近来,冰岛埃亚菲亚德拉冰盖上一座规模算不上“壮观”的火山喷发,成为全球媒体关注的焦点。火山喷发在有“冰火之国”之称的冰岛并不罕见,此次火山喷发也没有造成人员伤亡,火山喷发的规模不大,引发的连锁反应却不小。
4月14日,冰岛第五大冰川——埃亚菲亚德拉冰盖冰川下一座火山喷发后,混沌学中描述的“蝴蝶效应”——大洋彼岸的一只蝴蝶扇动翅膀可能会造成大洋这边的一场风暴,在人们的现实生活中上演了一场真实秀。目前,这一事件造成的影响已从欧洲地区波及全球许多地方。
那么,冰岛火山喷发到底带来了什么?
此次火山喷发不会超过3级
“根据我所看到的资料,这次火山喷发最多不会超过3级,算不上大规模火山喷发。”我国火山地质专家、中科院院士刘嘉麒院士说,在火山学上将火山喷发划分为8级,这次冰岛火山喷发并不怎么特殊。
那么,为何这次火山喷发惹出了这么大动静?刘嘉麒说,这次喷发的火山上面覆有250多平方公里的冰盖。当高达1000℃的岩浆掀开冰盖喷发而出时,冰立刻变成了大量水蒸气,与火山灰等混合在一起,放出了极具声势的“烟雾弹”。
国家海洋局第二研究所副所长李家彪研究员曾到过冰岛。在他的记忆中,这是一个地热资源非常丰富的国家,同样也是一个“浑身”散发着硫磺味的岛国。
“冰岛位于大西洋中脊,火山喷发是常事。”李家彪说,这与处于地震带上的日本经常遭遇地震类似。
从地质构造上来看,冰岛位于亚欧板块和北美板块的边界上。国家海洋局第三海洋研究所周秋麟研究员介绍,冰岛位于大西洋中脊火山活跃带,境内冰川和火山众多,素有“冰火之国”称号。冰岛的火山位于海底,但却可以在地面上看到其爆发,这样的火山在世界上为数极少,同类的火山有非洲合恩的火山。此次位于冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发,属于裂隙式喷发。
曾有一名英国地质勘察研究所专家这样描述此次火山喷发过程:岩浆从这个缝隙不断上涌,同时当地一股向上的地幔热流也会带来地底深处的岩浆。此外,近来喷发的火山位于埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近,火山上不少喷发口都覆盖着冰层。3月20日火山开始活动时,还是在没有冰层的地方冒烟,4月14日火山却直接从冰层之下开始了大规模喷发。
冰火交融产生了地质学上所谓的“射气岩浆喷发”,这种喷发导致火山灰中含有类似玻璃碎粒的物质。
周秋麟解释说,冰岛火山烟尘此次影响巨大,与火山烟尘本身的特点和风力有很大关系。他说,由于近来冰岛盛行西北风,从欧洲大陆西北方横扫欧洲,正好往南把火山灰吹到欧洲大陆。短时间对欧洲环境造成明显影响,但是长远的影响不会太大。
爆发区周围可能出现新物种
周秋麟说,目前火山喷发已经加速冰川融化,形成洪水,当地河流水位猛涨3米,威胁道路和桥梁等基础设施。他认为,火山喷发会改变原有生态系统,其中可能出现新的物种。
“现在还难以知道冰岛的这次火山喷发对海洋生态会产生哪些影响,还有待科学调查和评价。”但周秋麟表示,目前可以做出的一个重要结论是,爆发区周围海洋生物死亡,之后,适应高温和二氧化硫的生物将大量繁衍,新的生态系统逐步建立,其中可能出现新的物种。
地球历史表明,火山运动在地球格局形成中起到重要作用,无论是大陆形态的形成,还是地球的海洋和大气的形成,或者生命的起源,均和海底火山活动有关。
可能破坏生态系统平衡
李家彪认为,火山灰大量存在,会造成海水酸碱度变化,这些变化会对整个生态环境造成很大影响。
他举例介绍,目前对于白垩纪末恐龙消失的解释中,一种流行的观点就是,陨石轰击地球,诱发大量火山喷发,造成黑云遮盖了大地,影响了植物光合作用,造成植物衰退,这当中影响首当其冲的是热带植物。
据了解,火山爆发形成的大量二氧化硫、二氧化碳等物质和大气中的水分相互作用,形成酸雨进入海洋。海水酸化将帮助利用碳酸钙生长的生物繁衍,其中包括叫做球石藻类的浮游植物、浮游有孔虫和翼足类软体动物,这些微小的生物是鱼类和海洋哺乳动物(包括某些鲸类)的主要食物来源,因此有可能改变整个生态系统平衡。海水酸化对珊瑚礁的严重影响已经引起全球关注。全球珊瑚礁白化和海水酸化有直接的关系。
同时,火山灰和火山爆发释放出的适量磷酸盐、铁和其他具有营养作用和生物活性作用的痕量金属有利于浮游植物等的生长,但过量则可能在局部海域形成无生物区。
全球气候不会明显改变
由于火山烟尘遮天蔽日,历史上有很多火山爆发导致气温下降甚至全球气候变冷的例子,例如1815年印度尼西亚坦博拉火山爆发,大量火山烟尘进入大气层遮蔽阳光,使得第二年全球气温下降,成为著名的“无夏之年”。亚欧美许多地方也因天气变化而出现广泛的粮食歉收。
对于此次冰岛火山爆发,多数科学家则认为,与历史上造成全球气候变冷的火山喷发相比,这次冰岛火山喷发的规模小了不少,因此不会明显改变气候。
美国火山专家艾伦·罗博克评价说:“此次火山喷发对气候没有影响。”英国气象局火山烟尘咨询中心的预测模型显示,在可预测的未来,欧洲天气不会因冰岛火山喷发而发生大的变化。
世界气象组织则在记者会上说,冰岛火山的喷发强度正在逐渐减弱,其对环境和生态造成的影响尚不至于改变全球气候。
一些专家也认为,从短期来看,火山过后局部地区气温会先高后低,但从长远来看,一般火山喷发对气候影响不大。
不能佐证地壳进入活跃期
冰岛火山活动的地区与地壳断裂带、新构造运动强烈带或板块构造边缘软弱带有关,常呈有规律的带状分布。玉树地震再次将地壳是否进入活跃期,提上日程。
对此,李家彪认为,从近几年地震发生的次数来看,人们会认为地壳进入了活跃期。事实上,要做出这个判断,需要有一个时间维度,如果以十年乃至百年为统计单位,就不会简单做出一个结论。
李家彪同时表示,判断地壳是否进入活跃期需要区分具体区域。以火山活动频繁的环太平洋带为例,据历史资料记载,全球现代喷发的火山这里占80%,主要发生在北美、堪察加半岛、日本、菲律宾和印度尼西亚。
冰岛火山灰飘向北极
根据世界气象组织的相关监测数据,虽然目前火山喷发活动仍在继续,但已不再呈爆炸式,且喷出的岩浆正在稳步增多。世界气象组织预测说,一直控制着大西洋上空的高气压从4月21日开始将为一个较强劲的低压气旋让路,并由此带来一些降雨,这可以帮助清除低空中的火山灰,而高空中的烟尘颗粒也将随着风向的改变被吹到北极地区。
世界气象组织同时警告说,目前埃亚菲亚德拉冰川火山的喷发活动也有可能“惊醒”附近更大的一座名为卡特拉的火山,该火山是冰岛最为活跃的火山之一。一旦这种情况发生,所造成的破坏将远远超过现在的程度。 (综合《科技日报》、《文汇报》)