Astronomy 04
- 2. ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยา • ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาที่เป็นที่รู้จักของคนทั่วไป คือ แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด เหตุการณ์เหล่านี้ล้วนเป็นสิ่ง ที่ทาให้มีผู้คนบาดเจ็บ เสียชีวิต เกิดความเสียหายแก่ ทรัพย์สิน และผู้คนไร้ที่อยู่อาศัยเป็นจานวนมาก • ดังนั้น ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับแผ่นดินไหวและภูเขา ไฟระเบิด อาจช่วยให้เราสามารถหลีกเลี่ยงหรือรอดชีวิต จากภัยพิบัติดังกล่าวได้
- 6. 3.1 แผ่นดินไหว (Earthquake) • แผ่นดินไหวเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ก่อให้เกิด ความเสียหายร้ายแรงต่อชีวิตและทรัพย์สินของมนุษย์ 3.1.1 แผ่นดินไหวเกิดได้อย่างไร - เกิดจากการระเบิดของภูเขาไฟ - เกิดจากการกระทาของมนุษย์ - เกิดจากการเคลื่อนที่ของธรณีภาค
- 7. กิจกรรม 3.1 ก การคืนตัวแบบยืดหยุ่น
- 8. •จากการทดลอง เกิดการเปลี่ยนแปลง กับแผ่นไม้อัดและภาพวาดถนน อย่างไร ? •ถ้าใช้ดินน้ามันปั้นเป็นแท่งทาการ ทดลองแทนแผ่นไม้อัด จะได้ผลการ ทดลองเหมือนหรือต่างกันอย่างไร ?
- 9. กิจกรรม 3.1 ข ผลจากการเกิดแผ่นดินไหว
- 11. จากกิจกรรม 3.1 ก อธิบายได้ว่า เมื่อออกแรงกระทากับแผ่นไม้อัดอย่างต่อเนื่องจนเกิดความ เค้น ทาให้แผ่นไม้อัดเกิดการเปลี่ยนแปลงลักษณะเนื่องจากเกิด ความเครียด ถ้ามีแรงมากระทาต่อแผ่นไม้อัดอย่างต่อเนื่อง แผ่นไม้ อัดจะมีความเครียดมากขึ้น จนถึงจุดหนึ่งที่แผ่นไม้อัดต้านแรงที่มา กระทาต่อไปไม่ได้ แผ่นไม้อัดจะเกิดการแตกหักและปล่อยพลังงาน ออกมา ทาให้เกิดการสั่นและเกิดเสียง ซึ่งลักษณะการเปลี่ยนแปลง ของแผ่นไม้อัดดังกล่าว จะเกิดขึ้นได้ในลักษณะเดียวกันกับหินใน เปลือกโลก
- 12. เมื่อออกแรงดันที่กรอบไม้ซึ่งมีดินน้ามันติดอยู่ ใน ทิศทางตรงกันข้ามอย่างต่อเนื่อง จะทาให้แผ่นดินน้ามัน เกิดความเครียดสะสมมากขึ้น จนกระทั่งแรงที่มากระทามี ขนาดมากกว่าที่ดินน้ามันจะต้านไว้ได้ ดินน้ามันจึงเกิด การเปลี่ยนแปลงรูปร่างในลักษณะยืด บิด โค้งงอ และถ้า ตัดดินน้ามันให้ขาดออกจากกัน จะเห็นการเปลี่ยนแปลง ลักษณะของดินน้ามันในแนวหน้าตัดว่าเกิดการโค้งงอ อย่างชัดเจน จากกิจกรรม 3.1 ข
- 13. แผ่นดินไหว • เป็นปรากฏการณ์ที่เป็นผลจากการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณี ทาให้หินเปลี่ยนลักษณะ เลื่อนตัว แตกหัก และถ่ายโอน พลังงานอย่างรวดเร็วให้กับชั้นหินที่อยู่ติดกันในรูปของ คลื่นไหวสะเทือน (seismic wave) ซึ่งจะแผ่ กระจายจากจุดกาเนิดไปทุกทิศทุกทาง และสามารถ เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่าง ๆ ภายในโลกขึ้นมาบนผิวโลก
- 15. สามารถแบ่งศูนย์เกิดแผ่นดินไหว ตามระดับความลึกได้เป็น 3 ระดับ (1) แผ่นดินไหวที่มีศูนย์เกิดแผ่นดินไหวระดับตื้น < 70 km จากผิวโลก (2) แผ่นดินไหวที่มีศูนย์เกิดแผ่นดินไหวระดับปานกลาง ระหว่าง 70 – 300 km จากผิวโลก (3) แผ่นดินไหวที่มีศูนย์เกิดแผ่นดินไหวระดับลึก > 300 km จากผิวโลก
- 19. จากกิจกรรมที่ 3.2 • เมื่อออกแรงกระทากับวัตถุใด ๆ วัตถุจะพยายามต้านการ เปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น โดยสะสมพลังงานในรูปของพลังงาน ศักย์ • จนกระทั่งแรงที่มากระทามีขนาดมากเกินกว่าที่วัตถุจะต้านไว้ ได้ วัตถุนั้นจะเปลี่ยนรูปร่าง และถ่ายโอนพลังงานศักย์ที่ สะสมให้กับอนุภาคของวัตถุที่อยู่ติดกัน
- 20. • จากกิจกรรม 3.2 หลังจากที่ปล่อยยางรัดพลังงานศักย์ที่สะสม อยู่ในยางรัดจะถูกถ่ายโอนให้กับโมเลกุลของน้าที่อยู่ใกล้กับยาง รัดมากที่สุด และโมเลกุลของน้าจะถ่ายโอนพลังงานไปยังโมเลกุล ของน้าที่อยู่ถัดไปในทิศทางเดียวกับการเคลื่อนที่ของคลื่น โดยที่ โมเลกุลของน้าไม่ได้เคลื่อนที่ ซึ่งสังเกตได้จากชิ้นริบบิ้นจะลอยน้า อยู่กับที่ • การถ่ายโอนของพลังงานโดยผ่านโมเลกุลของน้า ทาให้เกิดเป็น คลื่นผิวน้าซึ่งเป็นคลื่นพื้นผิว • คล้ายคลึงกับการถ่ายโอนพลังงานของคลื่นไหวสะเทือนที่เกิดจาก แผ่นดินไหวในธรรมชาติ แต่ในการเกิดแผ่นดินไหวจะเกิดทั้ง คลื่นพื้นผิวและคลื่นในตัวกลาง
- 21. คลื่นไหวสะเทือน มี 2 ชนิด ได้แก่ คลื่นในตัวกลาง และ คลื่นพื้นผิว คลื่นในตัวกลาง เป็นคลื่นที่เคลื่อนที่แผ่กระจายในทุกทิศทุกทางจาก ศูนย์เกิดแผ่นดินไหวและเดินทางอยู่ในตัวกลางที่คลื่น เคลื่อนที่ผ่าน คลื่นในตัวกลางแบ่งได้ 2 ชนิด - คลื่นปฐมภูมิ - คลื่นทุติยภูมิ
- 27. 3.1.3 แนวแผ่นดินไหว แนวรอยต่อที่สาคัญที่ทาให้เกิดแผ่นดินไหวมีอยู่ 3 แนว (1)แนวรอยต่อที่เกิดล้อมรอบมหาสมุทรแปซิฟิก คิดเป็นร้อยละ 80 ของ การเกิดแผ่นดินไหวทั่วโลก เรียกกันว่า วงแหวนไฟ(Ring of Fire) ได้แก่ ญี่ปุ่น ฟิลิปปินส์ ด้านตะวันตกของประเทศแม็กซิโก และด้าน ตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา (2) แนวรอยต่อภูเขาแอลป์ ในทวีปยุโรปและภูเขาหิมาลัยในทวีปเอเชีย เป็นแหล่งที่เกิดแผ่นดินไหวประมาณร้อยละ 15 ได้แก่ อัฟกานิสถาน อิหร่าน ตุรกี และแถบทะเลเมดิเตอร์เรเนียนในยุโรป (3) แนวรอยต่อที่เหลืออีกร้อยละ 5 เกิดในบริเวณแนวเทือกสันเขากลาง มหาสมุทรของโลก เช่น แอตแลนติก อินเดีย และอาร์กติก
- 29. 3.1.4 ขนาดและความรุนแรงของแผ่นดินไหว 4/12 • กาหนดจากปริมาณพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจากศูนย์เกิด แผ่นดินไหว • ชาร์ล เอฟ ริกเตอร์ (Charles F. Richter) เป็นคนแรกที่คิดค้น สูตรการวัดขนาดแผ่นดินไหว เพื่อเป็นเกียรติแก่ท่าน นักวิทยาศาสตร์จึง กาหนดให้ริกเตอร์เป็นหน่วยวัดขนาดของแผ่นดินไหว • โดยทั่วไปขนาดของแผ่นดินไหว 2.0 ริกเตอร์ จัดเป็นแผ่นดินไหวขนาด เล็กมาก • ขนาดแผ่นดินไหว 6.0 ริกเตอร์ ขึ้นไป จัดเป็นแผ่นดินไหวขนาดรุนแรง
- 30. 3.1.4 ขนาดและความรุนแรงของแผ่นดินไหว (ต่อ) • การคานวณขนาดแผ่นดินไหวตามวิธีมาตรฐานของริกเตอร์ จะทาได้เฉพาะแผ่นดินไหวที่มีศูนย์เกิดแผ่นดินไหวระดับตื้น และต้องเป็นสถานีที่อยู่ในระยะ 200 – 300 กิโลเมตร จากศูนย์เกิดแผ่นดินไหวเท่านั้น • จึงทาให้มาตราริกเตอร์มีขีดจากัดในการใช้ นอกจากนี้ มาตราริกเตอร์ยังวัดคลื่นไหวสะเทือนที่มีความสูงที่สุดที่ บันทึกได้จากสถานีตรวจวัดแผ่นดินไหว จึงทาให้ค่าของริก เตอร์ไม่ได้เป็นค่าที่บอกขนาดของแผ่นดินไหวอย่างแท้จริง
- 31. 3.1.4 ขนาดและความรุนแรงของแผ่นดินไหว (ต่อ) • ในปัจจุบันได้มีวิธีการศึกษาเฉพาะด้าน ประกอบกับมี อุปกรณ์การตรวจวัดคลื่นไหวสะเทือนที่ทันสมัย สามารถวัด ขนาดของแผ่นดินไหวได้ถูกต้องจากทุกระดับความลึก • สามารถตรวจวัดคลื่นไหวสะเทือนจากศูนย์เกิดแผ่นดินไหวที่ ห่างไกลจากจุดเหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหวได้ทั่วโลก • มาตราบอกขนาดของแผ่นดินไหวที่นิยมศึกษา คือ มาตรา ขนาดโมเมนต์แผ่นดินไหว (seismic-moment magnitude scale)
- 32. มาตราขนาดโมเมนต์แผ่นดินไหว (seismic-moment magnitude scale) • มาตรานี้ศึกษาได้จากการหาค่าความแข็งเกร็ง (strength) ของหิน • พื้นที่ตามแนวรอยเลื่อนที่มีการแตกและการเคลื่อนที่ของหิน • แต่เนื่องจากมาตราริกเตอร์เป็นมาตราวัดขนาดแผ่นดินไหวที่ มีคนรู้จักกันมาก ดังนั้นในปัจจุบันการรายงานข่าวแก่ ประชาชนเกี่ยวกับแผ่นดินไหวจึงยังอ้างอิงขนาดของ แผ่นดินไหวกับมาตราริกเตอร์
- 33. มาตราเมอร์คัลลีที่ปรับปรุงแล้ว • มาตราวัดความรุนแรงของแผ่นดินไหวกาหนดจากความรู้สึก หรืออาการตอบสนองของผู้คน การเคลื่อนที่ของเครื่องเรือนและ ของใช้ภายในบ้าน ตลอดจนความเสียหายของบ้านเรือนจนถึง ขั้นที่ทุกสิ่งทุกอย่างพังพินาศ ซึ่งมาตราวัดความรุนแรงนี้มีการ พัฒนาขึ้นมาใช้หลายมาตรา • มาตราวัดความรุนแรงที่นิยมกันมากที่สุด คือ มาตราเมอร์คัลลีที่ ปรุบปรุงแล้ว (modified Mercalli scale)
- 34. ตอบ การวัดขนาดของแผ่นดินไหวส่วนใหญ่รายงานเป็นมาตรา ริกเตอร์ ในปัจจุบันได้มีวิธีการและอุปกรณ์การตรวจวัดคลื่นไหว สะเทือนที่ทันสมัย สามารถวัดขนาดของแผ่นดินไหวได้ถูกต้อง จากทุกระดับความลึก และสามารถตรวจวัดคลื่นไหวสะเทือน จากศูนย์เกิดแผ่นดินไหวที่ห่างไกลมาก คือ มาตราขนาด โมเมนต์แผ่นดินไหว ส่วนความรุนแรงของแผ่นดินไหวนิยมใช้ มาตราเมอร์คัลลีที่ปรับปรุงปรุงแล้ว
- 37. Q.โดยทั่วไปเกิดแผ่นดินไหวระดับใด จึงจะทาให้คนที่อยู่ ในรัศมีของแผ่นดินไหวรู้สึกได้ ตอบ แผ่นดินไหวที่คนรู้สึกได้ จะมีความรุนแรงตั้งแต่ระดับ II ขึ้นไป Q.แผ่นดินไหวระดับใดที่ทาให้ตัวอาคารพังเสียหาย ตอบ แผ่นดินไหวที่มีความรุนแรงตั้งแต่ระดับ V ขึ้นไป Q.ประเทศไทยเคยเกิดแผ่นดินไหวที่ทาให้หลอดไฟบน เพดานสั่นไหวได้นักเรียนคิดไหวระดับใด ตอบ แผ่นดินไหวที่มีความรุนแรงตั้งแต่ระดับ III
- 38. มาตราเมอร์คัลลี • มีประโยชน์สาหรับพื้นที่ที่ไม่มีเครื่องตรวจวัดความไหวสะเทือน และสามารถแสดงเป็นแผนที่แสดงความเสียหายจาก แผ่นดินไหวที่เกิดครั้งใดครั้งหนึ่ง • การสร้างแผนที่แสดงความเสียหายที่เกิดขึ้นจากแผ่นดินไหว ตามมาตราเมอร์คัลลีสามารถทาได้ไม่ยากนัก ทาโดยการสารวจ พื้นที่ ออกแบบสอบถาม และสัมภาษณ์ประชาชนที่อยู่ใน เหตุการณ์ แต่การทาแผนที่ดังกล่าวมีประเด็นต้องระวัง
- 39. ประเด็นที่ต้องระวังการสร้างแผนที่แสดงความเสียหาย • การรายงานระดับความรุนแรงขึ้นกับจานวนประชากร จานวนอาคาร บ้านเรือนในพื้นที่นั้น ๆ • เป็นการเก็บข้อมูลเกี่ยวกับความรู้สึกของคนที่อยู่ในเหตุการณ์ แผ่นดินไหว จึงอาจได้คาตอบที่แตกต่างกัน • วัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างอาคารบ้านเรือน และอายุการใช้งาน มีผลต่อ ความเสียหายที่เกิดขึ้น • ระดับความรุนแรงของแผ่นดินไหวขึ้นอยู่กับตาแหน่งที่ห่างจากจุด เหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหว
- 42. นักเรียนจะมีวิธีปฏิบัติตนอย่างไรเมื่อเกิดแผ่นดินไหว ตอบ 1. ควบคุมสติอย่าตื่นตระหนกเกินเหตุ หยุดการใช้ไฟฟ้ า และไฟ จากเตาแก๊ส และควรมีไฟฉายประจาอยู่ภายในบ้าน 2. ถ้าอยู่ภายในบ้าน ควรอยู่ห่างจากประตู หน้าต่าง กระจก และ ระเบียงบ้าน ระวังอย่าให้ของใช้ในบ้านและสิ่งก่อสร้างต่าง ๆ หล่นทับ โดยอาจมุดลงไปอยู่ใต้โต๊ะที่แข็งแรงเมื่อแผ่นดินหยุด ไหวให้รีบออกจากบ้านหรืออาคารทันที โดยอยู่ให้ห่างจากอาคาร สูง กาแพง สะพาน และเสาไฟฟ้ า ซึ่งอาจพังลงมาทับได้
- 43. นักเรียนจะมีวิธีปฏิบัติตนอย่างไรเมื่อเกิดแผ่นดินไหว(ต่อ) 3. ถ้าอยู่ในตึกสูง ให้มุดลงไปอยู่ใต้โต๊ะที่แข็งแรงเพื่อป้ องกันสิ่งของ ร่วงหล่นใส่ อย่าวิ่งออกไปภายนอก เพราะบันไดอาจพังลงได้ และ ห้ามใช้ลิฟต์โดยเด็ดขาด 4. ถ้ากาลังขับรถให้หยุดรถ และอยู่ในรถจนกระทั่งแผ่นดินหยุดไหว 5. ถ้าอยู่ใกล้ชายทะเล ให้รีบออกจากชายฝั่งไปอยู่บนที่สูง เพราะอาจ เกิดสึนามิได้ 6. เรียนรู้และติดตามสถานการณ์แผ่นดินไหวจากสื่อต่าง ๆ เพื่อ เตรียมพร้อมและวางแผนรับภัยจากแผ่นดินไหวได้อย่างมีสติและ ปลอดภัย
- 44. 3.1.5 ประเทศไทยกับปรากฏการณ์แผ่นดินไหว • ประเทศไทยไม่ได้อยู่ในเขตแผ่นดินไหว • อยู่นอกรอยต่อของแผ่นธรณี • โอกาสแผ่นไหวขนาดใหญ่จึงเกิดได้น้อย • สาเหตุที่เกิดแผ่นดินไหวส่วนใหญ่มาจากการเกิดแผ่นดินไหว ขนาดใหญ่นอกประเทศ • ส่วนใหญ่มีแหล่งกาเนิดจากตอนใต้ของประเทศจีน พม่า ลาว บริเวณทะเลอันดามันและตอนเหนือของเกาะสุมาตรา
- 45. ข้อมูลแผ่นดินไหวของประเทศไทยในอดีต ดังเช่น ที่โยนก เกิดแผ่นดินไหวเมื่อปี พ.ศ. 1003 ในวัน เสาร์ แรม 7 ค่า เดือน 7 เวลากลางคืน ……………………………………………………………… Q. แผ่นดินไหวทั้ง 2 ครั้งที่บันทึกไว้นี้มีความรุนแรงระดับใด ตอบ แผ่นดินไหวที่ความรุนแรงระดับ VII- VIII ขึ้นไป
- 47. รอยเลื่อนมีพลัง • แผ่นดินไหวที่เกิดจากแนวรอยเลื่อนมีพลัง (active fault)ซึ่งเป็นแนวรอยเลื่อนบนเปลือกโลกที่ยังสามารถ เคลื่อนที่ได้ ในประเทศไทยแนวรอยเลื่อนเหล่านี้ส่วนมาก อยู่ในภาคเหนือและภาคตะวันตกของประเทศไทย เช่น รอยเลื่อนเชียงแสน รอยเลื่อนแม่ทา รอยเลื่อนเถิน รอย เลื่อนศรีสวัสดิ์ และรอยเลื่อนเจดีย์สามองค์ ส่วนภาคใต้มี รอยเลื่อนระนองและรอยเลื่อนคลองมะลุ่ย เป็นต้น
- 49. คาบอุบัติซ้า (return period) • เนื่องจากการเกิดแผ่นดินไหวจะมีศูนย์เกิดแผ่นดินไหว และมักจะมีรอบของการเกิดที่เรียกว่า คาบอุบัติซ้า ซึ่ง หมายถึง ระยะเวลาครบรอบของแผ่นดินไหวที่เคยเกิดขึ้น ณ ที่นั้นแล้วกลับมาเกิดซ้าในที่เดิมอีก • เหตุการณ์ธรรมชาติที่มีการเก็บข้อมูลคาบอุบัติซ้า คือ น้าท่วม พายุ แผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด
- 51. คาว่ารอยเลื่อนมีพลัง หมายความว่าอย่างไร ตอบ รอยเลื่อนมีพลัง เป็นแนวรอยเลื่อนบนเปลือกโลกที่สามารถ ตรวจสอบได้หรือมีหลักฐานทางธรณีวิทยาว่ายังคงมีการเคลื่อน ตัวอยู่ในปัจจุบันและอาจมีการเลื่อนตัวอีกในอนาคต นักเรียนคิดว่าพื้นที่เสี่ยงภัยแผ่นดินไหวของประเทศไทยอยู่ บริเวณใด เพราะเหตุใด ตอบ พื้นที่เสี่ยงภัยต่อการเกิดแผ่นดินไหวได้แก่ บริเวณภาคเหนือ ภาคตะวันตกและภาคใต้ของประเทศไทย อันได้แก่ จังหวัด เชียงราย แม่ฮ่องสอน เชียงใหม่ พะเยา ลาพูน ลาปาง แพร่ น่าน ตาก กาญจนบุรี และระนอง เป็นต้น เพราะอยู่บนแนวรอยเลื่อน ที่มีพลัง
- 52. จากข้อมูลในภาพ 3.12 นักเรียนคิดว่าจังหวัดใดบ้างที่เสียงภัยต่อการเกิด แผ่นดินไหว ตอบ จังหวัดที่เสียงภัยต่อการเกิดแผ่นดินไหว ได้แก่ จังหวัดที่อยู่ในแนวรอย เลื่อนและใกล้เคียงแนวรอยเลื่อน ได้แก่ จังหวัดในภาคเหนือ ภาคตะวันตก และภาคใต้ เช่น จังหวัดเชียงราย เชียงใหม่ อุตรดิตถ์ สุโขทัย กาแพงเพชร อุทัยธานี กาญจนบุรี และระนอง เป็นต้น การกาหนดพื้นที่เสี่ยงภัยเป็นระดับต่าง ๆ มีความสาคัญและมีประโยชน์ อย่างไร ตอบ พื้นที่เสียงภัยเป็นที่เคยเกิดแผ่นดินไหวในอดีตและอยู่ใกล้กับจุดเหนือ ศูนย์เกิดแผ่นดินไหว ทั้งจากภายในประเทศและนอกประเทศ ซึ่งการแบ่ง พื้นที่เป็นแนวเขตเสี่ยงภัยระดับต่าง ๆ จะช่วยลดผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นได้ ทั้งนี้ต้องมีการเข้มงวดในการออกแบบ และการควบคุมการก่อสร้างอาคาร บ้านเรือน
- 53. • หลักจากที่กรมทรัพยากรธรณีได้เผยแพร่แผนที่บริเวณเสี่ยงภัย แผ่นดินไหวของประเทศในปี พ.ศ. 2538 • ต่อมาได้ประกาศกฎกระทรวงมหาดไทย เมื่อปี พ.ศ. 2540 เพื่อใช้ ควบคุมการออกแบบอาคารให้สามารถต้านแรงสั่นสะเทือนต่อ แผ่นดินไหวได้ • ขณะนี้ใช้บังคับเฉพาะกับอาคารสาธารณะที่มีประโยชน์ใช้สอยมาก เช่น โรงพยาบาล หอประชุม โรงมหรสพ และโรงแรม เป็นต้น • นอกจากนั้นยังบังคับใช้กับอาคารที่เก็บวัสดุอันตราย ประเภทวัสดุไวไฟ วัตถุระเบิด • ส่วนอาคารทั่วไปจะใช้บังคับกับอาคารที่สูงเกิน 15 เมตร (ประมาณ 5 ชั้น) ขึ้นไป
- 54. 3.2 ภูเขาไฟ (volcano) • ปัจจุบันนี้ทั่วโลกมีภูเขาไฟที่ดับแล้วอยู่ประมาณ 1,500 ลูก แต่มีภูเขา ไฟที่ดับแล้วมากมายที่กลายเป็นภูเขา และเทือกเขาที่สาคัญ เช่น ภูเขา ไฟพนมรุ้ง จังหวัดบุรีรัมย์และอุทยานแห่งชาติเทือกเขาร็อกกี้ประเทศ สหรัฐอเมริกา
- 55. 3.2.1 แนวภูเขาไฟ • ภูเขาไฟส่วนใหญ่ในโลกนี้เกิดขึ้นในบริเวณที่แผ่นธรณีมาชน กัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณรอบ ๆ มหาสมุทรแปซิฟิก ที่ เรียกกันว่า วงแหวนไฟ ซึ่งแผ่นธรณีมีการเคลื่อนที่ ตลอดเวลาในลักษณะรูปแบบที่แตกต่างกัน มีทั้งมุดและแยก จากกันจึงเป็นสาเหตุของการเกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟ ระเบิด • ภูเขาไฟไม่ได้เกิดทั่วไป แต่จะเกิดเป็นแนวในบางบริเวณของ เปลือกโลกเท่านั้น
- 57. 3.2.2 การระเบิดของภูเขาไฟ (volcanic eruption) • ภูเขาไฟระเบิดเกิดจากการปะทุของแมกมา แก๊ส และเถ้า จากใต้เปลือกโลก • ก่อนการระเบิดมักจะมีสัญญาณบอกเหตุให้รู้ล่วงหน้า เช่น แผ่นดินไหวในบริเวณรอบ ๆ ภูเขาไฟเกิดการ สั่นสะเทือน มีเสียงคล้ายฟ้ าร้องติดต่อกันเป็นเวลานาน • เมื่อแมกมาขึ้นมาสู่พื้นผิวโลกเรียกว่า ลาวา (lava)
- 58. • สิ่งที่แตกต่างระหว่างลาวาและแมกมา คือ แมกมาที่อยู่ใต้โลกจะมีความดันสูงมากเมื่อเปรียบเทียบ กับลาวา ลาวาที่ออกมาสู่พื้นผิวโลกจะมีอุณหภูมิสูง ในช่วง 700 – 1250 ○C แก๊สที่ออกมาด้วยจะลอยไปในอากาศ ความรุนแรงของ การระเบิดของภูเขาไฟส่วนมากเป็นผลมาจากความหนืด ของแมกมา แมกมาที่เคลื่อนที่สู่ผิวโลก จะมีส่วนประกอบ ทางเคมีที่แตกต่างกัน ส่วนประกอบที่สาคัญที่มีผลต่อ ความหนืดของแมกมา คือ ซิลิกา (SiO2)
- 62. • เมื่อปล่อยนิ้วออกจากปากขวดน้าอัดลมหลังจากเขย่าแล้ว จะเกิดฟอง และน้าอัดลมจะพุ่งขึ้นมาจนล้นปากขวด เปรียบเทียบได้กับการเคลื่อนที่ ของแก๊สออกจากแมกมา ซึ่งจะทาให้เกิดการประทุของภูเขาไฟได้ง่ายขึ้น • จากการทดลองโดยใช้ของเหลวที่มีความหนืดแตกต่างกัน เช่น น้าและ น้าเชื่อม จะพบว่าเราสามารถเป่าอากาศลงไปในน้าได้ง่ายและเกิด ฟองอากาศที่ทาให้น้ากระเพื่อมเล็กน้อย เปรียบเทียบได้กับแมกมาที่ ความหนืดน้อย แก๊สจะเคลื่อนที่ออกจากแมกมาได้ง่าย และเมื่อแมกมา เคลื่อนที่สู่ผิวโลกจะเกิดการประทุหรือระเบิดไม่รุนแรง ในทางกลับกัน เมื่อเป่าอากาศลงไปในน้าเชื่อมจะต้องออกแรงเป่าอย่างมาก เปรียบเทียบได้กับแมกมาที่มีความหนืดมาก แก๊สจะเคลื่อนที่ออกจาก แมกมาได้ยาก ทาให้ความดันของแมกมาสะสมเพิ่มขึ้น เมื่อเคลื่อนที่สู่ผิว โลกจะทาให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรง
- 63. • เมื่อภูเขาไฟระเบิดจะพ่นชิ้นส่วนภูเขาไฟขนาดต่าง ๆ ออกมา ส่วนมาก เป็นเศษหิน ผลึกแร่ เถ้าภูเขาไฟ และฝุ่นภูเขาไฟ • เมื่อเย็นตัวและแข็งตัวเป็นหิน เรียกว่า หินชิ้นภูเขาไฟ (pyroclastic rock) • หินทัฟฟ์ (tuff) เถ้าภูเขาไฟขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.06 – 2 มิลลิเมตร • บล็อก (block) ชิ้นส่วนภูเขาไฟที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ใหญ่กว่า 64 มิลลิเมตร เป็นเหลี่ยม • บอมบ์ (bomb) ชิ้นส่วนที่รูปร่างคล้ายหยดน้า • กรวดเหลี่ยมภูเขาไฟ คือ หินที่ประกอบด้วยวัสดุภูเขาไฟขนาดใหญ่ทั้ง บล๊อกและบอมบ์
- 64. • แก้วภูเขาไฟ (volcanic glass) เกิดจากการ เย็นตัวและแข็งตัวอย่างรวดเร็วของลาวา • หินพัมมิซ (pumice) จะเป็นแก้วภูเขาไฟที่มีรู พรุนมาก มีน้าหนักเบา และลอยน้าได้ เกิดจากการ หนีของฟองอากาศในขณะที่ลาวาถูกพ่นขึ้นไปใน อากาศ
- 66. 3.2.3 ผลของภูเขาไฟระเบิด ที่มีต่อลักษณะภูมิประเทศ • เกิดพื้นที่ที่เป็นการสร้างสรรค์ขึ้นมาใหม่ เช่น ที่ราบสูงบะซอลต์ เกิด จากลาวาไหลแผ่เป็นบริเวณกว้าง และทับถมกันหลายชั้นเมื่อแข็งตัวก็ กลายเป็นที่ราบและเนินเขา
- 69. 3.2.4 ภูเขาไฟในประเทศไทย 4/16 – 27/06/57 • ประเทศไทยเคยมีการระเบิดของภูเขาไฟมาก่อน โดยมีหลักฐานจาก หินภูเขาไฟหลากหลายชนิดที่กระจัดกระจายอยู่ทั่วประเทศ • บริเวณที่พบหินภูเขาไฟ ได้แก่ จังหวัดลพบุรี กาญจนบุรี ตราด สระบุรี ลาปาง สุรินทร์ และศรีสะเกษ เป็นต้น • ภูเขาไฟที่สารวจพบในประเทศไทยส่วนใหญ่มีรูปร่างไม่แน่ชัด ที่มี รูปร่างแน่ชัดมากที่สุด ได้แก่ ภูเขาไฟดอยผาคอกหินฟู จังหวัด ลาปาง ภูเขาไฟภูพระอังคาร และภูเขาไฟพนมรุ้ง จังหวัดบุรีรัมย์ ซึ่งจะมีปากปล่องให้เห็นเป็นร่องรอย
- 72. 3.2.5 โทษและประโยชน์จากภูเขาไฟ โทษจากภูเขาไฟ ก่อให้เกิดความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สิน ภูมิอากาศของโลกเปลี่ยนแปลง แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และคาร์บอนไดออกไซด์ ทาให้เกิดฝน กรดและการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ เกิดคลื่นยักษ์สึนามึ
- 73. ประโยชน์จากภูเขาไฟ เกิดภูเขาและที่ราบสูงรูปร่างต่าง ๆ ดินมีแร่ธาตุต่าง ๆ ที่เป็นอาหารของพืชสะสมอยู่ในดินอย่างมากมาย ทาให้เราพบอัญมณีในชั้นตะกอน หินบะซอลต์จึงเกี่ยวข้องกับการ กาเนิดอัญมณี และเป็นแหล่งแร่อัญมณีที่สาคัญ ดินขาวที่เปลี่ยนจากหินไรโอไลต์ ใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสหกรรมเซรามิก เช่นแหล่งแร่ดินขาว เขาปางค่า ตาบลบ้านสา อาเภอแจ้ห่ม จังหวัดลาปาง หินภูเขาไฟบางแห่งเป็นแหล่งท่องเที่ยว เช่น บ้านน้าเดือด เขาหินเหล็กไฟ อาเภอวิเชียรบุรี จังหวัดเพชรบูรณ์ และวัดแสนตุ่ม ในอาเภอเขาสมิง จังหวัดตราด
- 76. THE END