火山氣中包含著各種從活火山(有時是休眠火山)中噴發(fā)出的物質(zhì)?；鹕綆r氣有火山巖石內(nèi)部小孔洞或氣囊中的氣體、在火山巖漿和熔巖中游離的氣體、直接從熔巖中噴發(fā)出的氣體或者是火山活動將地下水加熱后產(chǎn)生的氣體。

地球上的火山氣的來源包括：地球地幔中的原始和再生成分，地殼中被吸收的成分，地下水和大氣層?？梢宰兂蓺鈶B(tài)或者加熱后釋放氣體的物質(zhì)被稱作可揮發(fā)物質(zhì)。

巖漿氣體和高溫火山氣

當(dāng)巖漿中的可揮發(fā)物質(zhì)的濃度達到蒸發(fā)點時，就會釋放出火山氣。地表熔巖可以釋放出高溫火山氣(溫度大于400℃)。如果是爆炸性火山噴發(fā)，從巖漿中突發(fā)出的氣體可以導(dǎo)致熔巖的快速移動。當(dāng)巖漿遇水、海水、湖水或地下水就迅速擴散。迅速膨脹的氣體是引發(fā)大多數(shù)爆炸性火山噴發(fā)的推動力。但是，相當(dāng)比例的火山氣的釋放發(fā)生在火山活躍期的準(zhǔn)連續(xù)靜態(tài)階段。

低溫火山氣和水熱系統(tǒng)

巖漿氣體在上升時遇到含水層的大氣水，就會產(chǎn)生蒸汽。潛熱巖漿也可致使大氣水上升，產(chǎn)生蒸汽相。熾熱混合物的巖石流體相互作用可將冷卻巖漿巖和圍巖中的成分溶解出，引發(fā)量變、相變、反應(yīng)，使得上升的滲流液的離子強度增加。在這一過程中，該種液體的pH值同時降低。冷卻會導(dǎo)致分相和礦物沉積，伴隨著還原條件的轉(zhuǎn)變。這種水熱系統(tǒng)在地面上的表現(xiàn)有兩種，低溫的火山氣(溫度小于400℃)或者是作為蒸汽－氣體混合物蒸發(fā)，或者是溶解成為溫泉。在海底，這種達到熱飽和的熾熱液體從發(fā)射點噴出，形成巨大的煙囪結(jié)構(gòu)，因此被稱作“黑煙囪”。

非爆炸性火山氣的釋放

火山氣可以通過地殼斷裂處的水平對流，也可以通過大面積透水地面(排氣性擴散構(gòu)造)的排氣性擴散釋放。在平流氣釋放的地方，硫和稀有鹽凝結(jié)形成硫沉淀和小型硫煙囪，形成噴氣孔。溫度非常低(小于100％)的噴氣孔構(gòu)造又被稱為硫黃溫泉。二氧化碳的冷脫氣被稱作二氧化碳溫泉?；鹕綔厝３１憩F(xiàn)為大量的溶解性的巖漿氣體。

火山氣的組成

火山氣的主要成分是水蒸氣、二氧化碳、硫(高溫火山氣中是二氧化硫、低溫火山氣中是硫化氫)、氮氣、氬氣、氦氣、氖氣、甲烷、一氧化碳和氫氣。檢測出的其他化合物包括大氣氧、氯化氫、氟化氫、演化氫、氮氧化物、六氟化硫、羰基硫化物和有機物。其他的微量化合物包括甲基水銀、鹵化碳(包括氟氯化碳)和鹵氧化物自由基。

因各個火山不同，所以火山氣中包含的物質(zhì)也有不同。但是，水蒸氣始終是最常見的火山氣，通常情況下占到了噴發(fā)氣體總排放量的60％，二氧化碳通常占10％～40％。

位于會聚性板塊邊界的火山噴發(fā)出的水蒸氣要比位于發(fā)散性板塊邊界的火山多。這主要是因為海水進入巖漿形成俯沖地帶。會聚性板塊邊界的火山噴發(fā)出的火山氣中的水蒸氣，氫氣、水蒸氣，二氧化碳、二氧化碳，氦氣、氮氣／氦氣的比例要比位于發(fā)散性板塊的火山多。

傳感、收集和測量

最早收集和分析火山氣是由意大利科學(xué)家希皮奧于1790年進行的?？梢詫鹕綒膺M行傳感(原位測量)，或?qū)⑵渲谱鞒蓸?biāo)本做進一步分析。

火山氣體傳感可以是：

通過化學(xué)氣體傳感器在氣體內(nèi)部進行，或者在氣體外部通過紅外光譜氣體細(xì)胞或空中遠程光譜進行(比如相關(guān)頻譜儀、關(guān)聯(lián)譜儀、差分吸收光譜、紅外光譜手段)。

火山氣的取樣工作經(jīng)常使用到一種裝有苛性堿溶液的真空瓶，這種方法最早由羅伯特·W.本生(1811-1899)采用，之后由德國化學(xué)家維爾納樓(1937-1997)進一步將其完善，并將其稱為吉式采樣瓶。其他方法包括采用真空瓶采集、使用低通量玻璃管、氣體洗滌瓶(低溫洗滌器)、浸漬過濾包和固體吸附劑管。

氣體樣品分析技術(shù)包括熱導(dǎo)檢測器氣相色譜儀、火焰離子化檢測器、氣體質(zhì)譜儀和檢測溶解物種的各種純化學(xué)技術(shù)(如檢測溶解二氧化碳的酸量滴定法、檢測硫酸鹽、氯化物和氟化物的氯離子色譜法)。測量金屬、有機微量元素和同位素通常采用不同的質(zhì)譜法。

火山氣與火山監(jiān)控

火山氣中某些成分可能會顯示地球深處不斷變化的狀況，使之成為預(yù)測火山爆發(fā)的強有力的工具。將其與監(jiān)測到的地震或變形數(shù)據(jù)結(jié)合，會使監(jiān)測數(shù)據(jù)更加精確?；鹕綒獗O(jiān)測是觀察任何火山的標(biāo)準(zhǔn)工具。不幸的是，最精確的數(shù)據(jù)需要高危的實地采樣活動。然而，自20世紀(jì)90年代以來，遙感技術(shù)已經(jīng)取得了長足的發(fā)展。

危險性

1900年～1986年與火山有關(guān)的致死人數(shù)中有大約3％直接因火山氣導(dǎo)致。有一些火山氣通過酸腐蝕致死，有一些則使人窒息?；鹕絿姲l(fā)中也會產(chǎn)生溫室氣體二氧化碳，盡管火山噴發(fā)中二氧化碳的含量還不足全球總量的l％。包含二氧化硫、氯化氫、硫化氫、氫氟化物的火山巖氣與其他大氣微粒發(fā)生反應(yīng)形成煙霧。