結束沉睡期,冰島將進入新的火山時代?

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藍湖溫泉旁邊的格林達維克地熱發電廠。 圖片來源:路透社

幾個世紀以來,冰島西部的火山一直處於休眠狀態,但近來地震活動顯著增加,火山爆發風險加大。今年 7 月,冰島首都雷克雅未克周圍地區曾在 24 小時內錄得約 2,200 多次地震,這是否預示沉睡多年的火山進入活躍期,新的火山時代即將來臨?

法格拉達爾火山(Fagradalsfjall)所在地、冰島西南部的雷克雅內斯半島近來連日出現一連串地震,冰島氣象局上週表示,形成的岩漿隧道向東北方伸延,穿過城鎮格林達維克(Grindavik)地底,預計數天內可能衝出地表。雷克雅內斯火山系統(Reykjanes volcanic system)距離雷克雅未克僅 35 英里,已休眠了 800 年,直到 2021 年 3 月噴發。此後同一地區再發生過 2 次火山爆發。

科學記者 Thomas Moore 分析,這次地表以下的熔岩量估計要大得多,這種情況下,過熱的岩石和水接觸會造成爆炸,幾乎肯定會產生火山灰雲。雖然不太可能像 2010 年冰島南部埃亞菲亞德拉火山(Eyjafjallajökull)噴發造成的羽流那麼大 —— 當時歐洲各地航空交通被中斷,但也不能完全排除這個可能。

冰島是世界上火山活動最頻繁的地區之一,位於大西洋中脊、北美和歐亞大陸的構造板塊以每年 2 厘米的速度分離,數百萬年來,熔岩從裂谷湧出,最後衝破海面形成島嶼。冰島現時擁有 32 座活火山,平均每 4、5 年就會噴發一次,熔岩河形成荒涼的地形,當中有些火山爆發屬於災難,例如 1783 年拉基/斯卡夫塔菲爾(Laki/Skaftareldar)火山噴發,約 4 分之 1 的人口喪生。

冰島近日地震頻繁,格林達維克的高爾夫球場亦被破壞。 圖片來源:路透社

氣候變遷令火山爆發頻率增加?

火山噴發的形式一般分為幾種,包括溢流式噴發(Effusive Eruption)、爆裂式噴發(Explosive Eruption)、 裂縫式噴發(Fissure Eruption)以及普林尼式火山噴發(Plinian Eruption)。冰島氣象局指當地的火山噴發有可能是溢流式噴發,即岩漿緩慢從溢出口流出。這種噴發的特徵是熔岩黏度相對較低,雖然會產生巨大的熔岩場並導致景觀發生變化,但與其他類型的噴發相比爆炸性較小。

去年 8 月冰島火山爆發後,蘭卡斯特大學火山學家 Dave McGarvie 告訴「國家地理雜誌」,火山活動增加「可能預示數十年偶爾噴發的開始。」荷蘭特文特大學火山學與地球科學副教授 Heather Handley 則在 The Conversation 撰文,談到氣候變遷導致大氣層暖化,有可能增加火山活動,影響火山爆發的規模,甚至改變火山爆發後產生的「冷卻效應」。

冰島火山系統的研究發現,在冰河時期末期,冰島火山活動頻繁,與大規模冰雪融化有關。研究顯示,與早期較冷的冰期(glacial period)相比,末次冰期結束後的平均噴發率高出 100 倍。當冰蓋較厚時,噴發亦較細。Handley 解釋冰川和冰蓋融化,令地球表面壓力減退,在地殼和上地幔內岩石上的力量也會改變,這可能導致地幔中產生更多的岩漿,從而引發更多火山爆發。這些變化亦影響岩漿在地殼中的儲存位置和方式,使岩漿更容易到達地表。

Handley 重提 2010 年冰島埃亞菲亞德拉火山爆發產生大量火山灰,是熱岩漿與冷冰川融水之間爆炸相互作用的結果。從過去的例子看到,冰島冰雪融化的增加可能導致更大規模、更頻繁的火山爆發。研究表明氣候變暖將改變火山氣體與大氣的交互作用,例如在較暖的大氣中,中小型噴發可能令火山羽流的冷卻效果降低達 75%。

從 2019 年底開始,隨著冰島地震的頻率和強度加劇,科學家早就懷疑火山爆發在未來似乎無可避免。如今火山隨時噴發,國家進入緊急狀態,城鎮居民已被疏散,從此冰島會否再沒有避世的小鎮?