火山爆发是怎样形成的?火山爆发的危害和好处

火山爆发是怎样形成的

地球内部上地幔的上部,充满了炽热的岩浆。在极大压力下,岩浆会沿着火山通道和火山喉管从薄弱的地方冲破地壳,喷涌而出,造成火山喷发。

火山喷发是如何形成的

火山喷发产生的火山灰是非常好的天然肥料,适宜农作物生长。火山喷发还会带来很多矿物质,例如火山泥可以做成护肤品。此外,地球上的许多岛屿、山脉和平原也是由火山喷发形成的。火山地区景象奇特,经常会成为旅游胜地。

同时,火山喷发也会带来许多危害。火山喷发能够吞噬、摧毁大片土地,改变气象,其岩浆能迅速烧毁生命和财产。火山喷发涌出地表的岩浆温度非常高,所经之处寸草不生。火山喷发后还会向平流层中喷射大量的二氧化硫,减少地球的阳光照射。

火山喷发是如何形成的

火山喷发是如何形成的

火山喷发能否预测?

科学家对火山喷发问题的研究,常常得益于动、植物的某种突然变化,在发生火山喷发前,许多动物会迅速逃离火山区。准确预测火山喷发的时间,是每个火山研究者关注的问题。几十年来,科学家们不断寻求更准确的方法来预测火山喷发。甚至大量的专家学者不顾生命危险深入到火山腹地进行考察。

通常来说,岩浆上涌时会引发地震,而当其进一步向上运动时火山内部就会形成结晶体。根据结晶体的生长结构可以看出火山喷发的时间以及岩浆喷射的速度。也就是说,如果能够提前观察到结晶体的结构就意味着具备了预测火山喷发的条件,但进入火山内部获取结晶体几乎是不可能的。所以,科学家们尝试将火山喷出物重新加热复制出结晶体。但目前,该方法只能提前几个小时预测出火山喷发的时间及规模,其时间远不够让火山周围的居民全部撤离。所以,根据结晶体的结构预测火山喷发,还需要科学家进一步深入研究。

火山喷发是如何形成的

火山是一种常见的地质现象。在地壳之下100~150千米,有一个“液态区”,区内存有高温、高压下含气体挥发成分的熔融状硅酸盐物质,也就是岩浆。它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表,就形成了火山。火山分为“活火山”、“死火山”和“休眠火山”。一般火山都分布在地球板块边界上,少数火山分布在板内。

火山是怎样形成的?

接下来我们来看看火山喷发的几个阶段。

【气体的爆炸】

在火山喷发的孕育阶段,由于气体出溶和震群的发生,上覆岩石裂隙化程度增高,压力降低,而岩浆体内气体出溶量不断增加,岩浆体积逐渐膨胀,密度减小,内压力增大,当内压力大大超过外部压力时,在上覆岩石的裂隙密度带发生气体的猛烈爆炸,使岩石破碎,并打开火山喷发的通道,首先将碎块喷出,相继而来的就是岩浆的喷发。

火山是怎样形成的?

【喷发柱的形成】

气体爆炸之后,气体以极大的喷射力将通道内的岩屑和深部岩浆喷向高空,形成了高大的喷发柱。喷发柱又可分为三个区:气冲区、对流区、扩散区。

火山是怎样形成的?

【喷发柱的塌落】

喷发柱在上升的过程中,携带着不同粒径和密度的碎屑物,这些碎屑物依着重力的大小,分别在不同高度和不同阶段塌落。决定喷发柱塌落快慢的因素主要有四点:

(1)火山口半径大的,气体冲力小,柱体塌落的就快;

(2)若喷发柱中岩屑含量高,并且粒径和密度大,柱体塌落的就快;

(3)若喷发柱中重复返回空中的固体岩块多,柱体塌落的就快;

(4)喷发柱中若有地表水的加入,可增大柱体的密度,柱体塌落的就快。反之,喷发柱在空中停留时间长,塌落的就慢。

火山是怎样形成的?

火山的危害和好处

火山喷发会引起山崩地裂、大地燃烧,释放出大量气体、灰烬、碎石、岩浆等,形成碎屑流、泥石流、熔岩流,火山喷发、爆发威力很大,有时要远远超过核爆炸。火山从地下到空中给自然界和人类社会带来灾难,既能直接破坏生命财产,也会对气候环境产生深远影响。

火山是怎样形成的?

然而,火山也创造了丰富的财富。许多矿产资源都与火山有关,既有金、银、铜、铅、锌等金属矿产,也有硫黄、硅藻土等非金属矿产。火山灰、火山渣和火山岩还可以作为良好的建筑材料,用玄武岩制作纤维和复合材料是21世纪绿色环保、时尚新型的材料。温泉、矿泉常常和火山伴生。火山还是大自然的雕塑家,喷发后塑造了千姿百态的自然景观和多种多样的生态环境。在中国,许多火山区已成为国家地质公园和世界地质公园。

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