Tìm hiểu nguyên nhân tác hại và lợi ích của núi lửa
Núi lửa (tiếng Anh: Volcano) là hiện tượng tự nhiên xảy ra khi dung nham, tro bụi và khí thoát ra từ lò magma dưới bề mặt hành tinh, tạo nên những cảnh tượng phun trào mãnh liệt và ấn tượng. Trên Trái Đất, núi lửa hình thành chủ yếu do sự chuyển động của các mảng kiến tạo, nơi mà lớp vỏ cứng của hành tinh phân kỳ hoặc hội tụ tại ranh giới giữa các mảng.
Núi lửa là gì?
Núi lửa là một hiện tượng tự nhiên, nơi lớp vỏ Trái Đất bị đứt gãy, tạo điều kiện cho dung nham, tro núi lửa và khí thoát ra khỏi bề mặt. Lớp vỏ Trái Đất được chia thành bảy mảng kiến tạo lớn, và càng xuống sâu, nhiệt độ càng cao, khiến lớp vật chất bên dưới trở nên nóng và mềm. Núi lửa thường xuất hiện tại các ranh giới giữa các mảng kiến tạo, đặc biệt phổ biến ở dưới nước.
Một trong những ngọn núi lửa lớn nhất thế giới là Mauna Loa, nằm ở tiểu bang Hawaii, Hoa Kỳ. Tên "Mauna Loa" có nghĩa là "ngọn núi dài," phản ánh kích thước khổng lồ của nó. Dãy núi này chiếm đến một nửa diện tích quần đảo Hawaii và trở thành điểm đến lý tưởng cho những ai yêu thích khám phá và mạo hiểm.
Từ năm 1843, Mauna Loa đã phun trào tổng cộng 33 lần, với lần gần đây nhất vào năm 1984. Những đợt phun trào của Mauna Loa đã khiến nham thạch và khói bụi bao phủ diện tích lớn, ảnh hưởng đến phần lớn dân cư xung quanh.
Quá trình hình thành núi lửa
Núi lửa hình thành do nhiệt độ cực cao bên dưới bề mặt Trái Đất, càng đi sâu về phía tâm Trái Đất, nhiệt độ càng tăng. Ở độ sâu khoảng 20 dặm, nhiệt độ nóng tới mức có thể làm tan chảy hầu hết các loại đá, tạo thành một chất lỏng gọi là magma.
Khi đá bị nóng chảy, chúng giãn nở và chiếm nhiều không gian hơn. Ở một số khu vực trên Trái Đất, các dãy núi được nâng lên liên tục, và áp suất bên dưới các ngọn núi này không đủ lớn để giữ magma. Do đó, một hồ chứa magma hình thành bên dưới bề mặt.
Magma nóng chảy liên tục được đẩy lên trên, làm tăng độ cao của các ngọn núi. Khi áp suất trong hồ magma vượt qua áp lực của lớp đá bên trên, magma sẽ trào lên và thoát ra ngoài, tạo thành núi lửa.
Trong quá trình phun trào, khí ga nóng và các chất rắn cũng bị hất tung lên không trung. Những vật liệu này rơi xuống sườn và chân núi, dần dần tạo nên hình dạng nón đặc trưng của núi lửa.
Cấu tạo của núi lửa
Núi lửa khác với núi thông thường ở chỗ nó có miệng núi ở đỉnh, nơi dung nham, tro bụi và khí nóng thoát ra ngoài. Qua từng giai đoạn phun trào, vật chất nóng chảy với nhiệt độ và áp suất cao được đẩy ra khỏi miệng núi, tạo thành lớp khoáng chất tụ lại bên sườn núi. Những lớp khoáng chất này chồng lên nhau và dày thêm qua nhiều lần phun trào, từ đó hình thành nên hình dạng đặc trưng của núi lửa.
Bên dưới núi lửa là một hồ chứa đá nóng chảy được gọi là lò dung nham. Dung nham di chuyển qua họng núi lửa, sau đó được đẩy lên miệng núi và phun trào ra ngoài khi áp lực bên trong vượt quá sức chịu đựng của lớp vỏ.
Các dạng núi lửa: Trên Trái Đất, núi lửa có nhiều dạng khác nhau, không chỉ là dạng hình nón mà chúng ta thường thấy. Dưới đây là các loại núi lửa phổ biến:
Vết nứt núi lửa: Vết nứt núi lửa (hay phun trào khe nứt) là những khe nứt thẳng kéo dài trong đá tại bề mặt Trái Đất. Phun trào khe nứt thường xảy ra tại các dãy núi giữa đại dương, nơi các mảng kiến tạo phân kỳ.
Núi lửa hình khiên: Núi lửa hình khiên có dạng giống như một chiếc khiên, được hình thành từ dung nham có độ nhớt thấp. Loại núi lửa này ít khi gây ra các vụ phun trào nổ mạnh do dung nham ít chứa silica. Núi lửa hình khiên thường xuất hiện ở khu vực biển, và Mauna Loa ở Hawaii là một ví dụ điển hình.
Vòm dung nham: Vòm dung nham được hình thành từ dung nham có độ nhớt cao và chảy chậm. Loại dung nham này thường tạo nên vòm hoặc xuất hiện trong miệng núi lửa sau các vụ phun trào trước đó. Vòm dung nham có thể tạo ra những vụ phun trào mạnh, nhưng dung nham thường không bắn xa khỏi miệng núi lửa.
Núi lửa vòm ẩn: Vòm ẩn hình thành từ dung nham nhớt, đẩy bề mặt lên và tạo ra một khu vực phồng lên so với địa hình xung quanh. Ví dụ như trong vụ phun trào của núi lửa St. Helens năm 1980, dung nham đã đẩy lên tạo thành chỗ phồng, sau đó sụp đổ ở sườn bắc.
Núi lửa dạng tầng: Núi lửa dạng tầng, còn được gọi là núi lửa hỗn hợp, là những ngọn núi cao hình nón, hình thành từ nhiều lớp dung nham khác nhau, bao gồm tro và than xỉ. Núi lửa dạng tầng thường có khả năng phun trào mạnh và gây ra những tác động nghiêm trọng đối với môi trường xung quanh.
Tro từ những vụ phun trào của núi lửa dạng tầng có thể rất nguy hiểm, với các mảnh vụn lớn gọi là bom núi lửa, có thể dài tới 1,2m và nặng vài tấn. Những ngọn núi này thường có độ dốc lớn, khoảng 30-35°.
Siêu núi lửa: Siêu núi lửa có đặc điểm với hõm chảo lớn và sức tàn phá mạnh mẽ, có khả năng ảnh hưởng đến cả một lục địa. Lượng lưu huỳnh và tro bụi khổng lồ mà siêu núi lửa phóng ra có thể làm tăng nhiệt độ Trái Đất một cách nhanh chóng. Một số siêu núi lửa tiêu biểu bao gồm hõm chảo Valles tại New Mexico, hõm chảo Yellowstone tại Vườn quốc gia Yellowstone và hồ Taupo tại New Zealand.
Núi lửa dưới nước: Núi lửa dưới nước thường xuất hiện ở đáy đại dương. Các vụ phun trào của núi lửa ngầm có thể gây ra những trận địa chấn và âm thanh kỳ lạ kéo dài, ảnh hưởng đến môi trường biển và hệ sinh thái xung quanh.
Nguyên nhân gây ra núi lửa
Nguyên nhân hình thành núi lửa là do nhiệt độ cực cao bên dưới bề mặt Trái Đất. Càng đi sâu vào trong lòng Trái Đất, nhiệt độ càng tăng lên, có thể đạt đến 6000 độ C, đủ nóng để làm tan chảy hầu hết các loại đá cứng. Khi đá bị nóng chảy, chúng giãn nở và cần nhiều không gian hơn.
Ở một số khu vực trên Trái Đất, các dãy núi liên tục được nâng cao hơn do tác động của các lực bên trong. Áp suất phía dưới các dãy núi này không đủ lớn, khiến dòng magma nóng chảy hình thành và tích tụ thành hồ magma.
Khi áp lực của dòng magma tăng lên và vượt qua áp lực của lớp đá bên trên, magma sẽ phun trào ra ngoài thông qua miệng núi, từ đó tạo thành núi lửa.
Lợi ích và tác hại của núi lửa
Nguồn tài nguyên khoáng sản
Dung nham từ các vụ phun trào núi lửa chứa rất nhiều khoáng sản quý giá. Các loại khoáng sản như thiếc, bạc, vàng, đồng, và thậm chí kim cương đều có thể được tìm thấy trong đá núi lửa. Khi núi lửa ngừng hoạt động, khu vực này trở thành địa điểm lý tưởng cho hoạt động khai thác khoáng sản với quy mô lớn nhỏ, mang lại giá trị kinh tế cao cho địa phương.
Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt là một lợi ích quan trọng từ núi lửa. Hơi nóng từ sâu trong lòng đất có thể được sử dụng để chạy các tuốc-bin, tạo ra điện năng, hoặc phục vụ nhu cầu sinh hoạt của các hộ gia đình như hệ thống máy nước nóng. Ở những nơi không có sẵn hơi nóng tự nhiên, người ta có thể khoan các lỗ thông khí sâu vào trong lòng đất để bơm nước lạnh vào, và hơi nóng từ các hố lân cận sẽ bay lên để tạo năng lượng.
Đất đai màu mỡ
Đá núi lửa rất giàu khoáng chất tự nhiên, giúp cải tạo và làm cho đất đai trở nên màu mỡ, thích hợp cho canh tác. Tuy nhiên, phải mất hàng ngàn năm, các khối đá này mới bị phong hóa do tác động của thời tiết và môi trường, từ đó tạo nên lớp đất giàu dinh dưỡng, thích hợp cho cây trồng và nông nghiệp phát triển.
Hoạt động du lịch
Núi lửa cũng mang lại lợi ích to lớn cho ngành du lịch. Hàng năm, các ngọn núi lửa thu hút hàng triệu du khách đến tham quan và khám phá. Nhiều người đến với hy vọng tận mắt chứng kiến những khối tro bụi nóng bắn tung lên bầu trời. Ngoài ra, khu vực quanh các núi lửa thường có nhiều suối nước nóng, hồ bùn sôi, và các lỗ thông khí tự nhiên, tất cả đều là những điểm đến hấp dẫn du khách.
Mạch nước phun nước nóng, như suối phun Old Faithful tại Vườn quốc gia Yellowstone (Mỹ), là điểm đến thu hút hàng ngàn khách du lịch mỗi năm. Tại Uganda, khu vực quanh núi lửa Elgon là một điểm đến du lịch sầm uất với phong cảnh thiên nhiên tươi đẹp, thác nước lớn, đời sống hoang dã phong phú và các hoạt động leo núi, đi bộ đường dài.
Tác hại của núi lửa
Tác hại đối với con người
Dung nham nóng chảy với lượng lớn và tốc độ nhanh khi tràn ra bề mặt đất có thể hủy diệt mọi sinh vật sống trong khu vực nó đi qua. Dung nham này còn làm phủ lấp và gây hư hại nghiêm trọng cho các công trình như hệ thống giao thông, thủy lợi, và nhiều tài sản khác của con người, gây thiệt hại lớn về vật chất.
Tác hại đối với thiên nhiên
Núi lửa phun trào gây ra nhiều tác động tiêu cực cho môi trường tự nhiên. Nó có thể gây cháy rừng, làm biến đổi hệ sinh thái, và suy giảm tài nguyên sinh học của khu vực bị ảnh hưởng. Ngoài ra, vùng đất bị dung nham bao phủ cũng trở nên nhạy cảm hơn với các thảm họa thiên nhiên như lũ lụt, lở đất, và xói mòn.
Thảm họa sóng thần
Các vụ phun trào núi lửa xảy ra dưới hoặc gần biển có thể gây nên những con sóng khổng lồ, gọi là sóng thần. Những con sóng này có sức tàn phá khủng khiếp, làm hủy hoại cơ sở hạ tầng, môi trường và đe dọa tính mạng của con người.
Ô nhiễm môi trường
Mỗi lần núi lửa phun trào, lượng tro bụi khổng lồ thoát ra môi trường gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người và động vật. Tro bụi có thể gây ra các vấn đề về hô hấp, làm ô nhiễm không khí và nguồn nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống.
Tác hại đến khí hậu và tầng ozone
Hoạt động của núi lửa cũng có thể gây ảnh hưởng đến khí hậu. Hơi nước thoát ra trong các vụ phun trào khi kết tụ lại có thể gây ra những trận mưa lớn, làm tăng nguy cơ lũ lụt. Ngoài ra, khí lưu huỳnh phát ra từ các vụ phun trào sẽ tích tụ trong bầu khí quyển trong thời gian dài, góp phần làm tổn hại tầng ozone và tầng bình lưu. Những đám tro bụi từ núi lửa cũng có thể gây ra bão điện khi hóa ion không khí.
Ví dụ cụ thể: Núi lửa Kilauea
Núi lửa Kilauea ở Hawaii là một trong những ví dụ điển hình về tác hại của núi lửa. Kể từ năm 1983, Kilauea đã liên tục phun trào, gây ra nhiều thiệt hại. Đặc biệt, chuỗi phun trào kinh hoàng vào tháng 5/2018 đã gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng.
Ngày 3/5, hơn 20 lỗ phun dung nham đã trào magma, kéo theo một trận động đất lớn vào ngày 4/5, buộc 2000 người phải sơ tán. Đến ngày 17/5, đỉnh Halemaumau bùng nổ, phun một cột tro cao tới 9,1 km lên bầu trời. Đợt phun trào này kéo dài đến đầu tháng 8 và chỉ dừng lại vào ngày 4/9, thiêu rụi gần 700 ngôi nhà. Chính phủ Mỹ đã phải phân bổ 12 triệu USD để hỗ trợ người dân bị ảnh hưởng khắc phục khó khăn.
Việt Nam có núi lửa không?
Theo các bằng chứng khoa học, Việt Nam từng trải qua những hoạt động núi lửa mãnh liệt, đặc biệt ở khu vực Tây Nguyên và Nam Trung Bộ. Những hoạt động núi lửa này đã diễn ra muộn nhất vào thời kỳ Miocen muộn đến Pleistocen, tức cách đây khoảng 11 triệu đến 11.000 năm. Hiện nay, nhiều di tích của những núi lửa "trẻ" đã tắt vẫn còn tồn tại tại đây.
Các miệng núi lửa còn sót lại có dạng phễu hoặc hình lòng chảo, tuy nhiên phần lớn họng núi lửa đã bị lấp kín. Một số miệng núi lửa đã tích nước, tạo thành các hồ tròn độc đáo, trong đó có hồ Tơ Nưng (Biển Hồ) ở Pleiku, là một minh chứng nổi bật của sự hình thành tự nhiên này.
Về khu vực Hà Nội, có bằng chứng cho thấy núi lửa từng hoạt động tại đây cách đây hơn 250 triệu năm. Tuy nhiên, những núi lửa này đã "ngủ yên" từ rất lâu và không có khả năng hoạt động trở lại. Miệng núi lửa cổ tại đây đã bị lấp đầy và biến dạng, khó có thể nhận diện và chắc chắn không gây ra bất kỳ mối đe dọa nào đối với khu vực.
Cũng cần lưu ý rằng, hiện tượng sụt lún hay "hố tử thần" xuất hiện ở các khu vực như đường Lê Văn Lương gần đây không phải là kết quả của hoạt động núi lửa. Những hiện tượng này có nguyên nhân khác liên quan đến địa chất và không liên quan đến các hoạt động núi lửa cổ đại.
Một sự kiện lịch sử đáng chú ý là vào ngày 15/2/1923, nhiều khu vực thuộc cù lao Hòn (Phan Thiết) đã bị chấn động mạnh, khiến nhà cửa nghiêng ngả và người dân gặp khó khăn khi đứng vững. Những chấn động này kéo dài trong suốt nhiều tuần, cho thấy dấu hiệu của các hoạt động địa chất mạnh mẽ trong khu vực này.
Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có thêm những hiểu biết về sự hình thành và hoạt động của núi lửa tại Việt Nam. Những thông tin về các di tích núi lửa, lợi ích và tác hại của chúng giúp chúng ta nhìn nhận rõ hơn về vai trò của núi lửa đối với môi trường tự nhiên và cuộc sống con người. Mặc dù các núi lửa ở Việt Nam đã tắt và không còn nguy hiểm, việc hiểu biết về chúng vẫn rất quan trọng để bảo vệ môi trường và di sản thiên nhiên.