцентрированы в двух пунктах: непосредственно на берегу озера и в нескольких десятках метров от него на берегу 2-5-метровой терраски. Это сольфатарное поле особенно характерно развитием грязевых котлов, которые имеют в поперечнике 1-1,3, в глубину 0,5-1 м.

Подводное фумарольное поле (по К. К. Зеленову, 1963)
Расположено в северо-западной части кальдерного озера на подводном склоне, имеющем крутизну 40-50°. Оно занимает площадь примерно 400 м2, с которой поднимаются многочисленные струйки газа. В границах поля озерное дно четко выделяется беловатой окраской пород, что видно прямо с берега. Вода озера в этом месте имеет голубой оттенок и сильно опалесцирует. Подводный склон усеян глыбами андезита. Выходы газа приурочены к трещинам в андезитах или к воронкам, по краям которых находятся крупные камни, а в центре мелкий песок. Из многих воронок выделений газа нет, но песок в центре воронок горячий. Струйки газа имеют умеренную температуру; резкое повышение наблюдается лишь в иле на глубине 20-30 см. У самого дна воронок скапливается тончайшая взвесь белых частичек серы. Видимого изменения горных пород на подводном поле не наблюдается. Лишь в местах интенсивного выхода газов из трещин в андезитах имеется незначительный налет сернистого железа черного цвета и желтые напеты серы.

Химический состав вод минеральных источников вулкана Головнина приводится в табл. 64 (вклейка). Для сравнения здесь же помещен анализ воды кальдерного озера. Как видно из таблицы, воды различных групп источников вулкана Головнина по своему химическому составу близки между собой. Анализы конденсатов фумарольных газов приведены в табл. 6.5. С.И. Набоко (1957) объясняет резко избыточное количество катионов, по сравнению с необходимыми для связи с анионами, тем, что часть металлов находится в растворе конденсата в виде окислов или других соединений в состоянии аэрозоля.
Из сравнения химического состава воды и анализа конденсата фумарольных газов можно предположить, что вода в значительной мере представляет собой природный конденсат газа фумарол.
В табл. 66 приведены анализы свободно выделяющихся и растворенных газов (объемные %).
С.И. Набоко (1958, 1959) указывает, что газовые струи, выходящие со дна горячего озера, содержат среди преобладающих паров воды и углекислого газа значительное количество хлоридных и сернистых газов. Соотношение между двумя последними приведены ниже (без учета других газов) (табл. 67).
При прохождении вулканических газов через толщу озерной воды сернистые и хлоридные газы растворяются, обогащая воду хлоридами и сульфатами. Аналогичный процесс отображается составом конденсатов газов (табл. 65). Вследствие этого свободно выделяющийся газ озерной воды почти нацело состоит из углекислоты (анализы 4-6). Наличие большого количества сероводорода (до 48%) в составе свободно выделяющихся газов горячих источников (табл.66) указывает, по-видимому, на то, что в этих источниках процесс растворения сернистых газов не успевает дойти до конца.
Воды горячих источников вулкана Головнина и Кипящего озера Центральной восточной группы отличаются по химическому составу.
Источники относятся к горячим, метано-сероводородно-углекислым, сильнокислым (рН = 1,3-3,0), среднеминерализованным, сульфатным алюминиево-водородным термам. В воде источников следует отметить резко повышенное содержание сероводорода (164 мг/л), железа (до 200 мг/л) и кремнекислоты. Кроме того, в ней в большом количестве содержится марганец (до 1,7 мг/л), стронций (до 1,8 мг/л), бром (до 3,1 мг/л), фтор (до 1,6 мг/л) и фосфор (до 5 мг/л).
Исключение представляет "кипящий водоем" в Центральной восточной группе с менее кислыми (рН = 6,5), сульфатно-гидрокарбонатными-магниево-кальциевыми водами. Причем в этих водах содержится 124 мг/л сероводорода.
Вода Кипящего озера также является сильно кислой (рН = 2,3-3,7). В наибольшем удалении от береговых источников (температура 31°С) вода содержит 880 мг/л (82% экв. ) хлора и 450мг/л (54% экв. ) натрия). По мере приближения к фумаролам (температура до 97°С) увеличивается содержание сульфатов, кремнекислоты, железа, водорода и резко уменьшается количество хлора и натрия.
Вода протоки из озера имеет сульфатно-хлоридный-кальциево-натриевый состав.
Таким образом, озерные воды углекислые, сильнокислые, слабоминерализованные, сульфатно-хлоридные кальциево-натриевые. В воде, так же как и в горячих источниках, резко повышено содержание биологических активных компонентов: кремнекислоты, железа, сероводорода, фосфора. При этом интересно отметить, что в водах горячих источников бор отсутствует, а в воде озера содержится до 50 мг/л метаборной кислоты.
Вода подводного фумарольного поля резко отличается от остальной части воды кальдерного озера и от вод минеральных источников (К.К. Зеленов, 1963). Если в воде минеральных источников в катионах преобладают алюминий и железо, а в анионах - сульфат, то в воде подводного фумарольного поля в катионах резко преобладают натрий, кальций и магний, а в анионах - хлор. К.К. Зеленов объясняет это тем, что "при непосредственном выходе в обширный водоем растворяющиеся газы не в состоянии формировать концентрированных кислот типа наземных терм. Поэтому кислотного разложения терм в том виде, как оно наблюдается на суше, под водой не происходит и из слагающих дно эффузивов выносится лишь сравнительно незначительное количество легко растворимых щелочных металлов. Преобладание хлора можно объяснить высокой растворимостью хлористого водорода, в то время как сероводород окисляется до элементарной серы и лишь частично переходит в сульфат-ион. Тонкие частицы выделяющейся серы, отчетливо видимые под водой, как раз и образуют те светлые пятна вокруг выходов газов, которые создают общий белый фон фумарольного поля. СO2 не растворяется в воде и составляет основную массу (82,5%) газов, уходящих в атмосферу".
В.В.Иванов (1956, 1958) воды минеральных источников вулкана Головнина относит к фумарольным термам поверхностного формирования, а воды горячего озера - к фумарольным термам глубинного формирования.
Воды источников вулкана Головнина кислые на вкус, прозрачные, пахнут сероводородом.