基拉韦厄火山的熔岩现在正流入海洋——这很危险的原因

两位科学家讨论了基拉韦厄火山在喷发结束前可能造成的危险

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2018年5月18日,熔岩从夏威夷大岛上的基拉韦厄火山裂缝中流出。

上周六晚些时候,基拉韦厄火山的熔岩自5月4日开始喷发以来,首次渗入太平洋。由此产生的云雾促使美国地质调查局发布了“熔岩雾”(俗称“熔岩霾”)的警告——熔岩与水接触时产生的浓密白色羽状物。这种剧烈的碰撞会释放出玻璃碎片和一种与电池酸相当的腐蚀性物质,这对顺风方向的任何人都是危险的。

尽管听起来很糟糕,但这种有毒的雾霾可能并不是熔岩滑入海洋中最危险的部分。PBS 新闻小时采访了两位科学家,讨论了基拉韦厄火山在喷发结束前可能造成的危险。

你肺部的玻璃水泥


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如果你能凝视基拉韦厄火山熔岩雾的乳白色羽状物,你会看到熔岩迅速冷却成透明的玻璃。

“当你拿起一块夏威夷的熔岩时,它会呈现出几乎彩虹般的玻璃光泽,因为它已经冷却成火山玻璃。其中没有晶体,”俄亥俄州丹尼森大学的火山学家埃里克·克莱梅蒂说。

但热岩和水的结合也会产生蒸汽,这种蒸汽有足够的力量将熔岩基玻璃瞬间粉碎成微小的碎片。

克莱梅蒂说,人们经常看到这些玻璃碎片,即使他们没有意识到——碎片是火山灰的主要成分。他说,它们比沙粒还小,但如果你在显微镜下观察它们,它们的边缘会呈现出尖端或新月形。

这种被称为尖状灰的物质对人类有两种危害。“一是你会划伤肺部内部,”克莱梅蒂说。第二:“如果你吸入足够多的这种物质,它也会像水泥一样在你的肺部形成,因为它与所有的水分混合在一起。”

这就是为什么 在巨大的火山灰喷发中,许多人死于窒息,例如 1980 年的圣海伦火山喷发。

克莱梅蒂说,这些玻璃碎片也会堆积在海岸线附近,对野生动物和海滩步行者构成威胁,但它们往往会迅速沉降。

基拉韦厄火山的氯气

熔岩雾的第二种空中威胁是以盐酸雾的形式出现的。

美国地质调查局的地球物理学家迈克尔·波兰说:“熔岩非常热,它会完全煮干海水。因此,即使是海水中的固体物质,如盐——氯化钠——也会被纳入羽流的化学成分中。”

一些空气中的食盐会与水蒸气中的氢发生化学反应,产生盐酸。

这种酸雾会引起刺激和灼烧,特别是对眼睛、皮肤和呼吸道。但是,只有当你站在或航行在附近时,它和玻璃碎片才是危险的。

奔腾的熔岩河流

持续的喷发已经产生了近二十个裂缝,波兰说,目前还不清楚有多少由此产生的熔岩流会进入海洋。熔岩流重塑了地貌,形成了一系列通道。有些熔岩沿着相同的路径流动,而另一些熔岩“可能会顶住现有的熔岩流,并被转移到新的海洋入口,”波兰说。

有一件事是清楚的:基拉韦厄火山的熔岩移动迅速。

“我们看到这些快速移动的‘帕霍伊霍伊’熔岩流,”克莱梅蒂说。“它们看起来像河流——它们移动得非常快。”

克莱梅蒂推测,这种速度可能意味着熔岩比正常情况下更热。因此,即使熔岩的粘稠度像蜂蜜,由于额外的热量,它也比平时更不粘。

“当熔岩流动时,边缘会冷却并开始堆积——就像两侧的堤坝或墙壁。当墙壁变高时,它们最终会形成一个通道,”克莱梅蒂说。“正在形成的通道可以帮助隔离熔岩流,并使其保持更长时间的高温,以便它们可以沿着斜坡向下流动更远。”

基拉韦厄火山的假平台

官方消息:夏威夷正在扩张,因为渗入海洋的熔岩正在为大岛增加新的陆地面积。但你应该暂缓购买这块土地作为海滨房产。

2016 年,一个熔岩平台的坍塌造成了如此大的火山灰和蒸汽爆炸,以至于可以从太空中看到它。

克莱梅蒂和波兰都警告了所谓的 “熔岩平台”或“熔岩三角洲”——熔岩冷却并向外扩展的海岸线上的地方。熔岩平台由斑驳的岩石组成,地基由沙子组成。

它们冷却后的岩石表面可能不会烫伤你的脚,但它们往往会坍塌。波兰说,许多人都是这样丧生的。

“他们被困在坍塌中,被卷入海中,”波兰说。“或者当坍塌发生时,它会同时将大量的热岩暴露在海洋中——这会产生小的岩石爆炸。”

2016 年,一个熔岩平台的坍塌造成了如此大的火山灰和蒸汽爆炸,以至于可以从太空中看到它。坍塌还会产生大浪并威胁附近的船只。

上周末,夏威夷官员报告了首次因火山喷发造成的伤害,一块飞溅的熔岩造成了腿部骨折。好消息是:在这一点上,我们几乎已经看到了基拉韦厄火山的全部危险,波兰说,他列出了熔岩进入海洋和其他风险,如硫化氢的火山雾(“vogs”)、快速移动的熔岩和飞溅气体排放。

“我们现在看到的几乎是基拉韦厄火山可能产生的所有危害,除了山顶真正的大型爆炸性喷发,”波兰说。“我们知道基拉韦厄火山可能会经历爆炸性喷发的周期——真正大型的岩浆爆炸性喷发。但我们现在的情况并非如此。”

本文经PBS 新闻小时许可转载。它于 2018 年 5 月 21 日首次发布

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