熔巖湖堆積:最危險火山可能再噴發—新聞—科學網

2021-01-17 科學網

 

安靜了十多年的非洲尼拉貢火山正在孕育下一波災難。來自義大利的火山學家在近期發表的一項研究中指出，根據對火山口運動的觀測，尼拉貢火山的熔巖湖正在以驚人的速度填滿，熔巖可能會穿過火山口導致其破裂。雪上加霜的是，位於當地的唯一監測站戈馬火山天文臺（GVO）正在失去來自世界銀行的財政支持。

這項研究由義大利坎帕尼亞大學的火山學家達裡奧·特德斯科（Dario Tedesco）領導，他和他的同事分析，未來4年，尼拉貢火山的風險將達到最大，特德斯科直言，這座火山將成為「世界上最危險的火山」。

尼拉貢火山位於非洲中東部，高3470米，上一次火山噴發是2002年，熔巖從火山側面流入剛果和盧安達邊界，導致了約250人死亡，數十萬人遷移，城市20%的土地被摧毀。從那時到現在，生活在火山噴發危險區的人群增加了一倍，達到150萬人。

特德斯科自上世紀90年代中期開始觀察火山，他參與了2002年尼拉貢火山噴發之前的觀測研究，他注意到最近幾年的火山活動觀測數據，與上一次噴發有相似之處。

2002年，火山的劇烈運動由地震導致，火山南翼的裂隙打開後噴發。火山口寬達200米的熔巖湖水分在數小時內乾涸，並釋放出時速60公裡的熔巖。熔巖在剛果戈馬市境內深2米的深處分層堆積，並在附近的湖泊中形成了800米寬的新三角洲。火山口的裂痕一癒合，新的熔巖就開始冒氣泡，形成新的湖泊。

特德斯科等人的觀察發現，2016年，火山第二個噴口開始傾瀉，火山活動加速。2020年2月，研究團隊發現熔巖湖的上升速度比以往任何時候都快，第二個火山噴口每秒可噴出約4立方米的熔巖，十分鐘就可填滿一個奧運會規格的遊泳池。

GVO總幹事卡圖姆·卡魯姆（Katcho Karume）表示，只要數量不斷增加，火山就有可能噴發到戈馬市。目前，成立於1986年的GVO負責運維火山附近的地震儀網絡，約40名成員在此展開觀測工作，由於故意破壞、盜竊和雷電損壞，網絡設施需要不斷維護，但若維修人員前往現場，其人身安全可能受到暴力威脅。

缺乏資金也成為GVO開展工作的一大阻礙，過去5年來，GVO一直在靠世界銀行提供的230萬美元運作，但迄今為止，世界銀行還沒有提供下一步支持的計劃。

但風險不會因此消失。按計算，戈馬市將在2024-2027年迎來危險高峰期。研究者認為，繼1977年和2002年之後，尼拉貢火山很有可能迎來下一次爆發。爆發前，熔巖湖的水位會數年保持穩定，巖漿會撐大現有的火山縫隙。

對火山學家來說，熔巖湖的水位就像是火山內部管道的壓力表。瑞士日內瓦大學的地球物理學家皮埃爾·伊芙·伯吉（Pierre-Yves Burgi）的觀測模型顯示，尼拉貢火山的內部壓力已經達到20個大氣壓，遠遠超過火山巖石側面的機械強度。這意味著火山很有可能在地震時產生新的裂縫。

也有研究者對伯吉的模型提出質疑。杜蘭大學裂谷地質學家辛西婭·埃賓格（Cynthia Ebinger）指出，伯吉的模型認為尼拉貢火山熔巖湖的巖漿流通是導致火山噴發的主要因素，但該地構造版塊的伸展也可能導致地震和巖漿侵入，這些也有可能導致火山噴發。

相關論文信息：https://doi.org/10.1029/2020GL088484

 

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