HOẠT ĐỘNG PHUN TRÀO MAGMA VÀ NHỮNG TAI BIẾN MÀ CHÚNG GÂY RA

Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Lời Mở đầu
Theo các nhà khoa học, các hành tinh đất trở lên lớn hơn, nhiệt độ của chúng cũng
tăng lên là do động lực (năng lượng sinh ra do sự chuyển động quay của các hành tinh),
do va chạm của các thiên thạch lên các hành tinh. Ngoài ra, phần nhiệt khác được cung
cấp liên tục từ sự phân rã phóng xạ kèm theo quá trình giải phóng năng lượng của các
nguyên tố phóng xạ (uran, thori…). Lượng nhiệt được giải phóng từ các quá trình phân
rã, phóng xạ sẽ nung chảy các vật chất trong lòng Trái đất. Các vật chất nào có tỷ trọng
nhẹ hơn có xu hướng di chuyển lên trên mặt (Al, Si, K, Na, Ca), các nguyên tố có tỷ
trọng nặng hơn chìm vào bên trong như Fe, Ni. Các chất khí và hơi nước dưới sự đun
nóng bởi nhiệt chúng thoát ra theo các khe nứt đưa lên trên mặt đất. lượng hơi nước
ngưng tụ trong khí quyển dần dần tạo thành lượng nước tràn ngập các đại dương. Sự
nóng chảy từng phần làm cho Trái đất từ hành tinh đồng nhất chuyển thành một trái đất
phân thành nhiều lớp khác nhau.
Có nhiều cách phân loại đá, nhưng thông thường cơ sở để phân loại các đá là
dựavào nguồn gốc và thành phần vật chất, đá được các nhà địa chất phân loại thành
3nhóm đá chính: đá magma, đá trầm tích và đá biến chất. Đá magma được tạo thành từ
hoạt động phun trào magma. Sau đây ta sẽ đi tìm hiểu về hoạt động phun trào magma và
những tai biến mà chúng gây ra.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 1


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Chương I. Hoạt động magma và sự phun

trào magma
1.1. Khái niệm và phân loại
1.1.1. khái niệm
Đá magma là đá được hình thành do sự đông cứng của các vật chất nóng chảy bên
dưới sâu. Đường đi của các vật chất nóng chảy là theo các hệ thống đứt gãy, hệ thống
khe nứt, các mặt tách lớp.
Nếu vật chất nóng chảy đông cứng bên dưới bề mặt trái đất sẽ tạo thành đá
magma xâm nhập, khi dung nham magma trào lên bề mặt trái đất sẽ tạo thành đá
magma phun trào.

Hình 1. Vị trí, cách thức hình thành và phá hủy đá magma
1.1.2. Sự phân dị magma và liệt phản ứng Bowen
a. Sự phân dị magma
- Khi dung nham magma nguội lạnh, các phản ứng hóa học diễn ra tạo thành một
loạt các khoáng vật khác nhau. Quá trình đó gọi là phân dị magma. Sự phân dị magma
diễn ra theo hai cách:
- Liệt gián đoạn: Các khoáng vật theo liệt này được hình thành ở các khoảng
nhiệt độ riêng biệt và không thành tạo liên tiếp nhau khi nhiệt độ hạ thấp. Đặc trưng của
khoáng vật liệt gián đoạn là có làm lượng Fe, Mg cao, tạo lên các khoáng vật tối
màu (xanh đen – đen). Trình tự kết tinh: Olivine => pyroxene => amphibole => biotite
SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 2


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

-

Liệt liên tục: tạo lên các khoáng vật nhóm plagioclase feldspar, tỉ lệ Ca/Na giảm liên
tục khi nhiệt độ hạ thấp tạo lên các khoáng vật feldspar có màu sắc thay đổi từ màu
hồng => tan => nâu => trắng
b. Liệt phản ứng Bowen

Hình 2. Liệt phản ứng Bowen
1.1.3. Phân loại đá magma
Cơ sở để phân loại đá magma là dựa vào thành phần hóa học, chủ yếu là dựa vào hàm
lượng SiO2, Fe và Mg có trong đá chia các đá magma thành các nhóm sau (bảng 4).
a. Đá magma phun trào:
+ Basalt: được kết tinh từ dung nham giàu Fe, Mg với thành phần Silic từ 25-50%; Đá có
màu xanh đậm, xám, đen.
+ Andesite: có màu xanh xám nhạt hơn, giàu hàm lượng Feldspar plagioclase hơn sp với
basalt.
+ Rhryolite: là loại đá magma acid giàu silic nhất(>65%) và rất ít Fe, Mg làm cho đá có
màu tan, hồng hoặc kem.
b. Đá magma xâm nhập:
+ Siêu mafic ( siêu bazơ) : là loại đá ít phổ biến, hoàn toàn chỉ có các khoáng vật giàu Fe,
Mg mà không có các khoáng vật thạch anh, Feldspar (<45% Silic). Đá được hình thành
từ dung nham dưới lớp mantle đi lên chủ yếu là các khoáng vật olivine, pyroxene tối
màu.
SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 3


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

+ Mafic (gabbro): Silic >50%, hàm lượng Fe, Mg khá cao, đá tối màu. Các khoáng vật
chủ yếu là pyroxene, amphibol, plagiolaz….
+ Diorite: Silic 50 – 65%, đá có cả các khoáng vật giàu Fe, Mg và Si, màu sắc sáng dần
khi chuyển dần về đá acid.
+ Granite: Đá có hàm lượng Silic =>65%, tinh thể tự hình, màu sang.

Hình 3. Biểu đồ mô tả hàm lượng % của các khoáng vật, sự thay đổi các thành phần hóa học
của Si, Ca/Na, Fe và Mg và sự biến đổi màu sắc trong từng nhóm đá magma

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 4


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Hình 4. Bảng mô tả thành phần % các nguyên tố hóa học, các khoáng vật, mầu sắc
trong từng nhóm đá magma.
1.1.4. Kiến trúc đá và cấu tạo đá magma
a. Kiến trúc: thể hiện trình độ kết tinh cuả tinh thể khoáng vật tạo đá.
- Các đá magma phun trào được đông cứng khi nhiệt độ giảm nhanh thường có kiến trúc
kết tinh hạt nhỏ, hoặc thủy tinh hoặc kiến trúc porphyr (gồm các ban tinh hạt to nổi trên
nền là thủy tinh hoặc các tinh thể hạt nhỏ).
- Các đá magma xâm nhập có thời gian nguội lạnh từ từ và lâu dài nên có kiến trúc hạt
thô, tự hình hơn.
b. Cấu tạo: phản ánh đặc điểm phân bố không gian của các khoáng vật.
Đá xâm nhập thường có cấu tạo khối, cấu tạo dyke mạch xuyên cắt vào các đá vây

quanh trong khi các đá phun trào thường có cấu tạo dòn chảy, cấu tạo phân lớp, xuyên
phủ lên các đá bên dưới.
1.2. Hoạt động của magma
1.2.1. Các điều kiện kết tinh và nóng chảy của đá magma
• Trung bình cứ xuống sâu 1km, nhiệt độ trái đất tăng lên 30oC (gradient địa nhiệt)
• Ở lớp quyển mềm (độ sâu từ ~100 – 350 km), nhiệt độ đủ cao để làm nóng chảy
đá tạo thành magma ở những điều kiện nhất định. Sự nóng chảy và hình thành magma có
thể được diễn ra theo các quá trình sau:
1. Tăng nhiệt độ: Bất đá nào khi nhiệt độ tăng cao đủ lớn sẽ chuyển từ trạng thái rắn sang
trạng thái nóng chảy. Tuy nhiên, trong điều kiện địa chất thì sự tăng cao nhiệt độ lại đóng
vai trò kém quan trọng nhất quyết định sự nóng chảy của đá.
SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 5


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

2. Hạ áp suất: Khi đá nóng chảy, các nguyên tử phân bố lộ xộn, chuyển động tự do và thể
tích giãn nở thêm (~10%). Trong quyển mềm dù nhiệt độ đã vượt quá điểm nóng chảy
nhưng đá vẫn ở trạng thái cứng do áp suất rất cao, khống chế sự giãn nở thể tích). Khi áp
suất giảm đi sẽ làm cho đá có tăng thể tích để chuyển sang trạng thái nóng chảy.
3. Mảng đại dương bão hòa nước cắm xuống bên dưới mảng lục địa. Khi nhiệt độ tăng
cao làm cho lượng nước trong mảng đại dương thoát ra và di chuyển lên trên.
- Khi mảng đại dương cắm xuống manti, nó kéo theo một phần đá ở trạng thái dẻo ở
quyển, mềm đi xuống trong khi đó các đá nóng, dẻo ở dưới sâu lại đi lên và giải phóng áp
suất.
- Trong quá trình dịch chuyển mảng, sự ma sát làm sản sinh ra nhiệt.

- Các quá trình trên dẫn đến sự hình thành magma do sự nóng chảy của các
đá liên quan.

Hình 5. Sự giãn nở áp suất
1.2.2. Sự phân bố của magma
Khoảng 75% các núi lửa đang hoạt động trên trái đất đều tập trung ở các đới hút chìm và
tạo lên các “vành đai lửa – ring of fire).

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 6


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Hình 6. Sơ đồ phân tán vành đai núi lửa trên thế giới (các chấm tròn mầu vàng là các
vị trí có các vành đai núi lửa)
1.2.3. Các thuộc tính cơ bản của magma

Hình 7. Sơ đồ mô tả dạng nằm của magma
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ của magma nằm trong khoảng 600-1400oC, phụ thuộc vào (1).
Thành phần hóa học của magma và (2). Độ sâu thành tạo. Magma có thành phần bazơ và
siêu bazơ thành tạo ở độ sâu lớn nhất nên có nhiệt độ cao hơn và ngược lại.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 7


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

+ Thành phần hóa học: O và Si là hai thành phần chính trong magma, ngoài ra còn có 6
nguyên tố phổ biến khác là Al, Fe, Mn, Ca, K, và Na. Sự khác nhau cơ bản giữa các loại
magma là sự khác nhau về tỉ lệ tương đối của các thành phần hóa học cơ bản này.
+ Hành vi của magma: Khi magma thành tạo, thể tích của nó tăng lên khoảng 10% và
như thế có tỉ trọng nhỏ hơn đá vây quanh. Magma với tỉ trọng nhỏ hơn sẽ đi lên phía trên
và nguội lạnh tạo thành đá magma.
Tùy theo vị trí kết tinh mà nó có thể tồn tại dưới mặt đất để tạo thành đá magma
xâm nhập hoặc phun trào lên trên mặt đất tạo thành đá magma phun trào.
1.2.4. Một số thế nằm cơ bản của đá magma

Hình 8. Một số dạng nằm cơ bản của đá magma bên trong và bên ngoài Trái đất
• Khác với đá trầm tích, đá magma (bao gồm cả xâm nhập và phun trào) được thành tạo
từ sự kết tinh dung nham magma khi nhiệt độ hạ thấp.
• Đá magma phun trào chảy tràn trên bề mặt địa hình nên hình thái của nó phụ thuộc
mạnh vào độ nhớt của magma và yếu tố bề mặt địa hình.
• Đá magma xâm nhập kết tinh trong các khoảng trống của các tầng đá ở dưới sâu nên
cấu tạo của nó phụ thuộc vào hình thái của các cấu trúc địa chất và đặc điểm thạch học
bên dưới bề mặt trái đất.
a. Các dạng nằm chính của đá magma xâm nhập:
• Cấu tạo tấm (sheet): Cấu tạo của các khối magma xâm nhập có dạng hình tấm với
chiều rộng và chiều dài khá phát triển trong khi chiều dày kém phát triển hơn. Tấm chia
thành:
• Đai mạch (dike): Là kiểu cấu tạo tấm không chỉnh hợp cắc chéo góc vào các lớp/phiến
đá vây quanh. Các thể đai mạch hoặc tường không phải có hình tấm song song lý tưởng
mà chiều dày và hình thái của nó thay đổi trong không gian. Các đai mạch thường xuyên

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 8


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

vào các khe nứt của đá nên hình thái phụ thuộc vào hình thái và hướng phát triển của khe
nứt.
• Tường (sill): là kiểu cấu tạo tấm chỉnh hợp nằm song song với các lớp/phiến đá vây
quanh. Các thể tường có thể song song với các lớp đá vây quanh ở bên dưới nhưng lại
xuyên cắt các địa tầng ở cao hơn.
• Cấu tạo vòm (laccolith - hình 32): Giống như thể tường, các cấu tạo vòm laccolith
cũng nằm chỉnh hợp với đá vây quanh nhưng hình thái có dạng cong lên phía trên làm
uốn nếp các lớp đá nằm trên nó, tạo lên cấu trúc dạng vòm. Phần đáy của vòm thường
phẳng, phần trên giống như một nếp lồi.
• Các thể xâm nhập thực sự (plutonic – hình 34): Là khái niệm chung để chỉ cho các
thể xâm nhập granit thực sự nằm dưới mặt đất. Đá thường có cấu kiến trúc hạt thô và
nằm sâu hơn so với các thể cấu tạo dạng tấm.
• Nếu các thể plutonic có kích thước nhỏ (diện lộ <100 km 2) thì được gọi là thể khối
(stock). Nếu kích thước lớn hơn (diện lộ >100 km2) thì được gọi là thể nền.
b. Các dạng nằm chính của đá magma phun trào
• Cấu tạo phân lớp (giống đá trầm tích): hình thành khi dung nham magma phun trào
thành nhiều đợt, đôi khi xem kẹp với các lớp đá trầm tích thực sự hình thành trong các
giai đoạn ngừng nghỉ magma.
• Basalt cầu gối (pillow basalt): là kiểu cấu tạo đặc trưng cho các đá basalt phun trào
ngầm dưới đáy biển và đại dương. Do nhiệt độ hạ thấp đột ngột, dung nham basalt nguội
lạnh và kết tinh nhanh chóng tạo thành các khối dạng cầu đặc trưng.

• Basalt dạng cột (columnar basalt): Đây là cấu tạo đặc trưng cho basalt đầm lầy (flood
basalt). Dung nham magma kết tinh trên diện rộng khi nhiệt độ hạ thấp. Dưới tác động
của sức căng bề mặt, các đá basalt bị nứt tách dọc theo bề mặt của các khe nứt nguyên
sinh tạo thành các cột đá basalt hình lăng trụ.
c. Một số đặc cơ bản của magma phun trào:
• Magma bắt đầu phun trào trên mặt đất bằng hiện tượng phát nổ. Ngoài dung nham nóng
chảy còn có các mảnh vụn của đá vây quanh bắn lên (tro, cát, mảnh vụn, bomb núi lửa,
…). Đá được thành tạo từ các mảnh vụn này gọi là đá vụn núi lửa (pyroclast)
• Dung nham magma khi di chuyển trên mặt địa hình sẽ cuốn theo các vật liệu vụn trên
mặt đất vào thành phần của nó. Ở những khu vực có nhiều mảnh vụn khi bị cuốn theo và
đông cứng lại sẽ tạo thành cuội kết núi lửa (agglomerate)
• Dung nham magma có độ nhớt thấp (bazơ) có thể di chuyển nhanh hơn theo sườn dốc
địa hình trên một quãng đường dài hơn và ngược lại.
• Những magma có độ nhớt cao (acid) thường tạo lên các cấu tạo đồi núi gọi là núi lửa

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 9


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Hình 9. Một số đặc tính cơ bản của magma
1.2.5. Những tai biến địa chất liên quan đến hoạt động của núi lửa:
• Gây tai họa trực tiếp đến sự an toàn của con người và sinh vật.
• Phá hủy cơ sở hạ tầng và cảnh quan.
• Gây biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường.
1.2.6. Dự báo hoạt động của núi lửa:

• Dự báo khu vực: Các hoạt động magma phun trào thường xảy ra ở các đới địa chất
xung yếu: trung tâm tách giãn, các đới hút chìm, các đới trượt kiến tạo,….Việc dự báo
khu vực còn dựa vào nghiên cứu xác suất xuất hiện của các hoạt động phun trào. Tuy
nhiên các dự báo này chỉ mang tính khu vực và không thể xác định được khi nào một núi
lửa có thể hoạt động.
• Dự báo ngắn hạn: Sử dụng các thiết bị đo để theo dõi các cấu hiệu biến đổi:
- Biến đổi bề mặt địa hình khi magma từ dưới sâu đi lên.
- Các chấn động (động đất) nhỏ và thường xuyên có thể là dấy hiệu cho sự
di chuyển của magma.
- Sự tăng cường phát ra các loại khí và khói bụi.
- Trường địa nhiệt ở khu vực đó tăng cao.
- Các dấu hiệu khác (dựa vào sự thay đổi tập tính đột ngột của động.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 10


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Chương II: Tai biến do quá trình phun trào
núi nửa
2.1. Những tai biến sơ cấp
2.1.1. Dòng lava
Dòng lava là một trong những sản phẩm thường thấy nhất của hoạt động núi
lửa.Chúng có được khi magma lên đến bề mặt và chảy tràn lên miệng núi lửa hoặc
miệng phun dọc bên sườn của núi lửa. Có 3 nhóm lava chính có tên từ những loại đá
núi lửa: balsatic (chiếm hầu hết), andesitic và rhyolitic.

Dòng lava có thể khá lỏng và di chuyển nhanh hoặc tương đối sánh và di chuyển
chậm. Lava balsatic với hàm lượng silic khoảng 50%, quy định phạm vi của tốc độ
chảy. Những dòng với hàm lượng khí và nhiệt độ bùn lên cao nhất di chuyển nhanh
nhất với tốc lực bình thường là khoảng 1m/h; những lava này có kết cấu bề mặt nhẵn
khi chúng hóa rắn. Những dòng lava balsatic mát hơn ít khí hơn chuyển động với tỷ lệ
một vài mét trong 1 ngày và có kết cấu “thô kệch” sau khi hóa rắn. Ngoại lệ đối một vài
dòng ở các dốc đứng, hầu hết dòng lava chảy đủ chậm để con người có thể dễ dàng
chuyển đi khỏi nơi mà nó ập tới.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 11


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

2.1.2. Tai biến do trầm tích vụn núi lửa
Hoạt động trầm tích vụn núi lửa mô tả hiện tượng núi lửa nổ trong đó bụi núi lửa
được phun ra một cách tự nhiên từ miệng núi lửa vào trong khí quyển. Có một vài loại
hoạt động do nham tầng núi lửa. Trong sự phun tro núi lửa hoặc mưa tro một lượng
khổng lồ của những mảnh vỡ đá, những mảnh vỡ thủy tinh tự nhiên và khí thoát ra
mạnh vào không khí bởi sự nổ từ núi lửa. Sự nổ bên là sự nổ của khí và tro từ mặt bên
của núi lửa. Những vật liệu được tống ra di chuyển xa khỏi núi lửa với tốc độ khổng lồ,
đôi khi đạt đến vận tốc âm thanh. Những dòng vụn núi lửa hay dòng tro là một trong
những phần gây chết người nhiều nhất của sự phun trào núi lửa. Chúng là những dòng
thác của dăm tích rất nóng-tro, đá, mảnh vụn thủy tinh núi lửa và khí-được phun ra từ
miệng và di chuyển nhanh chóng xuống mặt bên của núi lửa. Dòng dăm tích cũng được
biết đến như những dòng thác nóng,….

2.1.3. Mưa tro
Sự phun trào tro núi lửa có thể bao phủ cả hàng trăm đến cả hàng ngàn km2 bằng
tấm thảm tro núi lửa.Phun trào tro sinh ra một vài tai biến:


Thảm thực vật,bao gồm vụ mùa và cây cối có thể bị phá hủy.



Bề mặt nước bị ô nhiễm bởi cặn,làm tăng tạm thời tính acid của nước.Sự tăng
tính acid chỉ kéo dài vài giờ sau khi đợt phun trào dừng lại.



Phá vỡ cấu trúc các tòa nhà,nguyên nhân bởi sự tăng gánh nặng trên nóc
nhà.Bề dày 1cm tro có thể nằm vào hơn 2.5 tấn cân nặng của mái nhà với diện tích
bề mặt khoảng 140m2.



Tai biến về sức khỏe như kích thích hệ thống hô hấp và mắt do sự tiếp xúc với
tro và kết hợp khói cay.

2.1.4. Dòng tro
Dòng tro có thể nóng đến hàng trăm độ C và di chuyển với tốc độ 100km/h
xuống phía bên của núi lửa, thiêu trụi mọi thứ trên đường đi. Chúng hiếm khi xảy ra ở
khu đông dân cư nhưng hậu quả có thể rất thảm khốc nếu khu dân cư nằm trên đường
đi của dòng chảy. Một minh chứng bi thảm xảy ra năm 1902 ở đảo Tây Ấn của
Martinique. Sáng 8/5 một dòng chảy nóng, tro, hơi nước sáng rực và những khí khác

ầm ầm đổ xuống Mount Pelée và qua thị trấn St.Pierre làm chết 30000 người.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 12


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Một loại khác của dòng tro là sự trào từ đáy, được hình thành khi dòng magma đi lên
tiếp xúc với nước ở trên hay gần bề mặt trái đất bằng sự nổ bùng nước và tro dữ dội.
Như một vụ nổ xảy ra năm 1911 trên một hòn đảo ở Lake Taal, ở Philipines, làm chết
1300 cư dân trên đảo và bờ hồ bằng một sự nổ kinh hoàng quét qua dòng nước. Một
sự kiện tương tự xảy ra cũng ở đó vào năm 1965, lần này là 200 sự sống. Sự phun trào
từ đáy thường kiên quan đến những núi lửa nhỏ với miệnh chén như ở Diamond
Head,Hawaii. Nhiều núi lửa tắt thuộc loại này có thể được tìm thấy ở thung lũng
Christmas Lake, nơi còn sót lại hồ cổ ở trung tâm phía Nam của Oregon và ở vùng Tule
Lake thuộc Bắc California.

2.1.5. Khí độc

Khí độc

Các loại khí khác nhau bao gồm cả hơi nước, carbon dioxide, carbon monoxide,
sufur dioxide và hidro sulfide được thoát ra từ hoạt động núi lửa. Nước và Carbon
dioxide chiếm hơn 90% tổng lượng khí thoát ra. Các khí núi lửa nguy hiểm hiếm khi
đến khu dân cư với nồng độ độc. Tuy nhiên, sufur dioxide có thể tác dụng trong khí
quyển sinh ra mưa acid theo hướng gió thổi cùng với sự phun trào. Cuối cùng, nồng độ

độc của một số chất hóa học thoát ra dưới dạng khí có thể được hấp thụ bởi tro núi lửa
và rơi xuống mặt đất. Rốt cuộc là tro độc kết hợp chặt chẽ trong đất và trong cây cốinguồn thức ăn của con người và vật nuôi. Flo là ví dụ được phun ra dưới dạng acid

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 13


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

hydrofluoric có thể bị hấp thu bởi tro núi lửa. Nó cũng có thể được đi vào trong nguồn
nước.

2.2. Các tai biến thứ cấp
2.2.1. Lũ vụn và lũ bùn
Những ảnh hưởng thứ cấp nghiêm trọng nhất của hoạt động núi lửa là dòng vụn
và dòng bùn, được biết đến với tên Gia-va là lahar. Lahar được sinh ra khi một thể tích
lớn tro lỏng núi lửa và vật phóng khác bắt đầu bão hòa và dễ chuyển động,di chuyển
thình lình xuống tầng dưới. Điểm khác biệt giữa dòng vụn và dòng bùn phụ thuộc vào
kích thước ưu thế hơn của phần tử. Ở dòng vụn,hơn 50% phần tử thô hơn cát (đường
kính 2mm).
Lũ vụn

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 14

Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Lũ vụn

Nghiên cứu đầy đủ ở một vài núi lửa đề xuất rằng ngay cả sự phun tương đối
nhỏ của vật liệu núi lửa nóng có thể nhanh chóng tan chảy thể tích lớn của băng và
tuyết. Lượng dồi dào nước tan chảy sinh ra lụt, có thể làm xói mòn và kết hợp chặt chẽ
với trầm tích như tro núi lửa và những vật liệu khác trên dốc núi lửa,hình thành lũ vụn.
Lũ vụn núi lửa là hỗn hợp di chuyển nhanh của trầm tích (gồm những khối đá và nước)
với sự chắc chắn của bê tông ẩm ướt. Dòng vụn có thể di chuyển nhiều kilomet xuống
thung lũng từ sườn núi lửa nơi chúng được sinh ra.
Lũ bùn

Lũ bùn

Những lũ bùn khổng lồ có nguồn gốc ở sườn những núi lửa ở Tây Bắc Thái Bình
Dương. Hướng đi của hai dòng bùn cổ bắt nguồn từ Mt.Rainier. Trầm tích của lũ bùn
Osceola có 5000 năm tuổi. Dòng bùn này di chuyển hơn 80km từ núi lửa và gồm hơn

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 15


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

1.9 triệu m3 vụn, tương đương 13km2 vụn chất đống đến độ sâu hơn 150m. Trầm tích
của dòng bùn Electron nhỏ hơn 500 năm tuổi di chuyển khoảng 56km từ núi lửa và
gồm hơn 150 triệu m3 bùn.
Sóng thần
Mặc dù hiếm khi xảy ra nhưng các đợt phun trào núi lửa mạnh cũng có thể gây
ra sự xáo trộn các khối nước trong lòng đại dương và tạo ra ngay lập tức các đợt sóng
thần trong khu vực đó. Trong quá trình này, sóng thần có thể được tạo ra do sự di
chuyển đột ngột của nước khi núi lửa phun nổ, hoặc do trượt lở sườn núi lửa, hoặc
magma núi lửa đột ngột phun lên chiếm thể tích của nước biển, và cuối cùng hoặc do
bể magma bị sụt lún. Một trong những trận sóng thần lớn nhất được ghi lại vào ngày 26
tháng 08 năm 1883 sau vụ nổ lớn và sụt lún của núi lửa Krakatau ở Indonesia. Vụ nổ
đã tạo ra cơn sóng thần có độ cao đến hơn 40m, phá hủy nhiều thị trấn và ngôi làng
ven biển dọc theo eo biển Sunda của cả hòn đảo Java và Sumatra, khiến số người thiệt
mạng lên tới 36.417 người. Ngoài ra còn có các dẫn chứng cho rằng núi lửa ở Santorin
trong vùng biển Aegean phun nổ vào năm 1490 trước Công Nguyên cũng đã nhấn
chìm toàn bộ nền văn minh Minoan, Hy lạp.
Trượt lở
Hoạt động phun nổ của núi lửa luôn tạo nên những chấn động mặt đất làm cho
lở đất, lở tuyết gây nhiều tổn thất ở bán kính rộng lớn. thí dụ như vụ nổ núi Saint Helen
(bang Washington- Mỹ) 18/5/1980 đã làm sụp lỡ chôn lùi một vùng rộng 600 km2 giết
chết 60 người, thung lũng sông toutle bị vùi lấp bởi các dòng bùn và lũ.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 16


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

Kết Luận
Nguyên nhân của hoạt động núi lửa là liên quan trực tiếp đến kiến tạo mảng. Việc
hiểu nguồn gốc kiến tạo của các loại núi lửa khác nhau giúp giải thích được sự khác
biệt về mặt hóa học của các loại đá. Hơn 90% núi lửa có liên quan đến các rìa kiến tạo
mảng, hầu hết phần còn lại được gây ra bởi các điểm nóng (hot spot). Và hơn 80%
magma núi lửa Trái Đất bị đẩy ra ngoài tâm kéo dài của đại dương. Các tâm kéo dài
của đại dương này là nơi lí tưởng cho hoạt động của núi lửa vì 3 lí do:


Ở đó có nhiệt độ cao, quyển mềm được đốt đến quá nóng.



Đá quyển mềm có một lượng nhỏ SiO2.



Các mảng đại dương phân kì và magma dâng lên lấp đầy các khe nứt. Đây là
magma basalt có nhiệt độ cao, ít dẻo, dễ dàng thoát ra khỏi khí. Tâm kéo dài kết
hợp tất cả các nhân tố thúc đẩy magma phun nổ hoà bình.

Các đới hút chìm giải thích sự phun của 7-13% magma. Các mảng đi xuống mang
vỏ basalt với trầm tích đã bão hoà vào trong các đới nóng hơn. Nước tồn tại dưới điểm
nóng chảy của đá. Một phần magma basalt dâng lên làm tan chảy vỏ lục địa mà nó đi
qua. Chúng thêm vào một ít chất lỏng mới có cấu tạo khác nhau làm nâng các chùm
magma. Mỗi chùm magma dâng lên có cấu tạo riêng biệt nhưng chiều hướng cơ bản là
tăng tỉ lệ SiO2, độ nhớt và khả năng gây nổ của magma bởi việc giữ ngày càng chặt
chẽ trong các khí. Áp suất khí đẩy dung nham lên bề mặt trái đất và khi gặp bất kì kẽ
nứt nào đó nó sẽ trào ra tạo ra phun núi lửa. Trong khi phun vật chất đá vụn đắp nối

dọc theo sườn núi và tạo thành một địa hình mới. Khi magma được giải phóng hết thì
sự phún suất của núi lửa dừng. Lớp magma che phủ trên bề mặt hóa rắn tích tụ trên
các khe nứt và giữ cho hình dáng cố định cho đến khi có sức ép khác đủ mạnh để tạo
nên một đợt phun suất mới.
Đứt gãy chuyển dạng ít hoặc không liên quan đến núi lửa. Điều đó có thể hiểu được
khi xem xét trên không gian ba chiều. Tại đứt gãy chuyển dạng, hai mảng trượt theo
chiều ngang và lộ ra quyển mềm nóng bên dưới.
Từ các thảm hoạ của núi lửa, sự khác nhau là dễ hiểu. Núi lửa đại dương basalt
tương đối hoà bình, trong khi magma andesit-ryolit trong núi lửa đới hút chìm thì dễ nổ

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 17


Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục

và nguy hiểm. Không may thay con người lại thích tập hợp sinh sống tại các ranh giới
giữa biển và lục địa, nơi mà hầu hết các núi lửa nguy hiểm hoạt động.

SV: Nguyễn Tiến Hiệp

Lớp QTC-K54

Page 18