学火山,看这一篇就够了!

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今年1月14日、15日南太平洋岛国汤加火山连续两天剧烈喷发,喷发柱将火山灰送进20km以上的大气(平流层)。这很可能是21世纪以来最大规模的火山喷发,在努库阿洛法(汤加首都)引发了5.8级地震和浪高1.2m的海啸。全球每年平均约有50多次火山活动。今天我们看看火山主要分布在哪里?为什么在那里?火山喷发又会带来什么呢?

火山在哪儿?

为什么在这里?

喷发为地表带来了大量的物质

① 岩浆,可冷凝成岩

岩浆沿着地壳薄弱地带上升,如果未喷出地表,就已经冷却凝结,形成的岩石叫作侵入岩。

岩浆喷出地表后,冷凝形成的岩石就是喷出岩(火山岩)。喷出岩中常见有气孔、流纹构造,常见的有玄武岩、流纹岩、安山岩等。

流纹构造:由于熔岩流动,有一些不同颜色的条纹和拉长的气孔等呈定向排列,所形成的流动状结构,这种构造仅出现于喷出岩中。

喷出岩有天然孔洞,质量轻,密度小,可以吸音降噪、吸光阻热。有的甚至能浮在水面上,称之为浮石,广泛应用于建筑、园林、洗涤漂白、护肤护足等行业。

岩浆喷发会把地球内部含有结晶的有用矿物带出,在近地表形成宝石矿或金属矿的富集区,常见的金属有金、银、铜、铀、铅、铁、锌等;非金属有明矾石、沸石、硫磺、刚玉、锆石、金刚石、石榴石等。

② 火山灰

从火山口喷出的不止有岩浆,还有火山灰,大规模长时间持续的火山喷发活动将大量的火山灰、硫化合物输送至平流层。随后一周到几个月的时间里,二氧化硫在平流层中会液化形成硫酸液滴(气溶胶),如果数量足够多,在风的作用下,气溶胶可能弥漫全球。

这些气溶胶在平流层会反射太阳辐射,使得到达地表的太阳辐射减少,地表温度降低,好像给地球撑了一把巨大的遮阳伞,所以被称作“阳伞效应”,这种现象也叫作“火山冬天”。

1815年印度尼西亚坦博拉火山喷发,造成了1816年的无夏之年。1991年6月,菲律宾的皮纳图博火山喷发。这次的火山爆发导致地球上减少了10%的阳光,进入了长达两年的“火山冬天”。

不同地区的火山灰含有的物质是会有差异的,有的火山灰含有大量的铜、铁、镁、钙、微量元素以及矿物质,可以肥沃土壤,利于农作物生长。像印度尼西亚的爪哇岛,面积不大,却分布有国内一半的人口。其中一个原因就是,该地处于亚欧板块与印度洋板块的交界处,多火山活动,有深厚肥沃的火山灰土,促进了当地的农业生产,还有古巴岛的甘蔗生产也与当地的火山灰有关。

③ 火山弹

火山喷发,将炙热的岩浆像发射炮弹一样喷射到空中。熔岩在空中快速飞行,受流体动力作用,一边飞行,一边旋转、冷却,呈现出流弹形、麻花形、纺锤形、椭球形、陀螺形...这些就叫作火山弹。

火山喷发可改变地表形态

① 火山口和火山锥

火山口是岩浆喷出的地方、火山锥就是火山喷出物在喷出口附近堆积而成的小山丘。

当火山长时间没有喷发,出口处的熔岩冷却,堵住了岩浆通道上部,形成一个底平外圆的“锅”形,就有可能积水,形成火(山)口湖,我国的长白山天池就属这一种。

长白山天池

还有一种岩浆活动生成的湖叫作玛珥湖。当岩浆上升,遇到大量地下水时。地下水受热变成蒸汽,蒸汽在地表炸出深坑,深坑蓄水而成玛珥湖。

② 熔岩地貌

岩浆从火山口溢出,沿地面流动、冷却,形成熔岩地貌,注意是“熔”,而不是“溶”、“融”,不要写错了哦。熔岩地貌种类很多,我们一起来看看以下这几种。

绳状构造——是处于炽热塑性状态熔岩的上部表面薄壳,受到下部熔浆流动的影响而发生拖拉和卷扭的结果。

熔岩绳状构造一般呈弧形,弧顶指向流动方向,即从弧内向弧外流动(但绳状构造的发育常受一些局部因素的影响,所以利用它判断熔浆流动方向时,应综合考虑)。

黑龙江五大连池熔岩中的绳状构造

熔岩隧道——熔岩在地表流动,表层冷凝,但内部未冷凝的熔岩“溜走了”,就形成了一个通道。

熔岩湖——熔岩流流入洼地,变成熔岩湖。

非洲尼拉刚果火山坑永久性熔岩湖(世界最大熔岩湖)

熔岩瀑布——当熔岩流入河谷内形成陡坎。2016年夏威夷Kilauea火山喷发形成的熔岩瀑直接入海...

图源 | 美国国家地理

熔岩堰塞湖——如果一部分熔岩流到了河谷中,阻塞了河道,河流上游就会发育堰塞湖,黑龙江镜泊湖就属于这一类。

图源 | 火花学院

熔岩盖——当熔岩流流入低缓地区,形成广阔的熔岩原野。

熔岩台地(高原)——当大规模的熔岩溢流,形成的平坦台地,组成物质主要是玄武岩,更大规模的可以称为熔岩高原。

大规模的岩浆流出后,可以将坑坑洼洼起伏不平的地表掩埋,较高的山脉会呈岛屿状突露在玄武岩中。所以,熔岩高原看起来顶部较平坦,周边陡峭,形如桌状。一般形成的年代久远,饱受外力侵蚀,所以高原多呈现古老低缓的特点。

世界上著名的熔岩高原有印度的德干高原、俄罗斯的西伯利亚地盾、冰岛、澳大利亚的安特里高原、朝鲜的盖马高原等。

火山岛——部分火山位于海底,如果喷发的物质足够多,可以形成火山岛,比如夏威夷群岛。

海底的枕状构造——海底的熔岩溢出,遇水淬冷(迅速冷却凝结),形状转变为叠加在一起的椭球状、袋装、面包状或枕状。

图源 | Earthwatcher &Robert J. Lillie.

火山喷发是地球内部热能在地表最强烈的表现,也是地球生命起源的重要条件,它能塑造地表形态,也有巨大的经济价值,它为人类带来丰富的旅游资源、地热资源(温泉、地热发电)和矿产资源等,当然也会有一些灾害性的后果,如引发地震、海啸(近海区域)等,希望通过今天的文章,能让你对火山有更多了解。

1.A

【解析】根据板块构造分布可知,汤加位于印度洋板块和太平洋板块的消亡边界。

2.B

【解析】根据材料可知汤加王国附近海域会产生海啸。结合图中经纬度,可知其位于太平洋海域,南亚南部位于印度洋海域且距离汤加王国较远,最不可能发布海啸预警。

THE END