Tufa

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La toba es una roca relativamente blanda y porosa que se compone de cenizas y otros sedimentos procedentes de fumarolas volcánicas que se han solidificado en la roca. Después de la eyección y la deposición, la ceniza se compacta en una roca sólida en un proceso llamado consolidación. La roca que contiene más del 50% de toba se considera tobácea. Puede clasificarse como roca sedimentaria o ígnea. Suelen estudiarse en el contexto de la petrología ígnea, aunque a veces se describen utilizando términos sedimentológicos.

Origen del nombre: El nombre de Toba impulsado desde el italiano tufo, también conocido como toba volcánica

Textura: Piroclástica

Origen: Extrusivo/Volcánico

Composición química:Félsica

Color: Marrón claro a oscuro

Composición mineral:Predominantemente vidrio

Varios: Fragmentos de piedra pómez de color gris claro en una matriz de ceniza blanca

Entorno tectónico:Límite convergente – zonas de subducción de tipo andino, puntos calientes intracontinentales y rifts

Clasificación y composición de la toba

La toba soldada

La toba soldada es una roca piroclástica que estaba lo suficientemente caliente en el momento de la deposición como para soldarse. Si la roca contiene fragmentos dispersos del tamaño de un guisante o fiamme, se denomina generalmente toba soldada. Durante la soldadura, los fragmentos de vidrio y de piedra pómez se adhieren entre sí, se deforman y se compactan.

La toba riolítica

Se clasifica generalmente según la naturaleza de la roca volcánica que la compone. Las tobas riolíticas contienen pómez, fragmentos vítreos y pequeñas escorias con cuarzo, feldespato alcalino, biotita, etc. La piedra pómez rota es clara e isotrópica, y las partículas muy pequeñas tienen comúnmente contornos semicirculares, en forma de hoz o bicóncavos, lo que demuestra que son producidas por la rotura de un vidrio vesicular, a veces descrito como estructura de ceniza.

Toba de traquita

Las tobas de traquita contienen poco o ningún cuarzo, pero mucho feldespato de sanidina o anortoclasa y a veces oligoclasa, con biotita, augita y hornblenda ocasionales. Con la intemperie, a menudo se convierten en arcillas rojas o amarillas blandas, ricas en caolín con cuarzo secundario.

Toba andesítica

En color, son rojas o marrones; sus fragmentos de escoria son de todos los tamaños, desde enormes bloques hasta diminuto polvo granular. Las cavidades están llenas de muchos minerales secundarios, como calcita, clorita, cuarzo, epidota o calcedonia; sin embargo, en las secciones microscópicas, la naturaleza de la lava original casi siempre se puede distinguir por las formas y propiedades de los pequeños cristales que aparecen en la base vítrea descompuesta.

Tobas basálticas

Las tobas basálticas también están muy extendidas tanto en los distritos donde los volcanes están activos como en las tierras donde las erupciones han terminado hace tiempo. Son de color negro, verde oscuro o rojo; varían mucho en grosor, algunas están llenas de bombas redondas y esponjosas de un pie o más de diámetro; y siendo a menudo submarinas, pueden contener pizarra, arenisca, arena y otros materiales sedimentarios, y son ocasionalmente fosilíferas.

Toba ultramáfica

Las tobas ultramáficas son extremadamente raras; su característica es la abundancia de olivino o serpentina y la escasez o ausencia de feldespato y cuarzo. Son raros los depósitos superficiales inusuales de los maares de las kimberlitas de los campos de diamantes del sur de África y de otras regiones. La roca principal de la kimberlita es una brecha verde azulada, rica en serpentina (fondo azul) que cuando se oxida y meteoriza completamente se convierte en una masa friable de color marrón o amarillo (el «fondo amarillo»).

Plegado y metamorfismo

Con el paso del tiempo, otros cambios además de la meteorización pueden afectar a los depósitos de toba. A veces, están involucrados en el plegamiento y se convierten en cizallados y escindidos. El color verde se debe al gran desarrollo de la clorita. Entre los esquistos cristalinos de muchas regiones, aparecen lechos verdes o esquistos verdes, que consisten en cuarzo, hornblenda, clorita o biotita, óxidos de hierro, feldespato, etc., y son probablemente tobas recristalizadas o metamorfoseadas. A menudo acompañan a masas de epidiorita y hornblenda – esquistos, que son las lavas y los filones correspondientes. Algunos esquistos cloríticos también son probablemente lechos alterados de toba volcánica.

Formación de toba

La mayoría de las formaciones de toba incluyen una gama de tamaños y variedades de fragmentos. Estos van desde polvo y ceniza de grano fino (tobas de ceniza) a fragmentos de tamaño medio llamados lapilli (tobas de lapilli) hasta grandes bloques volcánicos y bombas (tobas de bomba). Las tobas se originan cuando el magma espumoso sale a la superficie como una mezcla de gases calientes y partículas incandescentes y es expulsado de un volcán. Las condiciones en las que la ceniza expulsada se solidifica determinan la naturaleza final de la toba. Puede variar tanto en textura como en composición química y mineralógica debido a las variaciones en las condiciones de su formación y en la composición del material expulsado. Si el material piroclástico está lo suficientemente caliente como para fusionarse, se forma de inmediato una toba soldada (llamada ignimbrita). Otras tobas se litifican lentamente por compactación y cementación, y pueden estratificarse cuando se acumulan bajo el agua.

Usos de la toba

Es una roca relativamente blanda, por lo que se ha utilizado para la construcción desde la antigüedad. Como es común en Italia, los romanos la utilizaban a menudo para la construcción. El pueblo Rapa Nui la utilizó para hacer la mayoría de las estatuas moai de la Isla de Pascua.

Su principal valor económico es como material de construcción. En el mundo antiguo, la relativa suavidad de la toba hizo que se utilizara comúnmente para la construcción donde estaba disponible. Es común en Italia, y los romanos la utilizaron para muchos edificios y puentes.

El peperino, muy utilizado en Roma y Nápoles como piedra de construcción, es una toba traquita. La puzolana también es una toba descompuesta, pero de carácter básico, obtenida originalmente cerca de Nápoles y utilizada como cemento, pero este nombre se aplica ahora a una serie de sustancias no siempre de carácter idéntico. En la región alemana de Eifel, una toba traquítica y pumícea llamada trass se ha trabajado mucho como mortero hidráulico.

El depósito de residuos nucleares de Yucca Mountain, una instalación de almacenamiento terminal del Departamento de Energía de los Estados Unidos para los residuos de los reactores nucleares gastados y otros residuos radiactivos, se encuentra en toba e ignimbrita en la provincia de Basin and Range en Nevada. En el Valle de Napa y en el Valle de Sonoma, California, se excavan habitualmente zonas de toba para el almacenamiento de barriles de vino.

La toba de Rano Raraku fue utilizada por el pueblo Rapa Nui de la Isla de Pascua para hacer la gran mayoría de sus famosas estatuas moai.

Conclusión

• Los depósitos de toba pueden tener cientos de kilómetros de espesor y el volumen total de la erupción puede ser de muchos kilómetros cúbicos. Ese espesor puede ser de una sola o de múltiples erupciones durante un largo período de tiempo.
• Un pequeño cono volcánico de bajo relieve que rodea un cráter poco profundo se llama anillo de toba. Los cráteres se conocen como maares y se forman por explosiones causadas por el contacto entre el agua subterránea fría y el magma caliente. El anillo se forma a medida que los materiales vuelven a caer a la Tierra.
• La toba soldada es una roca que se forma cuando los eyectos están lo suficientemente calientes cuando aterrizan y las partículas son blandas y pegajosas. Las partículas expulsadas se sueldan entre sí. Los depósitos pueden estar cerca del respiradero y la toba «no soldada» a una distancia donde las partículas más frías y pequeñas cayeron al suelo.
• A menudo se denomina toba a una amplia gama de materiales. A menudo el único requisito es que los materiales hayan sido producidos por una erupción volcánica.
• Puede contener partículas de diferentes tamaños, desde partículas del tamaño de un polvo hasta del tamaño de un canto rodado, y estar compuesta por muchos tipos diferentes de materiales.
• Un gran número de depósitos de toba puede contener fragmentos no relacionados con la actividad volcánica. La participación proviene de explosiones volcánicas que ocurren por debajo del suelo.
• Un gran número de depósitos de toba se forman a partir de magma de composición riolítica, pero pueden contribuir el magma basáltico, andesítico y de otros tipos.
• Suelen estar significativamente alterados en su composición y textura después de la deposición. La alteración puede comenzar con la cocción de una capa de ceniza caliente en sus propios gases y fluidos condensados, o con agua exterior añadida a la ceniza caliente.
• Estas rocas pueden encontrarse en el noroeste de los Estados Unidos, en gran parte de Washington y Oregón, como resultado de la explosión del Monte Santa Helena. Otras zonas son Nueva Zelanda, la Isla de Pascua, Grecia y Perú.
• Se ha utilizado como material de construcción desde la antigüedad porque es fácil de trabajar y es relativamente blanda.
• En el pasado se hacían grandes tallas de toba, y hay famosas estatuas en la Isla de Pascua hechas de toba.
• Es común en Italia y los romanos la utilizaban para edificios y puentes. Los romanos también pensaban que las abejas anidaban en la toba.
• Cuando la toba se forma a partir de un flujo de ceniza caliente puede crear caparazones alrededor de objetos o personas.
• La erupción del monte Vesubio y la toba dieron lugar a la conservación de las formas y posturas de las personas que quedaron atrapadas por la erupción y la ceniza cubierta.
• El depósito de residuos nucleares situado en la Montaña de Yucca, una instalación de almacenamiento terminal para reactores nucleares gastados y residuos radiactivos, se encuentra en toba e ignimbrita.