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. הר געש CO2
<ol><li>מלאו מיכל פלסטיק בצוואר דק (בקבוק סודה באורך 16 אונקיות למשל) כחצי מלא במים חמים.</li>
	<li>לקבור את הבקבוק מתחת דוגמנות חימר או בצק, משאיר רק את הצוואר (פתיחת) של הבקבוק חשוף, מדמה את המבנה של הר געש.</li>
	<li>מוסיפים כמה טיפות של נוזל שטיפת כלים (על מנת להפוך את הנוזל קצף וסביר לייצר בועות).</li>
	<li>בעזרת פיסת נייר מקופלת כמשפך, מוסיפים 4 כפיות (כ-15-20 מ"ל) של סודה לשתיה.</li>
	<li>מוסיפים בהדרגה חומץ אדום למיכל הפלסטיק. אם אתם משתמשים בבקבוק סודה באורך 16 אונקיות, הוסיפו 8-10 אונקיות של חומץ. מוסיפים את החומץ למיכל עד שהוא מתחיל להתנוסס.</li>
	<li>אם תרצה, פקק את המיכל ל"התפרצות אלימה "או להשאיר אותו ללא קורק להתפרצות יותר ססגונית.</li>
</ol>2. שכבות לבה
<ol><li>פרפין חם על צלחת חמה כך שהוא הופך לנוזל צמיג.</li>
	<li>קח קטע דק של קרטון, ולהתכופף כדי ליצור כיפופים ואבוסים של צורות שונות. יוצקים את הפרפין הנוזלי על משטח הקרטון הנטוי. כאשר הפרפין זורם על פני השטח הלא אחידים הוא ייווצר שכבה בעובי משתנה, כפי שניתן לראות בזרימת לבה אמיתית.</li>
	<li>לאחר paraffin התקרר והתגבש, לחזור על התהליך פעמיים או שלוש פעמים, על מנת לדמות זרמי לבה רצופים.</li>
</ol><div class="chapter_text" id="script_0" style="line-height: 20.8px;">
סלע וולקני הוא סוג מסוים של סלע מצית שנוצר כאשר מאגמה פורצת את פני השטח ומתמצקת בסביבה הסובארית. המחקר מספק תובנות על פעילות געשית בעבר, ואולי בעתיד.
מאגמה הוא סלע נוזלי, אשר מיוצר בתוך כדור הארץ ומגיע לטמפרטורות מ 800 עד 1,200 °C (50 °F). ישנם שלושה מנגנונים עיקריים של ייצור מאגמה: תוספת של חום, תוספת של נדיפים, או הפחתת לחץ. כל אחד מסוגים שונים אלה של המסה מייצר סוגים מסוימים של מאגמה, ולכן ליצור הרי געש עם סגנונות מתפרצים שונים ומבנה. וידאו זה ימחיש את ההבדלים בין סוגים של תצהיר לבה בקנה מידה קטן באמצעות שעוות פרפין, וסוגי התפרצות שונים באמצעות הדגמה מבוססת CO2.
</div>
<div class="chapter_text" id="script_1" style="line-height: 20.8px;">
מאגמות צמיגות מאוד עם תוכן נדיף גבוה נוטות לייצר את ההתפרצויות הנפיצות ביותר, בהשוואה לצמיגות נמוכה ומגמות תוכן נדיפות נמוכות, אשר בדרך כלל מייצרות את ההתפרצויות השלווה ביותר.
בהתפרצויות רגיעה, הלבה זורמת מצד הר הגעש או כלפי חוץ מסדקים. זרמי הלבה בדרך כלל נעים לאט, וככאלה עלולים לגרום נזק לרכוש, אך לעתים רחוקות אובדן חיים. לעומת זאת, תגובות נפיצות יותר גורמות למגמה, סלע וגז, הידועים בשם "חומר פירוקלסטי", להיפלט מהר הגעש.
סוג המעטפת המומסת, ומידת ההיתוך, יכולים להשפיע על הרכב המגמה. המגמה שנוצרה כתוצאה מכך תשפיע על הר הגעש שנוצר, וסוג ההתפרצות נצפה.
בדרך כלל, מאגמה צמיגית היא פליזאית יותר בהרכב וצורות כתוצאה מהמסה של קרום יבשתי או ליטוספירה יבשתית. לעומת זאת, מאגמה פחות צמיגית היא בדרך כלל מאפית, וצורה במהלך המסה של ליטוספירה ימית או התכת מעטפת אסתנופרית. למידע נוסף על סלע פליסי ומאפי, ראו סרטון נוסף של אוסף זה ב-Igneous Rock.
הרי געש נוצרים בדרך כלל על ידי תצהירים רצופים של לבה לאורך זמן. לבה צמיגה מאוד יוצרת מבניינים גבוהים ותלולים, המכונים סטרטו-וולקנו. לעומת זאת, לבה זורמת חופשית נעה רחוק יותר לפני שהיא מתגבשת, ויוצרת מבנים קצרים בפרופיל נמוך המכונים הרי געש מגן.
כעת, כאשר אנו מכירים את המושגים שמאחורי ייצור מאגמה, תצהיר והתפרצות געשית, בואו נסתכל כיצד ניתן לדמות אותם במעבדה.
</div>
<div class="chapter_text" id="script_2" style="line-height: 20.8px;">
ההליך הראשון מדגים התפרצויות ותפוצה. כדי להתחיל, למלא מיכל פלסטיק עם צוואר דק עד כחצי מלא עם מים חמים. כדי לדמות את המבנה של הר געש, לקבור את הבקבוק מתחת דוגמנות חימר או בצק, משאיר רק את פתיחת הצוואר של הבקבוק חשוף. לאחר מכן, מוסיפים בערך 4 כפיות של סודה לשתיה.
מוסיפים חומץ לבקבוק עד שהוא מתחיל להתנוסס. כולל צבע יכול לסייע בנראות. להתפרצות תפלה להשאיר את הבקבוק פתוח. אם יש צורך בסימולציה של התפרצות אלימה, יש צורך בפקק את הבקבוק.
בהתפרצות ההססנת, חלק מהחומר זרם החוצה כמו זרימת לבה. האופי המקציף של הזרימה מזכיר לבה המופקדת על נדיפים.
רוב ההתפרצויות הגעשיות קשורות לאובדן נדיף. אלה שהם נפיצים במיוחד יהיו נביעות נדיף ניכר. במיכל הפקק, ההתפרצות הראשונית כוללת חומר פירוקלסטי הנפלט לאוויר מעל המערך הגעשי. זה גם מציין מה יכול לקרות בהרי געש חסומים באופן טבעי.
</div>
<div class="chapter_text" id="script_3" style="line-height: 20.8px;">
ההפגנה הבאה מתייחסת היא שכבות לבה. כדי להדגים זאת, פרפין חם על צלחת חמה עד שהוא הופך נוזל צמיג. יוצקים את הפרפין הנוזלי על משטח קרטון דק נוטה עם כיפופים של צורות שונות. שיפוע מגוון זה מדמה זרימת לבה על פני השטח הלא אחידים של הרי געש אמיתיים. כאשר הפרפין זורם על פני השטח הלא אחידים, הוא ייווצר שכבה בעובי משתנה, המדמה את מה שנראה על פני הר געש אמיתי. אפשר לשכבת הפרפין הראשונה להתקרר, ולאחר מכן יוצק שכבה שנייה על הראשון, החל מאותה נקודה. חזור על תהליך זה מספר פעמים כדי לדמות זרמי לבה רצופים.
שימו לב כיצד השכבות דקות במרחק שמקור המגמה. כמו כן, שימו לב כי שכבות חמות או התפרצויות עוקבות יכולות להמיס חלקית שכבות מתחת.
השכבות ממחישות את העיקרון של סופרפוזיציה. שכבות ישנות יותר נמצאות בתחתית, עם פיקדונות מהתפרצויות אחרונות יותר המשתרעים לעיל.
בנוסף, פני השטח המכופפים של הכרטיס מדמים את פני השטח הלא אחידים הנראים ברוב הרי הגעש. עוביים שונים של מאגמה יאספו על החלקים התלולים או הרדודים יותר של פני הר הגעש, וישנו את הנוף של הר הגעש עם כל התפרצות רצופה.
</div>
<div class="chapter_text" id="script_4" style="line-height: 20.8px;">
הבנת הרכב הסלע הגעשי, היווצרותם ומאפייני ההתפרצות השונים כוללת יישומים עצומים לגיאולוגים ולאוכלוסיות אנושיות בכללותן.
זיהוי סוגי סלעים געשיים בשטח וחיבורם לסגנונות התפרצות ספציפיים יכולים ליידע גיאולוגים על סוג האיומים הנשקפים לקהילות סמוכות. מידע זה יכול לסייע ביישום תוכניות חירום להתפרצות, או בבניית בטיחות ממוקדת או בתכנון ערים.
סוגים של סלעים געשיים ניתן ללמוד גם כדי להעריך את חומרת או explosivity של התפרצויות בעבר. מידע זה יכול להיות מועיל בעת תכנון שימוש בקרקע. מכיוון שהתצהיר הגעשי יכול להשפיע באופן חיובי גם על הקרקע והחקלאות, אזורים כאלה עשויים להיות פוריים כלכלית אם הסיכון להתפרצות חמורה נחשב נמוך.
שכבות געשיות יכולות להיות חלון להיסטוריה הגיאולוגית של אזור. שכבות יכולות להכיל מידע על אקלים, סביבה וחיים קודמים, והן קלות עד כה, ומספקות סמני זמן שימושיים בחקירות גיאולוגיות. הרי געש יכולים גם ליצור נופים ציוריים, כולל מושב ארתור (Arthur's Seat) האייקוני, המשקיף על העיר אדינבורו בסקוטלנד. זהו החלק הגדול ביותר שנותר מהר געש נכחד שתחילתה בתקופה הקרבוניפרוס, ומוגדר כאתר בעל עניין מדעי מיוחד.
</div>
<div class="chapter_text" id="script_5" style="line-height: 20.8px;">
הרגע צפית בהקדמה של ג'וב לסלעים געשיים. עכשיו אתה צריך להבין את הסוגים השונים של מאגמה ואת התצהיר שלהם, עקרונות של התפרצויות תותבות ונפיצות, וכיצד לדמות אלה במעבדה או בבית. תודה שצפיתם! תודה שצפיתם!
</div>

וולקנות וסלעים נלווים מעניינים מאוד גיאולוגים. לא רק שהתפרצויות געשיות מהוות איום על הקהילות הסמוכות, חשוב להכיר בכך שהן יכולות גם להוביל לנופי נוף, ולהשפיע באופן חיובי על הקרקע ועל הפריון החקלאי.
הכרה בסלעים געשיים בשטח, קישורם לסגנונות התפרצות ספציפיים, ובירור אזורים של פעילות בעבר הם חלק מהערכות גיאולוגיות בסיסיות לאזורים שבהם אנשים חיים ו /או עובדים. סלעים געשיים יכולים להיות אינדיקטורים לפעילות מתפרצת בעבר. סוגי הסלעים הגעשיים הקיימים יכולים לשמש גם להערכת חומרתן וסבירותן של התפרצויות קוד...

סלע וולקני מצית

מקור: המעבדה של <a href="https://www.jove.com/author/Alan_Lester">אלן לסטר</a> - אוניברסיטת קולורדו בולדר
סלעים מציתים הם תוצרים של קירור והתגבשות של מאגמה. סלעים געשיים הם מגוון מסוים של סלעים מציתים, המתהוים כתוצאה מפריצה של מאגמה לפני השטח, ואז מתקררים ומתגבשים בסביבה הסובארית.
מאגמה הוא סלע נוזלי שבדרך כלל נע בטמפרטורה של כ-800 °C (70 °F) עד 1,200 °C(איור 1). מאגמה עצמה מיוצרת בתוך כדור הארץ באמצעות שלושה מנגנוני התכה ראשוניים, כלומר תוספת של חום, תוספת של נדיפים, והפחתת לחץ. כל מצב של ייצור נמס נוטה לייצר סוגים מסוימים של מאגמה, ולכן, סגנונות התפרצות ומבנים ברורים.
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10037/10037fig1.jpg"> איור 1. פריצה ללבה טרייה בקילאואה, הוואי. לבה הוא המונח למגמה שנמצאת על פני כדור הארץ.

1. הר געש CO2
במהלך ניסוי CO2, חלק מהחומר יזרום החוצה כמו זרימת לבה. האופי המקציף של הזרימה מזכיר לבה המופקדת על נדיפים. רוב ההתפרצויות הגעשיות קשורות לאובדן נדיף. אלה שהם נפיצים במיוחד יהיו נביעות נדיף ניכר. אם המיכל הוא פקק, אז ההתפרצות הראשונית תהיה כרוכה חומר פירוקלסטי מסוג כי הוא נפלט לאוויר מעל המערך הגעשי.
2. שכבות געשיות
עם השלמת ניסוי השכבות הגעשיות, שימו לב שהשכבות דקות במר...

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

סלע געשי הוא סוג ספציפי של סלע יסוד שנוצר כאשר מאגמה פורצת את פני השטח ומתמצקת בסביבה התת-קרקעית. המחקר שלו מספק תובנות לגבי פעילות געשית בעבר, ואולי בעתיד. מאגמה היא סלע נוזלי, המיוצר בתוך כדור הארץ ומגיע לטמפרטורות של 800 עד 1,200 מעלות צלזיוס. ישנם שלושה מנגנונים עיקריים לייצור מאגמה: תוספת חום, תוספת נדיפים או דקומפרסיה. כל אחד מסוגי ההיתוך השונים הללו מייצר סוגים ספציפיים של מאגמה, ולכן יוצר הרי געש עם סגנונות ומבנה התפרצות שונים. סרטון זה ימחיש את ההבדלים בין סוגי שקיעת לבה בקנה מידה קטן באמצעות שעוות פרפין, וסוגי התפרצות שונים באמצעות הדגמה מבוססת CO2. מאגמות צמיגות מאוד עם תכולה נדיפה גבוהה נוטות לייצר את ההתפרצויות הנפיצות ביותר, בהשוואה למאגמות צמיגות נמוכה ותוכן נדיף, המייצרות בדרך כלל את ההתפרצויות השקטות ביותר. בהתפרצויות שקטות זורמת לבה מהצד של הר הגעש או החוצה מסדקים. זרמי לבה הם בדרך כלל איטיים, וככאלה עלולים לגרום לנזק לרכוש, אך לעתים רחוקות לאובדן חיים. לעומת זאת, תגובות נפיצות יותר גורמות למאגמה, סלע וגז, הידועים בשם "חומר פירוקלסטי", להיפלט מהר הגעש. סוג המעטפת המומסת, ומידת ההיתוך, יכולים שניהם להשפיע על הרכב המאגמה. המאגמה שנוצרה כתוצאה מכך תשפיע על הר הגעש שנוצר, ועל סוג ההתפרצות שנצפה. בדרך כלל, מאגמה צמיגה היא פלסית יותר בהרכבה ובצורתה כתוצאה מהמסה של קרום יבשתי או ליתוספירה יבשתית. לעומת זאת, מאגמה פחות צמיגה היא בדרך כלל מאפית, ונוצרת במהלך המסה של ליתוספירה אוקיאנית או המסת מעטפת אסתנופרית. למידע נוסף על רוק פלסי ומאפי, ראה את הסרטון האחר של אוסף זה על Igneous Rock. הרי געש נוצרים בדרך כלל על ידי שקיעות עוקבות של לבה לאורך זמן. לבה צמיגה מאוד יוצרת מבנים גבוהים ותלולים, הידועים בשם הרי געש סטרטו. לעומת זאת, לבה זורמת בחופשיות נעה רחוק יותר לפני שהיא מתמצקת, ויוצרת מבנים קצרים בעלי פרופיל נמוך המכונים הרי געש מגן. כעת, לאחר שאנו מכירים את המושגים מאחורי ייצור מאגמה, שקיעה והתפרצות געשית, בואו נסתכל כיצד ניתן לדמות אותם במעבדה. ההליך הראשון מדגים התפרצויות שקטות ונפיצות. כדי להתחיל, מלאו מיכל פלסטיק עם צוואר דק עד כחצי מלא במים חמים. כדי לדמות מבנה של הר געש, קברו את הבקבוק מתחת לחימר או בצק דוגמנות, והשאירו רק את פתח הצוואר של הבקבוק חשוף. לאחר מכן, הוסיפו כ -4 כפיות סודה לשתייה. הוסף חומץ לבקבוק עד שהוא מתחיל לתבע. הכללת צבע יכולה לסייע בנראות. להתפרצות שקטה השאירו את הבקבוק פתוח. אם רוצים סימולציה של התפרצות אלימה, פקקו את הבקבוק. בהתפרצות השקטה, חלק מהחומר זרם החוצה כמו זרם לבה. האופי המקציף של הזרימה מזכיר לבה הטעונה בחומרים נדיפים. רוב ההתפרצויות הגעשיות קשורות לאובדן נדיף. לאלה שהם נפיצים במיוחד יהיו פליטות נדיפות ניכרות. במיכל הפקק, ההתפרצות הראשונית כוללת חומר מסוג פירוקלסטי שנפלט לאוויר מעל המבנה הגעשי. זה גם מצביע על מה שיכול לקרות בהרי געש חסומים באופן טבעי. ההדגמה הבאה מתייחסת לשכבות לבה. כדי להדגים זאת, מחממים פרפין על פלטה חמה עד שהוא הופך לנוזל צמיג. שופכים את הפרפין הנוזלי על משטח קרטון דק נוטה עם כיפופים בצורות שונות. שיפוע מגוון זה מדמה זרימת לבה על פני השטח הלא אחידים של הרי געש אמיתיים. כאשר הפרפין זורם על פני השטח הלא אחיד, הוא יוצר שכבה בעובי משתנה, המדמה את מה שנראה על פני הר געש אמיתי. הניחו לשכבת הפרפין הראשונה להתקרר, ואז שפכו שכבה שנייה על הראשונה, החל מאותה נקודה. חזור על תהליך זה מספר פעמים כדי לדמות זרמי לבה עוקבים. שימו לב כיצד השכבות מתדלדלות עם המרחק ממקור המאגמה. שימו לב גם ששכבות חמות או התפרצויות עוקבות יכולות להמיס חלקית את השכבות הבסיסיות. השכבות מדגימות את עקרון הסופרפוזיציה. שכבות ישנות יותר נמצאות בתחתית, עם משקעים מהתפרצויות מאוחרות יותר מרובדים מעל. בנוסף, המשטח הכפוף של הכרטיס מדמה את המשטח הלא אחיד שנראה ברוב הרי הגעש. עוביים שונים של מאגמה יתאספו בחלקים התלולים או הרדודים יותר של פני הר הגעש, וישנו את נוף הר הגעש עם כל התפרצות עוקבת. להבנת הרכב הסלעים הגעשיים, היווצרותם והתכונות המובילות לתופעות התפרצות שונות יש יישומים נרחבים עבור גיאולוגים ואוכלוסיות אנושיות בכללותן. זיהוי סוגי סלע געשי בשטח וקישורם לסגנונות התפרצות ספציפיים יכול ליידע את הגיאולוגים על סוג האיומים הנשקפים לקהילות סמוכות. מידע זה יכול לסייע ביישום תוכניות חירום להתפרצות, או בבנייה בטיחותית ממוקדת או תכנון ערים. ניתן גם לחקור סוגים של סלעים געשיים כדי להעריך את החומרה או ההתפוצצות של התפרצויות עבר. מידע זה יכול להיות מועיל בעת תכנון שימוש בקרקע. מכיוון ששקיעה געשית יכולה גם להשפיע לטובה על הקרקע והחקלאות, אזורים כאלה עשויים להיות פוריים מבחינה כלכלית אם הסיכון להתפרצות חמורה נחשב נמוך. שכבות געשיות יכולות להיות חלון להיסטוריה הגיאולוגית של אזור. שכבות יכולות להכיל מידע על אקלים, סביבה וחיים בעבר, וקל לתארך אותן, ומספקות סמני זמן שימושיים בחקירות גיאולוגיות. הרי געש יכולים גם ליצור נופים ציוריים, כולל מושב ארתור האייקוני, המשקיף על העיר אדינבורו בסקוטלנד. זהו החלק הגדול ביותר שנותר מהר געש כבוי שראשיתו בתקופת הקרבון, והוא מוגדר כאתר בעל עניין מדעי מיוחד. זה עתה צפיתם בהקדמה של JoVE לסלעי יסוד געשיים. כעת עליכם להבין את הסוגים השונים של מאגמה ושקיעתם, את עקרונות ההתפרצויות השקטות והנפיצות, וכיצד לדמות אותם במעבדה או בבית. תודה שצפית! תודה שצפית!

Education

JoVE Science Education

Environmental Sciences

מדעי הסביבה

Earth Science

מדעי כדור הארץ

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

Tags

More videos by Standards