NÚI LỬA
I.Mở đầu
Núi lửa là 1 trong những thiên tai gây thiệt hại nặng nề cho tự nhiên và con
người. nó tàn phá tất cả những địa hình nơi mà nó đi qua. Vậy, ngun nhân nào
dẫn đến việc hình thành một núi lửa, trong núi lửa có những vật liệu gì, cơ chế
hoạt động ra sao, nơi nào núi lửa thường hoạt động nhiều nhất và những hậu
quả mà con người phải chấp nhận do sức tàn phá của chúng là gì. Đó vẫn đang
là bài tốn khó cho các nhà khoa học phải làm thế nào để kiểm sốt cũng như
phịng tránh rủi ro, thiệt hại từ núi lửa gây ra cho con người.
“Được sự phân công của GVHD nhóm em đã tìm hiểu về những vấn đề liên
quan đến núi lửa và sau phần thuyết trình của nhóm em mong nhận được sự góp
ý kiến của thầy về nội dung cũng như hình thức trình bày để bài thuyết trình của
nhóm em được hồn chỉnh hơn. (đọc)”
II. Nội dung.
1. Khái niệm núi lửa.
- Là hoạt động giải phóng các dung nham trong lịng đất lên trên bề mặt vỏ đất
dới áp lực của năng lượng tích lũy thông qua kênh dẫn là đường nối buồng
macma với bề mặt vỏ trái đất.
- Như vậy để núi lửa hoạt động cần có các điều kiện sau:
+ Một tích tụ mác ma có năng lượng tích lũy lớn.
+ Một đường dẫn từ đường mác ma đến bề mặt vỏ đất.
2.Cơ chế hoạt động, nguyên nhân phát sinh của núi lửa
2.1 cơ chế hoạt động
Bao gồm các dạng:
-
Núi lửa phun trào
-
- Núi lửa phun nổ
-
- Núi lửa phun khí
-
- Núi lửa hoạt động hỗn hợp
2.2 Nguyên nhân phát sinh
3. các giai đoạn phun của núi lửa
a. giai đoạn yên tỉnh: núi lửa không biểu hiện mãnh liệt nhưng đơi lúc có
khói trắng bốc ra
b. giai đoạn bắt đầu hoạt động:
- dấu hiệu báo trước: động đất, có tiếng vang dưới đất, xuất hiện nước nóng,
nhiệt độ trái đất tăng lên, xuất hiện khe nứt mới,..
- khí phun ra nhiều kết hợp với khói tạo thành một cột khói cao đến hàng km
- một số núi lửa có hoạt động bất ngị khơng có dấu hiệu báo
c. giai đoạn phun núi lửa
- thường bắt đầu bằng một tiếng nổ mạnh, cột khí bốc lên cao nóng và tỏa thành
dạng nấm
- dịng dung nham tn chảy, các vật lueeuj đặc phun ào ạt
- một số núi lửa phun khơng gây ra tiếng nổ mà chỉ có dung nham tuông
chảy ào ạt
d. giai đoạn kết thúc: không cịn vật liệu rắn phun ra ngồi. Núi lửa trở ại yên
tĩnh nhưng sau khi năng lượng bổ sung thì núi lửa tiếp tục phun
4. Vị trí phát sinh núi lửa
- Núi lửa của trường ứng suất căng dãn: liên quan đến đường đi của hai dòng
đối lưu( nằm ở đới tách giãn của hai mảng kiến tạo). Vật liệu của núi lửa thuộc
trường suất này có thành phần mafic do xuất phát từ lớp manti do vậy nhiệt độ
dung nham rất lớn. Chủ yếu hoạt động theo kiểu chảy tràn.
- Núi lửa của trường ứng suất ép nén: phân bố ở nơi hội tụ của hai mảng kiến
tạo( hệ quả của sự hội tụ hai dòng đối lưu trong lớp manti), thường là mảng đại
dương và mảng lục địa. Vật liệu của núi lửa có thành phần hỗn hợp hoặc chỉ
đơn thuần là sản phẩm tái nóng chảy lớp vỏ cứng do ma sát và địa nhiệt. Chủ
yếu hoạt động theo kiểu phun nổ và theo kiểu hỗn hợp
5. Phân bố núi lửa
a. vành đai lửa Thái Bình Dương
là một khu vực hay xảy ra động đất, các hiện tượng phun trào núi lửa bao quanh
lịng chảo TBD. Nó có dạng tương tự hình móng ngựa và dài hơn 40000km. ở
đây có khoảng 294 núi với nhiều núi lửa từ Alaska (20 núi) Canada (5 núi), Hoa
Kì, Trung Mỹ (26 núi), Nam Mỹ (46 núi)… nó gắn liền với một dãy liên tục các
rãnh đại dương, vòng cung quần đảo, các dãy núi lửa và sự chuyển động của các
mảng kiến tạo. đôi khi nó cịn được gội là vành dai địa chấn TBD
vành đai TBD là hệ quả trực tiếp của các hoạt động đĩa kiến tạo và của sự
chuyển động và va chạm của các đĩa lớp vỏ trái đất. phần phía đơng của vành
đai này là kết quả của sự lún xuống dưới của các đĩa Nazca và đĩa Cocos do sự
chuyển động về phía tây của đĩa Nam Mỹ
b. dải núi lửa miền Địa Trung Hải- inđônexia
nhiều nhất ở indonexia và các đảo trong địa trung hải có khoảng 117 núi lửa lớn
từ tây sang đông cũng là nơi phân bố chắn tâm động đất
c. sóng núi giữa Đại Tây Dương
phân bố theo phương kinh tuyến, khác với TBD núi lửa ở đay không phân bố
ven bờ lục địa mà theo dọc sóng núi giữa ĐTD, có thể ở dưới biển hoặc trên các
đảo. lị núi lửa khơng sâu, dưới lớp vỏ mỏng thành phần badan ít kiềm
d. đai Châu Phi
phân bố dọc các đứt gãy lớn phía đơng châu phi. Qui mơ và số lượng ít hơn 3
đai trên. ở Trung Phi khoảng 5 núi ở Đông Phi khoảng 9 núi
6.Phân loại núi lửa
6.1.Dựa theo hoạt động của núi lửa:
- Núi lửa đang hoạt động: là những núi lửa vẫn còn phun trào, thường xuất hiện
ở mép của các mảng kiến tạo của Trái Đất.
- Núi lửa đang ngủ: là những núi lửa yên tĩnh trong thời gian dài và rồi đột ngột
phun trào.
- Núi lửa đã tắt: là núi lửa ngưng hoạt động từ nhiều ngàn năm và có dấu hiệu là
đá magma ở phía dưới.
6.2.Dựa theo các dạng phun và kiểu phun
6.2.1. dựa theo dạng phun
a. dạng phun khủng khiếp: áp suất khủng khiếp từ bên dưới dung nham phun lên
cao nhiều km với vận tốc hàng trăm m mỗi giờ
b. dạng phun hawai: dung nham trào ra từ một vết nứt lớn và nhẹ nhàng di
chuyển rất xa so với miệng núi lửa. đặc biệt núi phun một cột lửa thẳng lên trên
không trung cao trên 100m trong nhiều phút, thậm chí trong nhiều giờ
c. dạng gây ấn tượng mạnh nhủng ít nguy hiểm: có nhiều đợt phun ngắn và
mạnh, có tiếng vang lớn và ít dung nham bắn lên
d. dạng nhiều tiếng nổ phun tro và đá: có nhiều tiếng nổ nhưng chỉ phun tro và
đá không phun dung nham
e. dạng phun có hơi nước: núi lửa hoạt động gần đại dương, nơi ẩm ướt,..có
những đợt nổ tung trong thời gian ngắn
6.2.2. dựa theo kiểu phun
a. kiểu Maarơ : phun xuất nổ mạnh phun ra những phễu nổ lên tới hàng mét, vài
km. ống thơng của núi có thể kéo dài tới 500-800m
b. kiểu Krakatao: phun xuất kèm theo những đợt nổ mạnh, phun lên thành
những cột khói bụi khổng lồ và khơng có dung nham tràn ra
c. kiểu Pelee: dung nham rất qnh có tính axit, thường hông chảy mà trào lên
khổi phần bên của núi dưới dạng kim tự tháp
d. kiểu Điatrema: gần giống với kiểu phun Maarơ ống thơng hình trụ chứa đầy
dăm kết và trong các dăm kết có chứa kim cương
e. kiểu Stromboli: dung nham sền sệt (cố tính bazo nhẹ), nhiệt độ rất cao phun
xuất nhiều bom và chất rắn
f. kiểu hawai: dung nham có tính axit rất lỏng, chảy rộng, nổ ít, khí ít, ít vật liệu
rắn và độ quánh thấp
g. kiểu vulcanno: dung nham đặc nhất các chất khí được tích tụ cho đến khi
bùng nổ
h. kiểu phun xuất dung nham khi đặc khi lỏng: dung nham khi sền sệt lúc lại ở
dạng lỏng
i. kiểu khe nứt: là kiểu phun xuất có dung nham bazic rất lỏng, khi đơng kết tạo
thành lớp phủ lớn
Về hình dáng: 3 loại
Núi lửa kết tầng
Núi lửa hình khiên
Núi lửa mái vịm
7. Đặc điểm núi lửa
7.1 Cấu trúc núi lửa
7.2 Thành phần vật liệu núi lửa
a. Sản phẩm chất lỏng: là các dung nham nóng lỏng do núi lửa đưa ra. Căn cứ
vào hàm lượng SiO2, người ta chia ra:
Dung nham axit
Dung nham bazo
Dung nham trung tính
Dung nham chảy với vận tốc <16km/h, có thể đạt đến 80km/h, chảy thành dạng
lưới hay dạng dãi,… tạo thành dòng chảy gọi là dòng dung nham
b. sản phẩm chất rắn
-đá vụn núi lửa:
+ tro núi lửa
+bụi núi lửa
+khí núi lửa
+xỉ núi lửa
+cuội núi lửa
+bom tảng núi lửa
+đá bọt núi lửa
c. các sản phẩm khí
8 Các hiện tượng sau núi lửa
8.1. hơi fumerron
Là hiện tượng phun khí và hơi nước sau khi núi lửa hoạt động tạo nên
một lớp khói trên đỉnh núi, sườn núi hoặc các vùng lân cận. Các chất khí
gồm: clo, amoniac, sulfuric, cacbonic,..
Hiện tượng này kéo dài rất lâu có khi tới hàng trăm năm
8.2. suối nhiệt khoáng
Núi lửa phun ra dung nham có nhiệt độ rất cao (>1000C). Khi dung nham
chảy qua nơi có mạch nước ngầm sẽ hình thành suối nhiệt khống
Có thể phân biệt suối nhiệt khống nóng và lạnh cũng có thể phân biệt
thành suối nhiệt khống kiềm và axit. Người ta thường gọi khu nước suối
theo khoáng chất chính
Thành phần của suối nhiệt khống liên hệ mật thiết với thành phần khí
núi lửa và thành phần nước ngầm ban đầu
Nước suối nhiệt khống có tác dụng rất tốt trong việc điều trị y khoa
8.3. các geysir (giếng tự phun)
Là nguồn mạch đặc biệt, vừa phun nước nóng vừa phun hơi nước. Geysir có
thể phun tia nước cao tới 20-40m, nhiệt độ khoảng 80-90C
Thành phần chủ yếu gồm oxit silic, natri cacbonat, muối clorua, muối sunfat,
cacbonic,..
Geysir thuingwf phun theo định hạn. Mỗi lần phun từ 10-30p sau đó nghỉ
một vài ngày lại phun tiếp
8.4. núi lửa bùn
Có dạng chóp do bùn tạo thành, hơi nước nóng thốt ra ở miệng làm bùn sủi
lên, có lúc phun nhẹ thành những tia nhỏ. Cũng có trường hợp là dạng chóp
chứ khơng phải dạng thẳng
Núi lửa bùn có nguồn gốc ngồi núi lửa, nó có liên quan đến khống sản dầu
khí thốt ra và bốc lên từ các chất hữu cơ chứ không phải do magan
9. các địa hình liên quan
a. nón núi lửa: lị macma phun ra ngồi theo miệng chính và miệng phụ của
lị núi lửa sẽ hình thành nên nón núi lửa (hình)
b. hồ núi lửa
địa hình phần cao nhất bị sụt xuống do nham thạch bị phun ra ngồi hình
thành nên hồ núi lửa (hình)
c. cao nguyên núi lửa
là những bề mặt rộng lớn tương đối bằng phẳng, cấu tạo bởi 2 dung nham
bazic. Có hai loại cao nguyên núi lửa
cao nguyên núi lửa kiểu Hawai
cao nguyên núi lửa kiểu Iceland
10. cường độ núi lửa và núi lửa dưới xâm thực
a. cường độ núi lửa: căn cứ vào độ tro bụi của núi lửa phun lên khối lượng
của dung nham và thiệt hại của núi lửa gây ra, từ đó lập ra thang núi lửa có
cường độ từ 0 độ đến 8 độ
b. núi lửa dưới xâm thực: nước mưa chảy đào núi lửa thành nhiều khe gọi là
“khe dốc” hoặc những cao nguyên hình ta giác
xâm thực tạo ra những thung lũng, cao nguyên nhỏ
III. Kết luận
Núi lửa là thiên tai có thể dự đốn được nhưng hầu như khơng thể chống trả.
Con người khơng thể dự đốn được thời gian để một núi lửa bừng tỉnh vài chục
năm hay vài trăm năm. Đó là nguyên nhân làm con người chấp nhận mạo hiểm
sống chung với thiên tai nguy hiểm này. Trong tương lai con người có thể tìm ra
để giải tỏa năng lượng tích lũy cho một đợt bùng phát núi lửa, làm cho quy mô
của một đợt núi lửa hoạt động giảm đến mức thấp nhất