Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

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.Các khoáng chất này được gọi là dung nham. Khi phun trào từ núi lửa, nó ở thể lỏng ở nhiệt độ khoảng 800°C đến 1.200°C.

Vì sao núi lửa lại phun trào?

Ở độ sâu khoảng vài nghìn mét trong lòng Trái Đất, lưu thông một chất có cấu tạo thành phần rất phức tạp và chứa nhiệt độ cao.

Nếu nhìn vào ta sẽ dễ cảm giác như lò thép nóng chảy, người ta gọi chất đó là dung nham.

Dung nham có khả năng hoạt động cực cao, chỉ vỏ Trái Đất dày hàng ngàn mét mới có thể gói được chất này.

Tuy nhiên, sự dày mỏng trên bề mặt Trái Đất rất khác nhau, dung nham vốn bị "gò ép" trong lòng đất lâu ngày, vì thế khi gặp nơi nào của vỏ Trái Đất không đủ "chắc" là nó liền phun ra, nơi đó chính là núi lửa.

Hậu quả của núi lửa phun trào

Thiệt hại khi núi lửa phun trào rất rõ rệt, chúng sẽ gây ảnh hưởng đến các hoạt động địa chất như động đất, còn trong quá trinh phun trào, trước khi mà các sản phẩm của núi lửa trên phun lên mặt đất, chúng sẽ cọ sát từ dưới mặt đất lên, tạo ra các cơn chất động có đi kèm theo những tiếng nổ từ nhỏ đến lớn, có thể gây ra các hiện tượng như lở đở, sụt lún hay nứt đất.

Khi mà núi lửa bắt đầu phun trào sẽ làm biến đổi các bề mặt địa hình như dung nham núi lửa sẽ quánh lại, khi đó sẽ hình thành các dạng địa hình như vòm thoải cao nguyên hay lớp phủ dung nham. Ngoài ra, núi lửa phun trào còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống của con người như khi mà núi lửa phun lên mặt đất với số lượng dung nham lớn với tốc độ nhanh, sẽ tiêu diệt các vật thể sống.

Gây ra nhiều hậu quả vô cùng nghiêm trọng như cháy rừng, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái, tạo ra những cơn sóng thần với sức gió và chiều cao sóng lớn, tác hại đến khí hậu và tầng ozon, gây ô nhiễm mô trường nghiêm trọng.

Chúng ta đã quá quen với màu đỏ của dung nham núi lửa, tuy nhiên trên thực tế chúng còn có cả màu xanh lam.

Trong vài năm, nhiếp ảnh gia Olivier Grunewald ở Paris đã ghi lại hình ảnh núi lửa Kawah Ijen ở Indonesia, nơi thường có thể nhìn thấy dung nham màu xanh lam chảy xuống núi vào ban đêm.

Grunewald chia sẻ với National Geographic trong email về Kawah Ijen, một ngọn núi lửa trên đảo Java rằng "ánh sáng màu xanh lam này là một điều không bình thường đối với một ngọn núi lửa".

Trên thực tế, màu xanh lam này là ánh sáng được tạo ra từ quá trình đốt cháy khí sulfuric vào ban đêm, còn màu thực sự của dung nham vẫn là màu đỏ. Những khí này xuất hiện từ các vết nứt trong núi lửa ở áp suất và nhiệt độ cao, lên đến 600 độ C. Khi tiếp xúc với không khí, chúng bốc cháy và tạo ra những ngọn lửa cao tới 5 mét. Sau đó, một số khí ngưng tụ thành lưu huỳnh lỏng, tiếp tục cháy khi chảy xuống các sườn núi, tạo cảm giác như dung nham đang chảy.

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa
Thoạt nhìn, bạn có thể nghĩ rằng ánh sáng màu xanh lam trong những bức ảnh này đến từ một tinh vân hoặc một hành tinh nằm sâu trong không gian vũ trụ. Trên thực tế, nó được tạo ra trong quá trình đốt cháy lưu huỳnh chảy ra từ phía bên của núi lửa Kawah Ijen, một phần của quần thể núi lửa Ijen ở Đông Java, Indonesia.

Cynthia Werner, một nhà địa chất nghiên cứu của Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) tại Đài quan sát Núi lửa Alaska, nói với National Geographic rằng những bức ảnh của Grunewald cho thấy đây thực sự là một hiện tượng bất thường.

Cô ấy nói: "Tôi chưa bao giờ thấy lượng lưu huỳnh chảy nhiều như thế này ở một ngọn núi lửa". Theo Werner, việc tìm thấy lưu huỳnh nóng chảy xung quanh các miệng khói núi lửa (lỗ thông hơi nóng) là tương đối phổ biến. Khoáng chất này có nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp, khoảng 115 độ C và nhiệt độ tại các lỗ thông hơi nóng thường vượt quá nhiệt độ đó.

Grunewald cho biết, hiện tượng dung nham được mô tả là có màu xanh lam đã từng được mô tả trong thời cổ đại ở Ý, trên sườn phía nam của núi Vesuvius và trên đảo Vulcano.

Ông nói thêm: "Những ngọn lửa màu xanh cũng có thể được quan sát thấy ở chân những ngọn núi lửa đang phun trào, khi các vụ nổ tro xảy ra".

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa
Những người thợ mỏ địa phương đã đặt các đường ống gốm sứ từ các lỗ thông hơi bên sườn núi đến các điểm thu gom bên trong một miệng núi lửa lớn, nơi hóa chất nóng chảy được để nguội trước khi chia nhỏ và mang đi. Những người thợ mỏ phụ này thuộc vào lưu huỳnh để kiếm sống, và họ phải làm việc trong những điều kiện khó khăn dưới đáy miệng núi lửa.

Hồ miệng núi lửa Kawah Ijen, trên đỉnh núi lửa, là vùng nước chứa axit clohydric lớn nhất thế giới. Trên thực tế, chính axit đã làm cho nước có màu xanh.

Werner giải thích làm thế nào mà hồ trở nên có tính axit như vậy: Núi lửa thải ra khí hydro clorua, khí này phản ứng với nước và tạo thành axit clohiđric đặc có độ pH gần như bằng 0. Khi khí cháy nguội đi, chúng sẽ làm cho lưu huỳnh lắng đọng xung quanh hồ.

John Pallister, một nhà địa chất của USGS, người đã nghiên cứu về núi lửa, cho biết để đẩy nhanh quá trình hình thành khoáng sản, một công ty khai thác đã lắp đặt các ống gốm trên một lỗ thông hơi nóng đang hoạt động gần mép hồ.

Các đường ống dẫn khí lưu huỳnh xuống gò dốc của lỗ thông hơi. Khi các chất khí nguội đi, chúng ngưng tụ thành lưu huỳnh lỏng, sau đó chảy hoặc nhỏ giọt từ các đường ống và đông đặc lại thành các thảm lưu huỳnh cứng.

Sau khi lưu huỳnh rắn nguội đi, những người thợ mỏ sẽ chia nhỏ nó và mang nó ra khỏi núi trên lưng của họ.

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa
Trong khi dung nham thông thường của ngọn núi này xuất hiện với màu đỏ tươi vào ban ngày, thì vào ban đêm nó sẽ phát ra ánh sáng màu xanh kỳ lạ.

"Tôi cũng đã thấy những người thợ mỏ phun nước từ một máy bơm nhỏ lên các đường ống để thúc đẩy quá trình làm mát và ngưng tụ", Pallister cho biết qua email. "Các nhũ đá lưu huỳnh đôi khi hình thành từ lưu huỳnh lỏng nhỏ giọt từ các đường ống. Chúng được thu gom và bán cho khách du lịch".

Pallister nói thêm, "Tôi đã được thông báo rằng các thợ mỏ đôi khi đốt cháy lưu huỳnh hoặc khí lưu huỳnh để tạo ra ngọn lửa màu xanh lam rất nổi bật trong các bức ảnh chụp ban đêm".

Những người thợ mỏ đã khai thác lưu huỳnh ở đây hơn 40 năm. Đôi khi họ làm việc vào ban đêm dưới ánh sáng xanh kỳ lạ để trốn cái nóng của mặt trời và kiếm thêm thu nhập, Grunewald nói.

Grunewald cho biết, các công ty khai thác và bán lưu huỳnh với giá khoảng 600 rupiah Indonesia / kg. Họ có thể mang vác vật nặng từ 80 đến 100 kg mỗi ngày một lần — hoặc hai lần nếu họ làm việc vào ban đêm.

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

Khi Grunewald chụp ảnh Kawah Ijen, ông đã phải đeo một chiếc mặt nạ phòng độc để chống lại các khí độc, bao gồm cả sulfur dioxide. Grunewald nói: "Chúng ta sẽ không thể ở lâu trong môi trường khí axit dày đặc như vậy mà không có những biện pháp phòng hộ".

Pallister mô tả công việc hàng ngày của thợ mỏ là "nhiệm vụ khó khăn". Anh đã thấy nhiều người trong số họ chỉ sử dụng khăn ướt làm mặt nạ phòng độc.

Grunewald cho biết một số thợ mỏ có mặt nạ phòng độc mà khách đã đưa cho họ, nhưng họ "không có tiền và không có điều kiện để thay bộ lọc".

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

Grunewald cũng đã ghi lại ánh sáng màu xanh lam trên núi lửa Dallol trong Vùng suy thoái Danakil, ở vùng Afar của Ethiopia gần biên giới của Eritrea và Djibouti.

Sức nóng của magma đôi khi đốt cháy bụi lưu huỳnh trong đất, tạo thành những ngọn lửa màu xanh lam bao phủ lên dung nham màu đỏ vào ban đêm.

Grunewald nói: "Chúng ta rất hiếm khi thấy được cảnh tượng này vì vào ban ngày chủng ta sẽ không thấy rõ được màu sắc của ngọn lửa".

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

Ngoài sóng thần, động đất, núi lửa là một hiện tượng tự nhiên mà con người xem như “thảm họa” bởi đã gây rất nhiều ảnh hưởng tới con người sống ở khu vực xung quanh miệng núi lửa. Vậy “núi lửa là gì? Tại sao núi lửa phun trào?”

Mời bạn đọc tham khảo thêm CÁC HIỆN TƯỢNG THỜI TIẾT

Núi lửa là gì?

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

Núi lửa là núi có miệng ở đỉnh, từ đó các chất khoáng nóng chảy với nhiệt độ và áp suất cao bị phun ra ngoài. Các khoáng chất này được gọi là dung nham.

Dung nham chính là các khoáng chất, đá nóng chảy trào ra từ núi lửa trong quá trình phun trào. Khi phun trào từ núi lửa, dung nham có dạng lỏng và nhiệt độ khoảng 700°C đến 1.200°C.

Cấu tạo của núi lửa

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa

Một núi lửa hoàn chỉnh có cấu tạo gồm nhiều bộ phận như: nguồn dung nham, ống dẫn, đường dẫn nhanh, ngưỡng, lỗ thoát, cổ họng núi lửa, miệng núi lửa. Các sản phẩm núi lửa phun ra bên ngoài bao gồm lớp tro bụi, dòng dung nham, khói.

Núi lửa phun trào là hiện tượng các magma nằm sâu dưới lòng đất tuôn trào ra ngoài thông qua các vết nứt lục địa. Để biết được nguyên nhân cũng như quá trình núi lửa phun trào diễn ra như thế nào, bạn chỉ cần tìm hiểu xem tại sao magma lại phun trào?

Magma thực chất là các loại đất đá bị nóng chảy do tác động của nhiệt độ cao sâu dưới lòng đất. Những vật chất tạo nên magma thường chứa rất nhiều khí hòa tan. Lượng khí này được giữ lại trong magma do áp suất của chúng nhỏ hơn so với áp suất của đất đá xung quanh. Bình thường, lớp magma thường nằm dưới bề mặt trái đất nhờ sự cân bằng của ba yếu tố địa chất:

  • Áp suất thạch quyển: Đây là trọng lượng của lớp vỏ Trái Đất tác động lên lớp magma bên dưới.
  • Áp suất magma: Lớp magma tạo áp lực ngược lại lớp vỏ Trái Đất.
  • Độ bền của đá ở lớp vỏ Trái Đất.

Thông thường thì lớp đá đủ nặng và đủ cứng để giữ magma không bị trào lên. Tuy nhiên một khi sự cân bằng này bị thay đổi, áp suất trong magma lớn hơn sẽ làm cho lượng khí hòa tan thoát ra ngoài và tạo nên những bong bóng khí trong magma (tình trạng mất cân bằng xảy ra khi magma di chuyển đến nơi có áp suất thấp hơn hoặc khi bị nguội đi).

Tại sao lại có hiện tượng núi lửa
Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của phun trào núi lửa chính là sự gia tăng áp suất magma. Magma chứa nhiều nguyên tố và hợp chất khác nhau, một lượng lớn trong đó được hòa tan trong đá nóng chảy. Khi ở nồng độ đủ cao, các hợp chất như nước hoặc lưu huỳnh không còn hòa tan mà chuyển sang thể khí, tạo thành các bong bóng khí áp suất cao.

  • Lớp magma ở tầng sâu hơn đẩy hợp chất khí lên lớp magma phía trên.
  • Lớp magma phía trên nguội đi khiến chúng đặc lại, nồng độ hợp chất tăng cao tạo ra các bong bóng khí không thể hòa tan.

Khi những bong bóng này chạm đến bề mặt chúng có thể nổ tung với lực của một phát súng, và khi hàng triệu bong bóng nổ đồng thời, một lượng năng lượng khủng khiếp có thể gửi hàng tấn tro núi lửa vào tầng bình lưu.

Ngoài ra, một số nguyên nhân khác khiến lớp đá ở vỏ Trái Đất suy yếu như:

  • Các khí có tính axit và nhiệt thoát ra từ magma có thể ăn mòn đá thông qua một quá trình gọi là biến đổi thủy nhiệt dần dần biến đá cứng thành đất sét mềm.
  • Lớp đá cũng có thể bị suy yếu do hoạt động kiến tạo động đất có thể tạo ra các khe nứt cho phép magma thoát ra bề mặt.
  • Vỏ trái đất có thể bị kéo mỏng khi các mảng lục địa dần di chuyển ra xa nhau.

Phân loại  các loại núi lửa

Người ta chia ra gồm 3 loại núi lửa:

  • Núi lửa đang hoạt động
  • Núi lửa đang hồi dung nham
  • Núi lửa không hoạt động nữa

10 núi lửa nổi tiếng nhất hành tinh thu hút du khách

  • Núi Phú Sĩ, Nhật Bản.
  • Mauna Loa và Kilauea, Hawaii, Mỹ
  • Núi Etna, Ý
  • Núi Bromo, Indonesia.
  • Pacaya, Cộng hòa Guatemala.
  • Villarrica, Chile.
  • Núi Vesuvius, Ý
  • Núi St Helens, Washington, Mỹ