一座火山平靜“泄壓”后引發的思考

撰文/思源

一座火山平靜“泄壓”后引發的思考

撰文/思源

這次火山噴發并不怎么特殊

2010年4月14日，冰島第五大冰川——埃亞菲亞德拉冰蓋冰川下一座火山開始連續噴發，火山灰沖上萬米高空，逐漸覆蓋整個歐洲的天空。16日，火山再度噴發，引發冰泥流，帶來巨大洪水。17日晚，冰島天氣轉晴。當地居民可以看到，火山噴發仍然沒有終止的意思。火山上空煙塵滾滾，并伴有雷電。不過，火山噴發引發的山洪已趨于穩定。據估計，此次噴發過程中，約有1億立方米至1.5億立方米的冰川被融化。

冰島本身就是由火山活動所產生的島嶼國家，從地質構造上來看，冰島位于亞歐板塊和北美板塊的邊界上。此外，冰島的火山位于海底，但卻可以在地面上看到其爆發，這樣的火山在世界上極為罕見。因此，冰島歷來是火山地質專家鐘愛的研

3究“熱點地”。美國俄亥俄州國家大學地球科學博士丹尼爾·凱利解釋了他長期在冰島從事研究的原因，“大量的火山活動圍繞著洋中脊，但它們幾乎都在水下，我們通常只有從海洋疏浚和鉆探中研究它們。而冰島在世界上的地位是唯一的，我們可以通過它對洋中脊進行研究。”

2009年4月，凱利和其他研究人員勘測了冰島地下的所有火山，得出的結論是：冰島火山在未來兩年內可能會有爆炸性的噴發，快速移動的巖漿會驅使硫和火山灰沖出地殼并進入大氣層，可能傳播到整個地球。

此次火山噴發發生在冰川之下使情況變得非常復雜。英國杜倫大學地球科學專家麥佛遜將這種情況比喻為將一個熱平底鍋放在廚房水龍頭下方：熱熔巖接觸到冷水，隨即產生水蒸氣。若水蒸氣受巖石遏制，壓力便會持續上升，足以發生局部爆炸。冰島火山爆發經常依循的模式是在一開始時表現得非常劇烈，但冰島大學地質學家艾爾納森指出，這次噴發卻是一開始比較平靜。因此，對于火山噴發何時停止這樣的問題一時學界也難以給出答案。

此次冰島火山爆發在我國火山地質專家、中科院院士劉嘉麒看來是“并不怎么特殊”，“根據我所看到的資料，這次火山噴發最多不會超過三級，算不上大規模火山噴發。”劉嘉麒院士說。在火山學上將火山噴發劃分為八級，是根據火山噴發量劃分的，每兩級之間相差一個數量級。在五分之四國土屬于火山區的冰島，幾乎每五年就發生一次火山噴發，每次持續時間從幾天到幾個月不等。

全球氣候變化依然在火山噴發事件中扮演“重要角色”。

界氣象組織表示，歷史上幾次非常大規模的火山噴發都曾導致異常的氣候問題，例如1991年菲律賓皮納圖博火山噴發后就曾造成氣溫驟降。但冰島火山的噴發強度遠不及皮納圖博火山，其產生的火山煙塵總量較少，而且一直停留在5000米至10000米的大氣對流層。皮納圖博火山噴發之所以造成第二年全球氣溫下降，是因為火山煙塵上升到了萬米以外的平流層，并阻擋住了照向地球的太陽光線。但從目前的情況來看，冰島火山的噴發還不會對全球氣候產生什么影響。

那么，是不是全球氣候變化引發了火山噴發？專家稱，沒有證據說明是全球氣候變化引發了類似中國青海玉樹地震和導致歐洲各國關閉機場的冰島火山噴發這樣的地質災害。不過，科學家們呼吁要展開廣泛的調查，查清楚在全球氣候變化的大環境中，氣溫上升是否會導致更多的火山噴發、地震、山崩和海嘯。

由于全球氣候變化問題已被人們廣泛關注，冰島火山噴發事件也促使一些人認為不斷變化的全球氣候是火山噴發和地震頻發的主因。英國專家指出，“這種說法純屬無稽之談，不過，已經有足夠的證據證明必須嚴肅對待氣候變化這一威脅了。”與英國專家模棱兩可的結論相比，德國科學家對此問題的看法更加明確，“原來，人們普遍認為氣候變化和此類事件之間不存在任何聯系。但現在的觀點是，如果氣候的確出現了巨大變化，應該可以看到變化帶來的影響。”德國的研究顯示，地殼有時非常脆弱，一場滂沱大雨就可以引起地球表面壓力的變化，從而導致地震發生。

火山活動的地區與地殼斷裂帶、新構造運動強烈帶或板塊構造邊緣軟弱帶有關，常呈有規律的帶狀分布。從近幾年地震發生次數來看，人們會認為地殼進入了活躍期。對此，國家海洋局第二研究所副所長李家彪研究員認為，“要做出這個判斷，需要有一個時間維度，如果以十年乃至百年為統計單位，就不會簡單做出一個結論。”他同時表示，判斷地殼是否進入活躍期需要區分具體區域。“目前來看，這些地質活動都還處在正常范圍內，根本無法和白堊紀等地質活躍年代相比。”劉嘉麒院士與李家彪研究員的觀點基本相同。關于未來地殼運動是否將變得更活躍，學界尚未有共識。

經濟損失尚可彌補，生態后果無法預知。

據美國《紐約時報》報道，經濟學家已經開始考慮此次冰島火山噴發對歐洲脆弱的經濟復蘇帶來的不利影響。不過，大部分經濟學家認為，如果危機能夠很快過去，后果不會是災難性的。有些損失是可以彌補的，那么對于環境來說，尤其是對于已經非常脆弱的海洋來說，火山噴發會帶來怎樣的后果？“現在還難以知道冰島的這次火山噴發對海洋生態會產生哪些影響，還有待于科學調查和評價。”國家海洋局第三海洋研究所周秋麟研究員表示。

但同時，周秋麟研究員認為暫時可以做出四點判斷，第一，爆發區周圍海洋生物死亡，之后，適應高溫和高濃度二氧化硫的生物將大量繁衍，新的生態系統逐步建立，對于當地來說，可能出現新的物種。地球的歷史表明，火山運動在地球格局形成中起到重要作用，無論是大陸形態的形成，還是地球的海洋和大氣的形成，或者生命的起源，均和海底火山活動有關。第二，火山灰和熔巖形成巨量的沉積物，掩蓋了海底，會使很多的生物窒息。第三，火山爆發形成的大量二氧化硫、二氧化碳等物質和大氣中的水分相互作用，會形成酸雨進入海洋。海水酸化將嚴重影響到利用碳酸鈣生長的生物的繁衍，其中包括顆石藻類浮游植物、浮游有孔蟲和翼足類軟體動物等，這些微小的生物是魚類和海洋哺乳動物(包括某些鯨類)的主要食物來源，因此有可能改變整個生態系統平衡。海水酸化對珊瑚礁的嚴重影響已經引起全球的關注，珊瑚礁白化與海水酸化直接相關。第四，火山灰和火山爆發釋放出的適量磷酸鹽、鐵和其他具有營養作用和生物活性作用的痕量金屬有利于浮游植物等的生長。但過量則可能在局部海域形成無生物區。

2009年，英國利茲大學的保羅·維格納爾教授、中國地質大學（武漢）的賴旭龍教授等學者共同組成的研究團隊，在美國《科學》雜志上發表了他們歷時4年的研究成果。該成果的結論是：地球上有史以來最大規模的一次生物大滅絕，很可能是四川峨眉山玄武巖火山大爆發導致的。

約2.6億年前的二疊紀時期，是在地球歷史上物種發生最大規模滅絕的時期。關于這個滅絕時期的過程與成因學界長期以來存在極大爭議。在眾多爭議之中，“火山爆發論引起物種滅絕”的觀點，由于找不到直接的證據而被長期忽視。大約在2.6億年前的二疊紀時期，當時還是一片淺海的峨眉山，曾發生過一場規模空前的玄武巖火山噴發，火山在瞬間釋放出25萬平方千米的熔巖。總體積高達50萬立方千米的熔巖，在當時引起了巨大的環境災難，毀滅了全球超過90%的海洋生物和超過70%的陸地物種。也許，威力不算特別巨大的冰島火山噴發事件可以促使更多的科學家對火山、地震等地球“泄壓”活動展開更深入的研究。