Núi Lửa Tầng Phức Hợp Là Gì? Cấu Trúc Và Đặc Điểm Hoạt Động

Ở Công viên Quốc gia Katmai, bang Alaska, có một thung lũng phủ đầy đá bọt kéo dài khoảng 20 km từ vòm Novarupta, và chỉ cần nhìn tấm ảnh chụp từ trên cao, chúng tôi đã hiểu vì sao vùng đất này khiến các nhà địa chất say mê. Cách đó không xa là núi lửa Trident, được Cục Công viên Quốc gia Hoa Kỳ xếp vào nhóm núi lửa tầng phức hợp, một khối núi có nhiều miệng phun, nhiều đỉnh và lịch sử phun trào đan xen phức tạp. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cùng bạn tìm hiểu núi lửa tầng phức hợp là gì, chúng hình thành ra sao, khác gì núi lửa tầng thông thường, những ví dụ tiêu biểu và mức độ nguy hiểm của loại núi lửa này.

Núi Lửa Tầng Phức Hợp Là Gì?

Núi lửa tầng phức hợp (complex volcano, còn gọi là compound volcano) là khối núi lửa được hình thành khi nhiều trung tâm phun trào nằm gần nhau hòa vào nhau, tạo nên một khối núi có nhiều miệng phun, nhiều đỉnh và lịch sử phun trào phức tạp. Đây là cách mô tả của Cục Công viên Quốc gia Hoa Kỳ. Những đặc điểm dưới đây giúp bạn nhận ra loại núi lửa này.

• Nhiều trung tâm phun trào: Các trung tâm nằm sát nhau, chồng lấn lên nhau thay vì đứng riêng lẻ.
• Nhiều miệng phun và nhiều đỉnh: Hình dáng thường không đối xứng, có nhiều chóp núi và gờ dốc.
• Lịch sử phun trào phức tạp: Vị trí miệng phun chính có thể dịch chuyển qua các giai đoạn hoạt động.
• Kết hợp nhiều dạng địa hình: Trong cùng một khối núi có thể có phần của núi lửa tầng, caldera, vòm dung nham và các nón phụ.

Cần lưu ý rằng cách gọi "tầng phức hợp" chưa thống nhất trong mọi tài liệu. Nhiều nguồn dùng "complex volcano" hoặc "compound volcano" để chỉ cùng một nhóm, và trong cách phân loại của Cục Công viên Quốc gia Hoa Kỳ, nhóm này được nhắc riêng bên cạnh ba loại phổ biến là núi lửa nón tro, núi lửa tầng và núi lửa hình khiên.

(Xem thêm: Dempo Là Núi Lửa Gì? Cấu Trúc Và Uy Lực Tại Sumatra)

Núi Lửa Tầng Phức Hợp Hình Thành Như Thế Nào?

Hãy hình dung một ngọn núi lửa tầng hoạt động đủ lâu. Ống dẫn chính có thể đổi vị trí, một vòm dung nham mọc lên lấp miệng hố cũ, rồi những miệng phun mới mở ra ở nơi khác. Sau nhiều chu kỳ như vậy, ngọn núi không còn là một chóp đơn độc mà trở thành một khối địa hình đa dạng. Theo Britannica, nếu một nón tro hoạt động hàng nghìn đến hàng chục nghìn năm từ cùng một miệng phun, nhiều khả năng nó sẽ phát triển thành núi lửa tầng hoặc núi lửa phức hợp.

• Miệng phun chính dịch chuyển: Khi ống dẫn cũ bị bít, magma tìm đường mới, tạo ra miệng phun hoặc nón phun trào ở vị trí khác.
• Caldera kết hợp vòm dung nham hoặc nón mới: Một núi lửa tầng có thể tạo ra caldera lớn, sau đó vòm dung nham hoặc nón mới mọc lên bên trong hay trên vành caldera.
• Nhiều trung tâm chồng lấn: Các trung tâm núi lửa nằm gần nhau dần hòa vào nhau thành một khối chung.
• Kiểu phun trào thay đổi theo thời gian: Khi nguồn magma và cách phun trào đổi khác, ngọn núi để lại những tầng địa hình khác nhau chồng lên nhau.

Núi Lửa Tầng Phức Hợp Khác Gì Núi Lửa Tầng Thông Thường?

Núi lửa tầng, hay còn gọi là núi lửa hỗn hợp (composite volcano), cũng không hề đơn giản. Theo Cục Công viên Quốc gia Hoa Kỳ, loại núi lửa này trải qua nhiều giai đoạn phun trào trong hàng trăm nghìn năm và được cấu tạo từ dòng dung nham, vật liệu phun trào và vòm dung nham. Điểm khác nằm ở quy mô cấu trúc: núi lửa tầng phức hợp có thêm nhiều trung tâm phun trào gắn liền với nhau.

• Số trung tâm phun trào: Núi lửa tầng thường nổi bật với một cấu trúc nón chủ đạo, còn núi lửa tầng phức hợp gồm nhiều trung tâm đan xen.
• Hình dáng: Núi lửa tầng thường có dạng nón điển hình, còn núi lửa tầng phức hợp thường có nhiều đỉnh và hình khối không đều.
• Lịch sử phun trào: Cả hai đều phun trào nhiều lần, nhưng ở loại phức hợp, vị trí miệng phun còn thay đổi qua các giai đoạn.
• Khó dự đoán hơn: Nhiều vị trí phun trào tiềm năng khiến việc theo dõi và đánh giá rủi ro phức tạp hơn.

Những Ví Dụ Tiêu Biểu Về Núi Lửa Tầng Phức Hợp Trên Thế Giới

Có nhiều núi lửa mang đặc điểm phức hợp, và cách xếp loại đôi khi khác nhau giữa các tài liệu. Dưới đây là những ví dụ chúng tôi thấy dễ hình dung nhất:

• Núi lửa Trident (Alaska, Hoa Kỳ): Cục Công viên Quốc gia Hoa Kỳ nêu rõ đây là một núi lửa phức hợp nằm trong Công viên Quốc gia Katmai.
• Tổ hợp núi lửa Three Sisters (Oregon, Hoa Kỳ): Britannica dẫn đây là ví dụ về núi lửa phức hợp có ba đỉnh.
• Núi lửa Vesuvius (Ý): Thường được nhắc đến như ví dụ về cấu trúc "núi trong lòng chảo", nơi nón núi trẻ mọc lên bên trong caldera của ngọn núi Somma cổ. Nhiều tài liệu xếp tổ hợp này vào nhóm núi lửa tầng kiểu somma.
• Núi lửa Raung (Indonesia): Có caldera lớn trên đỉnh, và năm 2015 ảnh vệ tinh ghi nhận thêm một hồ dung nham mới bên trong. NASA và Smithsonian gọi đây là núi lửa tầng, nên bạn có thể xem Raung như ví dụ minh họa cho cấu trúc nhiều thành phần.
• Các núi lửa dọc Vành đai lửa Thái Bình Dương: Trident ở Alaska nằm trong vành đai này, cho thấy loại núi lửa phức tạp xuất hiện ở những vùng kiến tạo hoạt động mạnh.

Núi Lửa Tầng Phức Hợp Có Nguy Hiểm Không?

Có, núi lửa tầng phức hợp có thể nguy hiểm vì cùng một khối núi có thể gây ra nhiều loại hiểm họa khác nhau. Do cấu trúc gồm nhiều thành phần, các kiểu phun trào có thể thay đổi từ giai đoạn này sang giai đoạn khác.

• Dòng phún xuất nhiệt: Pyroclastic flows là hỗn hợp khí và vật liệu nóng chuyển động nhanh, thuộc nhóm hiểm họa nguy hiểm nhất.
• Lũ bùn lahar và sạt lở: Tro và vật liệu tích tụ trên sườn núi có thể bị nước cuốn xuống thành dòng bùn đá.
• Dòng dung nham: Di chuyển chậm hơn nhưng vẫn có thể thiêu rụi và chôn vùi những gì nằm trên đường đi.
• Tro rơi và khí núi lửa: Tro có thể làm hư hại nhà cửa, gián đoạn giao thông và gây ảnh hưởng đến hô hấp.

Điều khiến loại núi lửa này khó đoán hơn là việc có nhiều vị trí phun trào tiềm năng. Giám sát vì thế trở nên phức tạp, vì miệng phun kế tiếp chưa chắc nằm ở nơi lần trước đã phun. Vesuvius năm 79 là một ví dụ lịch sử cho thấy sức tàn phá của kiểu núi lửa có cấu trúc phức tạp.

Giám Sát Núi Lửa Tầng Phức Hợp Như Thế Nào?

Các cơ quan như USGS của Hoa Kỳ, INGV của Ý hay PVMBG của Indonesia thường kết hợp nhiều phương pháp để theo dõi núi lửa. Với núi lửa nhiều miệng phun, các trạm quan sát cần phủ rộng hơn để không bỏ sót dấu hiệu bất thường ở bất kỳ khu vực nào của khối núi.

• Mạng lưới địa chấn nhiều điểm: Ghi nhận rung chấn nhỏ để phát hiện magma di chuyển bên dưới.
• Quan trắc biến dạng mặt đất bằng vệ tinh: Công nghệ InSAR giúp theo dõi từng khu vực phồng lên hoặc dịch chuyển trên bề mặt.
• Vùng cấm tiếp cận và kế hoạch sơ tán: Giúp bảo vệ cư dân và du khách khi hoạt động tăng lên.

Kết Luận

Núi lửa tầng phức hợp cho thấy một ngọn núi lửa không đứng yên mà thay đổi hình dáng cùng với những giai đoạn hoạt động của nó. Chúng tôi nghĩ mỗi khi nhìn thấy một khối núi nhiều đỉnh, nhiều miệng hố, bạn sẽ khó coi đó chỉ là một ngọn núi đơn lẻ. Hiểu được loại núi lửa này giúp ta nhận ra vì sao việc theo dõi và dự báo luôn cần sự cẩn trọng, nhất là ở những nơi có người sinh sống gần chân núi.

Nguồn tham khảo:

U.S. National Park Service - Types of Volcanoes

Britannica - Volcano: Calderas