10/05/2018, 09:35
Núi lửa là gì?
là núi có miệng ở đỉnh, qua đó, từng thời kỳ, các chất khoáng nóng chảy với nhiệt độ và áp suất cao bị phun ra ngoài. Núi lửa phun là một hiện tượng tự nhiên trên Trái Đất hoặc các hành tinh vẫn còn hoạt động địa chấn khác, với các vỏ thạch quyển di chuyển trên lõi khoáng chất nóng chảy. Khi núi lửa ...
là núi có miệng ở đỉnh, qua đó, từng thời kỳ, các chất khoáng nóng chảy với nhiệt độ và áp suất cao bị phun ra ngoài. Núi lửa phun là một hiện tượng tự nhiên trên Trái Đất hoặc các hành tinh vẫn còn hoạt động địa chấn khác, với các vỏ thạch quyển di chuyển trên lõi khoáng chất nóng chảy. Khi núi lửa phun, một phần năng lượng ẩn sâu trong lòng hành tinh sẽ được giải phóng.
Trên thế giới, Indonesia, Nhật Bản và Mỹ được xem là ba nước có nhiều núi lửa đang hoạt động nhất, theo thứ tự giảm dần về mức độ hoạt động.
Núi lửa Gamalama ở Indonesia trong một lần phun trào
Kiến tạo mảng
Ranh giới mảng phân kỳ
Tại các sống núi giữa đại dương, hai mảng kiến tạo tách giãn xa nhau. Vỏ đại dương mới đang được thành tạo từ đá nóng chảy nguội lạnh từ từ và đang hóa đá. Lớp vỏ mỏng ở các sống núi giữa đại dương do lực kéo của các mảng kiến tạo. Sự giải phóng áp lực do sự mỏng dần của lớp vở gây ra sự giãn nở đoạn nhiệt, và sự tan chảy từng phần của manti gây ra hiện tượng núi lửa và tạo thành vỏ đại dương mới. Hầu hết ranh giới tách giãn nằm ở đáy của các đại dương, do đó hầu hết hoạt động núi lửa là dưới đáy biển và hình thành đáy biển mới. Black smoker là các mạch dưới biển sâu là ví dụ về kiểu hoạt động này dưới biển. Nới sống núi giữa đại dương ở trên mực nước biển, thì các đảo núi lửa được hình thành, ví dụ như Iceland.
Núi lửa Sinabung, nằm ở phía bắc đảo Sumatra, Indonesia
Hai núi lửa Bromo và Semeru đang bốc khói tại đảo Java, Indonesia.
Núi lửa Soufriere Hills trên đảo Caribbean của Montserrat, nước Anh, phun trào ngày 23/5/2010. Ba tuần sau khi bức ảnh này được chụp, phần mái vòm núi lửa bị sụp đổ mạnh, gây ra sự phun trào khí và dung nham.
Ranh giới mảng hội tụ
Các đới hút chìm là những nơi mà hai mảng, thường là mảng lục địa và mảng đại dương, va nhau. Trong trường hợp này, mảng đại dương bị hút xuống bên dưới mảng lục địa. Trong quá trình tan chảy dòng? (flux melting), nước được giải phòn từ mảng nằm dưới, nhiệt độ tan chảy của nêm nằm trên manti, tạo thành magma. Mácma này có khuynh hướng rất nhớt do thành phần của nó có chứa nhiều silica, vì vậy chúng thường không lên đến bề mặt và nguội lạnh dưới sâu. Khi nó lên đến bề mặt, thì hình thành núi lửa. Các ví dụ điển hình cho kiểu này là núi Etna và các núi lửa thuộc vành đai lửa Thái Bình Dương.
Bản đồ thể hiện các ranh giới mảng phân kỳ (OSR – sống núi tách giãn đại dương) và các núi lửa hiện nay.
Điểm nóng
Các "điểm nóng" là tên gọi chung để chỉ các núi lửa hình thành từ mantle plume. Đặc điểm để nhận dạng chúng là các cột vật liệu nóng dâng lên từ ranh giới giữa manti-lõi. Chúng được cho là nóng do sự tan chảy với thể tích lớn, và được trộn lẫn trong không gian của chúng. Do các mảng kiến tạo di chuyển trên các cột magma này, mỗi núi lửa sẽ hình thành bên trên theo một chuỗi nhất định sau đó núi lửa di chuyển đến nơi khác và núi lửa mới lại hình thành ngay vị trí đó. Quần đảo Hawaii được cho là hình thành theo kiểu này, cũng như đồng bằng sông Snake, với Yellowstone Caldera là một phần của bảng Bắc Mỹ hiện nằm trên điểm nóng. Tuy nhiên, thuyết này hiện đang bị chỉ trích.
Mặt cắt núi lửa
1. Magma chamber- Lò mácma
2. Country rock- đất đá
3. Conduit (pipe)- ống dẫn
4. Base- chân núi
5. Sill- mạch ngang
6. Branch pipe- ống dẫn nhánh
7. Layers of ash emitted by the volcano- lớp tro đọng lại từ trước
8. Flank- sườn núi
9. Layers of lava emitted by the volcano- lớp dung nham đọng lại từ trước
10. Throat- họng núi lửa
11. Parasitic cone- chóp "ký sinh"
12. Lava flow- dòng dung nham
13. Vent- lỗ thoát
14. Crater- miệng núi lửa
15. Ash cloud- mây bụi tro
Tổng quan
Hầu hết núi lửa và động đất xảy ra dọc theo ranh giới của hàng chục mảng thạch quyển khổng lồ trôi nổi trên bề mặt Trái Đất. Một trong những vành đĩa nơi động đất và phun trào núi lửa xảy ra nhiều nhất là quanh Thái Bình Dương, thường được gọi là Vành đai núi lửa Thái Bình Dương. Nó gây ra các vụ chấn động và nung nóng trải dài từ Nhật Bản tới Alaska và Nam Mỹ.
Vào năm 2000, các nhà khoa học đã ước tính ít nhất 500 triệu người sống gần khu vực núi lửa hoạt động, tương đương với dân số toàn thế giới vào đầu thế kỷ 17.
Trong 500 năm qua, có ít nhất là 300.000 người đã chết vì núi lửa. Từ năm 1980 đến 1990, núi lửa đã làm thiệt mạng ít nhất 26.000 người.
Núi lửa đang hoạt động lớn nhất thế giới hiện nay đang nằm ở châu Mỹ. Đó là núi lửa Mauna Loa, cao 4.171 mét so với mực nước biển. Núi lửa Mauna Loa ở quần đảo Hawaii, giữa Thái Bình Dương. Mauna Loa có đường kính vĩ đại 100 km. Ngoài 4.171 mét trên mực nước biển, chân núi nằm ở sâu hơn 5.000 mét dưới lòng Thái Bình Dương. Vì vậy, chiều cao thực sự của núi lửa đang hoạt động lớn nhất thế giới là trên 9.000 mét. Với chiều cao đó nó thậm chí còn cao hơn đỉnh núi Everest.
Hiện tại (2014) Việt Nam không có núi lửa nào đang phun. Tuy nhiên trong lịch sử, cùng với vận động vỏ Trái Đất trong khu vực (Đông Dương, Đông Nam Á) đã có nhiều đợt núi lửa phun trào còn để lại vết tích trong kiến trúc địa lý. Ngày 15 tháng 2 năm 1923, cù lao Hòn thuộc Phan Thiết đã xảy ra động đất làm rung chuyển nhà cửa, kéo dài 1 tuần; thủy thủ trên tàu Vacasamaru của Nhật phát hiện một đám khói đen dựng đứng, kèm theo một cột hơi dày đặc bốc cao hơn 2.000 m cùng với những tiếng nổ mạnh phát ra từng đợt. Đến ngày 20 tháng 3 cùng năm, động đất và núi lửa phun lại xảy ra lần nữa.
Mặt Trăng của Trái Đất hiện không quan sát thấy núi lửa nào lớn đang hoạt động. Núi lửa Tvashtar trên vệ tinh Io của Sao Mộc là một trong những núi lửa còn hoạt động lớn nhất hệ Mặt Trời và do đó, lớn nhất vũ trụ hiện quan sát được.
Núi lửa Mauna Loa tháng 5/2009, nhìn từ trên trực thăng
Núi lửa và động đất
Những trận động đất thường để lại các dư chấn, có thể gây ra sóng thần.Động đất có thể làm dịch chuyển các mảng địa chất gây nên các vụ phun trào núi lửa.
Quan sát từ thực địa nhiều vùng và suy luận rằng: Núi lửa, động đất, đứt gãy đều do sự hoạt động của các khối xâm nhập nông á núi lửa trẻ.Quan sát thấy núi lửa luôn nằm tại giao điểm của 4 đứt gãy. Do đó có thể nói: Núi lửa sinh ra động đất và đứt gãy. Đến lượt mình, các đứt gãy lại tạo điều kiện cho núi lửa chui ra mặt đất tại điểm yếu nhất của vỏ quả đất: nơi giao điểm của 4 đứt gãy. Động đất sẽ có cường độ mạnh nhất tại giao điểm của 4 đứt gãy và trên nóc của các khối xâm nhập nông á núi lửa trẻ giàu quặng kim loại. Nhờ đó có thể dùng các phương pháp địa vật lý hàng không (từ và trọng lực hàng không bằng máy bay và vệ tinh) để xác định tâm của các khối xâm nhập nông á núi lửa - cũng đồng thời là tâm chấn động đất đã xảy ra hoặc có thể tái hoạt động.
Phân loại núi lửa
Theo hình thức hoạt động, núi lửa được chia thành 3 loại:
- Núi lửa đang hoạt động.
- Núi lửa đang hồi dung nham.
- Núi lửa đã không hoạt động nữa.
Các núi lửa đáng chú ý
Dưới đây là 16 ngọn núi lửa đáng chú ý theo IAVCEI:
Avachinsky-Koryaksky, Kamchatka, Nga
Nevado de Colima, Jalisco và Colima, México
Mount Etna, Sicilia, Ý
Galeras, Nariño, Colombia
Mauna Loa, Hawaii, Mỹ
Núi Merapi, Central Java, Indonesia
Núi Nyiragongo, Cộng hòa Dân chủ Congo
Núi Rainier, Washington, Mỹ
Sakurajima, Kagoshima, Nhật
Santa Maria/Santiaguito, Guatemala
Santorini, Cyclades, Hy Lạp
Taal Volcano, Luzon, Philippines
Teide, Canary Islands, Tây Ban Nha
Ulawun, New Britain, Papua New Guinea
Mount Unzen, Nagasaki Prefecture, Nhật
Vesuvius, Naples, Ý.
Núi lửa Koryaksky trên bán đảo Kamchatk, miền Viễn Đông nước Nga.
Vòi phun
Đỉnh Sarychev phun ngày 12 tháng 6 năm 2009, trên đảo Matua.
Núi Teide trên đảo Tenerife (Tây Ban Nha).
Trên thế giới, Indonesia, Nhật Bản và Mỹ được xem là ba nước có nhiều núi lửa đang hoạt động nhất, theo thứ tự giảm dần về mức độ hoạt động.
Núi lửa Gamalama ở Indonesia trong một lần phun trào
Kiến tạo mảng
Ranh giới mảng phân kỳ
Tại các sống núi giữa đại dương, hai mảng kiến tạo tách giãn xa nhau. Vỏ đại dương mới đang được thành tạo từ đá nóng chảy nguội lạnh từ từ và đang hóa đá. Lớp vỏ mỏng ở các sống núi giữa đại dương do lực kéo của các mảng kiến tạo. Sự giải phóng áp lực do sự mỏng dần của lớp vở gây ra sự giãn nở đoạn nhiệt, và sự tan chảy từng phần của manti gây ra hiện tượng núi lửa và tạo thành vỏ đại dương mới. Hầu hết ranh giới tách giãn nằm ở đáy của các đại dương, do đó hầu hết hoạt động núi lửa là dưới đáy biển và hình thành đáy biển mới. Black smoker là các mạch dưới biển sâu là ví dụ về kiểu hoạt động này dưới biển. Nới sống núi giữa đại dương ở trên mực nước biển, thì các đảo núi lửa được hình thành, ví dụ như Iceland.
Núi lửa Sinabung, nằm ở phía bắc đảo Sumatra, Indonesia
Hai núi lửa Bromo và Semeru đang bốc khói tại đảo Java, Indonesia.
Núi lửa Soufriere Hills trên đảo Caribbean của Montserrat, nước Anh, phun trào ngày 23/5/2010. Ba tuần sau khi bức ảnh này được chụp, phần mái vòm núi lửa bị sụp đổ mạnh, gây ra sự phun trào khí và dung nham.
Ranh giới mảng hội tụ
Các đới hút chìm là những nơi mà hai mảng, thường là mảng lục địa và mảng đại dương, va nhau. Trong trường hợp này, mảng đại dương bị hút xuống bên dưới mảng lục địa. Trong quá trình tan chảy dòng? (flux melting), nước được giải phòn từ mảng nằm dưới, nhiệt độ tan chảy của nêm nằm trên manti, tạo thành magma. Mácma này có khuynh hướng rất nhớt do thành phần của nó có chứa nhiều silica, vì vậy chúng thường không lên đến bề mặt và nguội lạnh dưới sâu. Khi nó lên đến bề mặt, thì hình thành núi lửa. Các ví dụ điển hình cho kiểu này là núi Etna và các núi lửa thuộc vành đai lửa Thái Bình Dương.
Bản đồ thể hiện các ranh giới mảng phân kỳ (OSR – sống núi tách giãn đại dương) và các núi lửa hiện nay.
Điểm nóng
Các "điểm nóng" là tên gọi chung để chỉ các núi lửa hình thành từ mantle plume. Đặc điểm để nhận dạng chúng là các cột vật liệu nóng dâng lên từ ranh giới giữa manti-lõi. Chúng được cho là nóng do sự tan chảy với thể tích lớn, và được trộn lẫn trong không gian của chúng. Do các mảng kiến tạo di chuyển trên các cột magma này, mỗi núi lửa sẽ hình thành bên trên theo một chuỗi nhất định sau đó núi lửa di chuyển đến nơi khác và núi lửa mới lại hình thành ngay vị trí đó. Quần đảo Hawaii được cho là hình thành theo kiểu này, cũng như đồng bằng sông Snake, với Yellowstone Caldera là một phần của bảng Bắc Mỹ hiện nằm trên điểm nóng. Tuy nhiên, thuyết này hiện đang bị chỉ trích.
Mặt cắt núi lửa
1. Magma chamber- Lò mácma
2. Country rock- đất đá
3. Conduit (pipe)- ống dẫn
4. Base- chân núi
5. Sill- mạch ngang
6. Branch pipe- ống dẫn nhánh
7. Layers of ash emitted by the volcano- lớp tro đọng lại từ trước
8. Flank- sườn núi
9. Layers of lava emitted by the volcano- lớp dung nham đọng lại từ trước
10. Throat- họng núi lửa
11. Parasitic cone- chóp "ký sinh"
12. Lava flow- dòng dung nham
13. Vent- lỗ thoát
14. Crater- miệng núi lửa
15. Ash cloud- mây bụi tro
Tổng quan
Hầu hết núi lửa và động đất xảy ra dọc theo ranh giới của hàng chục mảng thạch quyển khổng lồ trôi nổi trên bề mặt Trái Đất. Một trong những vành đĩa nơi động đất và phun trào núi lửa xảy ra nhiều nhất là quanh Thái Bình Dương, thường được gọi là Vành đai núi lửa Thái Bình Dương. Nó gây ra các vụ chấn động và nung nóng trải dài từ Nhật Bản tới Alaska và Nam Mỹ.
Vào năm 2000, các nhà khoa học đã ước tính ít nhất 500 triệu người sống gần khu vực núi lửa hoạt động, tương đương với dân số toàn thế giới vào đầu thế kỷ 17.
Trong 500 năm qua, có ít nhất là 300.000 người đã chết vì núi lửa. Từ năm 1980 đến 1990, núi lửa đã làm thiệt mạng ít nhất 26.000 người.
Núi lửa đang hoạt động lớn nhất thế giới hiện nay đang nằm ở châu Mỹ. Đó là núi lửa Mauna Loa, cao 4.171 mét so với mực nước biển. Núi lửa Mauna Loa ở quần đảo Hawaii, giữa Thái Bình Dương. Mauna Loa có đường kính vĩ đại 100 km. Ngoài 4.171 mét trên mực nước biển, chân núi nằm ở sâu hơn 5.000 mét dưới lòng Thái Bình Dương. Vì vậy, chiều cao thực sự của núi lửa đang hoạt động lớn nhất thế giới là trên 9.000 mét. Với chiều cao đó nó thậm chí còn cao hơn đỉnh núi Everest.
Hiện tại (2014) Việt Nam không có núi lửa nào đang phun. Tuy nhiên trong lịch sử, cùng với vận động vỏ Trái Đất trong khu vực (Đông Dương, Đông Nam Á) đã có nhiều đợt núi lửa phun trào còn để lại vết tích trong kiến trúc địa lý. Ngày 15 tháng 2 năm 1923, cù lao Hòn thuộc Phan Thiết đã xảy ra động đất làm rung chuyển nhà cửa, kéo dài 1 tuần; thủy thủ trên tàu Vacasamaru của Nhật phát hiện một đám khói đen dựng đứng, kèm theo một cột hơi dày đặc bốc cao hơn 2.000 m cùng với những tiếng nổ mạnh phát ra từng đợt. Đến ngày 20 tháng 3 cùng năm, động đất và núi lửa phun lại xảy ra lần nữa.
Mặt Trăng của Trái Đất hiện không quan sát thấy núi lửa nào lớn đang hoạt động. Núi lửa Tvashtar trên vệ tinh Io của Sao Mộc là một trong những núi lửa còn hoạt động lớn nhất hệ Mặt Trời và do đó, lớn nhất vũ trụ hiện quan sát được.
Núi lửa Mauna Loa tháng 5/2009, nhìn từ trên trực thăng
Núi lửa và động đất
Những trận động đất thường để lại các dư chấn, có thể gây ra sóng thần.Động đất có thể làm dịch chuyển các mảng địa chất gây nên các vụ phun trào núi lửa.
Quan sát từ thực địa nhiều vùng và suy luận rằng: Núi lửa, động đất, đứt gãy đều do sự hoạt động của các khối xâm nhập nông á núi lửa trẻ.Quan sát thấy núi lửa luôn nằm tại giao điểm của 4 đứt gãy. Do đó có thể nói: Núi lửa sinh ra động đất và đứt gãy. Đến lượt mình, các đứt gãy lại tạo điều kiện cho núi lửa chui ra mặt đất tại điểm yếu nhất của vỏ quả đất: nơi giao điểm của 4 đứt gãy. Động đất sẽ có cường độ mạnh nhất tại giao điểm của 4 đứt gãy và trên nóc của các khối xâm nhập nông á núi lửa trẻ giàu quặng kim loại. Nhờ đó có thể dùng các phương pháp địa vật lý hàng không (từ và trọng lực hàng không bằng máy bay và vệ tinh) để xác định tâm của các khối xâm nhập nông á núi lửa - cũng đồng thời là tâm chấn động đất đã xảy ra hoặc có thể tái hoạt động.
Phân loại núi lửa
Theo hình thức hoạt động, núi lửa được chia thành 3 loại:
- Núi lửa đang hoạt động.
- Núi lửa đang hồi dung nham.
- Núi lửa đã không hoạt động nữa.
Các núi lửa đáng chú ý
Dưới đây là 16 ngọn núi lửa đáng chú ý theo IAVCEI:
Avachinsky-Koryaksky, Kamchatka, Nga
Nevado de Colima, Jalisco và Colima, México
Mount Etna, Sicilia, Ý
Galeras, Nariño, Colombia
Mauna Loa, Hawaii, Mỹ
Núi Merapi, Central Java, Indonesia
Núi Nyiragongo, Cộng hòa Dân chủ Congo
Núi Rainier, Washington, Mỹ
Sakurajima, Kagoshima, Nhật
Santa Maria/Santiaguito, Guatemala
Santorini, Cyclades, Hy Lạp
Taal Volcano, Luzon, Philippines
Teide, Canary Islands, Tây Ban Nha
Ulawun, New Britain, Papua New Guinea
Mount Unzen, Nagasaki Prefecture, Nhật
Vesuvius, Naples, Ý.
Núi lửa Koryaksky trên bán đảo Kamchatk, miền Viễn Đông nước Nga.
Vòi phun
Đỉnh Sarychev phun ngày 12 tháng 6 năm 2009, trên đảo Matua.
Núi Teide trên đảo Tenerife (Tây Ban Nha).
