Туф

Врста пирокластичне стене у којој преовлађују честице вулканског пепела и прашине (<2мм).

Туф је врста вулканокластичних стена који настаје таложењем ситнијег вулканокластичног материјала.[1][2] Име су добили по италијанској речи tufo – мека, растресита, песковита маса (стена). Обично се јављају у слојевима, и пошто су далеко транспортовани, у басенима где се таложе мешају се делимично са теригеним материјалом. Туф је изграђен од угластих фрагмената стена, минерала изграђивача стена и/или од фрагмената вулканског стакла. Име носи према природи стена која је фрагментирана. На основу садржаја фрагмената стакла, кристаластих стена или фрагмената минерала, туфове делимо на: витрокластичне, литокластичне, кристалокластичне и мешовите. Везивање туфова најчешће се врши збијањем честица под притиском виших маса. Врло се често, међутим, може десити да се везивање врши слепљивањем честица услед преливања туфа новодошлом лавом. Стена која садржи више од 75% пепела сматра се туфом, док се стена која садржи 25% до 75% пепела описује као седра (на пример, туфасти пешчар).[3]

Заварени туф на Голден Гату у Јелоустону
Зидни туф

Туф је релативно мека стена, те се од давнина користио за градњу.[4] Туф је изобилан у Италији, те су га Римљани често користили за градњу.[5] Народ Рапа Нуи га је користио за израду већине моаи статуа на Ускршњем острву.[6]

ПојавеУреди

Туф има потенцијал да се таложi свуда где се дешава експлозивни вулканизам, и стога има широку распрострањеност по локацији и старости.[7]

Високо-силицијумски вулканизамУреди

Риолитски туфови садрже плавућасте, стакласте фрагменте и мале скорије са кварцом, алкалним фелдспатом, биотитом итд. Исланд,[8] Липари,[9] Мађарска,[10] басен и ланац америчког југозапада, и Нови Зеланд[11] спадају у области где су такви туфови истакнути. У древним стенама Велса,[12] Чарнвуду,[13] итд, познати су слични туфови, али у свим случајевима су у великој мери промењени силификацијом (која их је испунила опалом, калцедоном и кварцом) и девитрфикацијом.[14] Често присуство заобљених кородираних кристала кварца, какви се јављају у риолитским лавама, помаже да се покаже њихова права природа.[15]

Заварени игнимбрити могу бити веома обимни, као што је туф Лава Крика који је еруптирао из Јелоустонске калдере у Вајомингу пре 631.000 година. Овај туф је имао првобитну запремину од најмање 1.000 km3 (240 cu mi).[16] Познато је да је туф Лава Крика најмање 1000 пута већи од наслага ерупције планине Сент Хеленс 1980. године и да је имао индекс вулканске експлозивности (VEI) од 8, већи од било које ерупције познате у последњих 10.000 година.[17] Туфови пепела покривају 7.000 km2 (2.700 sq mi) Северног острва Новог Зеланда и око 100.000 km2 (39.000 sq mi) Неваде. Туфови од пепела су једини вулкански производ чија је запремина једнака количинама поплавних базалта.[11]

Тиога бентонит на североистоку Сједињених Држава варира у саставу од кристалног туфа до туфастог шкриљаца. Таложен је као пепео ношен ветром који је пао преко мора и таложио се на дно. Девонске је старости и вероватно потиче из отвора у централној Вирџинији, где туф достиже своју максималну дебљину од око 40 m (130 ft).[18]

Алкални вулканизамУреди

Трахитни туфови садрже мало или нимало кварца, али много санидина или анортоклаза и понекад олигокласног фелдспата, са повременим биотитом, аугитом и рожнатим хорнблендом. Временом се често мењају у меке црвене или жуте глинене камене, богате каолином са секундарним кварцом.[15] Новији трахитни туфови налазе се на Рајни (код Зибенгебирге),[19] у Искији[20] и близу Напуља.[21] Трахит-карбонатитни туфови су идентификовани у источноафричком рифту.[22] Алкални кристални туфови су пријављени из Рио де Жанеира.[23]

Средњи вулканизамУреди

Андезитски туфови су веома чести. Јављају се дуж целог ланца Кордиљера[24][25] и Анда,[26] у Западној Индији, Новом Зеланду,[27] Јапану,[28] итд. У Језерском дистрикту,[29] Северном Велсу, Лорни, Пентланд Хилс, Чевиотс и многе друге области Велике Британије, древне стене потпуно сличне природе су изобилне. По боји су црвене или браон боје; њихови фрагменти скорија су свих величина од огромних блокова до ситно зрнасте прашине. Шупљине су испуњене многим секундарним минералима, као што су калцит, хлорит, кварц, епидот или калцедон; у микроскопским пресецима, међутим, природа оригиналне лаве се скоро увек може разазнати из облика и својстава малих кристала који се јављају у разложеној стакластој бази. Чак и у најситнијим детаљима, ови древни туфови имају потпуну сличност са модерним слојевима пепела у Котопаксију, Кракатуи и Монт Пелеу.[15]

Мафички вулканизамУреди

 
Дијамантска глава, конус од туфа
 
Већина моаиса на Ускршњем острву исклесана је од толеитног базалтног туфа.

Мафички вулканизам обично има облик хавајских ерупција које су неексплозивне и производе мало пепела.[30] Међутим, интеракција између базалтне магме и подземне или морске воде резултира хидромагматским експлозијама које производе обиље пепела. Ови настају таложне купе пепела које касније могу постати цементиране у купе од туфа. Дијаманска глава, Хаваји, је пример купа од туфа, као и острво Каула. Стакласти базалтни пепео произведен у таквим ерупцијама брзо се мења у палагонит као део процеса литификације.[31]

Иако конвенционални мафички вулканизам производи мало пепела, такав пепео који се формира може се локално акумулирати као значајне наслаге. Пример је пепео Пахала са острва Хаваји, који је локално дебео чак 15 m (49 ft). Ове наслаге се такође брзо мењају у палагонит, и временом у латерит.[32]

Ултрамафични вулканизамУреди

Ултрамафични туфови су изузетно ретки; њихова карактеристика је обиље оливина или серпентина и недостатак или одсуство фелдспата и кварца.[33]

КимберлитиУреди

Појаве ултрамафичног туфа укључују површинске наслаге кимберлита на марима у пољима дијаманата јужне Африке и других региона. Главни варијетет кимберлита је тамно плавичасто-зелена бреча богата серпентином (плаво тло) која, када се темељно оксидира и истроши, постаје крхка смеђа или жута маса („жута земља“).[15] Ове брече су постављене као мешавине гаса и чврсте супстанце и обично се чувају и копају у дијатремима који формирају интрузивне структуре налик цевима. На дубини, неке кимберлитне брече прелазе у коренске зоне насипа направљених од нефрагментираних стена. На површини, ултрамафични туфови се могу појавити у наслагама мара. Пошто су кимберлити најчешћи магматски извори дијаманата, детаљно су проучавани прелази од мара до дијатрема до насипа у коренској зони. Дијатремско-фацијски кимберлит се правилније назива ултрамафична бреча, а не туф.

КоматитиУреди

Коматитни туфови се налазе, на пример, у појасевима зеленог камена у Канади и Јужној Африци.[34][35]

Види јошУреди

РеференцеУреди

  1. ^ Fisher, Richard V.; Schmincke, H.-U. (1984). Pyroclastic rocks. Berlin: Springer-Verlag. стр. 89—90. ISBN 3540127569. 
  2. ^ Schmincke, Hans-Ulrich (2003). Volcanism. Berlin: Springer. стр. 138. ISBN 9783540436508. 
  3. ^ Schmidt, R. (1981). „Descriptive nomenclature and classification of pyroclastic deposits and fragments: recommendations of the IUGS Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks” (PDF). Geology. 9: 41—43. S2CID 128375559. doi:10.1007/BF01822152. Приступљено 27. 9. 2020. 
  4. ^ Dolan, S.G.; Cates, K.M.; Conrad, C.N.; Copeland, S.R. (14. 3. 2019). „Home Away from Home: Ancestral Pueblo Fieldhouses in the Northern Rio Grande”. Lanl-Ur. 19-21132: 96. Приступљено 29. 9. 2020. 
  5. ^ Jackson, M. D.; Marra, F.; Hay, R. L.; et al. (2005). „The Judicious Selection and Preservation of Tuff and Travertine Building Stone in Ancient Rome*”. Archaeometry. 47 (3): 485—510. doi:10.1111/j.1475-4754.2005.00215.x. 
  6. ^ Richards, Colin (2016). „Making Moai: Reconsidering concepts of riskin the construction of megalithic architecture in Rapa Nui (Easter Island)”. Rapa Nui : Easter Island Cultural and Historical Perspectives. Berlin [Germany]. стр. 160—161. ISBN 9783732902651. Приступљено 29. 7. 2021. 
  7. ^ Philpotts & Ague 2009, стр. 73.
  8. ^ Jónasson, K. (децембар 1994). „Rhyolite volcanism in the Krafla central volcano, north-east Iceland”. Bulletin of Volcanology. 56 (6–7): 516—528. Bibcode:1994BVol...56..516J. S2CID 129012636. doi:10.1007/BF00302832. 
  9. ^ Crisci, G. M.; Rosa, R.; Lanzafame, G.; et al. (септембар 1981). „Monte guardia sequence: a late-pleistocene eruptive cycle on Lipari (Italy)”. Bulletin Volcanologique. 44 (3): 241—255. Bibcode:1981BVol...44..241C. S2CID 128627430. doi:10.1007/BF02600562. 
  10. ^ Zelenka, Tibor; Balázs, Endre; Balogh, Kadosa; Kiss, János (децембар 2004). „Buried Neogene volcanic structures in Hungary” (PDF). Acta Geologica Hungarica. 47 (2–3): 177—219. doi:10.1556/ageol.47.2004.2-3.6. 
  11. ^ а б Philpotts & Ague 2009, стр. 77.
  12. ^ Howells, M. F.; Reedman, A. J.; Campbell, S. D. G. (мај 1986). „The submarine eruption and emplacement of the Lower Rhyolitic Tuff Formation (Ordovician), N Wales”. Journal of the Geological Society. 143 (3): 411—423. Bibcode:1986JGSoc.143..411H. S2CID 129147300. doi:10.1144/gsjgs.143.3.0411. 
  13. ^ Carney, John (2000). „Igneous processes within late Precambrian volcanic centres near Whitwick, northwestern Charnwood Forest” (PDF). Mercian Geologist. 15 (1): 7—28. Приступљено 1. 10. 2020. 
  14. ^ McArthur, A. N.; Cas, R. A. F.; Orton, G. J. (30. 11. 1998). „Distribution and significance of crystalline, perlitic and vesicular textures in the Ordovician Garth Tuff (Wales)”. Bulletin of Volcanology. 60 (4): 260—285. Bibcode:1998BVol...60..260M. S2CID 128474768. doi:10.1007/s004450050232. 
  15. ^ а б в г   Једна или више претходних реченица укључује текст из публикације која је сада у јавном власништвуChisholm, Hugh, ур. (1911). „Tuff”. Encyclopædia Britannica (на језику: енглески) (11 изд.). Cambridge University Press. 
  16. ^ Matthews, Naomi E.; Vazquez, Jorge A.; Calvert, Andrew T. (август 2015). „Age of the Lava Creek supereruption and magma chamber assembly at Yellowstone based on 40 Ar/ 39 Ar and U-Pb dating of sanidine and zircon crystals: AGE OF THE LAVA CREEK SUPERERUPTION”. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 16 (8): 2508—2528. S2CID 131340369. doi:10.1002/2015GC005881. 
  17. ^ „What is a supervolcano? What is a supereruption?”. Natural Hazards. United States Geological Survey. Приступљено 30. 9. 2020. 
  18. ^ Dennison, J. M.; Textoris, D. A. (март 1970). „Devonian tioga tuff in Northeastern United States”. Bulletin Volcanologique. 34 (1): 289—294. Bibcode:1970BVol...34..289D. S2CID 129708915. doi:10.1007/BF02597791. 
  19. ^ Lippolt, H. J. (1983). „Distribution of Volcanic Activity in Space and Time”. Plateau Uplift: 112—120. ISBN 978-3-642-69221-5. doi:10.1007/978-3-642-69219-2_15. 
  20. ^ Gillot, P-Y.; Chiesa, S.; Pasquaré, G.; Vezzoli, L. (септембар 1982). „<33,000-yr K–Ar dating of the volcano–tectonic horst of the Isle of Ischia, Gulf of Naples”. Nature. 299 (5880): 242—245. Bibcode:1982Natur.299..242G. S2CID 4332634. doi:10.1038/299242a0. 
  21. ^ Giannetti, Bernardino; De Casa, Giancarlo (март 2000). „Stratigraphy, chronology, and sedimentology of ignimbrites from the white trachytic tuff, Roccamonfina Volcano, Italy”. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 96 (3–4): 243—295. Bibcode:2000JVGR...96..243G. doi:10.1016/S0377-0273(99)00144-4. 
  22. ^ Macdonald, R.; Kjarsgaard, B. A.; Skilling, I. P.; Davies, G. R.; Hamilton, D. L.; Black, S. (јун 1993). „Liquid immiscibility between trachyte and carbonate in ash flow tuffs from Kenya”. Contributions to Mineralogy and Petrology. 114 (2): 276—287. Bibcode:1993CoMP..114..276M. S2CID 128821707. doi:10.1007/BF00307762. 
  23. ^ Motoki, Akihisa; Geraldes, Mauro Cesar; Iwanuch, Woldemar; Vargas, Thais; Motoki, Kenji Freire; Balmant, Alex; Ramos, Marina Nascimento (март 2012). „The pyroclastic dyke and welded crystal tuff of the Morro dos Gatos alkaline intrusive complex, State of Rio de Janeiro, Brazil”. Rem: Revista Escola de Minas. 65 (1): 35—45. doi:10.1590/S0370-44672012000100006 . 
  24. ^ Donnelly-Nolan, Julie M.; Nolan, K. Michael (1. 10. 1986). „Catastrophic flooding and eruption of ash-flow tuff at Medicine Lake volcano, California”. Geology. 14 (10): 875—878. Bibcode:1986Geo....14..875D. doi:10.1130/0091-7613(1986)14<875:CFAEOA>2.0.CO;2. 
  25. ^ Nokleberg, Warren J.; Jones, David L.; Silberling, Norman J. (1. 10. 1985). „Origin and tectonic evolution of the Maclaren and Wrangellia terranes, eastern Alaska Range, Alaska”. GSA Bulletin. 96 (10): 1251—1270. Bibcode:1985GSAB...96.1251N. doi:10.1130/0016-7606(1985)96<1251:OATEOT>2.0.CO;2. 
  26. ^ Grunder, Anita L. (1987). „Low ?18O silicic volcanic rocks at the Calabozos caldera complex, southern Andes: Evidence for upper-crustal contamination”. Contributions to Mineralogy and Petrology. 95 (1): 71—81. S2CID 128952431. doi:10.1007/BF00518031. 
  27. ^ Cronin, Shane J.; Neall, Vincent E.; Palmer, Alan S. (јануар 1996). „Geological history of the north-eastern ring plain of Ruapehu volcano, New Zealand”. Quaternary International. 34-36: 21—28. Bibcode:1996QuInt..34...21C. doi:10.1016/1040-6182(95)00066-6. 
  28. ^ Tatsumi, Yoshiyuki; Ishizaka, Kyoichi (април 1982). „Magnesian andesite and basalt from Shodo-Shima Island, southwest Japan, and their bearing on the genesis of calc-alkaline andesites”. Lithos. 15 (2): 161—172. Bibcode:1982Litho..15..161T. doi:10.1016/0024-4937(82)90007-X. 
  29. ^ Oertel, G. (1970). „Deformation of a Slaty, Lapillar Tuff in the Lake District, England”. Geological Society of America Bulletin. 81 (4): 1173. Bibcode:1970GSAB...81.1173O. doi:10.1130/0016-7606(1970)81[1173:DOASLT]2.0.CO;2. 
  30. ^ Macdonald, Gordon A. (1983). Volcanoes in the sea : the geology of Hawaii (2nd изд.). Honolulu: University of Hawaii Press. стр. 9. ISBN 0824808320. 
  31. ^ Macdonald 1983, стр. 17-20.
  32. ^ Macdonald 1983, стр. 349-353.
  33. ^ Milidragovic, D.; Joyce, N.L.; Zagorevski, A.; Chapman, J.B. (2015). „Petrology of explosive Middle-Upper Triassic ultramafic rocks in the Mess Creek area, northern Stikine terrane”. Geological Fieldwork: 2016—1. Приступљено 27. 7. 2021. 
  34. ^ Richan, Lindsay; Gibson, Harold L.; Houlé, Michel G.; Lesher, C. Michael (2015). „Mode of emplacement of Archean komatiitic tuffs and flows in the Selkirk Bay area, Melville Peninsula, Nunavut, Canada”. Precambrian Research. 263: 174—196. Bibcode:2015PreR..263..174R. doi:10.1016/j.precamres.2015.03.004. 
  35. ^ Huber, M.S.; Byerly, G.R. (2018). „Volcanological and petrogenetic characteristics of komatiites of the 3.3 Ga Saw Mill Complex, Weltevreden Formation, Barberton Greenstone Belt, South Africa”. South African Journal of Geology. 121 (4): 463—486. S2CID 56281060. doi:10.25131/sajg.121.0031. 

ЛитератураУреди

  • Ђорђевић В., Ђорђевић П., Миловановић Д. 1991. Основи петрологије. Београд: Наука

Спољашње везеУреди