火山灰是什么

火山灰是指由火山喷发出而直径小于2毫米的碎石和矿物质粒子。在爆发性的火山运动中，固体石块和熔浆被分解成细微的粒子而形成火山灰。它具有火山灰活性，即在常温和有水的情况下可与石灰（CaO）反应生成具有水硬性胶凝能力的水化物。因此磨细后可用作水泥的混合材料及混凝土的掺合料。火山灰看起来是灰，实际上是细腻的岩石，当厚度积累到一定程度时，可能会压垮建筑物。

组成结构

火山灰由火山活动产生，就是细微的火山碎屑物。由岩石、矿物、火山玻璃碎片组成，直径小于2毫米，其中极细微的火山灰称为火山尘。

在火山的固态及液态喷出物中，火山灰的量最多，分布最广，它们常呈深灰、灰黑、黄、白等色，堆积压紧后成为凝灰岩。

在一些火山灰质的混合料中，存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。

形成原理

火山爆发时，岩石或岩浆被粉碎成细小颗粒，从而形成火山灰。

火山灰不同于烟灰，它坚硬、不溶于水。

火山灰反应就是指这些活性组分与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物，其中，氢氧化钙可以来源于外掺的石灰，也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。

在火山灰水泥的水化过程中，火山灰反应是火山灰混合材中的活性组分与水泥熟料水化时放出的氢氧化钙的反应。

火山灰水泥的水化过程是一个二次反应过程。

首先是水泥熟料的水化，放出氢氧化钙，然后再是火山灰反应。

这两个反应是交替进行的，并且彼此互为条件，互相制约，而不是简单孤立的。

水在压力作用下由细小喷口喷出形成雾。

同样原理，呈熔融状态的岩浆在巨大压力作用下，由火山口喷出形成岩浆雾，岩浆雾凝固成细小颗粒就形成火山灰，即岩浆的雾化作用形成火山灰。

火山灰的灾害主要分成四类。第一，火山灰看起来是灰，实际上是细腻的岩石，当厚度积累到一定程度时，可能会压垮建筑物。第二，火山灰可能造成农作物颗粒不收。第三，火山灰会对人类和动物的呼吸系统造成影响。第四，火山灰对航空发动机有致命作用。

防护措施

防尘口罩

防尘口罩的主要防阻对象是颗粒物。“尘”的概念比较狭窄，尘属于颗粒物这个大的概念，包括粉尘（机械破碎产生）、雾（液态的）、烟（燃烧等产生）和微生物，也称气溶胶。

能够进入人体肺脏深部的颗粒非常微小，粒径通常在7μm以下，称作呼吸性粉尘，对健康危害大，是导致各类尘肺病的元凶。

所以，防尘口罩通过覆盖人的口、鼻及下巴部分，形成一个和脸密封的空间，靠人吸气迫使污染空气经过过滤。

口罩本体通常用防颗粒物的过滤材料制成，靠头带或耳带固定，人脸鼻处的密封通常借助金属鼻夹帮助塑造，但也有依靠其他方法实现的，有些还在口罩内鼻夹部位增加密封垫。

由于口罩没有可以更换的部件，所以失效后需要整体废弃，也称随弃式面罩，或免保养口罩。