Ignimbrite

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Ignimbrite
Ignimbrite.jpg
Categorie rocă magmatică
Subcategorie stâncă efuzivă
Compoziție chimică în principal acid, cu un conținut ridicat de SiO2
Principalele minerale Feldspat , polimorfi de silice, biotită , fragmente de sticlă (cenușă), piatră ponce
Culoare Gri, roz
Mediul de formare fluxurile piroclastice
Secțiuni subțiri de ignimbrit
Secțiune de ignimbrit văzută cu un singur polarizator
Nicol imagine paralelă
Fragmente turtite de sticlă buloasă învelesc un cristal de cuarț

L 'este o rocă compactă piroclastică ignimbrită , de obicei în chimie de la riolitic la dacitico , generată de un flux piroclastic . Uneori , anumite condiții geologice pot produce trachytic , phonolithic și andezitice fluxuri piroclastice, care este, de magme care nu sunt foarte compatibile cu acest tip de produse.
Ignimbritul este format în principal din fragmente mici, cu un procent mediu-mare de sticlă vulcanică (fragmente minuscule și piatră ponce ), împreună cu cristale de origine endogenă - în principal feldspat și biotit -, uneori corodate sau rupte prin mișcare, și fragmente litice . Acestea din urmă sunt fragmente derivate din dezintegrarea fluxurilor de lavă solidificate anterioare, fragmente de diverse roci încorporate în camera magmatică sau desprinse de pereții conductei în timpul ascensiunii magmei. Dacă cantitatea de lapilli (și eventual blocuri) de piatră ponce din matricea de cenușă depășește 50% din volumul total al fluxului, în loc de flux piroclastic vorbim despre fluxul de piatră ponce .

Tuf întărit. Găurile eliptice provin din fragmente de piatră ponce puternic aplatizate ( flăcări ) îndepărtate datorită acțiunii agenților atmosferici

Culoarea variază de la gri gri închis la albăstrui . Expunerea la agenți atmosferici poate modifica uneori culoarea într-un roz pal, probabil datorită oxidării fierului conținut în acestea.
Grosimea mare a acumulării piroclastelor, faptul că toate se așează aproape instantaneu și că fragmentele de sticlă și piatră ponce sunt încă în stare plastică determină adesea materialele, sub propria greutate, să se deformeze și să se sudeze împreună. un depozit compact numit tuf solid, un alt nume cu care se numesc ignimbriti, chiar dacă nu toți ignimbritii au această caracteristică. Tipic pentru tufurile întărite sunt textura pilotassitică și flăcările : forme turtite, eliptice și sfâșiate care iau fragmente de piatră ponce.

Etimologie

Termenul ignimbrit înseamnă ploaie de foc, (din latinesc , ignis (foc) și imber (ploaie).

Geneza și dimensiunile

Ignimbritul este un produs tipic al erupțiilor explozive . Deși au fost observate mai multe mecanisme, principalul care dă naștere fluxului piroclastic și, prin urmare, la ignimbrit, este prăbușirea gravitațională a unei coloane verticale de cenușă și lapili , cunoscută și sub numele de nor în flăcări , susținută de emisia violentă de gaze vulcanic.
Debite piroclastice mai mici, de obicei mai mici de 1 km 3 , se dezvoltă din stratovulcani , în principal în zonele de subducție. Cele mai mari, toate preistorice, se află în interiorul continentelor și se presupune că au fost generate de prăbușirea coșurilor eruptive din cauza cantității enorme de magmă descărcată; aici nu există conuri eruptive preexistente și dimensiunea unui singur ignimbrit poate varia de la sute la mii de km 3 , cu grosimi de zeci până la sute de m și deplasări chiar și mai mari de 100 km în absență sau aproape nici o pantă [ 1] .

Structura unui depozit de ignimbrit

Un depozit tipic de ignimbrit are o structură stratificată care apare într-un singur episod eruptiv. În el pot fi evidențiate trei niveluri. Începând de jos avem:

O secvență comună de materiale piroclastice care se pot forma într-un singur episod eruptiv
  • Un strat bazal subțire ( stratul 1 ), de obicei mai mic de un metru, alcătuit în principal din cristale și fragmente litice, fără cenușă. Lipsa celor mai fine și mai ușoare materiale se explică prin mișcarea turbulentă, la baza fluxului piroclastic, a gazelor care se extind, se usucă și fierb, de la locul de origine al fluxului ( valul solului ) sau de-a lungul drumului său, alimentat de asemenea prin '' încorporarea aerului și / sau a gazelor de ardere ale vegetației. Acestea ridică materialul mai fin care îmbogățește stratul superior;
  • Stratul principal ( stratul 2 ), care se mai distinge într-un orizont de cinerit inferior, mai fin, cu o grosime de câțiva cm până la 1 m ( 2a ) și unul superior ( 2b ), care conține 90% sau mai mult din volumul de zăcământul, cu structură haotică și materiale netratate sau clasificate granulometric. Aici puteți găsi împreună cenușă fină și chiar blocuri metrice. Datorită densității diferite, în acest strat se depun în principal piatră ponce în partea superioară (cantitatea și dimensiunea cresc în sus) și fragmente litice grosiere în partea inferioară. Tranziția dintre cele două materiale poate fi treptată sau foarte rapidă. Stratul 2b poate avea o grosime de mulți metri sau poate fi complet absent în cazul fluxurilor piroclastice modeste și puțin susținut de gaze;
  • Un strat superior subțire de cenușă fină și bine stratificată ( stratul 3 ), produs de căderea gravitațională (căderea piroclastică ) a piroclastelor cele mai fine, împins de gaze din fluxul piroclastic și a rămas în suspensie în aer pe măsură ce curgea fluxul la pământ și s-a așezat. Această suspensie de cenușă diluată formează un nor întunecat deasupra fluxului care poate atinge o grosime chiar mai mare de 1 km și se numește nor arzător descendent , în timp ce depozitul generat de acesta se numește co-ignimbrit . Adesea cenușa prezintă structuri sedimentare, cum ar fi dune și laminări [2] [1] .

În apropierea orificiului de ventilație, lava puternic degazată poate extruda deasupra depozitului piroclastic.

Transport, depunere și fenomene secundare

Fluxurile de cenușă care au originea ignimbritelor sunt extrem de mobile: fluxurile de zeci de metri grosime la o distanță de zeci de km de sursă sunt capabile să depășească dealuri de peste 100 m înălțime. Cauza acestei mari mobilități nu a fost încă pe deplin înțeleasă. Unul dintre factorii de mobilizare este energia cinetică transmisă la originea fluxului: atunci când o coloană piroclastică se prăbușește, energia sa potențială este transformată în energie cinetică care ghidează orizontal fluxul. Cu cât coloana care se prăbușește este mai înaltă și mai densă, cu atât este conferită mai multă energie fluxului piroclastic, care se va extinde mai departe de punctul de origine. O altă cauză a mobilității este faptul că piroclastele fluxului sunt dispersate într-o fază gazoasă care acționează ca un tampon între particulele solide, reducând frecarea și coliziunile care altfel le-ar împiedica să curgă. Un al treilea fenomen posibil este fluidizarea : un gaz care curge în sus, trecând printr-o masă de particule necoezive, le ridică, la o viteză critică, astfel încât masa să se comporte ca un fluid fără frecare, al cărui unghi de repaus este de 0 ° și a cărui densitate totală este de mai mică decât cea a particulelor individuale. Cu toate acestea, mecanismul este mai puțin eficient în cazul materialelor selectate granulometric slab selectate, cum ar fi cele ale ignimbrite, deoarece particulele mai fine tind să închidă spațiile dintre cele mai grosiere, reducând permeabilitatea gazului. Cu toate acestea, numai cele mai fine particule pot fi ridicate și fenomenul este cunoscut sub numele de elutriere . Aceste particule, care constituie norul de deasupra fluxului piroclastic, care prin cădere dau naștere la stratul de coignimbrit (stratul 3 din figură), întotdeauna prezent în depozitele de ignimbrit. Fluxurile piroclastice mai mici pot pierde până la 50% din masa lor datorită elutrării celor mai fine particule, în timp ce în fluxurile mai mari această masă este considerabil redusă. Fenomenul fluidificării este, de asemenea, responsabil pentru prezența unui sortiment slab în dimensiunile și tipurile de piroclasti [1] .
Depunerea materialului piroclastic al stratului 2 are loc integral și aproape instantaneu prin reducerea energiei cinetice și a capacității portante a gazelor sub un nivel critic, în timp ce căderea cenușii coignimbritelor poate dura foarte mult timp. Erupțiile care generează fluxuri piroclastice se succed la intervale de sute de ani, astfel încât secvențele ignimbritice sunt adesea alcătuite din mai multe fluxuri depoziționale suprapuse, uneori separate prin depuneri de cădere gravitațională ( cădere piroclastică ) sau undă bazală ( val piroclastic ).
În timpul fazei de răcire a masei ignimbrite, au loc procese secundare, principalele fiind următoarele:

  • Compactarea și sudarea deja menționate a particulelor de sticlă și a pietrei ponce datorită efectului greutății;
  • cristalizarea mineralelor secundare din faza de vapori prinsă în sediment;
  • devitrificarea cenușii și a pietrei ponce, cu formarea consecventă a microlitilor de cuarț-feldspat și sferulit [3] , care afectează în principal porțiunea mijloc-superioară a turnării. Pe afloriment, zona devitrificată este recunoscută prin culorile strălucitoare pe care și le asumă (roșu, roz, maro sau violet) și aspectul rocii compacte, în timp ce zona nedevitrifiată este gri-negru și păstrează structurile originale.

Distribuție

In Italia:

In lume:

  • O regiune situată în New South Wales , un stat al Australiei, este răspândită în partea de sud a văii Hunter .
    În localitățile Martins Creek, Brandy Hill, Seaham (Boral) există o activitate minieră pentru acest material.
    Poate fi găsit și în Noua Zeelandă, în regiunea Coromandel , unde stâncile de ignimbrit portocaliu-maroniu sunt principala caracteristică a peisajului.
  • În Statele Unite , depozite uriașe de ignimbrit gros de sute de metri pot fi găsite în statele Nevada , Utah și Colorado . Acestea sunt rezultatul unor explozii uriașe care au avut loc în urmă cu 40 - 25 de milioane de ani, din cauza unei intruziuni extinse de magmă în Munții Stâncoși . Alte erupții ignimbrite au avut loc în Nevada acum 14 milioane de ani. Aceste tipuri de erupții sunt adesea enorme și emit sute de kilometri cubi de material piroclastic în atmosferă .

Utilizare

Cu ignimbrit, se fac plăci de piatră care pot fi utilizate pentru grădini și pavaj. În regiunea Hunter din New South Wales, ignimbritul este folosit ca un agregat excelent pentru construcția de drumuri.

Notă

  1. ^ a b c Myron G. Best, Petrologie ignorie și metamorfică, ediția a II-a - Blackwell, 2003 p. 271-275
  2. ^ De pe site-ul Volcanology al Universității din Roma, Le Ignimbriti - Site consultat în noiembrie 2017
  3. ^ Cristale foarte fine recunoscute doar la microscopul optic la cele mai mari măriri, unde apar ca un fel de pâslă
  4. ^ Ardito Desio - Geologia Italiei - UTET (1973) pag. 807

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

(EN) Eric Cannon, The Mid-Tertiary Ignimbrite Flare-Up pe colorado.edu. Adus la 26 februarie 2016 (arhivat din original la 3 iunie 2012) .

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Ignimbrite&oldid=118854898 ”