Name: how volcanic rock forms from lava
Uploaded: 2023-04-30T06:35:01.000Z
Duration: 7 min 28 s
Channel: JoVE

K12 Standards

north-carolina-k-12-science-standard-course-of-study

North Carolina K-12 Science Standard Course of Study

9-12

Earth and Environmental Science

Earth's Systems

ESS.EES.2.1

Igneous Volcanic Rock

1. CO2 بركان
<ol>
	<li>املأ وعاءا بلاستيكيا برقبة رفيعة (زجاجة صودا سعة 16 أونصة على سبيل المثال) نصف ممتلئة بالماء الدافئ. </li>
	<li>ادفن الزجاجة تحت طين النمذجة أو العجين ، مع ترك رقبة (فتحة) الزجاجة مكشوفة ، لمحاكاة بنية البركان. </li>
	<li>أضف بضع قطرات من سائل غسل الصحون (لجعل السائل رغويا ومن المحتمل أن ينتج فقاعات). </li>
	<li>باستخدام قطعة من الورق المطوية كقمع ، أضف 4 ملاعق صغيرة (حوالي 15-20 مل) من صودا الخبز. </li>
	<li>أضف الخل الأحمر تدريجيا إلى الحاوية البلاستيكية. إذا كنت تستخدم زجاجة صودا سعة 16 أونصة، أضف 8-10 أونصات من الخل. أضف الخل إلى الوعاء حتى يبدأ في الفوران. </li>
	<li>إذا رغبت في ذلك ، قم بلف الحاوية من أجل "ثوران عنيف" أو اتركها غير مغطاة لثوران أكثر هدوءا. </li>
</ol>
2. طبقات الحمم البركانية 
<ol>
	<li>سخن البارافين على طبق ساخن حتى يصبح سائلا لزجا. </li>
	<li>خذ قسما رقيقا من الورق المقوى ، وانحنى لتشكيل الانحناءات والأحواض بأشكال مختلفة. صب البارافين السائل على سطح الورق المقوى المائل. عندما يتدفق البارافين على السطح غير المستوي ، فإنه سيشكل طبقة متفاوتة السماكة ، كما يتضح من تدفق الحمم البركانية الحقيقي. </li>
	<li>بعد أن يبرد البارافين ويتصلب ، كرر العملية مرتين أو ثلاث مرات ، من أجل محاكاة تدفقات الحمم البركانية المتتالية. </li>
</ol>
<div class="chapter_text" id="script_0" style="line-height: 20.8px;">
الصخور البركانية هي نوع معين من الصخور النارية التي تتشكل عندما تخترق الصهارة السطح وتتصلب في البيئة تحت الجوية. تقدم دراستها نظرة ثاقبة للنشاط البركاني في الماضي ، وربما في المستقبل. 
الصهارة هي صخور سائلة ، يتم إنتاجها داخل الأرض وتصل درجات الحرارة من 800 إلى 1,200 درجة مئوية. هناك ثلاث آليات أساسية لإنتاج الصهارة: إضافة الحرارة أو إضافة المواد المتطايرة أو تخفيف الضغط. ينتج كل نوع من هذه الأنواع المختلفة من الذوبان أنواعا محددة من الصهارة ، وبالتالي يولد براكين ذات أنماط وهيكل ثوراني مختلف. سيوضح هذا الفيديو الاختلافات بين أنواع ترسب الحمم البركانية على نطاق صغير باستخدام شمع البارافين ، وأنواع الانفجار المختلفة باستخدام عرض توضيحي قائم على ثاني أكسيد الكربون 2 . 
</div>
<div class="chapter_text" id="script_1" style="line-height: 20.8px;">
تميل الصهارة عالية اللزوجة ذات المحتويات العالية المتطايرة إلى إنتاج أكثر الانفجارات انفجارا ، مقارنة باللزوجة المنخفضة والصهارة ذات المحتوى المنخفض المتطاير ، والتي تنتج عموما أكثر الانفجارات هدوءا. 
في الانفجارات الهادئة ، تتدفق الحمم البركانية من جانب البركان أو إلى الخارج من الشقوق. عادة ما تكون تدفقات الحمم البركانية بطيئة الحركة ، وبالتالي قد تسبب أضرارا في الممتلكات ، ولكن نادرا ما تتسبب في خسائر في الأرواح. في المقابل ، تؤدي التفاعلات الأكثر انفجارا إلى إخراج الصهارة والصخور والغاز ، والمعروفة مجتمعة باسم "مادة الحمم البركانية" ، من البركان. 
يمكن أن يؤثر نوع الوشاح الذي يتم صهره ودرجة الذوبان على تكوين الصهارة. ستؤثر الصهارة الناتجة المتكونة بعد ذلك على البركان الناتج الناتج ، ونوع الثوران الذي لوحظ. 
بشكل عام ، تكون الصهارة اللزجة أكثر فلاسية في التركيب وتشكل نتيجة ذوبان القشرة القارية أو الغلاف الصخري القاري. في المقابل ، عادة ما تكون الصهارة الأقل لزوجة مافيا ، وتتشكل أثناء ذوبان الغلاف الصخري المحيطي أو ذوبان الوشاح الوهن الوهني. لمزيد من المعلومات حول موسيقى الروك الفيلسية والمافية ، شاهد الفيديو الآخر لهذه المجموعة على Igneous Rock. 
عادة ما تتولد البراكين عن طريق الترسبات المتتالية للحمم البركانية بمرور الوقت. تخلق الحمم البركانية عالية اللزوجة صروحا طويلة وشديدة الانحدار تعرف باسم البراكين الطبقية في المقابل ، تنتقل الحمم البركانية ذات التدفق الحر إلى أبعد من ذلك قبل أن تتصلب ، مما يخلق هياكل قصيرة ومنخفضة المستوى تعرف باسم براكين الدرع. 
الآن بعد أن أصبحنا على دراية بالمفاهيم الكامنة وراء إنتاج الصهارة والترسيب والثوران البركاني ، دعنا نلقي نظرة على كيفية محاكاتها في المختبر. 
</div>
<div class="chapter_text" id="script_2" style="line-height: 20.8px;">
يوضح الإجراء الأول الانفجارات الهادئة والمتفجرة. للبدء ، املأ وعاءا بلاستيكيا برقبة رقيقة حتى نصفها ممتلئا بالماء الدافئ. لمحاكاة هيكل البركان ، ادفن الزجاجة تحت طين النمذجة أو العجين ، مع ترك فتحة عنق الزجاجة مكشوفة. بعد ذلك ، أضف ما يقرب من 4 ملاعق صغيرة من صودا الخبز. 
أضف الخل إلى الزجاجة حتى تبدأ في الفوران. بما في ذلك الصبغة يمكن أن يساعد في الرؤية. لثوران هادئ ، اترك الزجاجة مفتوحة. إذا كانت محاكاة ثوران عنيف مطلوبة ، فقم بلف الفلين. 
في الثوران الهادئ ، تدفقت بعض المواد إلى الخارج مثل تدفق الحمم البركانية. تذكرنا الطبيعة الرغوية للتدفق بالحمم البركانية المشحونة بالمواد المتطايرة. 
ترتبط معظم الانفجارات البركانية بالخسارة المتطايرة. وتلك المتفجرة بشكل خاص سيكون لها انبعاثات متقلبة كبيرة. في الحاوية المغطاة بالفلين ، يتضمن الانفجار الأولي مادة من نوع الحمم البركانية يتم إخراجها في الهواء فوق الصرح البركاني. يشير هذا أيضا إلى ما يمكن أن يحدث في البراكين المسدودة بشكل طبيعي. 
</div>
<div class="chapter_text" id="script_3" style="line-height: 20.8px;">
المظاهرة التالية تتعلق بطبقات الحمم البركانية. لإثبات ذلك ، قم بتسخين البارافين على طبق ساخن حتى يصبح سائلا لزجا. صب البارافين السائل على سطح من الورق المقوى الرقيق المائل مع الانحناءات بأشكال مختلفة. يحاكي هذا التدرج المتنوع تدفق الحمم البركانية على السطح غير المستوي للبراكين الحقيقية. عندما يتدفق البارافين على السطح غير المستوي ، فإنه سيشكل طبقة متفاوتة السماكة ، والتي تحاكي ما يمكن رؤيته على سطح بركان حقيقي. اتركي طبقة البارافين الأولى لتبرد ، ثم اسكبي طبقة ثانية فوق الطبقة الأولى ، بدءا من نفس النقطة. كرر هذه العملية عدة مرات لمحاكاة تدفقات الحمم البركانية المتتالية. 
لاحظ كيف تكون الطبقات رقيقة مع المسافة من مصدر الصهارة. لاحظ أيضا أن الطبقات الساخنة أو الانفجارات اللاحقة يمكن أن تذوب الطبقات الأساسية جزئيا. 
توضح الطبقات مبدأ التراكب. تم العثور على طبقات أقدم في الأسفل ، مع وجود رواسب من الانفجارات الحديثة طبقية أعلاه. 
بالإضافة إلى ذلك ، يحاكي السطح المنحني للبطاقة السطح غير المستوي الذي يظهر في معظم البراكين. سوف تتجمع سماكات مختلفة من الصهارة على الأجزاء الأكثر انحدارا أو الضحلة من سطح البركان ، مما يؤدي إلى تغيير المناظر الطبيعية للبركان مع كل ثوران متتالي. 
</div>
<div class="chapter_text" id="script_4" style="line-height: 20.8px;">
إن فهم تكوين الصخور البركانية وتكوينها والخصائص التي تؤدي إلى ظواهر ثوران مختلفة له تطبيقات واسعة على الجيولوجيين والسكان ككل. 
يمكن أن يؤدي التعرف على أنواع الصخور البركانية في الحقل وربطها بأنماط ثورانية محددة إلى إبلاغ الجيولوجيين بنوع التهديدات التي تتعرض لها المجتمعات المجاورة. يمكن أن تساعد هذه المعلومات في تنفيذ خطط طوارئ الثوران ، أو في بناء السلامة المستهدفة أو تخطيط المدن. 
يمكن أيضا دراسة أنواع الصخور البركانية لتقييم شدة أو انفجار الانفجارات السابقة. يمكن أن تكون هذه المعلومات مفيدة عند التخطيط لاستخدام الأراضي. نظرا لأن الترسب البركاني يمكن أن يؤثر بشكل إيجابي على التربة والزراعة ، فقد تكون هذه المناطق مثمرة اقتصاديا إذا اعتبر خطر الثوران الشديد منخفضا. 
يمكن أن تكون الطبقات البركانية نافذة على التاريخ الجيولوجي للمنطقة. يمكن أن تحتوي الطبقات على معلومات حول المناخ والبيئة والحياة الماضية ، وهي سهلة التأريخ ، مما يوفر علامات زمنية مفيدة في التحقيقات الجيولوجية. يمكن للبراكين أيضا إنشاء مناظر طبيعية خلابة ، بما في ذلك مقعد آرثر الشهير ، الذي يطل على مدينة إدنبرة في اسكتلندا. هذا هو أكبر جزء متبقي من بركان منقرض يعود تاريخه إلى العصر الكربوني ، وقد تم تعيينه كموقع ذو أهمية علمية خاصة. 
</div>
<div class="chapter_text" id="script_5" style="line-height: 20.8px;">
لقد شاهدت للتو مقدمة JoVE للصخور البركانية النارية يجب أن تفهم الآن الأنواع المختلفة من الصهارة وترسوبها ، ومبادئ الانفجارات الهادئة والمتفجرة ، وكيفية محاكاتها في المختبر أو في المنزل. شكرا للمشاهدة! شكرا للمشاهدة! 
</div>

البراكين والصخور المرتبطة بها ذات أهمية كبيرة للجيولوجيين. لا تشكل الانفجارات البركانية تهديدا للمجتمعات المجاورة فحسب ، بل من المهم أن ندرك أنها يمكن أن تؤدي أيضا إلى مناظر طبيعية خلابة ، وتؤثر بشكل إيجابي على التربة والإنتاجية الزراعية.
يعد التعرف على الصخور البركانية في الحقل ، وربطها بأنماط ثوران محددة ، والتأكد من مناطق النشاط السابق جزءا من التقييمات الجيولوجية الأساسية للمناطق التي يعيش فيها الناس و / أو يعملون فيها. يمكن أن تكون الصخور البركانية مؤشرات على نشاط الانفجار السابق. يمكن أي...

الصخور البركانية النارية

المصدر: مختبر <a href="https://www.jove.com/author/Alan_Lester"> آلان ليستر </a> - جامعة كولورادو بولدر 
الصخور النارية هي نتاج تبريد وتبلور الصهارة. الصخور البركانية هي مجموعة متنوعة من الصخور النارية ، تتشكل نتيجة لاختراق الصهارة للسطح ، ثم التبريد والتبلور في البيئة تحت الجوية. 
الصهارة هي صخور سائلة تتراوح درجة حرارتها عادة من حوالي 800 درجة مئوية إلى 1,200 درجة مئوية ( الشكل 1 ). يتم إنتاج الصهارة نفسها داخل الأرض عبر ثلاث آليات ذوبان أولية ، وهي إضافة الحرارة وإضافة المواد المتطايرة وتخفيف الضغط. يميل كل نمط من أنماط توليد الذوبان إلى إنتاج أنواع معينة من الصهارة ، وبالتالي أنماط وهياكل ثورانية متميزة. 
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10037/10037fig1.jpg"> 
الشكل 1. اندلاع الحمم البركانية الطازجة في كيلاويا ، هاواي. الحمم البركانية هي مصطلح الصهارة الموجودة على سطح الأرض.

1. CO2 بركان
أثناء تجربة CO2 ، ستتدفق بعض المواد إلى الخارج مثل تدفق الحمم البركانية. تذكرنا الطبيعة الرغوية للتدفق بالحمم البركانية المشحونة بالمواد المتطايرة. ترتبط معظم الانفجارات البركانية بالخسارة المتطايرة. وتلك المتفجرة بشكل خاص سيكون لها انبعاثات متقلبة كبيرة. إذا كانت الحاوية مغطاة بالفلين ، فإن الثوران الأولي سيتضمن مادة من نوع الحمم البركانية يتم إخراجها في الهواء فوق الصرح البركاني. 
2. الطبقات البركانية</st...

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Igneous rocks are the products of cooling and crystallization of magma. Volcanic rocks ...

الصخور البركانية هي نوع معين من الصخور النارية التي تتشكل عندما تخترق الصهارة السطح وتتصلب في البيئة تحت الجوية. تقدم دراستها نظرة ثاقبة للنشاط البركاني في الماضي ، وربما في المستقبل. الصهارة هي صخور سائلة ، يتم إنتاجها داخل الأرض وتصل درجات الحرارة من 800 إلى 1,200 درجة مئوية. هناك ثلاث آليات أساسية لإنتاج الصهارة: إضافة الحرارة أو إضافة المواد المتطايرة أو تخفيف الضغط. ينتج كل نوع من هذه الأنواع المختلفة من الذوبان أنواعا محددة من الصهارة ، وبالتالي يولد براكين ذات أنماط وهيكل ثوراني مختلف. سيوضح هذا الفيديو الاختلافات بين أنواع ترسب الحمم البركانية على نطاق صغير باستخدام شمع البارافين ، وأنواع الانفجار المختلفة باستخدام عرض توضيحي قائم على ثاني أكسيد الكربون. تميل الصهارة عالية اللزوجة ذات المحتويات العالية المتطايرة إلى إنتاج أكثر الانفجارات انفجارا ، مقارنة باللزوجة المنخفضة والصهارة ذات المحتوى المنخفض المتطاير ، والتي تنتج عموما أكثر الانفجارات هدوءا. في الانفجارات الهادئة ، تتدفق الحمم البركانية من جانب البركان أو إلى الخارج من الشقوق. عادة ما تكون تدفقات الحمم البركانية بطيئة الحركة ، وبالتالي قد تسبب أضرارا في الممتلكات ، ولكن نادرا ما تتسبب في خسائر في الأرواح. في المقابل ، تؤدي التفاعلات الأكثر انفجارا إلى إخراج الصهارة والصخور والغاز ، والمعروفة مجتمعة باسم "مادة الحمم البركانية" ، من البركان. يمكن أن يؤثر نوع الوشاح الذي يتم صهره ودرجة الذوبان على تكوين الصهارة. ستؤثر الصهارة الناتجة المتكونة بعد ذلك على البركان الناتج الناتج ، ونوع الثوران الذي لوحظ. بشكل عام ، تكون الصهارة اللزجة أكثر فلاسية في التركيب وتشكل نتيجة ذوبان القشرة القارية أو الغلاف الصخري القاري. في المقابل ، عادة ما تكون الصهارة الأقل لزوجة مافيا ، وتتشكل أثناء ذوبان الغلاف الصخري المحيطي أو ذوبان الوشاح الوهن الوهني. لمزيد من المعلومات حول موسيقى الروك الفيلسية والمافية ، شاهد الفيديو الآخر لهذه المجموعة على Igneous Rock. عادة ما تتولد البراكين عن طريق الترسبات المتتالية للحمم البركانية بمرور الوقت. تخلق الحمم البركانية عالية اللزوجة صروحا طويلة وشديدة الانحدار تعرف باسم البراكين الطبقية في المقابل ، تنتقل الحمم البركانية ذات التدفق الحر إلى أبعد من ذلك قبل أن تتصلب ، مما يخلق هياكل قصيرة ومنخفضة المستوى تعرف باسم براكين الدرع. الآن بعد أن أصبحنا على دراية بالمفاهيم الكامنة وراء إنتاج الصهارة والترسيب والثوران البركاني ، دعنا نلقي نظرة على كيفية محاكاتها في المختبر. يوضح الإجراء الأول الانفجارات الهادئة والمتفجرة. للبدء ، املأ وعاءا بلاستيكيا برقبة رقيقة حتى نصفها ممتلئا بالماء الدافئ. لمحاكاة هيكل البركان ، ادفن الزجاجة تحت طين النمذجة أو العجين ، مع ترك فتحة عنق الزجاجة مكشوفة. بعد ذلك ، أضف ما يقرب من 4 ملاعق صغيرة من صودا الخبز. أضف الخل إلى الزجاجة حتى تبدأ في الفوران. بما في ذلك الصبغة يمكن أن يساعد في الرؤية. لثوران هادئ ، اترك الزجاجة مفتوحة. إذا كانت محاكاة ثوران عنيف مطلوبة ، فقم بلف الفلين. في الثوران الهادئ ، تدفقت بعض المواد إلى الخارج مثل تدفق الحمم البركانية. تذكرنا الطبيعة الرغوية للتدفق بالحمم البركانية المشحونة بالمواد المتطايرة. ترتبط معظم الانفجارات البركانية بالخسارة المتطايرة. وتلك المتفجرة بشكل خاص سيكون لها انبعاثات متقلبة كبيرة. في الحاوية المغطاة بالفلين ، يتضمن الانفجار الأولي مادة من نوع الحمم البركانية يتم إخراجها في الهواء فوق الصرح البركاني. يشير هذا أيضا إلى ما يمكن أن يحدث في البراكين المسدودة بشكل طبيعي. المظاهرة التالية تتعلق بطبقات الحمم البركانية. لإثبات ذلك ، قم بتسخين البارافين على طبق ساخن حتى يصبح سائلا لزجا. صب البارافين السائل على سطح من الورق المقوى الرقيق المائل مع الانحناءات بأشكال مختلفة. يحاكي هذا التدرج المتنوع تدفق الحمم البركانية على السطح غير المستوي للبراكين الحقيقية. عندما يتدفق البارافين على السطح غير المستوي ، فإنه سيشكل طبقة متفاوتة السماكة ، والتي تحاكي ما يمكن رؤيته على سطح بركان حقيقي. اتركي طبقة البارافين الأولى لتبرد ، ثم اسكبي طبقة ثانية فوق الطبقة الأولى ، بدءا من نفس النقطة. كرر هذه العملية عدة مرات لمحاكاة تدفقات الحمم البركانية المتتالية. لاحظ كيف تكون الطبقات رقيقة مع المسافة من مصدر الصهارة. لاحظ أيضا أن الطبقات الساخنة أو الانفجارات اللاحقة يمكن أن تذوب الطبقات الأساسية جزئيا. توضح الطبقات مبدأ التراكب. تم العثور على طبقات أقدم في الأسفل ، مع وجود رواسب من الانفجارات الحديثة طبقية أعلاه. بالإضافة إلى ذلك ، يحاكي السطح المنحني للبطاقة السطح غير المستوي الذي يظهر في معظم البراكين. سوف تتجمع سماكات مختلفة من الصهارة على الأجزاء الأكثر انحدارا أو الضحلة من سطح البركان ، مما يؤدي إلى تغيير المناظر الطبيعية للبركان مع كل ثوران متتالي. إن فهم تكوين الصخور البركانية وتكوينها والخصائص التي تؤدي إلى ظواهر ثوران مختلفة له تطبيقات واسعة على الجيولوجيين والسكان ككل. يمكن أن يؤدي التعرف على أنواع الصخور البركانية في الحقل وربطها بأنماط ثورانية محددة إلى إبلاغ الجيولوجيين بنوع التهديدات التي تتعرض لها المجتمعات المجاورة. يمكن أن تساعد هذه المعلومات في تنفيذ خطط طوارئ الثوران ، أو في بناء السلامة المستهدفة أو تخطيط المدن. يمكن أيضا دراسة أنواع الصخور البركانية لتقييم شدة أو انفجار الانفجارات السابقة. يمكن أن تكون هذه المعلومات مفيدة عند التخطيط لاستخدام الأراضي. نظرا لأن الترسب البركاني يمكن أن يؤثر بشكل إيجابي على التربة والزراعة ، فقد تكون هذه المناطق مثمرة اقتصاديا إذا اعتبر خطر الثوران الشديد منخفضا. يمكن أن تكون الطبقات البركانية نافذة على التاريخ الجيولوجي للمنطقة. يمكن أن تحتوي الطبقات على معلومات حول المناخ والبيئة والحياة الماضية ، وهي سهلة التأريخ ، مما يوفر علامات زمنية مفيدة في التحقيقات الجيولوجية. يمكن للبراكين أيضا إنشاء مناظر طبيعية خلابة ، بما في ذلك مقعد آرثر الشهير ، الذي يطل على مدينة إدنبرة في اسكتلندا. هذا هو أكبر جزء متبقي من بركان منقرض يعود تاريخه إلى العصر الكربوني ، وقد تم تعيينه كموقع ذو أهمية علمية خاصة. لقد شاهدت للتو مقدمة JoVE للصخور البركانية النارية يجب أن تفهم الآن الأنواع المختلفة من الصهارة وترسوبها ، ومبادئ الانفجارات الهادئة والمتفجرة ، وكيفية محاكاتها في المختبر أو في المنزل. شكرا للمشاهدة! شكرا للمشاهدة!

Education

JoVE Science Education

Environmental Sciences

العلوم البيئية

Earth Science

علوم الأرض

how volcanic rock forms from lava

Volcanic rock forms when magma reaches Earth’s surface and cools. It is a type of igneous rock, which means it comes from cooling and crystallization of molten material. When magma is on the surface, it is called lava.

Magma is molten rock that is usually between about 800 °C and 1,200 °C. It forms inside Earth through three main melting processes. These are the addition of heat, the addition of volatiles, and decompression.

Each way of making magma can produce a different kind of magma. That can also lead to different eruptive styles and rock structures. Fresh lava breaking out at Kilauea, Hawaii, is one example of magma reaching the surface and becoming volcanic rock.

How Volcanic Rock Forms From Lava

determining spatial orientation of rock layers with the brunton compass

determining-spatial-orientation-rock-layers-with-brunton

Measuring Rock Layer Strike and Dip

The Brunton compass is used to measure the spatial orientation of rock layers and other rock features. Many rock units show planar surfaces or linear features. These include bedding surfaces, fault surfaces, fracture surfaces, joint surfaces, foliation, and mineral alignment. These measurements give geologists the raw data they need to study how rock units formed and how they changed over time. The directions are recorded as strike and dip. Strike is the direction of a flat surface, and dip...

using topographic maps to generate topographic profiles

using-topographic-maps-to-generate-topographic-profiles

Reading Contour Lines on Topographic Maps

Topographic maps show Earth’s surface in a plan view, which means an overhead view. They give a clear look at land shape from above. These maps are a standard way to represent three-dimensional terrain on a flat page. Contour lines are the key feature of a topographic map. Each line connects places with the same elevation, or height above sea level. The spacing between contour lines is called the elevation interval, and it depends on how much detail the map shows and on the land itself. <br...

making a geologic cross section

Reading Geologic Maps in 3D

Geologic maps show rock units at Earth’s surface and help geologists infer what lies below it. They began in Europe in the mid-to-late 18th century and have since become a key tool for studying rock distribution, subsurface structure, and changes through time. A modern geologic map is a data-rich, two-dimensional plan view built on a topographic map. On these maps, color variations mark specific rock units. The lines where one unit meets another are called contacts. Geologic maps also use...

physical properties of minerals i: crystals and cleavage

physical-properties-of-minerals-i-crystals-and-cleavage

Mineral Crystal Shapes and Cleavage

Mineral crystal shapes and cleavage reveal how a mineral is built at the atomic level. These physical properties are measurable and visible traits that help identify minerals. They include color, streak, magnetic properties, hardness, crystal growth form, and crystal cleavage. Each of these properties is specific to a mineral. They are tied to the mineral’s chemical make-up and atomic structure. Crystal growth form and crystal cleavage both come mainly from the repeated pattern of basic atomic...

physical properties of minerals ii: polymineralic analysis

physical-properties-of-minerals-ii-polymineralic-analysis

Mineral Clues for Rock Identification

Mineral color, streak, luster, hardness, magnetism, and acid reaction help identify minerals and rocks. These physical properties can be seen or measured in hand samples and in the field. They are tied to a mineral’s chemical makeup and, to a lesser extent, its atomic structure. The video also explains why these clues work for rocks as well as minerals. Rocks are made of mineral grains, and most rocks contain more than one mineral type, which means they are polymineralic. Some rocks are...

igneous volcanic rock

Volcanic rock forms when magma reaches Earth’s surface and cools. It is a type of igneous rock, which means it comes from cooling and crystallization of molten material. When magma is on the surface, it is called lava. Magma is molten rock that is usually between about 800 °C and 1,200 °C. It forms inside Earth through three main melting processes. These are the addition of heat, the addition of volatiles, and decompression. Each way of making magma can produce a different kind of magma. That...

igneous intrusive rock

Magma Cooling and Igneous Rock

Igneous rocks form when hot liquid rock, called magma, cools and crystallizes. Magma temperatures typically range from about 800 °C to 1,200 °C. These rocks record the freezing of molten material inside Earth.

an overview of bgdgt biomarker analysis for paleoclimatology

an-overview-of-bgdgt-biomarker-analysis-for-paleoclimatology

Sediment Biomarkers for Past Climate Records

Sediment biomarkers can record past climate conditions, and branched GDGTs are one example used to study temperature in freshwater basins. These organic compounds are extracted from natural samples, purified, and then measured to help reconstruct environments from the past. In paleoclimatology, scientists use these records to better understand climate change over time. Sediments build up over geologic time in sedimentary basins, which are low areas in the Earth’s crust where material is...

an overview of alkenone biomarker analysis for paleothermometry

an-overview-of-alkenone-biomarker-analysis-for-paleothermometry

Sea Surface Temperature from Alkenone Ratios

Sea surface temperature can be reconstructed from alkenone ratios preserved in marine sediment. Alkenones are long-chain, unsaturated alkyl ketones made by some haptophyte algae, especially coccolithophores such as Emiliania huxleyi and Gephyrocapsa oceanica in the open ocean. The most widely used proxy is the U K'37 index, which compares the C37:2 and C37:3 alkenones. Because the ratio changes with growth temperature, it can be used to estimate past sea surface temperature. The U K'37 proxy...

sonication extraction of lipid biomarkers from sediment

sonication-extraction-of-lipid-biomarkers-from-sediment

How Organic Carbon Becomes Biomarkers

Organic material and inorganic material are chemically different. In an ecosystem, living material includes leaves, fungi, bark, and tissue. Non-living material includes rocks, their minerals, oxygen, water, and metals. Organic matter contains carbon linked to other carbon and hydrogen molecules, which sets it apart from inorganic matter. Carbon is especially flexible in the kinds of bonds it can form. Its valence range from -4 to +4 lets it make up to four separate covalent bonds with nearby...

soxhlet extraction of lipid biomarkers from sediment

soxhlet-extraction-of-lipid-biomarkers-from-sediment

Large-Volume Sediment Extraction for Standards

Large-volume sediment extraction is used to isolate compounds for chemical standards. These standards help labs track the performance, accuracy, and precision of instruments over time. That way, a measurement made today can be compared with one made a year later. Because standards must be checked over long periods, labs often need large amounts of material. Many chemical standards can be bought from companies such as Sigma-Aldrich and Fisher. But some natural compounds needed for paleoclimatic...

extraction of biomarkers from sediments - accelerated solvent extraction

extraction-of-biomarkers-from-sediments-accelerated-solvent-extraction

Sediment biomarkers can help scientists reconstruct past air and water temperatures. In this method, a group of organic biomarkers called glycerol-dialkyl glycerol-tetraethers, or GDGTs, is studied in modern sediments and in older sediment layers of known age. GDGTs are produced by a suite of archaea and bacteria. Their distribution changes in a predictable way in response to temperature. That pattern lets researchers use sediment records to track how climate changed over time. These...

conversion of fatty acid methyl esters by saponification for uk'37 paleothermometry

conversion-fatty-acid-methyl-esters-saponification-for-uk-37

Saponification for Cleaner GC-FID Analysis

Saponification helps clean up complex lipid samples before gas chromatography analysis. A total lipid extract, or TLE, from an organic solvent extraction can contain hundreds or even thousands of compounds. Researchers may only need a few target compounds. They may also need to remove unwanted material that gets in the way or co-elutes, meaning it comes off the gas chromatograph at the same time as another compound. This sample cleanup supports measurement on a gas chromatograph coupled to a...

purification of a total lipid extract with column chromatography

purification-of-a-total-lipid-extract-with-column-chromatography

Separating Lipid Classes by Column Chromatography

Column chromatography is used to separate lipid classes in a total lipid extract. A total lipid extract, or TLE, is often a complex mixture made up of hundreds or even thousands of compounds. Researchers may only need a few target compounds, so they remove the compounds they are not studying. Those target compounds can belong to different classes, including alkanes, ketones, alcohols, and acids. In some studies, a sample may contain many compounds, but only a small set matters for analysis.

removal of branched and cyclic compounds by urea adduction for uk'37 paleothermometry

removal-branched-cyclic-compounds-urea-adduction-for-uk-37

Urea Adduction Separates Lipid Shapes

Urea adduction separates straight-chain lipids from branched and cyclic compounds in a total lipid extract. Researchers use this step when they want only a small set of target molecules from a sample that may contain hundreds or even thousands of compounds. For paleothermometry, the target compounds are the alkenones used in U k'37 and the isoprenoidal glycerol dialkyl glycerol tetraethers, or GDGTs, used in MBT/CBT. Together, these organic paleothermometers depend on only six compounds: two...

earth science

This collection features topics ranging from geology to geochemistry; with a variety of demonstrations including physical and chemical properties of minerals and the analysis of rock formations. 

See how magma becomes volcanic rock as it cools at Earth’s surface, and learn the three main ways magma forms inside Earth.

How Volcanic Rock Forms From Lava | JoVE K12

ESS.EES.2.2

ESS.EES.2.4

ESS.EES.2.5

Pennsylvania State Academic Standards

Earth and Space Science

3.3.9-12.I

History of Earth

3.3.9-12.F

3.3.9-12.G

3.3.9-12.J

Louisiana Student Standards for Science

High School

Earth’s Place In The Universe

HS-ESS1-5

HS-ESS1-6

Earth’s Systems

HS-ESS2-1

HS-ESS2-3

Human Sustainability

HS-ESS3-1

Environmental Science

HS-ESS2-5

ohios-learning-standards-and-model-curriculum

Ohio’s Learning Standards and Model Curriculum

Physical Geology

igneous-metamorphic-and-sedimentary-rocks

Igneous, Metamorphic And Sedimentary Rocks

Igneous

Metamorphic

Earth's History

The geologic rock record

Plate Tectonics

Internal Earth

Structure of Earth

Plate motion

Virginia  Standards of Learning

HIgh School

ES.4

ES.4.b

ES.4.c

ES.5

ES.5.a

ES.5.b

ES.5.c

ES.5.d

ES.7

ES.7.a

ES.7.b

ES.7.c

Texas Essential Knowledge and Skills

Earth Systems Science

112.49.c.6.

112.49.c.6.A.

112.49.c.7.

112.49.c.7.B.

112.49.c.8.

112.49.c.8.G.

new-jersey-student-learning-standards-for-science

New Jersey Student Learning Standards for Science

Life Science

ecosystems-interactions-energy-and-dynamics

Ecosystems: Interactions, Energy, and Dynamics

HS-LS2-6

Alabama Course of Study Science

9-12.ESS.2.4.a

9-12.ESS.2.6.b

9-12.EVS.3.5

Astronomy

112.48.c.13.

112.48.c.13.A.

Next Generation Science Standards

Earth’s Place in the Universe

HS-ESS2-2

Earth and Human Activity

Florida Department of Education

SC.912.E.6

SC.912.E.6.1

SC.912.E.6.3

SC.912.E.6.4

Georgia Standards of Excellence

Geology

The Rock Cycle

SG2.b

south-carolina-college-and-career-ready-science-standards

South Carolina College and Career Ready Science Standards

Earth and Space Science (ESS)

E-ESS1-5.

E-ESS1-6.

E-ESS2-1.

E-ESS2-3.

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

Earth and Space Sciences

HS-ESS1-5.

HS-ESS1-6.

HS-ESS2-1.

HS-ESS3-1.

Oceanography

SO2.

SO2.2

Alan Lester

University of Colorado Boulder

Overview

Principles of Volcanic Rock Formation

Construction of a CO2 Volcano

Lava Layering

Applications

Summary

The Carbon Cycle

Carbon is the basis of all organic matter on Earth, and is recycled through the ecosystem in two primary processes: one in which carbon is exchanged among ...

Igneous Intrusive Rock

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Igneous rocks are products of the cooling and crystallization of high temperature ...

Using Topographic Maps to Generate Topographic Profiles

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Topographic maps are &#34;plan-view&#34; representations of Earth&#39;s ...

Determining Spatial Orientation of Rock Layers with the Brunton Compass

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Most rock units exhibit some form of planar surfaces or linear features. Examples ...

Making a Geologic Cross Section

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Geologic maps were first made and utilized in Europe, in the mid-to-late 18th century. ...

Use models to explain how mantle convection powers plate tectonics.

Analyze how the geosphere is shaped by plate tectonics and the rock cycle.

How Volcanic Rock Forms From Lava

Description

Transcript

More videos by Standards