泥火山,是什麼火山?
泥火山
一種貌似火山噴發的“假火山”
它與火山的最大區別是
火山噴出岩漿
泥火山噴發泥漿
它們大多分佈於斷層或背斜軸部
且出露地層多爲泥砂岩
當地下大量流體受到巨大壓力時
流體攜帶泥沙從斷層處等地殼薄弱帶噴涌而出
在地面堆積形成泥火山
▲活泥火山的火山口。攝影/Tycson1Adobe Stock(圖蟲創意)
泥火山的形成一定要具備三個條件
首先
地下水一定要有水頭壓力
其次
從壓力處到地面要有斷層或裂隙
最後
要有遇水能成漿的泥岩
▲泥火山泥漿噴發。攝影/George(圖蟲創意)
01
全球泥火山分佈
全球已發現泥火山約有2000餘座
有的分佈在陸地
也有的在淺海區
構造上主要位於
阿爾卑斯山-特提斯縫合帶和環太平洋帶
▲羅馬尼亞貝卡泥火山。攝影/George(圖蟲創意)
南里海盆地
最大的泥火山分佈區
裡海盆地是世界上最大的窪地
也是歐洲最低點
最低處低於海平面28米
這裡不僅盛產石油
還分佈着400餘座泥火山
其中220個位於陸地
170餘個位於海洋
▲泥火山口鳥瞰。攝影/George圖蟲創意
世界上著名的泥火山有
美國的黃石公園、伊朗的馬克蘭、羅馬尼亞的布扎等
阿塞拜疆的巴庫地區
全球泥火山發育最多的地方
大約有220座
我國的泥火山主要分佈於臺灣和新疆
主要爲小型的泥火山
此外青海柴達木盆地邊緣的塔塔河上游
四川盆地渠江一帶,江蘇南部亦有零星發現的記錄
▲阿塞拜疆巴庫附近戈布斯坦日落時的泥質火山。攝影/Alex Green(圖蟲創意)
02
臺灣泥火山
已經發現陸上泥火山64個
主要分佈於臺灣省南部的臺南、高雄、屏東
以及
臺東縣境內和相鄰的西南部海域
區域構造位置上屬於臺西南盆地
多數泥火山沿着古亭坑背斜和旗山斷層分佈
由於背斜軸部和斷層產生許多張裂隙
爲物質上涌提供通道
泥火山噴發活動的主要動力來源是異常高的孔隙壓力
而地震活動、降水等會使地層孔隙壓力短暫增加
從而使泥火山噴發
▲臺灣烏頂山泥火山。圖片源自網絡
03
新疆泥火山
主要位於天山的北麓
沙灣縣南霍爾果斯、獨山子、烏蘇市等地
每處又有數個至幾十個噴溢出口
其中烏蘇的白楊溝鎮分佈着亞洲最大的泥火山羣
賽力克提牧場則有亞洲最大的泥火山堆
這些泥火山都處於天山北麓烏魯木齊山前拗陷帶內
均處在背斜褶皺的軸部
顯然其形成也這裡的構造密切相關
此外西崑崙山的阿克陶木吉鄉
亦分佈着大量疑似泥火山
▲新疆北天山泥火山分佈。
獨山子泥火山
位於獨山子礦區西南1公里的黃土山
曾有5個泥火山噴口
但目前只剩2個
一個噴口爲泥洞
間歇地向外噴射泥漿
泥漿灰綠色,黏稠,略帶油味
溢出的泥漿在地面形成泥火山堆
另一泥火山口呈坑狀
深1.1米
泥漿較稀,上層液體較多,表面有油花
近距離能聞到石油味,無明顯活動
冒泡間隔時間長
▲獨山子泥火山。圖片/張波-菠菜園(圖蟲創意)
霍爾果斯泥火山
位於新疆沙灣縣南霍爾果斯金溝河
構造上處於霍爾果斯背斜軸部
共有2個泥火山口出露
一個於1990年改造後
使用紅旗-1 型水位儀進行液麪連續觀測
另一噴口直徑大約爲1米
活動較弱,有冒泡,但無泥漿溢出
液麪上漂浮着綠色及紅褐色的油花
氣味較濃,泥漿較稀
▲泥火山。圖片/源自網絡
烏蘇泥火山羣
位於新疆烏蘇市以南約40公里
分佈在天山北坡的丘陵地帶
地層巖性以侏羅系紅色、紫紅色泥岩、砂質泥岩爲主
在長約200米,寬約100米的範圍內
目前有40餘個泥火山口正在噴發
根據形態規模的不同
細分爲噴泥錐、噴泥盾、噴泥池、噴泥盆,噴泥洞五種類型
▲烏蘇泥火山。圖片/源自網絡
火山口多數爲圓形
也有少數爲橢圓形或梨形
最大的直徑爲4米
小的僅有蠶豆大小
噴出的泥漿有青灰色和紅褐色兩種
表面漂浮着黑褐色的油狀物
有的火山口每分鐘噴發超過60次
噴發非常劇烈
艾其溝泥火山羣
位於艾其溝斷裂帶上
分佈有2座噴泥錐
佔地面積達到3200平方米
是我國大陸地區規模最大的泥火山
也是世界少見的連體“孿生”泥火山
▲艾其溝泥火山“孿生”錐。
白楊溝泥火山
分佈區東西長1.8公里
南北寬1.2公里
有大小53個泥火山
主要有噴泥池、噴泥盆、噴泥洞和噴泥盾等類型
是我國分佈最爲密集的泥火山羣
▲白楊溝泥火山。
阿克陶木吉泥火山
“木吉”柯爾克孜語
意爲“火山噴出的泥砂石”
泥火山
主要分佈於阿克陶縣木吉鄉河谷內
呈線狀分佈
在7公里範圍內分佈集中
泥火山40餘個
▲木吉泥火山。攝影/午後四點(圖蟲創意)
主要有錐狀、盆穴狀兩種類型
部分泥火山坑內已乾涸
其中最大的一個直徑約56米
其火山口邊緣已長有大量水草
中部儲存有大量積水
最小的直徑約15釐米
其內還不時有氣泡冒出
不過也有專家認爲它們不是泥火山
而是一種特獨的泉華丘
▲木吉泥火山。攝影/張力元(圖蟲創意)
04
泥火山與地震
泥火山作爲一種奇特的自然景觀
不但具有觀賞價值
而且和構造活動及生油氣帶之間的密切聯繫
使得它具有重大的研究價值
地震和泥火山都是現代地殼運動的顯著標志
而且泥火山的噴發與地震具有較強的關聯性
如1948年10月5日
土庫曼斯坦共和國首都阿什哈巴德市發生7.3級地震時
在極震區就引起泥火山的重新活動
▲木吉泥火山。攝影/旅行的Joey(圖蟲創意)
2004年中國臺灣地區發生了6.2級地震
地震之前高雄縣的泥火山便多次噴發
北天山的泥火山分佈帶
也是中、強地震活動頻發的地區
有學者研究表明
這一區域泥火山活動
與天山地震強烈活動有緊密的對應
特別是北天山一些5.0級以上地震的前後
常伴隨有泥火山噴發
對泥火山的研究
未來也許可以破解地震預測的難題
▲泥火山。攝影/porojnicu (圖蟲創意)
參考文獻:
1.李忠東,“天山北麓紅層帶:五彩斑斕中隱藏着大地“密碼””,《中國國家地理》》,2019年12期;
2.李忠東,鄒英等《新疆地質遺蹟—大地綻放的景觀》,光明日報出版社,2015年;
文丨李忠東
編輯 | 老俠
圖片| 圖蟲創意
部分圖片源自網絡
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