Nguyên nhân núi lửa phun trào

Trên đây là những nguyên nhân gây ra hiện tượng núi lửa phun trào mà chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng sau khi tham khảo bài viết này, các bạn đã hiểu rõ hơn về quá trình hoạt động và những hậu quả mà núi lửa phun trào có thể gây ra cho con người chúng ta. Xin cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết!

Vào tháng 2 năm 1942, người nông dân Mexico Dionisio Pulido nghĩ rằng anh ấy đã nghe thấy tiếng sấm phát ra từ cánh đồng của mình, nhưng âm thanh không đến từ bầu trời mà từ một vết nứt lớn, bốc khói và phun ra đá. Khe nứt này được gọi là núi lửa Paricutin. Và trong 9 năm tới, dung nham và tro của nó sẽ bao phủ hơn 200 km vuông.

Bạn có thể xem thêm bài [Có thể bạn chưa biết] Thảm họa núi lửa nguy hiểm đến mức nào?

Vậy ngọn núi lửa mới này đến từ đâu và điều gì đã kích hoạt vụ phun trào không thể đoán trước của nó?

Câu chuyện của bất kỳ ngọn núi lửa nào cũng bắt đầu từ magma. Lớp magma thường nằm dưới bề mặt trái đất nhờ sự cân bằng tinh tế trong ba yếu tố địa chất:

• Áp suất thạch quyển: Đây là trọng lượng của lớp vỏ Trái Đất tác động lên lớp magma bên dưới.
• Áp suất magma: Lớp magma tạo áp lực ngược lại lớp vỏ Trái Đất.
• Độ bền của đá ở lớp vỏ Trái Đất.

Thông thường thì lớp đá đủ nặng và đủ cứng để giữ magma tại chỗ. Nhưng khi trạng thái cân bằng này bị phá vỡ, hậu quả là sự bùng nổ.

Quảng cáo

Phun trào núi lửa do áp suất Magma tăng cao

Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của phun trào núi lửa chính là sự gia tăng áp suất magma. Magma chứa nhiều nguyên tố và hợp chất khác nhau, một lượng lớn trong đó được hòa tan trong đá nóng chảy. Khi ở nồng độ đủ cao, các hợp chất như nước hoặc lưu huỳnh không còn hòa tan và thay vào đó tạo thành các bong bóng khí áp suất cao.

Sự hiện diện của những bong bóng này làm giảm mật độ magma và làm tăng áp lực lên lớp vỏ Trái Đất. Có hai nguyên nhân khiến lượng bong bóng này gia tăng:

• Lớp magma ở tầng sâu hơn đẩy hợp chất khí lên lớp magma phía trên.
• Lớp magma phía trên nguội đi khiến chúng đặc lại, nồng độ hợp chất tăng cao tạo ra các bong bóng khí không thể hòa tan.

Khi những bong bóng này chạm đến bề mặt chúng có thể nổ tung với lực của một phát súng, và khi hàng triệu bong bóng nổ đồng thời, một lượng năng lượng khủng khiếp có thể gửi hàng tấn tro núi lửa vào tầng bình lưu.

Phun trào núi lửa do áp suất vỏ Trái Đất giảm

Không phải tất cả các vụ phun trào núi lửa đều do áp suất magma tăng lên, đôi khi trọng lượng của lớp vỏ Trái Đất bên trên có thể trở nên thấp ở mức nguy hiểm. Sạt lở đất có thể làm mất một lượng lớn đất đá phía trên, từ đó làm giảm áp suất lớp vỏ Trái Đất đè xuống lớp magma phía dưới, mất đi sự cân bằng và tạo nên một vụ phun trào núi lửa. Nguyên nhân này cũng khá phổ biến, chúng chịu trách nhiệm nhiều vụ phun trào bao gồm cả vụ nổ đột ngột tại núi Helens vào năm 1980.

Nhiều nhà địa chất đang lo lắng rằng việc xói mòn và băng tan do biến đổi khí hậu có thể làm tăng hoạt động của núi lửa. Cuối cùng, sự phun trào có thể xảy ra khi lớp đá không còn đủ chắc chắn để giữ lớp magma bên dưới nữa.

Quảng cáo

Ngoài ra, một số nguyên nhân khác khiến lớp đá ở vỏ Trái Đất suy yếu như:

• Các khí có tính axit và nhiệt thoát ra từ magma có thể ăn mòn đá thông qua một quá trình gọi là biến đổi thủy nhiệt dần dần biến đá cứng thành đất sét mềm.
• Lớp đá cũng có thể bị suy yếu do hoạt động kiến tạo động đất có thể tạo ra các khe nứt cho phép magma thoát ra bề mặt.
• Vỏ trái đất có thể bị kéo mỏng khi các mảng lục địa dần di chuyển ra xa nhau.

Dự đoán phun trào núi lửa

Tuy biết được nguyên nhân khiến núi lửa phun trào nhưng việc xác định thảm họa này không hề dễ dàng. Trong khi các nhà khoa học có thể xác định được trọng lượng của vỏ Trái Đất thì việc đo độ áp suất magma vô cùng khó. Nhưng các nhà núi lửa học không ngừng khám phá công nghệ mới để chinh phục điều này:

• Những tiến bộ trong chụp ảnh nhiệt đã cho phép các nhà khoa học phát hiện các điểm nóng dưới lòng đất.
• Quang phổ kế có thể phân tích khí thoát ra khỏi magma.
• Tia laser có thể theo dõi chính xác tác động của magma tăng lên theo hình dạng của một ngọn núi lửa.

Hy vọng những công cụ này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về những ngọn núi lửa và dự báo sớm được các cuộc phun trào núi lửa để có thể đưa ra hướng ứng phó kịp thời vì núi lửa phun trào là một trong những thảm họa thiên nhiên khủng khiếp nhất.

Quảng cáo

Nguồn: TED-Ed