Siêu núi lửa và mối đe dọa hủy diệt

Tác hại từ những vụ phun trào núi lửa trong quá khứ

Campi Flegrei, thường được dịch là "những cánh đồng cháy", được mô tả là siêu núi lửa ở Italy - bao gồm một mạng lưới ngầm rộng lớn và phức tạp hình thành cách đây hàng trăm ngàn năm, trải dài từ ngoại ô Naples đến phía bên dưới Địa Trung Hải. Miệng núi lửa Campi Flegrei hình thành sau một loạt vụ phun trào lớn xảy ra vào 200.000, 39.000, 35.000 và 12.000 năm trước và hiện có khoảng nửa triệu người đang sống ở đó.

Siêu núi lửa Campi Flegrei.

Trong lịch sử, Campi Flegrei từng gây ra 2 vụ phun trào lớn - vụ Neapolitan Yellow Tuff cách đây 15.000 năm và vụ Campanian Ignimbrite cách đây 39.000 năm. Cả hai lần phun trào dữ dội này đều dẫn tới biến đổi khí hậu toàn cầu. Lần hoạt động gần đây nhất của siêu núi lửa Campi Flegrei vào năm 1538 tạo ra "Ngọn núi mới" hay là "Monte Nuovo".

Ngày nay, Monte Nuovo và khu vực xung quanh thường xuyên trải qua các đợt dư chấn. Vùng đất ở Pozzuoli, cách thành phố Naples 15km về phía tây, liên tục dịch chuyển và nâng lên trong suốt 50 năm qua, khiến 36.000 cư dân phải sơ tán. 500 năm qua là quãng thời gian khá bình yên với Campi Flegrei do không có vụ phun trào nào được ghi nhận kể từ năm 1538.

Tuy nhiên, một số sự kiện gần đây cho thấy giai đoạn bình yên này có thể sắp kết thúc. Một nghiên cứu công bố hồi tháng 5-2017 cho thấy bằng chứng siêu núi lửa trong quá trình chuẩn bị phun trào. Nhưng, vấn đề quan trọng ở đây không phải là liệu vụ phun trào này có thể xảy ra hay không mà là khi nào và cường độ ra sao.

Antonio Costa, chuyên gia và thành viên giám sát hoạt động của siêu núi lửa Viện Quốc gia về Địa-Vật lý và Núi lửa (INGV) ở Bologna (Italy), bình luận: "Campi Flegrei đang trong trạng thái báo động. Tuy nhiên, không ai dám chắc chắn núi lửa sẽ phun trào trong những năm tới. Campi Flegrei không phun trào trong suốt những khoảng thời gian được giám sát, nên chúng ta không biết được tất cả những gì sẽ xảy ra".

Những thiệt hại do vụ phun trào gần đây nhất của Campi Flegrei hiện vẫn chưa rõ, nhưng chắc chắn rằng nó không phải là siêu núi lửa duy nhất trên Trái đất. Lịch sử địa chất của Trái đất bao gồm rất nhiều vụ phun trào núi lửa mang tính hủy diệt.

Mối đe dọa tận thế do núi lửa có thực sự đáng tin?

Nằm ở giữa dãy núi phía bắc Sumatra ở Ấn Độ Dương, hồ Toba thu hút mạnh khách du lịch bởi vẻ đẹp tự nhiên và yên bình nhưng thực ra đây là một miệng núi lửa khổng lồ - dấu vết để lại của hiện tượng khí hậu khắc nghiệt nhất trong lịch sử loài người. Vào khoảng năm 1990, các nhà nghiên cứu núi lửa phát hiện một lượng lớn tro lắng đọng có nguồn gốc từ trầm tích hồ Toba rải rác ở Ấn Độ Dương.

Các nghiên cứu sau đó cũng tìm được mẫu tro tương tự ở Biển Đông, Biển Arập, thậm chí ở hồ Malawi cách Tobo khoảng 7.000km. Quy mô khổng lồ của vụ phun trào khiến các loại khí từ núi lửa Toba thoát ra vào khí quyển ở cả 2 nửa bán cầu rồi lan ra khắp nơi. Việc biết chính xác loại khí nào với lượng bao nhiêu là rất quan trọng để hiểu tác động của nó tới khí hậu và những gì sẽ xảy ra tiếp theo.

Nhưng tương lai của Toba là gì? Các nhà địa chất học và địa lý học nghiên cứu núi lửa tiếp tục lo ngại đến việc bể ngầm chứa magma có thể bị đánh thức nếu đường đứt gãy Sumatra phân chia hòn đảo và chạy qua núi Toba hoạt động trở lại. Khi đó, giải pháp duy nhất là di tản diện rộng. Nhưng chúng ta còn không biết sẽ được nhận cảnh báo ở mức nào để kịp đối phó.

Nằm ở phía dưới vườn quốc gia Yellowstone của Mỹ, siêu núi lửa Yellowstone là một trong những địa điểm được giám sát chặt chẽ nhất trên thế giới. Hàng loạt các công cụ được sử dụng để phát hiện mọi sự thay đổi: máy đo địa chấn để phát hiện chuỗi động đất, cảm biến GPS để đo sự dịch chuyển và nhô lên của mặt đất, thậm chí cả hình ảnh vệ tinh để theo dõi sự thay đổi áp lực trong các ống ngầm magma.

Yellowstone đã có ba vụ siêu phun trào trong 2,1 triệu năm qua mà trong đó vụ đầu tiên được coi lớn nhất mọi thời đại do thải ra lượng tro gấp 2.500 lần vụ phun trào núi Helens năm 1980. Nếu Yellowstone phun trào lần nữa, một số nhà khoa học cho rằng nó sẽ gây tàn phá hơn cả Toba vì phần lớn tro sẽ phủ lên đất liền chứ không phải ngoài biển.

David Pyle, Giáo sư Đại học Oxford phân tích: "Lần phun trào lần cuối của Yellowstone có thể là đã phủ lớp tro khắp châu Mỹ. Nếu bạn lấy một diện rộng đất lục địa và phủ lên đó một lớp tro núi lửa dày 10cm thì hậu quả là tất cả các chất hữu cơ và cây cối, thực vật sẽ chết. Động vật sẽ ăn phải thức ăn có chất độc. Và mặt đất bỗng chốc sẽ trở lên sáng hơn, nhiều bức xạ Mặt trời bị hắt lại bầu khí quyển dẫn đến hậu quả là hạn hán kéo dài". Và, khủng hoảng ghê gớm sẽ xảy ra ngay lập tức khi mà nguồn cung cấp nước bị tắc nghẽn ảnh hưởng đến đường truyền điện và làm gián đoạn hoàn toàn hoạt động vận tải trên mặt đất. Cliver Oppenheimer kết luận: "Nếu Yellowstone, Campi Flegrei hay Toba phun trào trở lại, nền kinh tế toàn cầu sẽ bị tác động hết sức nghiêm trọng.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu hoạt động núi lửa cho rằng một loạt sự kiện núi lửa khác có thể đe dọa lớn hơn tới sự tồn tại của con người. Trong suốt 500 triệu năm qua, 5 lần diệt chủng hàng loạt căn cứ theo dấu tích hóa thạch để lại đều liên quan đến những vụ phun trào nham thạch khổng lồ. Nhưng những trận phun trào này không xảy ra như những sự kiện đơn lẻ mà kéo dài liên tục trong hàng trăm ngàn năm. Chúng được gọi là những vụ lụt nham thạch do sự nóng chảy của các vật chất nóng sâu bên trong Trái đất. Vụ lụt nham thạch dữ dội nhất được biết đến được cho là có liên quan đến sự trôi dạt của các mảng lục địa.

Trong suốt 250 triệu năm qua đã xảy ra 11 vụ và mỗi lần lại thay đổi hệ thống các dãy núi, cao nguyên hay sự hình thành núi lửa. Một vụ lụt nham thạch xảy ra cách đây khoảng 66 triệu năm đã mở rộng khối đá núi lửa gọi là Deccan Traps ở vùng Trung Tây Ấn Độ. Những vụ phun trào dung nham này có thể là nguyên nhân dẫn đến tuyệt chủng hàng loạt xảy ra vào thời điểm đó. Chúng đã sinh ra hỗn hợp nhiều loại khí dần dần axit hóa đại dương và biến đổi khí hậu.

Vấn đề là không ai biết trận lụt nham thạch tiếp theo sẽ xảy ra khi nào.

Trang Thuần (tổng hợp)