Tuf jest stosunkowo miękką i porowatą skałą, która powstała z popiołu i innych osadów z otworów wulkanicznych, które zestaliły się w skałę. Po następującym wyrzuceniu i osadzeniu, popiół jest zagęszczany do stałej skały w procesie zwanym konsolidacją. Skała, która zawiera więcej niż 50% tufu jest uważana za tufową. Można je sklasyfikować jako skały osadowe lub iglaste. Są one zazwyczaj badane w kontekście petrologii iglastej, chociaż czasami są opisywane przy użyciu terminów sedymentologicznych.
Pochodzenie nazwy: Nazwa tuff driven od włoskiego tufo, alsoknown as volcanic tuff
Texture: Piroklastyczna
Origin: Extrusive/Volcanic
Chemical Composition:Felsic
Color: Light todark brown
Mineral Composition:Predominantly Glass
Miscellaneous: Lightgray pumice fragments in white ash matrix
Tectonic Environment:Convergent Boundary – Andean-type subduction zones, intracontinental hot spotsand rifts
Tuff Classification and Composition
Welded tuff
Welded tuff is a pyroclastic rock that was sufficiently hotat the time of deposition to weld together. Jeśli skała zawiera rozproszone, wielkości ziarnka grochu, fragmenty lub fimy, jest ogólnie nazywana tufem spawanym. Podczas spawania, odłamki szkła i fragmenty pumeksu sklejają się, deformują i zagęszczają.
Tuf ryolitowy
Tuf jest ogólnie klasyfikowany zgodnie z naturą skały wulkanicznej, z której się składa. Tufy ryolitowe zawierają pumeks, fragmenty szkliste i małe skorupy z kwarcem, skaleniami alkalicznymi, biotytem itp. Rozbity pumeks jest przejrzysty i izotropowy, a bardzo małe cząstki powszechnie mają półksiężycowate, sierpowate lub dwuwklęsłe zarysy, wskazujące, że są one wytwarzane przez rozbijanie pęcherzykowatego szkła, czasami opisywanego jako struktura popiołu.
Tuf trachitowy
Tufy trachitowe zawierają niewiele lub nie zawierają kwarcu, ale dużo sanidynu lub anortoklazu, a czasami skaleń oligoklazowy, z okazjonalnym biotytem, augitem i hornblendą. W wietrzeniu, często zmieniają się w miękkie czerwone lub żółte kamienie ilaste, bogate w kaolin z wtórnym kwarcem.
Tuf andezytowy
W kolorze, są czerwone lub brązowe; ich fragmenty scoriae są wszystkich rozmiarów od ogromnych bloków do drobnego pyłu ziarnistego. Jamy są wypełnione wieloma wtórnymi minerałami, takimi jak kalcyt, chloryt, kwarc, epidot lub chalcedon; jednak w przekrojach mikroskopowych natura pierwotnej lawy może być prawie zawsze określona na podstawie kształtów i właściwości małych kryształów, które występują w rozłożonej szklistej podstawie.
Tuf bazaltowy
Tufy bazaltowe są również szeroko rozpowszechnione zarówno w okręgach, gdzie wulkany są obecnie aktywne, jak i w krainach, gdzie erupcje dawno się zakończyły. Są one koloru czarnego, ciemnozielonego lub czerwonego; różnią się znacznie grubością, niektóre są pełne okrągłych gąbczastych bomb o średnicy stopy lub większej; i będąc często podmorskie, mogą zawierać łupki, piaskowce, żwir i inne materiały osadowe, a czasami są skamieniałe.
Tuf ultramaficki
Tufy ultramafickie są niezwykle rzadkie; ich cechą charakterystyczną jest obfitość oliwinu lub serpentynu i niedobór lub brak skalenia i kwarcu. Rzadkie przypadki mogą obejmować niezwykłe depozyty powierzchniowe maarów kimberlitów z pól diamentowych w południowej Afryce i innych regionach. Główną skałą kimberlitu jest ciemna niebiesko-zielona, bogata w serpentynę brekcja (niebieska ziemia), która po dokładnym utlenieniu i zwietrzeniu staje się kruchą brązową lub żółtą masą („żółta ziemia”).
Fałdowanie i metamorfizm
W miarę upływu czasu, zmiany inne niż wietrzenie mogą ogarnąć złoża tufu. Czasami biorą one udział w fałdowaniu i ulegają ścinaniu i rozszczepianiu. Zieloną barwę zawdzięczają dużemu rozwojowi chlorytu. Wśród łupków krystalicznych wielu regionów występują zielone pokłady lub zielone łupki, które składają się z kwarcu, hornblendy, chlorytu lub biotytu, tlenków żelaza, skaleni itp. i są prawdopodobnie zrekrystalizowanymi lub zmetamorfizowanymi tufami. Często towarzyszą one masom epidiorytu i łupków hornblendowych, które są odpowiednimi lawami i żużlami. Niektóre łupki chlorytowe są również prawdopodobnie zmienionymi pokładami tufu wulkanicznego.
Formacje tufowe
Większość formacji tufowych obejmuje szereg wielkości i odmian fragmentów. Począwszy od drobnoziarnistego pyłu i popiołu (tufy popiołowe), poprzez średniej wielkości fragmenty zwane lapilli (tufy lapilli), aż po duże bloki wulkaniczne i bomby (tufy bombowe). Tufy powstają, gdy spieniona magma wydostaje się na powierzchnię jako mieszanina gorących gazów i żarzących się cząstek i jest wyrzucana z wulkanu. Warunki, w których wyrzucony popiół krzepnie, określają ostateczny charakter tufu. Może on różnić się zarówno teksturą, jak i składem chemicznym i mineralogicznym ze względu na zmienność warunków ich powstawania oraz składu wyrzucanego materiału. Jeśli materiał piroklastyczny jest wystarczająco gorący, by się stopić, od razu powstaje tuf spawany (zwany ignimbritem). Inne tufy litifikują się powoli przez zagęszczanie i cementację, i mogą się rozwarstwiać, gdy gromadzą się pod wodą.
Użytki tufu
Jest to stosunkowo miękka skała, więc była używana do budowy od czasów starożytnych. Ponieważ jest to powszechne we Włoszech, Rzymianie używali go często do budowy. Lud Rapa Nui wykorzystał go do wykonania większości posągów moai na Wyspie Wielkanocnej.
Jego podstawowa wartość ekonomiczna to materiał budowlany. W starożytnym świecie, względna miękkość tufu oznaczało, że był powszechnie stosowany do budowy, gdzie był dostępny. Jest on powszechny we Włoszech, a Rzymianie używali go do budowy wielu budynków i mostów.
Perino, często używany w Rzymie i Neapolu jako kamień budowlany, jest tufem trachitowym. Pozzolana również jest rozłożonym tufem, ale o podstawowym charakterze, pierwotnie uzyskanym w pobliżu Neapolu i używanym jako cement, ale ta nazwa jest obecnie stosowana do wielu substancji, nie zawsze o identycznym charakterze. W regionie Eifel w Niemczech, trachityczny, pumeksowy tuf zwany trassem był szeroko wykorzystywany jako zaprawa hydrauliczna.
Składowisko odpadów nuklearnych w Jucca Mountain, terminalne składowisko Departamentu Energii USA dla zużytych reaktorów jądrowych i innych odpadów radioaktywnych, znajduje się w tufie i ignimbrycie w prowincji Basin and Range w Nevadzie. W Napa Valley i Sonoma Valley w Kalifornii obszary wykonane z tufu są rutynowo wydobywane w celu przechowywania beczek z winem.
Tuf z Rano Rarakuwas used by the Rapa Nui people of Easter Island to make the vast majority oftheir famous moai statues.
Conclusion
- Złoża tufów mogą mieć grubość setek mil, a całkowita objętość erupcji może wynosić wiele mil sześciennych. Ta grubość może pochodzić z jednej lub wielu erupcji w długim okresie czasu.
- Mały stożek wulkaniczny o niskiej rzeźbie terenu, który otacza płytki krater nazywany jest pierścieniem tufu. Kratery te znane są jako maary i powstają w wyniku eksplozji spowodowanych kontaktem zimnych wód gruntowych z gorącą magmą. Pierścień tworzy się, gdy materiały opadają z powrotem na Ziemię.
- Spawany tuf jest skałą powstałą, gdy ejecta jest wystarczająco gorąca, gdy ląduje, a cząstki są miękkie i lepkie. Wyrzucone cząstki są zespawane razem. Złoża mogą znajdować się w pobliżu ujścia, a „niespawany” tuf w odległości, gdzie zimniejsze, mniejsze cząstki spadły na ziemię.
- Szeroki zakres materiałów jest często określany jako tuf. Często jedynym wymogiem jest to, że materiały zostały wyprodukowane przez erupcję wulkaniczną.
- Może on zawierać różne rozmiary cząstek, od wielkości pyłu do cząstek wielkości głazu i składać się z wielu różnych typów materiałów.
- Wielka liczba złóż tufu może zawierać fragmenty niezwiązane z aktywnością wulkaniczną. Zaangażowanie pochodzi z wybuchów wulkanicznych występujących pod ziemią.
- Liczne złoża tufu tworzą się z magmy o składzie ryolitu, ale bazalt, andezyt i inne rodzaje magmy mogą przyczyniać się.
- Po osadzeniu są one zwykle znacznie zmienione w składzie i teksturze. Przemiana może rozpocząć się od duszenia warstwy gorącego popiołu w jego własnych gazach i skondensowanych płynach, lub z zewnątrz wody dodanej do gorącego popiołu.
- Skały te można znaleźć w północno-zachodniej części Stanów Zjednoczonych, w dużej części Waszyngtonu i Oregonu w wyniku eksplozji Mount St Helens. Inne obszary obejmują Nową Zelandię, Wyspę Wielkanocną, Grecję i Peru.
- Jest on używany jako materiał budowlany od czasów starożytnych, ponieważ jest łatwy w obróbce i stosunkowo miękki.
- W przeszłości duże rzeźby zostały wykonane z tufu, a na Wyspie Wielkanocnej znajdują się słynne posągi wykonane z tufu.
- Jest on powszechny we Włoszech, a Rzymianie używali go do budowy budynków i mostów. Rzymianie uważali również, że pszczoły gnieżdżą się w tufie.
- Gdy tuf tworzy się z gorącego strumienia popiołu, może tworzyć skorupy wokół obiektów lub ludzi.
- Erupcja Wezuwiusza i tuf spowodowały zachowane kształty i postawy ludzi, którzy zostali uwięzieni przez erupcję i pokryci popiołem.
- Składowisko odpadów jądrowych znajdujące się w Yucca Mountain, terminalne składowisko zużytych reaktorów jądrowych i odpadów radioaktywnych, znajduje się w tufie i ignimbrycie.
.