Фреатомагматикалық атқылау - Phreatomagmatic eruption

Магматикалық шығу тегі бойынша магмалық лапиллалардың құлау шөгіндісі, фреатомагматикалық шығу тегі ашфаль кен орны

Фреатомагматикалық атқылау болып табылады жанартау арасындағы өзара әрекеттесу нәтижесінде пайда болатын атқылау магма және су. Олар тек магмалық атқылаудан және фреатикалық атқылау. Фреатомалық атқылауға қарағанда, фреатомагматикалық атқылаудың өнімі бар кәмелетке толмаған (магмалық) класстар.[1] Үлкен жарылыстың атқылауында магмалық және фреатомагматикалық компоненттер болуы әдеттегі жағдай.

Механизмдер

Күлдің пайда болуының нақты механизмі туралы бірнеше бәсекелес теориялар бар. Ең көп тарағаны - сумен жанасудан тез салқындаған кезде бөлшектердің жарылғыш жылу жиырылуының теориясы. Көптеген жағдайларда суды теңіз жеткізеді, мысалы Суртси. Басқа жағдайларда су көлде болуы мүмкін немесе кальдера - мысалы, көл Санторини Мұнда Миной атқылауының фреатомагматикалық компоненті көлдің де, кейінірек теңіздің де нәтижесі болды. Магма мен сулы қабаттағы судың өзара әрекеттесуінің мысалдары да болған. Көптеген конустық конустар Тенерифе осы жағдайларға байланысты фреатомагматикалық деп санайды.

Басқа бәсекелес теория атом саласы үшін жасалған жанармай-салқындатқыш реакцияларына негізделген. Бұл теорияға сәйкес отын (бұл жағдайда магма) салқындатқышпен (теңіз, көл немесе сулы горизонт) жанасқан кезде бөлінеді. Таралатын кернеу толқындары және термиялық жиырылу жарықтарды кеңейтіп, өзара әрекеттесу бетінің ауданын көбейтіп, тез салқындату жылдамдығына әкеледі.[1] Ұсынылған екі механизм бір-біріне өте ұқсас және шындық екеуінің де үйлесімі болуы мүмкін.

Депозиттер

Фреатомагматикалық күл бірдей композициялар арқылы әртүрлі композицияларда түзіледі, негізгі және қышқыл. Төмен деңгейдегі блокты және тепе-теңдік көпіршік мазмұны қалыптасады.[2] Магматикалық атқылау шөгінділеріне қарағанда фреатомагматикалық жарылыстың кен орындары жақсы сұрыпталған және ұсақталған деп есептеледі. Бұл фреатомагматикалық атқылаудың әлдеқайда жоғары фрагментациясының нәтижесі.

Гиалокластит

Гиалокластит - бұл шыны жастық базальттары Базальтикалық әйнекті жарылғыш емес сөндіру және сындыру арқылы өндірілген. Бұл су мен магманың өзара әрекеттесуінен жасөспірімдер класстарын шығаратындықтан, олар әлі де фреатомагматикалық атқылауға жатады. Олар> 500 м су тереңдігінде түзілуі мүмкін,[1] онда гидростатикалық қысым ингибирлеуге жеткілікті весикуляция базальтикалық магмада

Гиалотуф

Гиалотуф - таяз су тереңдігінде (немесе шегінде фреатомагматикалық атқылау кезінде әйнектің жарылғыш бөлшектенуінен пайда болатын жыныстың түрі) сулы қабаттар ). Гиалотуфтардың қабатты сипаты бар, ол бірнеше минуттық кезеңмен, разрядтылықтың ылғалданған тербелісінің нәтижесі деп саналады.[3] Шөгінділер магмалық атқылаудың шөгінділеріне қарағанда әлдеқайда ұсақ, атқылау түрінің фрагментациясының едәуір жоғары болуына байланысты. Шөгінділер далада магмалық шөгінділерге қарағанда жақсы сұрыпталған болып көрінеді, өйткені олардың табиғаты жақсы, бірақ дәнді дақылдардың анализі көрсеткендей, шөгінділер магмалық аналогтарына қарағанда әлдеқайда нашар сұрыпталған. Аккреционариант ретінде белгілі класт лапиллалар фреатомагматикалық шөгінділерге тән және далада идентификациялаудың негізгі факторы болып табылады. Акреционды лапиллалар дымқыл күлдің когезиялық қасиеттері нәтижесінде түзіліп, бөлшектердің байланысуына әкеледі. Үлгілерді қолмен және микроскоппен қарау кезінде олар дөңгелек құрылымға ие.[1]

Шөгінділердің морфологиясы мен сипаттамаларын одан әрі бақылау су мен магманың арақатынасы болып табылады. Магма / су коэффициенті жоғары жерде фреатомагматикалық атқылау өнімдері ұсақ түйіршікті және нашар сұрыпталған деп есептеледі, ал магма / су қатынасы төмен болған кезде кен орындары дөрекірек және жақсы сұрыпталған болуы мүмкін.[4]

Беттік ерекшеліктер

Моногенетикалық вулканның маар кратерінің бір бөлігін қоса алғанда, ескі туф сақинасының шыңы, Тенерифе, Канар аралдары. Маар кратері ауыл шаруашылығына пайдаланылды.

Магма мен жер асты немесе жер үсті суларының жарылыс әсерлесуінен жер бедерінің желдету формаларының екі түрі бар; туф конустары және туф сақиналары.[1] Жер бедерінің екеуі де моногенетикалық жанартаулармен және полигенетикалық жанартаулармен байланысты. Полигенетикалық жанартауларға қатысты олар көбінесе лавалармен, итимбриттермен және күлдермен қабаттасады лапиллалар - шөгінділер. Марстың бетінде туф сақиналары мен туф конустары болуы мүмкін деп күтілуде.[5][6]

Туф сақиналары

Туф сақиналарының төменгі профильді алжапқышы бар тефра кең кратерді қоршаған (а деп аталады маар кратер), ол әдетте қоршаған рельефтен төмен. Тефра көбінесе өзгермеген және жіңішке төсектелген, және әдетте олар ан деп саналады имнигрит, немесе пирокластикалық тығыздық тогының көбейтіндісі. Олар а айналасында салынған жанартау саңылауы орналасқан көл, жағалау аймағы, батпақ немесе мол аймақ жер асты сулары.

Коко шұңқыры - Гавай аралындағы Оаху аралында ескі жойылған туф конусы.

Туф конустары

Туф конустары тік көлбеу және конус тәрізді. Олардың кең кратерлері бар және олар қатты өзгерген, қалың төсектік тефралардан түзілген. Олар туф сақинасының биік нұсқасы болып саналады, олар аз қуатты атқылау арқылы пайда болған. Туф конустары әдетте биіктігі бойынша кішкентай болады. Коко шұңқыры 1 208 фут.[7]

Фреатомагматикалық атқылаудың мысалдары

Форт-Рок, эрозияға ұшыраған туф сақинасы Орегон, АҚШ.

Санторинаның мино атқылауы

Санторини Оңтүстік Эгей жанартау доғасының бөлігі, Криттен солтүстікке қарай 140 км жерде. The Минондық атқылау Санторини, соңғы атқылау болды және біздің дәуірімізге дейінгі 17 ғасырдың бірінші жартысында болды. Жарылыс негізінен риодацитті құрамда болды.[8] Миной атқылауының төрт фазасы болды. 1-фаза ақшыл-қызғылт түсті пемзаның түсуі болды, дисперсті осьте ESE тенденциясы болды. Кен орны максималды қалыңдығы 6 м, ал күл ағынының қабаттары жоғарғы жағында қабаттасқан. 2-ші фазада күлді және лапиллді төсеніштер бар, олар мега-толқындармен және құмды құрылымдармен қабаттасқан. Шөгінді қалыңдығы 10 см-ден 12 м-ге дейін өзгереді. 3 және 4 фазалар - токтың пирокластикалық тығыздығы. 1 және 3 фазалар фреатомагматикалық болды.[8]

1991 ж. Пинатубо тауының атқылауы

Форт-Рок, жерден көрінгендей.

Пинатубо тауы арасындағы Лузон құрлығында орналасқан Оңтүстік Қытай теңізі және Филиппин теңізі. The 1991 ж. Пинатубоның атқылауы климатқа дейінгі кезеңде андезит пен дацит болған, бірақ тек климатикалық фазада дацит болған. Климатикалық фазаның көлемі 3,7–5,3 км болды3.[9] Жарылыс дәйекті түрде артып келе жатқан күл шығарындыларынан, күмбездің өсуінен, күмбездің өсуімен жалғасатын 4 тік атқылаудан, 13 пирокластикалық ағыннан және ілеспе пирокластикалық ағындармен климаттық тік атқылаудан тұрды.[10] Климатқа дейінгі фаза фреатомагматикалық болды.

Таупо көлі

The Хатепе атқылауы 232 +/- 12 ж.ж. соңғы жарылыс болды Таупо көлі жылы Жаңа Зеландия Келіңіздер Таупо жанартау аймағы. Бастапқы фреатомагматикалық белсенділік байқалды, содан кейін 6 км құрғақ жел шығарды3 Хатепе плиниан пемзасын түзетін риолиттің Содан кейін жел көп мөлшерде сіңіп, 2,5 км шөгінді фреатомагматикалық атқылауды тудырды.3 Хатепе Аш. Судың ақыры атқылауды тоқтатты, дегенмен желден көп мөлшерде су атылып тұрды. Жарылыс Ротонгайо күлін жинайтын фреатомагматикалық белсенділікпен қайта басталды.[11]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c г. e Heiken, G. & Wohletz, K. 1985. Жанартау күлі. Берклидегі Калифорния Пресс Университеті
  2. ^ Кларк, Хилари; Тролль, Валентин Р .; Карраседо, Хуан Карлос (2009-03-10). «Базальтикалық шлак конустарының стромболиядан атқылау белсенділігіне фреатомагматикалық: Монтанья Лос Эралес, Тенерифе, Канар аралдары». Вулканология және геотермалдық зерттеулер журналы. Мафикалық жарылғыш заттардың модельдері мен өнімдері. 180 (2): 225–245. дои:10.1016 / j.jvolgeores.2008.11.014. ISSN  0377-0273.
  3. ^ Старостин, А.Б., Бармин, А. А. & Мельник, О.Е. 2005. Жарылғыш және фреатомагматикалық атқылаудың уақытша моделі. Вулканология және геотермалдық зерттеулер журналы, 143, 133-51.
  4. ^ Кэри, Дж., Хьютон, Б. Ф., Сейбл, Дж. Уилсон, Дж. Н. 2007 ж. 1886 жылғы Таравера базальтикалық Плиний атқылауының күрделі проксимальды шөгінділеріндегі астық мөлшері мен компоненті. Вулканология бюллетені, 69, 903–26.
  5. ^ Кештелии, Л.П., В.Л. Джагер, С.М. Дундас, С.Мартинес-Алонсо, А.С.Макуэн және М.П.Милаззо, 2010, Марстағы гидроволкандық ерекшеліктер: HiRISE бейнелеуінің бірінші Марс жылындағы алдын-ала бақылаулар, Икар, 205, 211–29, [1] дои:10.1016 / j.icarus.2009.08.020.
  6. ^ Brož P., және E. Hauber, 2013, JGR-планеталар, 118, 8 том, 1656–75, «Гидроволкандық туф сақиналары мен конустары Марстағы фреатомагматикалық жарылыстың атқылауының индикаторы ретінде " дои:10.1002 / jgre.20120.
  7. ^ USGS: Maars және Tuff Cones
  8. ^ а б Таддеуччи, Дж. & Вохлец, К. 2001. Минуан атқылауының уақытша эволюциясы (Санторини, Греция), оның Плиний құлаған шөгіндісі және қабаттасқан күл ағындары туралы жазылған. Вулканология және геотермалдық зерттеулер журналы, 109, 299–317.
  9. ^ Rosi, M., Peladio-Melosantos, M. L., Di Muro, A., Leoni, R. & Bacolcol, T. 2001. Пинатубо жанартауының (Филиппиндер) 1991 климаттық атқылауы кезінде құлдырауға қарсы ағым белсенділігі. Вулканология бюллетені, 62, 549–66.
  10. ^ Hoblitt, R. P., Wolfe, E. W., Scott, W. E., Couchman, M. R., Pallister, J. S. & Javier, D. 1996. Пинатубо тауының климаттық атқылауы, маусым, 1991. In: Newhall, C. G. & Punongbayan, R. S. (ред.) От және балшық; Пинатубо тауының атқылауы мен лахарлары, Вашингтон Университеті Университеті, 457–511 бб.
  11. ^ Уилсон, Дж. Н. & Walker G. P. L. 1985. Taupo Eruption, Жаңа Зеландия I. Жалпы аспектілері. Лондон корольдік қоғамының философиялық операциялары, 314, 199–228. дои:10.1098 / rsta.1985.0019

Әрі қарай оқу

  • Walker, G. P. L. 1971. Пирокластикалық шөгінділердің дәндік сипаттамалары. Геология журналы, 79, 696-714.
  • Vespa, M., Keller, J. & Gertisser, R. 2006. Санторини жанартауының (Греция) соңғы 150,000 жыл ішіндегі интерплиниандық жарылғыш белсенділігі. Вулканология және геотермалдық зерттеулер журналы, 152, 262–86.
  • Riley, C. M., Rose, W. I. & Bluth, GJ.S. 2003. Дистальды вулкандық күлдің мөлшерін өлшеу. Геофизикалық зерттеулер журналы, 108, B10, 2504.