Tuff este o rocă relativ moale și poroasă, formată din cenușă și alte sedimente de la gurile de ventilație vulcanică, care s-a solidificat în rocă. După ce a urmat ejecția și depunerea, cenușa este compactată într-o rocă solidă într-un proces numit consolidare. Rocile care conțin mai mult de 50% din tuf sunt considerate tufacee. Aceasta poate fi clasificată fie ca rocă sedimentară, fie ca rocă ígnea. De obicei sunt studiate în contextul petrologiei igneice, deși uneori sunt descrise folosind termeni sedimentologici.
Origine de origine a numelui: Numele de tuf a pornit de la italianul tufo, cunoscut și sub numele de tuf vulcanic
Textura: Piroclastic
Origine: Extrusiv/Volcanic
Compoziție chimică: Felsic
Culoare: Brun deschis până la maro închis
Compoziție minerală: Predominant sticlă
Diverse: Fragmente de piatră ponce de culoare gri deschis în matrice de cenușă albă
Mediu tectonic: Limita convergentă – zone de subducție de tip andin, puncte fierbinți intracontinentale și rifturi
Clasificarea și compoziția tufului
Tuf sudat
Tuful sudat este o rocă piroclastică care a fost suficient de fierbinte în momentul depunerii pentru a se suda între ele. Dacă roca conține fragmente împrăștiate,de mărimea unui bob de mazăre sau fiamme în ea, se numește, în general, tuf sudatlapilli-tuf. În timpul sudării, cioburile de sticlă și fragmentele de piatră ponce se lipesc între ele, se deformează și se compactează.
Tuful riolitic
Tuful este în general clasificat în funcție de natura rocii vulcanice din care este format. Tufurile riolitice conțin ponce, fragmente sticloase și mici scorii cu cuarț, feldspat alcalin, biotit etc. Piatra spartă este limpede și izotropă, iar particulele foarte mici au în mod obișnuit contururi crescătoare, în formă de seceră sau biconcave, ceea ce arată că sunt produse prin spargerea unei vetre veziculare, uneori descrisă ca fiind cu structură de cenușă.
Tufișuri de trachită
Tufișurile de trachită conțin puțin sau deloc cuarț, dar mult feldspat sanidinic sau anortoclasic și uneori oligoclasic, cu biotit, augit și hornblendă ocazional. În timpul alterării, se transformă adesea în pietre argiloase moi de culoare roșie sau galbenă, bogate în caolin cu cuarț secundar.
Tufuri andezitice
În culoare, sunt roșii sau brune; fragmentele lor scorozive sunt de toate dimensiunile, de la blocuri uriașe până la praf granular minuscul. Cavitățile sunt umplute cu multe minerale secundare, cum ar fi calcit, clorit, cuarț, epidot sau calcedonie; în secțiunile microscopice, însă, natura lavei originale poate fi aproape întotdeauna deslușită din formele și proprietățile micilor cristale care apar în baza sticloasă descompusă.
Tufuri bazaltice
Tufurile bazaltice sunt, de asemenea, foarte răspândite atât în districtele în care vulcanii sunt acum activi, cât și în ținuturile în care erupțiile s-au încheiat de mult timp. Sunt de culoare neagră, verde închis sau roșie; variază foarte mult în ceea ce privește grosimea, unele fiind pline de bombe spongioase rotunde cu diametrul de 30 de centimetri sau mai mult; și, fiind adesea submarine, pot conține șisturi, gresie, pietriș și alte materiale sedimentare și, ocazional, sunt fosilifere.
Tufuri ultramafice
Tufurile ultramafice sunt extrem de rare; caracteristica lor este abundența de olivină sau serpentină și raritatea sau absența feldspatului și a cuarțului. Întâlnirile rare pot include depozite de suprafață neobișnuite de maars de kimberliți din câmpurile de diamante din Africa de Sud și din alte regiuni. Roca principală a kimberlitei este o brecie de culoare verde-albăstruie închisă, bogată în serpentină (blue-ground) care, atunci când este complet oxidată și alterată, devine o masă friabilă de culoare brună sau galbenă („yellow-ground”).
Plierea și metamorfismul
În decursul timpului, alte modificări decât alterarea pot depăși depozitele de tuf. Uneori, acestea sunt implicate în pliere și devin cizelate și despicate. Culoarea verde se datorează dezvoltării mari a cloritului. Printre șisturile cristaline din multe regiuni se întâlnesc paturi verzi sau șisturi verzi, care constau din cuarț, hornblendă, clorit sau biotit, oxizi de fier, feldspat etc. și sunt probabil tufuri recristalizate sau metamorfozate. Acestea însoțesc adesea masele de epidiorit și hornblendă – șisturi care sunt lavele și filonele corespunzătoare. Unele șisturi de clorit-schisturi sunt, de asemenea, probabil paturi alterate de tuf vulcanic.
Formațiuni de tuf
Majoritatea formațiunilor de tuf includ o gamă de dimensiuni și varietăți de fragmente. Acestea variază de la praf și cenușă cu granulație fină (tufuri de cenușă) la fragmente de dimensiuni medii numite lapilli (tufuri de lapilli) și până la blocuri vulcanice mari și bombe (tufuri de bombe). Tufurile își au originea atunci când magma spumoasă iese la suprafață sub forma unui amestec de gaze fierbinți și particule incandescente și este ejectată de un vulcan. Condițiile în care cenușa ejectată se solidifică determină natura finală a tufului. Acesta poate varia atât în ceea ce privește textura, cât și compoziția chimică și mineralogică din cauza variațiilor condițiilor de formare a acestora și a compoziției materialului ejectat. În cazul în care materialul piroclastic este suficient de fierbinte pentru a fuziona, se formează imediat un tuf sudat (numit ignimbrit). Alte tufișuri se litizează lent prin compactare și cimentare și se pot stratifica atunci când se acumulează sub apă.
Utilizări ale tufișurilor
Este o rocă relativ moale, așa că a fost folosită pentru construcții încă din cele mai vechi timpuri. Deoarece este comună în Italia, romanii au folosit-o adesea pentru construcții. Poporul Rapa Nui l-a folosit pentru a realiza majoritatea statuilor moai din Insula Paștelui.
Valoarea economică principală a acestuia este ca material de construcție. În lumea antică, moliciunea relativă a tufului a făcut ca acesta să fie folosit în mod obișnuit pentru construcții acolo unde era disponibil. Este comun în Italia, iar romanii l-au folosit pentru multe clădiri și poduri.
Peperino, foarte folosit la Roma și Napoli ca piatră de construcție, este un tuf de trachit. Pozzolana este, de asemenea, un tuf descompus, dar cu caracter bazic, obținut inițial în apropiere de Napoli și folosit ca și ciment, dar acest nume este acum aplicat la o serie de substanțecare nu au întotdeauna un caracter identic. În regiunea Eifel din Germania, un tuf trachitice și ponosite numit trass a fost prelucrat pe scară largă ca mortar hidraulic.
Depozitul de deșeuri nucleare de la Yucca Mountain, o instalație de depozitare terminală a Departamentului de Energie al SUA pentru reactoare nucleare uzate și alte deșeuri radioactive, se află în tuf și ignimbrite în provincia Basin and Range din Nevada. În Valea Napa și în Valea Sonoma, California, zonele din Tufișuri sunt excavate în mod obișnuit pentru depozitarea butoaielor de vin.
Tuful din Rano Rarakua fost folosit de poporul Rapa Nui din Insula Paștelui pentru a realiza marea majoritate a faimoaselor lor statui moai.
Concluzie
- Depozitele de tufișuri pot avea o grosime de sute de kilometri, iar volumul total al erupției poate fi de mulți kilometri cubi. Această grosime poate proveni de la o singură erupție sau de la mai multe erupții pe o perioadă lungă de timp.
- Un mic con vulcanic cu relief redus care înconjoară un crater puțin adânc se numește inel de tuf. Craterele sunt cunoscute sub numele de maars și sunt formate de explozii cauzate de contactul dintre apa subterană rece și magma fierbinte. Inelul se formează pe măsură ce materialele cad înapoi pe Pământ.
- Tuful sudat este o rocă formată atunci când ejecta este suficient de fierbinte când aterizează, iar particulele sunt moi și lipicioase. Particulele ejectate sunt sudate între ele. Depozitele pot fi în apropierea gurii de aerisire, iar tuful „nesudat” la distanță, acolo unde particule mai reci și mai mici au căzut pe sol.
- O gamă largă de materiale este adesea denumită tuf. Adesea, singura cerință este ca materialele să fi fost produse de o erupție vulcanică.
- Poate conține particule de diferite dimensiuni, de la particule de mărimea prafului până la particule de mărimea unui bolovan și poate fi compus din mai multe tipuri diferite de materiale.
- Un număr mare de depozite de tuf poate conține fragmente care nu au legătură cu activitatea vulcanică. Implicarea provine din explozii vulcanice care au avut loc sub pământ.
- Numeroase depozite de tuf se formează din magmă cu o compoziție riolitică, dar pot contribui și magme bazaltice, andezitice și alte tipuri de magmă.
- Depozitele de tuf sunt, de obicei, alterate semnificativ în compoziție și textură după depunere. Alterarea poate începe cu înăbușirea unui strat de cenușă fierbinte în propriile gaze și fluide condensate, sau cu apă exterioară adăugată la cenușa fierbinte.
- Aceste roci pot fi găsite în nord-vestul Statelor Unite, în mare parte din Washington și Oregon, ca urmare a exploziei de la Mount St. Helens. Alte zone includ Noua Zeelandă, Insula Paștelui, Grecia și Peru.
- A fost folosit ca material de construcție încă din cele mai vechi timpuri, deoarece este ușor de lucrat și relativ moale.
- În trecut, sculpturi mari au fost făcute din tuf, iar în Insula Paștelui există statui celebre din tuf.
- Este comun în Italia, iar romanii l-au folosit pentru clădiri și poduri. Romanii credeau, de asemenea, că albinele își făceau cuib în tuf.
- Când tuful se formează dintr-un flux de cenușă fierbinte, poate crea cochilii în jurul obiectelor sau al oamenilor.
- Erupția Muntelui Vezuviu și tuful au dus la conservarea formelor și posturilor oamenilor care au fost prinși de erupție și de cenușa acoperită.
- Depozitul de deșeuri nucleare situat în muntele Yucca, o instalație de depozitare terminală pentru reactoarele nucleare uzate și deșeurile radioactive, se află în tuf și ignimbrit.
.