Igneous vulkanisch gesteente

Vulkanisch gesteente is een specifiek type igneus gesteente dat wordt gevormd wanneer magma het oppervlak doorbreekt en in de subaerische omgeving stolt. De studie ervan biedt inzichten in het verleden, en mogelijk toekomstige, vulkanische activiteit.

Magma is gesmolten rots, die binnenin de aarde wordt geproduceerd en temperaturen van 800 tot 1.200 °C bereikt. Er zijn drie primaire mechanismen van magmaproductie: toevoeging van warmte, toevoeging van vluchtige stoffen of decompressie. Elk van deze verschillende soorten smelten produceert specifieke soorten magma, en genereert daarom vulkanen met verschillende eruptiestijlen en structuren. Deze video zal de verschillen tussen typen lava afzettingen op kleine schaal illustreren met behulp van paraffinewas, en verschillende eruptietypen met behulp van een op CO₂ gebaseerde demonstratie.

Hoogviskous magma met een hoog vluchtig gehalte heeft de neiging om de meest explosieve uitbarstingen te produceren, in vergelijking met magma met een lage viscositeit en een laag vluchtig gehalte, die over het algemeen de meest rustige uitbarstingen produceren.

Bij rustige uitbarstingen stroomt lava uit de zijkant van de vulkaan of uit barsten. Lavastromen bewegen zich meestal langzaam en kunnen daarom eigendommen beschadigen, maar zelden levens kosten. In tegenstelling daarmee resulteren meer explosieve reacties in magma, gesteente en gas, collectief bekend als "pyroclastisch materiaal", dat uit de vulkaan wordt geëjecteerd.

Het type mantel dat wordt gesmolten, en de mate van smelten, kunnen beide de magmasamenstelling beïnvloeden. De resulterende magma die wordt gevormd, zal vervolgens de resulterende vulkaan en het waargenomen eruptietype beïnvloeden.

Over het algemeen is viskeus magma meer felsisch in samenstelling en vormt zich als gevolg van het smelten van continentale korst of continentale lithosfeer. In tegenstelling daarmee is minder viskeus magma typisch mafisch en ontstaat tijdens het smelten van oceanische lithosfeer of asthenosferisch mantelsmelten. Voor meer informatie over felsisch en mafisch gesteente, zie de andere video van deze collectie over Igneus Gesteente.

Vulkanen worden meestal gegenereerd door opeenvolgende afzettingen van lava in de loop van de tijd. Hoogviskeuze lava creëert hoge, steile gebouwen, bekend als stratovulkanen. In tegenstelling daarmee reist vrij vloeiende lava verder voordat het stolt, wat korte, laagprofielstructuren creëert die bekend staan ​​als schildvulkanen.

Nu we vertrouwd zijn met de concepten achter magmaproductie, afzetting en vulkaanuitbarsting, laten we eens kijken hoe deze in het laboratorium kunnen worden gesimuleerd.

De eerste procedure demonstreert rustige en explosieve uitbarstingen. Om te beginnen, vul een plastic container met een dunne hals tot ongeveer de helft met warm water. Om de structuur van een vulkaan te simuleren, begraaf de fles onder modelleerklei of deeg, waarbij alleen de halsopening van de fles zichtbaar is. Voeg vervolgens ongeveer 4 theelepels bakpoeder toe.

Voeg azijn toe aan de fles totdat het begint te bruisen. Het toevoegen van kleurstof kan helpen met zichtbaarheid. Laat de fles open voor een rustige uitbarsting. Als simulatie van een gewelddadige uitbarsting gewenst is, kurk de fles.

Bij de rustige uitbarsting stroomde een deel van het materiaal naar buiten zoals een lavastroom. De schuimige aard van de stroom doet denken aan lava die is opgeladen met vluchtige stoffen.

De meeste vulkaanuitbarstingen zijn gekoppeld aan verlies van vluchtige stoffen. Die welke bijzonder explosief zijn, zullen aanzienlijke vluchtige emanaties hebben. In de gekorkte container omvat de initiële uitbarsting pyroclastisch type materiaal dat in de lucht boven het vulkanische bouwwerk wordt geëjecteerd. Dit geeft ook aan wat er kan gebeuren bij natuurlijk geblokkeerde vulkanen.

De volgende demonstratie heeft betrekking op lava lagen. Om dit te demonstreren, verwarm paraffine op een hotplaat totdat het een viskeuze v