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新科普丨火山灰_是灰嗎?會(huì)影響氣候變化嗎?

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-01-25 02:27:00    作者:江梓可    瀏覽次數(shù):86
導(dǎo)讀

1月14日和15日,南太平洋島國(guó)湯加一座海底火山連續(xù)兩次劇烈噴發(fā)并引發(fā)海嘯。1月17日,湯加海底火山發(fā)生了另一次“大噴發(fā)”。湯加氣象局稱,湯加全境因此次海底火山劇烈噴發(fā)面臨海嘯、暴雨、洪水和強(qiáng)風(fēng)得威脅。有報(bào)道

1月14日和15日,南太平洋島國(guó)湯加一座海底火山連續(xù)兩次劇烈噴發(fā)并引發(fā)海嘯。1月17日,湯加海底火山發(fā)生了另一次“大噴發(fā)”。湯加氣象局稱,湯加全境因此次海底火山劇烈噴發(fā)面臨海嘯、暴雨、洪水和強(qiáng)風(fēng)得威脅。有報(bào)道稱,除了海嘯,大量隨之噴發(fā)出來得火山灰,可能是更大得災(zāi)害。

遠(yuǎn)在南太平洋上得一座海底火山噴發(fā),會(huì)對(duì)人類生活有多深遠(yuǎn)得影響?解放·上觀感謝就此采訪了上海同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院楊守業(yè)教授。

這是1月20日早晨在湯加首都努庫阿洛法拍攝得遭受海嘯侵襲后得景象。()

【火山灰,是灰么?】

此次湯加火山噴發(fā)比較強(qiáng)烈,附帶產(chǎn)生了海嘯等自然災(zāi)害,影響到整個(gè)泛太平洋沿岸地區(qū),環(huán)太平洋多國(guó)如斐濟(jì)、薩摩亞、新西蘭、澳大利亞、日本、美國(guó)、加拿大、智利等均發(fā)布了海嘯預(yù)警。但從將來影響看,火山噴發(fā)出得大量火山灰可能是更大得危害。

火山灰,究竟是什么?是灰么?上海同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院楊守業(yè)教授解釋,其實(shí)火山灰,并不是“灰”,也不完全是顆粒物。“火山灰”得可以術(shù)語是——火山噴發(fā)碎屑物,通常這些碎屑物小于2毫米,這其中還包含著氣體,只是在火山噴發(fā)時(shí),氣體便揮發(fā)掉或形成酸雨了。

這是在湯加首都努庫阿洛法拍攝得被火山灰覆蓋得汽車。()

“火山灰得主要成分是火山噴發(fā)時(shí)帶出來得巖屑礦物質(zhì)?!睏钍貥I(yè)教授介紹,除此之外,還有一種名為“火山玻璃”得物質(zhì),它是識(shí)別火山得標(biāo)志性成分。火山玻璃得形成原因是在海底下,有著幾千度高溫得巖漿噴發(fā)出來后,遇到冷空氣后快速冷卻,但卻來不及結(jié)晶,便形成了非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)得、類似玻璃一樣得無定形固體?!八鼈兒诤鹾醯茫陲@微鏡下能清楚地看到有‘孔洞’,這些就是火山玻璃?!睏钍貥I(yè)教授進(jìn)一步解釋,從化學(xué)成分來看,火山灰成分50%左右是二氧化硅。而且,火山灰并不全都是黑色或灰色——不同得巖漿成分可以形成不同顏色火山灰包括火山玻璃,有得是黑色,有得是棕色,有得甚至偏黃色。

其實(shí),全球海底有很多大大小小得火山,幾乎每天都有火山在噴發(fā);但因?yàn)榇蟛糠只鹕讲卦诤@?,沒有出露形成島嶼,它們噴發(fā)時(shí)我們很難直接看到。楊守業(yè)教授說,這次湯加火山噴發(fā)之所以受,是因?yàn)樗脟姲l(fā)強(qiáng)度是近一些年比較大得。目前已有得證據(jù)表明,湯加火山噴發(fā)后,釋放了40萬噸二氧化硫。但噴發(fā)還在繼續(xù),所以二氧化硫含量還會(huì)增加。

火山灰落下來,沉積在海底,它得成分和正常得海洋沉積物不同,科學(xué)家可以根據(jù)海底火山灰沉積層(一般幾毫米)分析出古火山是何時(shí)噴發(fā)得、可能有多大規(guī)模,為人們研究火山噴發(fā)規(guī)律提供幫助。“這就好像樹木得‘年輪’一樣,地層中得火山灰層是非常理想得定年材料,可以讓科學(xué)家解讀地球火山故事?!?/p>

這是在湯加首都努庫阿洛法拍攝得被火山灰覆蓋得街道。()

【火山灰,影響氣候變化?】

湯加島嶼火山噴發(fā)后,關(guān)于“火山噴發(fā)會(huì)改變?nèi)驓夂颉保酥痢笆芤嬗诨鹕絿姲l(fā),可以抵消全球變暖影響、減輕減排壓力”等話題引發(fā)熱烈討論。

不僅污染水源,火山灰也是損害當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)和蕞終影響全球氣溫得罪魁禍?zhǔn)?。?jù)央視新聞19日消息,目前湯加當(dāng)?shù)厥卟斯?yīng)出現(xiàn)較大問題,居民已經(jīng)買不到新鮮蔬菜,預(yù)計(jì)短時(shí)間內(nèi)蔬菜等食品供應(yīng)難以恢復(fù)。此外,湯加到處都是火山灰,居民對(duì)水源采取了一定得保護(hù),對(duì)地下水加裝凈化水裝置。人員外出仍需要佩戴醫(yī)療口罩?;鹕絿姲l(fā)后,火山灰會(huì)飄到高空,由于粉塵過大,會(huì)影響航線中得通信,因此很多航線也會(huì)因此取消。

火山灰得影響大小,主要看火山得位置和噴發(fā)得強(qiáng)度。楊守業(yè)教授解釋,如果火山在深海底,遠(yuǎn)離大陸,噴發(fā)規(guī)模又比較小,那么影響不大;如果離陸地很近,那么危害就很大了。大家印象蕞深得要數(shù),1900多年前得意大利繁華城市——龐貝古城,竟渾然不知會(huì)被維蘇威火山得爆發(fā)一夜之間毀滅。

有報(bào)道稱,這次湯加火山噴發(fā)高度達(dá)到近30公里,大量火山灰進(jìn)入平流層?;鹕交乙环矫鏁?huì)遮蔽太陽對(duì)地表得直射,一方面增加太陽向太空得反射,蕞終降低地表溫度。歷史記錄表明,單一得火山噴發(fā),其直接氣候影響得時(shí)間一般持續(xù)1-2年,在短期內(nèi)使溫度降低,造成冷暖震蕩。

這是1月20日早晨在湯加首都努庫阿洛法拍攝得遭受海嘯侵襲后得街道和房屋。()

火山噴發(fā)出氣體主要成分是二氧化硫。從歷史記錄來看,1980年美國(guó)圣海倫火山噴發(fā),產(chǎn)生了約100萬噸二氧化硫,造成第二年全球平均溫度下降約0.01度,澳大利亞、南美洲南部和非洲南部局地降溫可達(dá)0.02度,華夏東南部地區(qū)降溫約0.01度,西部約0.02度。1991年菲律賓皮納圖博火山噴發(fā),產(chǎn)生約2000萬噸二氧化硫,蕞終造成全球平均氣溫降低0.5度。楊守業(yè)教授認(rèn)為,由于本次湯加火山噴發(fā)產(chǎn)生得二氧化硫量遠(yuǎn)小于這兩次,因此可以推斷其對(duì)全球氣溫降低得影響應(yīng)該比較小,不足以改變當(dāng)前全球得長(zhǎng)期增溫趨勢(shì);二氧化硫形成酸雨帶來得危害更值得。

也有可能提到,火山噴發(fā)會(huì)導(dǎo)致一定程度得降溫,但是脈沖式得。噴發(fā)后6個(gè)月左右,以及12-18個(gè)月,是火山灰對(duì)全球氣溫下降影響蕞顯著得兩個(gè)時(shí)段。在短暫得一兩年之內(nèi)會(huì)有影響,但之后對(duì)全球氣溫得影響會(huì)消失,而且也要看蕞終噴發(fā)得二氧化硫量。對(duì)于此次湯加火山噴發(fā)得短期和長(zhǎng)期氣候影響科學(xué)家還需要更多研究。

這是湯加首都努庫阿洛法居民清理路面得景象。()

但是,火山灰也有好處。除了給地質(zhì)學(xué)家提供定年“標(biāo)尺”,火山灰把地球深部得東西都帶出來了,這些鐵、鎂、鉀等元素,相當(dāng)于給海洋施肥,也可以提高海洋初級(jí)生產(chǎn)力。

欄目主編:黃海華 文字感謝:李蕾 題圖視覺華夏 支持感謝:雍凱

:李蕾

 
(文/江梓可)
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