河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(1)

鹤壁与汝阳一个在河南北部一个在中西部,相距230千米。两地分别有一条名气都不是太大的河,淇河和杜康河,在这两条河边,都发生过火山喷发,这是河南两处距离人类历史最近的古火山,就是在这种火山背景下,两地都诞生了许多相似的离奇故事。

一、神奇的火山

火山是神奇的,火山爆发可以说是我们这个星球上最为惊天动地的自然现象之一。说到火山,大部分人的第一反应一定是火山爆发时的景象,而且大多数人对于火山的印象也是充满着恐惧和敬畏。火山爆发虽然给人类带来了一定灾难,但同时其独特的神奇性、观赏性、知识性和趣味性,不仅对人们有极强的吸引力,也给人类带来了不可多得的收获。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(2)

神奇的火山喷发

地球从诞生至今,已有46亿年的历史,在漫长的地质年代中,发生过不可计数的火山活动,特别是在地球形成的早期和地球的活跃期,火山活动更是特别的频繁。河南省境内有大量的地质历史时期火山活动留下的遗迹,不仅有奇妙的地质现象与地质景观,更有丰富的造福现代人类的矿产资源。距离人类历史久远的火山,在你的心中可能你会觉得失去了某些神奇的重量,今天我想分享给大家的,是两处距离人类历史最近的火山,近的可能与我们人类的祖先诞生在一个时代。就是在这两个地方,就是在今天,仍然有许多离奇的故事在发生……

二、河南“最后”的火山

河南最后一次火山爆发是什么时候?河南还会不会发生火山爆发?

要说明这个问题,需要我们知道火山是怎样形成的。

火山的形成需要经过一系列物理化学过程的孕育。首先,在地球的内部存在着大量的放射性物质,这些放射性物质在自然状态下会发生衰变并产生大量的热,这些热无法散发到地面,就会造成地球深处的温度不断升高,直至把岩石融化;其次,根据地球的板块构造学理论,地球表层的岩石圈是由一些板块拼合而成的,在板块交界处,一个板块会俯冲到另一个板块之下,俯冲下去的那个板块的岩石会因为强大的压力而加速融化形成岩浆。全球主要有六大板块和一些小板块组成,中国地处欧亚板块东南部,为印度板块、太平洋板块所夹峙。自距今大约6500万年前的新生代以来,各个板块相互碰撞,对中国现代地貌格局和演变发生重要影响。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(3)

板块构造分布示意图

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(4)

太平洋板块与欧亚大陆板块碰撞模拟图

自距今大约5500万年的始新世以来,印度板块向北俯冲,产生强大的南北向挤压力,致使我国的青藏高原快速隆起,形成具有世界屋脊的喜马拉雅山地,这次构造运动也就是大家比较熟悉的“喜马拉雅造山运动”。喜马拉雅造山运动分早、晚两期,早期的喜马拉雅造山运动,主要表现为印度板块与欧亚板块之间沿着雅鲁藏布江一带发生强烈碰撞,喜马拉雅山开始形成,同时造成印度大陆与欧亚大陆合并相连。

与此同时中国东部与太平洋板块之间由于太平洋板块沿日本本岛东部的日本海沟(深度超过6000米)的北西向俯冲作用,在形成日本所处位置的火山岛弧带外,还破坏了中国大陆所在区域地下深处的地幔平衡,在中国的大陆内部形成了右旋剪切作用下的拉张作用,发生张裂,形成裂谷盆地与隆起的山脉,同时伴随着强烈的火山玄武岩浆的喷发。新近纪时期发生在河南汝阳与鹤壁等地的火山喷发现象,就是在这种地质环境背景下形成的,这是河南省境内距离人类历史最近的古火山爆发活动。

火山分为“活火山”、“死火山”和“休眠火山”。

在人类历史之前喷发过,但此后不再活动没有再喷发过,这样的火山被称之为“死火山”;而有史以来曾经喷发过,但长期以来处于相对静止状态的火山,此类火山都保存有完好的火山锥形态,仍然具有火山活动能力,或尚不能断定其已丧失火山活动能力的火山,称之为“休眠火山”;人类有史以来,时有喷发的火山,称为“活火山”。

由此而论,河南的这两处古火山都应该属于死火山,一般是不会再发生火山爆发的。

1、汝阳新生代火山喷发

(1)火山喷发情况

汝阳的新生代火山喷发活动,大约从距今1000万年的新近纪中新世晚期开始,在距今1000万年、790万年、600万年、甚至更晚到距今200多万年前后,曾经有过多次大规模的喷发活动。这些喷发活动集中分布在汝阳北部伊川盆地的南部边缘,沿东西向的九皋山—温泉街南正断层的北侧大片出露,一般厚数米至20多米,最厚可达118米。代表性的火山机构位于海拔高度500余米的李陈庄附近,火山喷发时喷发岩浆的火山口、火山喉管、烘烤边以及与火山喷发、岩浆横流形成相关的火山角砾岩、浮岩、火山熔岩锥、熔岩流、熔岩被、玄武岩、橄榄玄武岩等都可以见到,甚至在这些火山口附近还发现有来自地球深部的金刚石等。著名的杜康酒所用矿泉水就来自这套火山岩地层。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(5)

火山喷发熔岩层与红黏土层的关系

(2)能够漂浮在水面上的石头

汝阳古火山最大的看点就是完整的古火山机构和火山口附近的浮石。浮石又称轻石或浮岩,是一种多孔、轻质的玻璃质火山喷出岩,岩石中气孔非常多,造成这种岩石的比重非常小(0.3-0.4),甚至可以在水中漂浮起来,故称浮石。浮石表面粗糙,孔隙率可达7l.8—81%,吸水率为50-60%,质量轻、强度高、耐酸碱、耐腐蚀,且无污染、无放射性等。浮石主要产于火山口附近,因此浮石有着大量的用途。

1)浮石是一种新型轻质建筑材料,可以用作混凝土天然骨料、水泥活性混合材料或无熟料水泥、岩棉等。

2)化学工业上可以用作过滤剂、干燥剂、催化剂、塑料及油漆填料、洗涤剂、肥皂等。

3)农业上还可以用作杀虫粉载体、肥料控制剂。浮石的表面带有正电荷,亲水性强,有利于微生物增长。

4)医用保健上,浮石中含有几十种矿物质和微量元素,能起到促进细胞的新陈代谢,增强免疫力的作用。浮石气味咸寒,可以润肺

5)在净水上,浮石可以活化净化与稳定水质。

此外,还用于皮革、木材、石材、玻璃、软金属的抛光剂料等。

浮石的广泛用途,造成浮石矿也被大量地开采,由于浮石矿主要产于火山口及其附近,也造成了对火山口及整个火山机构的破坏。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(6)

正在被开采的汝阳大虎岭火山口

汝阳除去浮石矿外,每一次火山喷发形成的熔岩中往往含有大量的气孔,富含气孔的岩层一般位于每一次火山喷发所形成的熔岩的上部,这些气孔发育的火山岩虽然达不到浮石的程度,这些气孔往往会成为地下水的良好储存空间,优质的杜康泉水,就得益于这种气孔与节理发育的火山岩。杜康率先发现了这里优质的火山岩矿泉水,并以此泉水为基础又率先酿造出了杜康美酒,三国时期的一代枭雄曹操,饮此美酒后曾经发出“何以解忧唯有杜康”的感慨,这是对杜康酒最大的褒奖,也是今天杜康酒最好的广告。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(7)

气孔密布的浮石

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(8)

杜康酿酒

2、鹤壁新生代火山喷发

(1)火山喷发特征

鹤壁新生代火山喷发活动与汝阳北部的火山活动应该属于同期,在相似的背景下形成于诱发火山喷发。火山喷发的位置在鹤壁市的东部,太行山与华北平原的过渡区,该区域位于大兴安岭-太行山巨型构造带上,是中生代-新生代太平洋板块对东亚大陆影响强与弱的交界地带。火山沿着太行山前深大断裂喷发,太行山深大断裂深达上地幔,宽度大于15km,断距可达2km。太行山深大断裂带控制着岩浆的形成与上升。根据科学研究成果在岩体中发现有来自地球深部残留物质的包裹体,根据科学计算其来源深度为地下140千米处,也就是说这些火山喷出的岩浆来自于地下深处140余千米的地方。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(9)

鹤壁火山岩地貌

这些岩浆形成的岩石分布的区域主要在淇河流出太行山的出山口附近,具体位置分布于鹤壁东部及东南部的尚峪、鹿楼、黑山、庞村、浮山一带,面积约2.8平方公里,火山喷发物主要包括中基性火山角砾岩、橄榄玄武岩、玄武安山岩、气孔(杏仁)状玄武安山岩等,厚度4-40米。为一套基性-超基性火山岩,主要岩性为橄榄玄武岩夹火山角砾岩、火山集块岩及浮岩。

从岩石学角度,它们是由地幔深处喷发出的熔浆冷凝而成,岩石中含有大量的地幔物质,各种橄榄岩的深源包体,是在火山喷发时,由熔浆从几百千米的深部捕掳周边围岩而形成的,是观察地幔的窗口。所以在此地,不仅可以看到地幔物质,还可以看到从地幔到地表各个地层的物质,同时又可以观察到火山的形态和几百千米深部以下的岩石特征。根据研究资料,该套火山岩的全岩K-Ar年龄为4.0-4.3Ma,相当于上新世,在鹤壁蔡庄附近采集的玄武岩同位素龄为10.3Ma,时代为晚中新世到上新世。整体时间应该与汝阳的火山喷发属于同一时间。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(10)

曾经被开采的鹤壁玄武岩柱状节理(现在这里已经建成旅游景点)

(2)神奇的“石柱山”

鹤壁的火山岩除去浮石有一定量的发育外,这里有些地方的石头表现为“天然的六棱石头柱”,形成神奇的“石柱山”,让人无不称奇。

鹤壁黑山的“石柱”就是火山地区常见的“柱状节理”构造,这些柱状节理是火山喷发形成的熔岩流在逐渐散热,冷凝,固结时,平坦的熔岩的表而便形成无数个收缩中心,由于这些岩浆的成分,结构较均匀,其中形成的收缩中心也均匀地分布于岩石中,随着熔岩的继续冷凝收缩,在收缩中心周围就产生了六边形裂缝,其横截面上有一个个六边形图案,形成柱状玄武岩。

河南省最后一次火山喷发(河南最后的火山喷发在哪里)(11)

火山岩石柱的形成过程示意图

上述两处名气都不是太大的河,巧合的是这里都诞生了许多相似的离奇古怪的故事,

似乎还都与古火山有关。

----未完待续----

作者:章秉辰 中国旅游协会地学旅游分会副秘书长、河南省地质调查院副总工程师、教授级高级工程师,九三社员,地学科普旅游之窗自媒体创办人,河南沁阳市人。先后主持或参与主持完成了数十家不同级别的地质公园与矿山公园申报与建设工作;主持完成了60余项中央与省级财政地质遗迹保护项目,主编出版《邙山黄土特征及区域对比研究》、《东亚裂谷对云台地貌形成的控制作用研究》、《郑州黄河科学导游指南》、《王屋山科学导游指南》、《云台山科学导游指南》,参与出版《河南省地质遗迹资源》、《中国王屋山及临区元古宙地质研究》等各类专著10余部,发表各种论文40余篇及大量的自媒体科普文章。

,

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com

    分享
    投诉
    首页