气候变化将改变火山爆发的冷却效应

印度尼西亚是一个群岛国家，因为地处大陆板块交界处，所以印尼有很多火山，甚至不少岛屿就是火山形成的火山岛。火山虽然危险，但有的火山也会将大地深处的矿物质通过喷发带到地面上。

在印尼就有这样一座火山，名字叫KawahIjen，因为这座火山有着如绿松石般美丽的火山口湖，晚上的时候会喷发出蓝色火焰。火山内的气体在600℃的高温和高压下喷发出来，遇到空气开始燃烧，有些气体凝结成液体硫磺，继续燃烧，在山坡上流动，颇为好看，所以深受游客喜爱。

KawahIjen火山的地下还蕴含着丰富的硫磺，常年的喷发让这口美丽的火山口湖成为世界上最大的硫酸火山湖，并且火山口喷发的硫磺在冷却硬化后看起来像黄金一样黄澄澄的。硫磺虽然没有黄金那么珍贵，但也是一种用途很广的矿物质，并且量多，也可以卖上不少钱，称为当地很有经济价值的矿产，因为硫磺散发出的气体毒性很大，所以被当地人称为“魔鬼黄金”。

火山地形复杂，在这里经常会有一些搬运“魔鬼黄金”的工人。这里的火山口湖虽然美丽，但会不断喷发出含硫的气体。采矿工人每天都要吸着毒气爬到火山坑底手工劳作，一块块地将硫磺采集，虽然明知道危险，但为了生活，不得不冒着危险来采矿。

能够佩戴防毒面具的人还是少数，所以搬运硫磺的矿工们每天都要在蒸汽里待上数个小时，吸进去不少有毒气体，并且为了能多搬运一些回去多卖点钱，矿工们有的一天疯狂的来两三次，看起来真跟捡“黄金”似的。

当然了，因为这里有不少旅游的游客，所以有时候矿工们还可以帮一些游客，赚取微薄外快，

今天我们来一起聊一下，如果遇上火山喷发的话，该怎么自救？

其实火山喷发是一般人是不是很容易遇到的，但是如果有一天我们真的遇到了，那知道怎么自救，肯定是最好的。

火山爆发的时候，它会喷出大量炙热的熔岩，而且他会一直向前推进，直到到达山脚下或者熔岩冷却，而且他所经过的地方都会被它毁灭，而且在火山的各种灾害中，其实熔岩流可能还是众多威胁中最小的一个因为熔岩流的速度比较慢，而且人可以跑出熔岩流的路线，所以你看到火山爆发，喷出熔岩时，你可以迅速跑出熔岩流对你威胁的范围。

当火山爆发的时候，他还会喷出很多大小不一的喷射物，这其中有很大的延时，也会有很多小的卵石，但是这些都是火山喷发的喷射物非常危险到他们扩散到很大的位置掉下来的时候，其实它就是一个熔岩炸弹。

火山喷发时还会喷射出火山灰，而火山灰的范围非常广大，火山灰可以被携带到高空中，甚至火山灰还可以扩散到全世界，如果火山喷发你正在附近的时候，那么你应该赶紧逃离，如果有头盔的话一定要带上保护住头部，防止火山喷出来的石块砸到头。

火山灰是非常细微的火山碎片，是由矿物岩石等组成的火山灰有非常强的刺激性，它可以阻塞交通路线，还有水稻，甚至它还伴随着有毒气体，会对人体的肺部产生很大的伤害，尤其是对一些老人儿童还有呼吸道疾病的人。火山灰还会伴随硫磺，然后随着下雨的时候一起落下来，就会形成硫酸，硫酸会大面积形成，而且密度很大，他会灼伤皮肤，人的眼睛还有黏膜，这个时候一定要戴上护目镜或者防毒面具。

火山喷发的时候还会有很多气体球状的东西喷出这种物质，会以每小时160千米以上的速度从火山顶上滚下来，这个时候如果你遇到了可以躲避在地下建筑物中，或者跳入水中，等待球状物滚过去。

如果在火山喷发的时候，你正在驾车的话，那么你一定要注意火山灰会导致路面打滑。而且火山在爆发子的时候，还会辐射出很多强电粒子流会影响火山周围的电子设备正常工作，让电子钟表出现计时误差等等，就像太空辐射的带电粒子会对地球空间站的电子通讯，还有一些电气设备产生干扰一样。

火山喷发后可能会影响气候变化。

火山喷发会影响气候主要与其喷发时释放的物质有关。首先是火山灰，这种被喷射到天空中、直径小于2毫米的碎石和矿物质粒子，其中一部分很快会随风雨降落到地面，而另一部分则进入高空，并在对流层、平流层游荡多年，厚度有时会超过一千米。

其次是喷发时释放的气体，包括二氧化硫、硫化氢、氯化氢和氟化氢等物质。二氧化硫与大气中或火山喷出的水蒸气发生化学反应，形成硫酸气溶胶。这些硫酸气溶胶也能在大气圈滞留数月至数年。

在强烈火山喷发活动后，火山灰及硫酸气溶胶笼罩在天空，被称为自然界的“核冬季”，大量太阳辐射被其反射，热量难以抵达近地面。

此外，火山灰在高空进一步被氧化，亦能转化为气溶胶。气溶胶颗粒又是形成云层冰晶的凝结核，这也导致火山灰影响之处多阴雨天气，同时，该过程也会吸收大量太阳辐射。

正是因为太阳辐射被大量反射或吸收，在强烈火山喷发活动后，地表会出现明显的降温现象，有时这一效应会持续数年。

火山的形成原因

火山的形成涉及一系列物理化学过程。地壳上地幔岩石在一定温度压力条件下产生部分熔融并与母岩分离，熔融体通过孔隙或裂隙向上运移，并在一定部位逐渐富集而形成岩浆囊。随着岩浆的不断补给，岩浆囊的岩浆过剩压力逐渐增大。

当表壳覆盖层的强度不足以阻止岩浆继续向上运动时，岩浆通过薄弱带向地表上升。在上升过程中溶解在岩浆中挥发份逐渐溶出，形成气泡，当气泡占有的体积分数超过75%时，禁锢在液体中的气泡会迅速释放出来，导致爆炸性喷发，气体释放后岩浆粘度降到很低，流动转变成湍流性质的。

如若岩浆粘滞性数较低或挥发份较少，便仅有宁静式溢流。从部分熔融到喷发一系列的物理化学过程的差别形成了形形色色的火山活动。

以上内容参考 中国气象局-复苏的阿贡火山为何备受关注火山喷发可能影响气候变化

研究人员在两极附近挖掘了核心：在南极洲（记录了 737 次喷发）和格陵兰岛（发现了 1,113 次喷发）。总共有 85 次喷发大到足以在两极留下证据。

该证据采取火山喷发留下的硫酸沉积物的形式。它为研究人员提供了有关特定火山有多大和有多大影响的线索。

安德斯·斯文森 (Anders Svensson ) 检查冰芯。 (NEEM)

丹麦哥本哈根大学的 物理学家安德斯·斯文森说： “为了重建古代火山喷发，冰芯比其他方法具有一些优势。”

“每当发生真正大的喷发时，硫酸就会被喷射到高层大气中，然后分布在全球——包括格陵兰岛和南极洲。我们可以通过查看已经下降的硫酸量来估计喷发的规模。”

使用火山爆发指数 (VEI)，范围从低 1 到高 8，研究小组发现了超过 1815 年坦博拉喷发 (VEI 7) 的 69 次火山喷发——这一事件足以阻挡阳光并引发全球降温的时期。

这 69 次喷发包括大约 26,500 年前在新西兰陶波湖的一次喷发 (VEI 8)，以及大约 74,000 年前在印度尼西亚多巴的一次喷发 (VEI 8)。相比之下，2010年冰岛 Eyjafjallajökull 喷发 的 VEI 等级为 4，而 2011-2012年智利Puyehue-Cordón Caulle 喷发的 VEI 等级为 5。

VEI 7 喷发大约每千年发生一次或两次，所以我们可能不会等到下一次。研究人员表示，至于下一次 VEI 8 喷发，可能是一百年或几千年。

记录在冰芯中的喷发在任何意义上都比人们记忆中的喷发要大得多，而且就它们对地球的影响而言，更具灾难性。这项研究填补了地球火山记录中的一些空白，该记录在 2500 年前之前还有些模糊。

“新的 60,000 年火山爆发时间表为我们提供了比以往任何时候都更好的统计数据，” 斯文森说 。

“现在，我们可以看到在史前冰河时代发生的这些大喷发比现代要多得多。由于大型喷发相对罕见，因此需要很长的时间线才能知道它们何时发生。这就是我们现在所拥有的。”

研究人员在 之前的工作的基础上， 同步了取自不同两极的冰芯的时间尺度——使他们能够更准确地识别对南极洲和格陵兰岛产生重大影响的火山喷发。

这项研究不仅仅是一堂 历史 课。冰芯还可以捕捉喷发前后的温度，让我们了解它们对全球气候的影响。最大的事件可能导致实际喷发后 5-10 年的降温。

了解地球气候对冰芯中记录的重大事件的敏感程度可以为未来的气候模型提供信息——无论这些模型是在研究下一次火山爆发还是大气中二氧化碳水平上升的持续影响。

“冰芯包含有关喷发前后温度的信息，这使我们能够计算对气候的影响，” 斯文森说 。 “由于大型喷发告诉我们很多关于我们的星球对气候系统变化的敏感程度，它们对于气候预测很有用。”

硫单质俗称硫磺，淡黄色晶体。单质硫低毒，可溶性硫化物有毒，硫化氢高毒，硫酸中等毒性（5毫升致死），硫酸盐一般低毒，亚硫酸及其盐有毒。

英文名 Sulfuric Acid

其它名称 漒水、镪水

识别

CAS号 7664-93-9

RTECS号 WS5600000

性质

化学式 H2SO4

摩尔质量 98.078 g mol-1

外观 无色无味清澈液体

密度 (液) 1.84

熔点 10 °C (283 K)

沸点 290 °C (563 K) (纯酸，98%溶液338°C沸腾)

在水中的溶解度 完全混溶，放热

黏度 26.7 cP@20°C cP

危险性

EU classification 强腐蚀性(C)

NFPA 704

032COR

警示性质

标准词 R35

安全建议

标准词 (S1/2), S26, S30, S45

闪点 不可燃

相关化学品

相关强酸 盐酸

硝酸

相关化学品 氢硫酸

亚硫酸

过一硫酸

三氧化硫

发烟硫酸

若非注明，所有数据都依从国际单位制，以及来自标准状况（25 °C, 100 kPa）的条件。

化学品框的说明和参考文献

硫酸，分子式为H2SO4，是一种无色粘稠高密度的强腐蚀性液体。是一种重要的化工原料，也是一种常见的化学试剂。

目录 [隐藏]

1 历史

2 自然界的存在

3 用途

4 物理性质

5 制备硫酸

6 浓硫酸的性质与稀释

6.1 脱水性

6.2 稀释硫酸

6.3 浓硫酸的氧化性质

6.4 氧化金属

6.5 氧化非金属

7 跟活泼金属的反应

8 跟金属氧化物反应

9 跟某些盐反应

10 验证

11 酸雨

12 参见

13 参考资料及注释

[编辑] 历史

硫酸发现于公元8世纪。阿拉伯炼丹家贾比尔通过干熘硫酸亚铁晶体得到硫酸。

[编辑] 自然界的存在

硫酸常在火山周围的积水中被检出。大气污染产生的酸雨中也常含硫酸，主要产生过程是燃烧煤炭、石油等含硫物质产生二氧化硫，再于空气中被氧化并溶于水中。在生物界，有一种海蛞蝓（Notaspidean pleurobranchs）也能喷射含硫酸的分泌物来御敌。[1]

[编辑] 用途

硫酸是工业上一种重要的化学品，它用途十分广泛，如制造肥料、非皂性清洁剂、以及油漆添加剂。

[编辑] 物理性质

纯硫酸是无色、粘稠的油状液体，并不易挥发。

[编辑] 制备硫酸

历史上曾先后用铅室法和接触法制备硫酸。

采用接触法可大量制造廉价的硫酸。 制备二氧化硫的原料包括：硫和硫矿石，例如硫磺。在空气中燃烧硫磺可以产生二氧化硫气体。

S(s) + O2(g) → SO2(g)ΔH = -298~kJ/mol

二氧化硫和空气会先经过净化，除去杂质，以免对下一过程采用的催化剂造成影响。

在常压和摄氏450度下，把二氧化硫和空气通过催化剂，制得三氧化硫。加上五氧化二钒（V2O5）作催化剂，就可产生三氧化硫。[2]

2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g)ΔH = -196~kJ/mol

二氧化硫和氧的反应是一个可逆反应。三氧化硫的产量百分比为98%。

在吸收塔内，三氧化硫会溶于98%的硫酸中，形成发烟硫酸。

SO3(g) + H2SO4(l) → H2SO4.xSO3

发烟硫酸经适量的水稀释后，便形成98%的硫酸，所制得的硫酸会被冷却及储存。

H2SO4.xSO3 + xH2O(l) → (x+1) H2SO4(l)

三氧化硫与水的反应非常剧烈，如果直接溶于水中，就会释出大量热能，并形成硫酸雾，阻碍溶解过程。此外，三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高，因此硫酸制造厂不会把三氧化硫直接溶于水。

SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(l)ΔH = -132~kJ/mol

在反应过程中，五氧化二钒担当了一个中间物的角色：

V2O5(s) + SO2(g) → 2 VO2(s) + SO3(g)

4 VO2(s) + O2(g) → 2 V2O5(s)

2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g)

[编辑] 浓硫酸的性质与稀释

浓硫酸是黏稠油状液体，具有吸水性，强氧化性以及脱水性。

[编辑] 脱水性

脱水性是指硫酸能将碳水化合物中的水份脱去（严格地说是把有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去），留下黑色的碳。例如将浓硫酸滴在方糖上，白色的糖逐渐转成黑色。

[编辑] 稀释硫酸

硫酸溶于水放出大量热，可使水沸腾，因此稀释硫酸时应将浓硫酸沿杯壁缓慢倒入水中，同时不断搅拌，切不可将水倒入硫酸中，这样会导致水因为密度小于浓硫酸浮在浓硫酸上，并且沸腾使得浓硫酸溅出伤人。

[编辑] 浓硫酸的氧化性质

稀硫酸具有酸的一般性质，能与锌（Zn）反应，释出氢气（H2），但只有浓硫酸会与铜（Cu）产生反应。

浓硫酸是强氧化剂，在反应过程中，它被还原为二氧化硫（SO2），硫的氧化数由+6降至+4。

[编辑] 氧化金属

热的浓硫酸可以氧化大部分金属。例如，它可与锌和铜反应，生成二氧化硫气体。

铜的氧化作用 半反应式：

Cu → Cu2+ + 2e-

浓硫酸的还原作用 半反应式：

2H2SO4 + 2e- → SO42- + SO2 + 2 H2O

把上述两个半反应式合并，便得到浓硫酸与铜的氧化还原反应的平衡方程式：

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2 H2O

[编辑] 氧化非金属

热的浓硫酸可以氧化非金属，例如碳和硫。

C + 2 H2SO4 → CO2 + 2 SO2 + 2 H2O

S + 2 H2SO4 → 3 SO2 + 2 H2O

在上述反应，碳和硫的氧化数由0升至+4。

[编辑] 跟活泼金属的反应

硫酸可与活泼金属反应生成相应的硫酸盐和氢气。

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

[编辑] 跟金属氧化物反应

硫酸可与金属氧化物反应生成相应的硫酸盐和水。

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

Fe2O3 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

[编辑] 跟某些盐反应

硫酸可与可溶性钡盐反应生成硫酸钡沉淀和相应的酸，可与碳酸盐反应生成相应的硫酸盐、水和二氧化碳。

H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl

Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2↑

[编辑] 验证

中学范围内，能使石蕊变红的，即表示该物质带有酸性的，证明其有H+；加BaCl2溶液生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，证明其有SO42-证明是硫酸。

[编辑] 酸雨

主条目：酸雨

由于燃烧硫磺所产生的二氧化硫会跟水混合产生硫酸及亚硫酸，现时先进国家都严格限制汽油内的硫化物含量，以免汽车运作时，所排出的废气跟雨水混合，成为了酸雨。酸雨可以严重侵蚀建筑物，威胁居民的安全

硫在熔融过程中基本上是“中等不相容”，会倾向于进入熔体。硅酸盐矿物里并没有它的晶格，所以硫都是以独立的矿物相存在的。比如说黄铁矿黄铜矿以及硫酸盐的形式。

火山喷发时，硫酸盐矿物质成分中的氧逸度高的话，就以SO2/硫酸盐矿物形式存在。如果低的话，就以H2S形式存在。

火山可以分为死火山、休眠火山和活火山。这三种类型的火山之间没有严格的界限，休眠火山可以复苏，死火山也可以“复活”，从而喷发，相互间并不是一成不变的。

火山爆发属于一种自然现象，这是地球内部的熔融物质在压力作用下喷出。

地球内部温度和密度不均匀，在地幔内部形成地幔对流或地幔柱，当高温物质上升到地球浅部时，由于压力减小而发生部分熔融。

在外力作用下，这些熔融物质汇聚在一起，并在地球的浅部形成了岩浆囊，当岩浆囊的压力大于地层的压力时，岩浆就会沿着断层或薄弱的地方冲破地壳，造成火山喷发。另一种火山的成因是由于板块相互作用，比如在板块的俯冲带或碰撞带，由于摩擦形成了局部高温，一些含水矿物的脱水也降低了岩石的熔点，这时也会形成岩浆囊，从而引发火山活动。喷发产生的火山灰一部分很快会随风雨降落到地面，另一部分则进入高空，并在对流层、平流层游荡多年，厚度有时会超过一千米。喷发时释放的二氧化硫与大气中或火山喷出的水蒸气发生化学反应，形成硫酸气溶胶。这些硫酸气溶胶能在大气圈滞留数月至数年。

在强烈火山喷发活动后，火山灰及硫酸气溶胶笼罩在天空，被称为自然界的“核冬季”，大量太阳辐射被其反射，热量难以抵达近地面。此外，火山灰在高空进一步被氧化，亦能转化为气溶胶。气溶胶颗粒又是形成云层冰晶的凝结核，这也导致火山灰影响之处多阴雨天气，同时，该过程也会吸收大量太阳辐射。

太阳辐射被大量反射或吸收，地表会出现明显的降温现象，有时这一效应会持续数年！

美国黄石火山 是位于美国怀俄明州的一座 休眠火山 。它喷发的危害到底有多大？甚至于让自称时间旅行者的预言家留下预言： 黄石火山会在2022年7月爆发 。这样一座超级火山喷发会给美国带来什么？又会给世界带来什么？我们又要如何从末日中生存呢？

首先，先来说2022年黄石火山是否有 喷发的几率有多大

根据史料记载，黄石火山在 历史 上的三次大 喷发时间间隔在60万年左右 ，而距离黄石火山上一次喷发已经过去了64万年。近年来相关地区更是 频频地震 ，所以根据以往经验来判断，我们今年还是有可能会看到它喷发的。

黄石火山和一般火山不同的，它并不是锥形火山，而是平原火山。地质学家推测，这是由于喷发威力巨大，火山口和锥形山体在火山喷发时都被炸得粉碎了，只留下了一个深坑。黄石火山东西两向各24 km至南北两向各80km都属于火山口，其下更是藏着一个直径约为70km（千米）、高度约为10km的巨型岩浆库，且该岩浆库距地表距离极浅，只有8km。

问题在于，黄石火山可不是什么身处郊野荒地的野火山，喷发就喷发，放着不管就行了。它是 美国黄石国家公园里的一座活火山 ，甚至还被 当做景点参观 。

先不提火山喷发可能会造成的建筑损毁、道路坍塌等 经济损失 ，单是死于突然喷发的人都会数以万计，而这是我们都不愿意看到的。

火山爆发不仅会引发地震，还会带来 高温岩浆 ，同时由于美国黄石火山地处公园，所以岩浆甚至还会与林地相遇引发大火。火山与地震一样也有“余震”，火山的喷发也不止一次，黄石火山量级巨大，一旦喷发可能会引起连锁反应、唤醒附近的很多火山，从而引起火山的连环爆发， 美国之危 ，危在旦夕。

地震、大火、连环喷发，美国居民将要面临危险不言而喻，而其他国家的，居然就能够事不关己高高挂起了吗？

答案当然是否定的。即便是岩浆不能漂洋过海、大火不会 蔓延至他国 、余震也只能传递微不足道的一部分，但飞扬在地球上空的火山灰亦会给世界带来灾难。火山灰不透光，因此会导致我们陷入黑暗，而光与热往往是最密不可分的，那么寒冷还会远吗？

人类不仅 失去了光 ，植物也失去了光，而光更是其进行光合作用的重要因素。植物作为水循环和人类口粮的重要组成部分，动一发而动全身，卷心菜价比千金的日子看来是不会远了。我们可能真的要过上流浪某球中的那种地下城的生活了。

首先我们要冷静，分析喷发地和自己所在地之间的距离，同时组织老弱病残孕先行有序离开。

对于火山附近的居民来说，首先要准备一些防护和防毒工具，不止是防止火山灰进入人体对自己造成危害，火山喷发时还会带来大量毒气和硫酸，甚至形成硫酸雨，而硫酸具有强腐蚀性，一定要尽力避开。除此之外，火山附近一般会建立 喷发避难所 ，如果可以的话要及时找到并进入避难所。

如果得知 火山喷发 的消息时，距离喷发地尚远，那还等什么？三十六计走为上计，赶紧跑，越快越好，越远越好。当然一定要储备一定的食物和干净的水，冷可以抗很多天，进水不进食 可以活20~30天 ，但是不进水3~7天就会死亡！

值得一提的是，频繁的震动也不预兆着喷发的来临，可能只是夏季高山深层雪水融化，岩石在表层移动引起的震动。俗话说得好，是福不是祸，是祸躲不过。所以大家还是要放平心态，快快乐乐地度过当下的每一天！你们认为面对如此天灾，我们应该怎么做呢？欢迎大家留言评论。