火山活動是一種重要地質現象,火山活動是地球有生命力的象征。火山在經人類和自然界造成災害的同時,也創造了無數財富。我們應科學客觀地對待火山,不必“談火山而色變”,更不要有“火山恐懼癥”。
最近一個時期,全球火山噴發此起彼伏,接連不斷。2018年10月3日,印尼蘇拉威西島上索普坦火山爆發,火山灰噴發高達4千多米。位于日本鹿兒島的櫻島火山2018年3月26日發生一次猛烈噴發,火山灰直沖火山口上方3400米高空。隨后又發生多次爆發,直到4月3日,爆發達到規模最大威力最強。至此,2018年以來櫻島火山已爆發30次,可見該火山的活動相當頻繁。與櫻島火山相隔不遠的新燃岳火山也不示弱。2011年日本“3.11”大地震前它就噴發過。2018年3月6日它又開始了新的爆炸性噴發,噴出大量火山灰和碎石,濃煙高達4500米,直到6月22日噴發仍未停止。從日本島弧向南延伸,菲律賓的馬榮火山,印尼的錫納朋火山、阿貢火山也發生了強烈噴發。
太平洋西岸火山活躍,太平洋東岸更是“熱火朝天”。墨西哥的波波卡特佩特火山從1997年到2018年幾乎年年噴發,有時一年還不止一次。危地馬拉的富埃戈火山從2018年2月1日開始噴發,到6月初噴發規模更大。6月3日,巖漿噴發時發出了巨大的爆炸聲,火山灰達到1.1萬米高度,火山灰覆蓋附近20平方千米區域,熔巖直接流入附近村莊,導致當地農田、牧場和環境遭受嚴重破壞。截至6月8日,此次火山噴發造成109人死亡,500多人受傷,200多人失蹤,3100多戶逃離家園。
劉嘉麒著名地質學家,中國科學院院士。在火山地質學方面做了大量系統性原創工作。曾任中國科學院地質研究所所長、中國第四紀研究委員會主任。現任中國科學院大學教授、中國科學院地質與地球物理研究所研究員.中國世界遺產專家委員會主任,中國科普作家協會名譽理事長,國際單成因火山專業委員會聯合主席、國際第四紀研究聯合會(INQUA)地層委員會表決委員等職。
劉嘉麒院士曾承擔和主持過多項國家級和國際合作項目,對中國廣大地區和南極、北極,及多個國家進行過廣泛的地質環境調查,曾獲得國家自然科學二等獎和科技進步二等獎各一項等多項獎項,2001年被中國科協授予“全國優秀科技工作者”稱號,2016年被國家科技部、中宣部、中國科協聯合授予“中國科普工作先進工作者”稱號。
作者在留尼旺島富爾奈斯火山考察
處于太平洋中間的夏威夷大島的基拉韋厄火山,從2018年5月3日開始噴發,直到8月7日仍在噴發,盡管強度有所減緩,但仍然在噴發。這次噴發規模之大、持續時間之長是少有的,以至于熔巖流流入海里,形成新的島嶼。這次火山噴發摧毀了當地一些房屋建筑,但未造成人員死亡。
由此可見,全球火山活動非常廣泛,非常頻繁。火山活動與人類生存密切相關,我們必須密切關注,認真對待。
因工作需要,我曾多次到過火山噴發現場考察,包括1980年美國西部的圣·海倫斯火山、1989年夏威夷東邊大島的基拉韋厄火山、1998年留尼旺島的富爾艾斯火山、2000年的印尼喀拉喀托火山、2004年意大利西西里島的埃特納火山、2007年埃塞俄比亞北部的爾塔阿雷火山等。不同的火山有不同的噴發狀態,到不同的現場考察就有不同的經歷。
夏威夷的火山噴發是典型的“夏威夷式”噴發,從火山口噴出的巨大火團或火柱在夜幕下映紅半邊天,向四周濺射的火花比節日焰火還絢麗壯觀。最讓人嘆為觀止的是那浩浩蕩蕩的巖漿流,洶涌澎湃地向前奔騰,猶如一條條火龍蜿蜒游走,撲向海洋……
噴出地表后的巖漿會很快冷凝。凝固的巖漿叫熔巖,形成了波浪狀、繩狀、碟狀、菊花狀等各種各樣的形態,頗具觀賞價值。人們可以到熔巖上面去,不過要特別小心,因為雖然剛剛凝固的熔巖表層是硬的,但下面可能仍是滾熱的巖漿。如果硬殼薄,就有踩塌掉進巖漿的危險。有時硬殼下面的巖漿流走后會留下空洞,更容易踩塌掉進去。因此,在剛剛冷凝的熔巖臺地上行走非常危險。如果是到火山噴發現場考察,在裝備上也應有所講究。一定要穿厚底高幫鞋,以防高溫熔巖燙傷腳。如果能戴防毒面具則應戴上,因為火山噴發的氣體中含有大量有毒氣體,如硫化氫、一氧化碳等。它們彌漫在空氣中,如果吸入多了,會令人窒息。
菲律賓馬榮火山和印尼阿貢火山又是另一番情景。這類火山噴發的特點是爆發力強,能產生大量火山灰、火山氣體和火山碎屑。散落的噴發物無方向性,破壞力大,必須躲遠點,少則10千米,最好是在20~30千米外。但還要注意,如果火山噴發形成泥石流或碎屑流,即使在很遠的地方比如達到了幾十甚至上百千米,也仍可能遭遇劫難。另外,空氣中常混合著火山灰塵,不小心就會迷眼睛,這時就需要戴上防護鏡。
在活火山區,要隨時注意火山動態。火山活動必然伴隨地震,地震常常是火山噴發的前兆。所以,當有地震發生,特別是連續發生時,往往預示著火山即將噴發。所以,在火山區遇上地震時,既要防備地震,更要防備火山噴發。
馬榮火山。這類火山噴發的特點是爆發力強,能產生大量火山灰、火山氣本和火山碎屑。
有關于火山的新聞,媒體常有報道,火山給人留下的主要印象不是恐懼,就是災難。2012年,西方有人炒作“世界末日”到來時,好萊塢電影《2012)就是拿美國黃石火山爆發毀滅全球說事的。當時,還盛傳我國長白山火山要在2014~2016年間噴發。一度鬧得部分人緊張不安。
2017年末,印尼巴厘島的阿貢火山噴發,使數以萬計的旅行者倉皇逃離。中國政府為營救那里的中國游客,派去了多架飛機。前段時間又有報道稱:“日本海底發現全球最大火山熔巖穹丘,爆發或危及1億人生命……”
的確,火山噴發是一種重要的地質作用和自然現象。它驚天動地,有著巨大能量,能造成嚴重災害,必須引起高度重視,進行嚴格防范。但也不必過度渲染,過度緊張,過度恐懼。
黃石火山。科幻電影《2012》“世界末日”就是以黃石火山噴發將毀滅全球來說事的。
事實上,前面提到的黃石火山爆發要毀滅人類等說法,當時聽起來很有些嚇人,但經過時間檢驗,人們已經知道,那些說法有些言過其實。而且,把火山災害說得越邪乎、越不靠譜的,往往是那些越不了解火山的人。因此,對火山、火山噴發和火山災害等,我們都需要有科學態度,客觀對待。
首先,要了解火山噴發的級別。級別越大,破壞力也就越大。火山噴發的級別是按每次噴出物質比如火山氣體、火山灰、火山渣和火山熔巖等的數量(以體積為單位)劃分的。噴發量越大,火山噴發級別也就越高。火山噴發的級別成指數增長,升冪排列,共分8級:10的負1次方,即0.1立方千米的噴發量為4級;10的0次方,即1立方千米的噴發量為5級;10的1次方,即10立方千米的噴發量為6級;10的2次方,即i00立方千米的噴發量為7級;8級是目前最高級別,噴發量超過1000立方千米,代表性火山是黃石火山,它在約64萬年前曾發生過規模巨大的火山噴發,黃石公園和黃石高原就是由那次火山噴發的熔巖及火山灰等火山噴發物堆積形成的。根據噴發物的類型、年齡和分布特征,可推測那次火山噴發物總量超過1000立方千米,故把那次火山噴發定為8級。人類直接記錄到的最大一次火山噴發是公元1815年印尼松巴哇島北部的坦博拉火山噴發,為7級。那次大噴發持續了三個多月,噴發物達100多立方千米,其中99%為氣體和火山灰。火山灰彌漫天空,使方圓480千米范圍內連續3天暗無天日,有9.2萬人在這次爆發中喪生。
通常,火山噴發級別越高,發生概率越小,往往要幾百年、幾千年乃至更長的時間才會發生一次。而經常發生的多是級別較低、規模較小的火山噴發。全球每年發生在陸地和海洋的火山噴發約有50次,其級別絕大多數在3級以下。由于多數火山噴發規模小,影響也小,因此人們關注程度也低,尤其是對海洋里的一些火山噴發感知度就更低。
其次。要了解火山噴發的性質和類型。火山噴發的過程是地球釋放內能的過程,是一種重要的地質作用。處于高溫狀態(1000℃以上)的地下巖漿和沸騰著的流體有時夾帶著火山彈、火山礫等固體團,沿著一定的通道,以爆炸、噴射等形式沖出地表,進入高空,回落到地面堆積成各種形態的地質體:巖流、巖丘和渣堆……
有時,巖漿并不劇烈咆哮和噴射,而是沿著地殼裂縫“寧靜”溢出,形成巖漿河,冷凝后成為熔巖流。有時,沒有巖漿噴溢,而只有噴射氣體和灰塵。在各種噴發形式中,以中心式噴發較為普遍,噴出物圍繞噴出口堆積形成圓形山丘,有錐狀、盾狀及其他形狀,這就是普通意義上的火山,形成的堆積體是地下巖漿噴出地表的產物。
火山噴發的性質和類型不同,危害性和危險性也有很大區別。比如,2014年日本御岳山火山噴發,雖然級別不高,但有大量火山灰和毒氣釋放,僅硫化氫每天就要噴出300~700噸。許多人因吸入火山灰和毒氣而窒息身亡(此次火山噴發共造成47人身亡),成為戰后日本最嚴重的火山災難。
火山噴發是重要的地質現象,火山活動是地球有生命力的象征。火山在給人類和自然界造成災害的同時,也創造了豐富的財富。如與火山密切相關的土地資源、礦產資源、能源和旅游資源等,無不與火山密切相關。可以說,火山渾身都是寶,它是大自然的瑰寶。世界上許多火山區都成為旅游觀光的熱點,如中國的長白山、日本的富士山、美國的黃石公園、非洲的乞力馬扎羅火山和印度洋留尼旺島的富爾奈斯火山等。
日本的御岳山火山噴發,雖然級別不高,但有大量火山灰和毒氣釋放,許多人因吸入火山灰和毒氣而窒息身亡。

2018年10月3日。印尼蘇拉威西島上索普坦火山爆發。火山灰噴發高達4千多米。
火山按其活動性可分為活火山和死火山。活火山通常是指全新世(1.17萬年前)以來有過噴發記錄的火山;相反,在這期間沒有噴發記錄的火山,就稱其死火山;活火山處于噴發狀態是短暫的,大部分時間是處于靜止狀態,這種處于靜止狀態的活火山又被稱為休眠火山;休眠火山屬于活火山。比如長白山火山在過去1000年間有過多次噴發,是活火山,但它現在處于相對靜止狀態,是休眠火山。
如果你去的地方是死火山區,那沒有什么危險。如果是活火山區,就要了解它現在的活動狀態,正處于噴發和臨近噴發的火山區,最好不去或者不要近距離接觸。當然,科學考察有時除外。
當今科學技術已經能夠比較準確地預測火山噴發。但在不同國家、不同地區,由于經濟和科技水平有差距,對火山噴發的預測水平和準確度也有差別。凡是要去活火山區的組織者和參與者,都要提前了解情況,做好準備。
最近,菲律賓的馬榮火山和印尼的阿貢火山噴發的規模都不算大,但因噴出的巖漿偏酸性,黏稠度大,爆發力比較強,危險性比較大,一度引起人們恐慌。而到了夏威夷和冰島,以及我國的五大連池等地,那里的火山大多屬于單成因,巖漿為基性玄武質,多呈溢流式噴發,爆炸力不強,危險性也較小。所以,這類火山噴發時,只要你與其保持一定距離,就不會對你造成傷害。許多人還特意在火山噴發時趕到現場觀景,也就是因為知道沒有危險。只要你了解火山噴發的規模和性質,掌握火山噴發的規律,就知道該怎么應對火山災害。
在意大利、印尼等多火山國家,有些人就住在火山上、火山腳下甚至火山口里,看起來挺危險,可那些人照樣在那里生活工作。這是因為他們對那里的火山比較了解,知道那里的火山處于休眠狀態,短時間不會噴發,只要有科學的監測和預報,一旦有危險時,他們能及時撤離。