Uploaded by ysfctnkc

Volkanizma ve volkanik kayalar

advertisement
VOLKANİZMA
VE
VOLKANİK KAYALAR
TERİMLER
• Volkan : Yer ‘in içindeki magmanın yer yüzüne
çıktığı ve koni şeklindeki kubbemsi oluşumlardır.
• Magma : Ergimiş yada yarı ergimiş silikatça
zengin ve diğer minarelerden oluşan kayaçtır.
• Lav: Sıcak, magmanın yüzeye akışkan çıkmış
halidir.
Magmanın kimyasal özellikleri.
Magma içerdiği SiO2 oranına göre 4 gruba ayrılır:
• Yüksek silika tipi (>%63), silisik veya asidik
olarak adlanır, Örnek: Granit-riyolit
• Ortaç tip (%52-63), Örnek: Diyorit-andezit
• Düşük silika tipi (%52-45), bazik, Örnek: Gabrobazalt
• Çok düşük silika tipi (<%45), ultrabazik, Örnek:
Peridotit-pikrit olarak adlanır
Hazards associated with stratovolcano eruptions. Not all hazards shown
will accompany a single eruption, although a single eruption can produce
more than one type of hazard at the same time.
Egemen rüzgar yönü
Magmanın Fiziksel Özellikleri
a) magmanın ısısı,
b) yoğunluğu,
c) vizkozitesi,
d) gücü
e) akma karakteri
• Volkanik erüpsüyonun şiddeti veya
patlaması şu faktörlere bağlıdır
.mağmanın bileşimi
.mağmanın sıcaklığı
.mağmadaki çözülmüş gazlar
Bu üç faktör mağmanın viskozitesini
kontrol eder.
• Viskozite malzemenin akmaya karşı
direncinin bir ölçüsüdür (yüksek
viskoziteli gereçler zor akar, suyun
viskozitesi çok düşüktür)
• Viskoziteyi etkileyen parametreler
Sıcaklık; Yüksek sıcaklıkta mağma az
viskozdur (yapışkanlığı az)
Bileşim; yüksek silika içerikli mağma
çok viskozdur (riyolit)
düşük silika içeriği =düşük
viskozite (bazalt)
Çözülmüş Gazlar;
The Nature of Volcanic Eruptions
• Çözülmüş gazlar
.gaz içeriği mağma hareketliliğini etkiler
.yer kabuğunu yüzeyine yakın
derinliklerde basınç düşmesine bağlı
olarak gazlar mağmada bir genişlemeye,
şişmeye yol açar.
.erüpsiyonun şiddeti, gazların mağmadan
nasıl kaçtığı ile ilişkilidir.
Riyolit domunun
içyapısı
Alttan magma
geldikçe bu dom
genişler
Böylece kabuğu
gerilir ve parçalanır.
Bu balonun
patlamasına
benzetilebilir.
Camsı
riyolitte
viskoz lavın
oluşturduğu
bükülmeli
akma
Akma yapılı riyolit
• İgnimbirit
Bir tür sıcak piroklastik akıntısı
(Kaynaklı tüf)
Rio Loa ignibritinin genel görünümü Kuzey Şili
İgnimbiritte bileşimsel zonlanma
Oregon krater gölü
İgnimbritte gaz kaçma
Kanalları (Arjantin)
St. Hellen’de piroklastik akıntının oluşturduğu pamis
düzlüğünün üstten görünümü
St Hellen’de piroklastik akıntı kenarında toplanmış pamisler
Pumis yağmuru birikimleri
•Pumis yağmuru birikimleri yüksek
vizkoziteli magmalardan (andezit-riyolit
ve fonolit-trakit dizileri) gelişirler.
•Egemen olarak pumisten oluşurlar.
•Sub-Pliniyen, Pliniyen ve Ultra
Pliniyen türü püskürmelerle oluşurlar.
•Kalınlığı az çok aynı olan yaygılar
halindedirler.
•Bir püskürme evresinde oluşan pumis
yağmuru birikiminin kalınlığı nadiren >
10m olabilir. Baca yakınlarında 25m
kalınlıklara ulaşabilir.
•Egemen tane boyu > 64mm dir. Litik
bloklar ve pumis blokları içerirler.
Pumice and ash cover cars and airport runways
Özet
• Akıcı bazaltik lavlar genellikle sessiz
akar (Hawaii)
• Yüksek viskoz lavlar çok patlamalı
gelişir (riyolit veya andezit)
(Yellowstone veya St Hellen)
• Lav akışları
.Bazaltik lavlar çok akışkandır
.Bazaltik lav akış türleri
-Pahoehoe lavı (burulmuş veya
halatımsı)
-Aa lavı (kertikli blok, ekmek kabuğu
biçimli)
• Çözülmüş gazlar
.Mağma ağırlığının %1-6 sını oluşturur.
.Başlıca su buharı ve CO2
Materials extruded from a
volcano
• Lava Flows
• Basaltic lavas are much more fluid
• Types of basaltic flows
– Pahoehoe lava (- twisted or ropey texture)
– Aa lava (rough, jagged blocky texture)
• Dissolved Gases
• 1-6% of a magma by weight
• Mainly water vapor and carbon dioxide
Skorya yağmuru birimleri
Skorya yağmuru birikimleri başlıca skorya
yığışımından oluşmaktadır.
•İleri derecede vesiküllenmiş ve tanelenmiş
bazalt ve bazaltik andezitik magmalardan
gelişirler.
•Hawaii ve Stromboli tip püskürmelerle
gelişirler.
•Bacaya yakın kesimlerde lav ve skorya
konileri ile iç içe görülürler.
•Baca veya koni yakınlarında tane boyları
iridir (>64 mm) ve iri balistik bombalar ve
Pele saçı, Pele gözyaşı gibi lav parçaları
içerirler.
•Konilerden uzakta tane boyları daha
incedir ve kalınlıkları da < 5m dir.
Skorya
A Pahoehoe lava flow
Pahoehoe lavı
Hawaii’de lavın ilk karakteri her zaman pahoehoe’dir ve genellikle
çok akıcı, hızlı akan bir lavdır. Bu akıntı püskürme hızı düşük
viskoz magmadan da oluşabilir. Lavın akarken loblar şeklinde
toplanması ile değişik yüzey şekilleri oluşur.
İçsel olarak bir çok düz, düzenli sferoidal vesikül içerirler. Vesikül oranı %20 den
daha fazla yer yer %50 olabilir. Hawaii’de Mauna Ulu 1969-71 aktivitesinde
pahoehoe lavlarının bir çok farklı türü tanımlanmıştır. Çok vesiküllü, oyuklu bir
tür “kabuklu” (shelly) pahoehoe olarak adlandırılır. Ufak fışkırmalar ile gaz
serbestlenirken çatlaklardan lavın çıkması ile oluşur.
Pahoehoe akıntısının yüzeyi genellikle
kıvrımlı ve halatımsıdır. Lav akıntısı
oldukça ince ve akıcıdır. İç kısmın akıcı
olması nedeniyle sıcak plastik kabuk
deforme olmaktadır.
Hawaii adasında Pahoehoe akıntısı
Fluid basalt forms lava tubes
Halat (Ropy) tipi pahoehoe çok belirgin olduğu halde oldukça sınırlı alanlarda izlenir. İnce, sıcak
ve henüz plastik olan kabuğun altında lavın akmaya devam etmesi ile yüzeyin kıvrımlanması
sonucu gelişir. Halatlar birkaç cm yüksekliğindeki düzenli oluk dizilerinden oluşur ve bunların uzun
ekseni akışın hareket ettiği yöne konveks veya diktir. Bu yüzey özelliğinin jeolojik kayıtlarda
korunması biraz zordur. Halatımsı yüzey hızlı bir şekilde diğer lav akıntıları ile örtülürse
korunabilir.
Eğer bu yapı bulunduysa pahoehoe daki konveks yön paleo akıntının yönünü gösterir.
Halat (Ropy) tipi pahoehoe lav yüzeyi
Pahoehoe lavlarında az akışkan lavın akarken parmaklar şeklinde
çıkıntılanması ile parmak şekilli yüzeyler geliştirir. Bunlar pahoehoe
parmakları (fingers-toes) olarak adlandırılırlar.
A typical aa flow
Aa lavları
Aa lavının yüzeyinin parçalanmış olması
viskoz
olan
kabuğun
hareketi
nedeniyledir. Parçalar genellikle şekilsiz,
iğne, kılçık formlarındadır. İçsel olarak aa
lavlarında düzensiz uzamış vesiküller
karakteristiktir. Bunun nedeni; içsel akış
ve katı masif lav kütlesi ile parçalanmış
kırılmış tabakalar arasında vesiküllerin
sıkışmasıdır.
Aa lavları genellikle pahoehoe
akıntılarından kalındır ve daha ağır
akarlar (2-3m en fazla 20m). Akış
cephesinin tümüyle kırıklanarak
parçalanması ve basamaklanması
ile gelişirler. Parçaların akan lavın
içine düşmesi ile otobreşleşme
gelişir ve lav yavaş akıntıya bağlı
olarak kendini breşler.
Lav tüpü; akıntı kenarlarının
soğumasına rağmen içinden
sıvı sıcak lavın akması ile
gelişir.
Şili’de Lascar
stratovolkanında
lav kanalları
Lav tüpü
Lav hortumu
Akıcı bazaltlar
Bazaltların katılaşması 10 yıla kadar sürebilir bu düzgün, masif sutunsu
soğuma çatlaklarının gelişmesiyle anlaşılır. Başlıca akıntının taban ve
tavan kesimlerinde soğuma nedeniyle büzülmeler gelişir. Büzülme
sırasında oluşan tansiyonal basınç soğuma yüzeyine dik düzenli çatlak
setleri oluşturur. Ve bu genellikle düşey veya yarı düşey konumdadır. En
iyi tanımlanmış çatlak seti ara kesiti poligonal sutunlardır. Bu sürekli
yayılma sutunlar içinde tamamlayıcı yarı yatay çatlaklar oluşturur. Bunlar
segment olarak adlandırılırlar. Sutunsu çatlaklar 2 veya 3 segmentli bir
düzenlenme sergilerler. Tabanda, akıntı tabanında iyi gelişmiş
sutunlardan oluşur. Bunun üstündeki düzey ince, daha az düzenli ve
genellikle kaotik sutunların bir arada bulunduğu bölgedir. Bu düzey
“entablature” olarak adlandırılmıştır. Bunun üstünde üst sutun bulunabilir.
Soğuma çatlakları / kolonları
Bazaltlar içindeki sutun çatlakların lavın soğuması sırasında dinamik sıvı işlemleri
sonucu geliştiği düşünülmektedir. Durgun ergiyiğin altı ve üstü arasındaki sıcaklık ve
kimyasal farklılıklara bağlı olarak çift (diffusive) etkili konveksiyon işlemleri, ergiyik
içinde sütunların oluşacağı parmakçıkları geliştirir. Katılaşma başladığı zaman
büzülme kırıkları bitişik yan yana olan bazalt parmaklarının sınırları boyunca gelişecek
ve sütun çatlaklarını oluşturacaktır.
Lav tüpleri, kanalları ve diğer büyük ölçekli akıntı özellikleri akıcı bazaltlar içinde
izlenmez. Bu hiç gelişmediğinden ya da lav gölü içindeki daha sonraki hareketler
tarafından bozulmasındandır. Akıcı bazaltlarda paleo akıtı yönü boru şekilli vesiküller
varsa anlaşılabilir. Bunlar lavın içinde ısınmış yeraltı suyundan kaynaklanan buhar
baloncukları oluştuğu zaman gelişir ve akma nedeniyle akma yönünde uzarlar.
Devil’s Postpile, Kaliforniya’da sutun bazaltlar.
Akma Yönü
Denizaltı bazaltları
Su altında püskürmüş lavın en belirgin özelliği yastık yapısı’dır.
Günümüzdeki okyanus tabanları ve eski topluluklarda yapılan çalışmalar
deniz altı yastık lavlarının masif veya ince yaygı oluşturan akıntılarla
ilişkili olduğunu göstermektedir. İki boyutlu mostraların çoğunda yastıklar
devamsız olarak görülür ancak dikkatli bir gözlemle yastıklar arasında
bağlantılar olduğu anlaşılır. 3 boyutlu gözlemlerde yastıkların lav tüpleri
ile bağlantılı olduğu anlaşılmıştır.
Lavın su altında hızlı bir
şekilde soğuması ile
yastık şekilli elipsoidal
kütleler oluşturması. Her
yastığın çevresinde ani
soğuma ile oluşmuş
siyah camsı bir kuşak
vardır.
Batı Karadeniz (İnebolu-Cide)
bölgesinde yastık lav örnekleri
Piroklastik gereçler
•
•
•
•
•
Kül ve toz-ince, camsı gereçler
Pamis-gözenekli köpüğümsü kaya,
Sinderler- bezelye boylu
Lapilli-ceviz boylu
Lapilliden büyük olanlar
.Blok-sertleşmiş veya soğumuş lavdan
.Bomba-sıcak lavdan fırlatılır
Volkanik kül, toz
Lapilli
Tek bir toz tanesinin elektron mikroskobu
altındaki görünümü
Pumis
Volkanlardan çıkan malzemeler I
Bomba, balistik bomba
Skorya
Blok
Yığışım lapillisi, accretionary lapilli
Pele’nin saçları
Pele’nin göz yaşları
Volkanlardan çıkan malzemeler
Elbette lav akıntıları!!!
St Hellen’de piroklastik akıntı
Piroklastik akıntı, Japonya
Philipinler’de Mayon volkanında
piroklastik akıntı
Piroklastik akıntı
A volcanic bomb
Bomb is approximately 10 cm long
Volkanlar
• Volkanın tepesinde bir açıklık bulunur
-Karater-dik duvarlı çöküntü, çapı
genellikle 1 km den azdır
-Kaldera-1 km den geniştir, masif bir
erüpsüyonun ardından oluşur
-Baca-mağma odasıyla bağlantılı çıkış
yeri
Kalderalar
Olimpus kalderası, Mars
Kalderalar kabaca dairesel büyük volkanik çöküntülerdir. Çöküntü alanı çapı 1 – 250km arasında değişir. Büyük volkan
veya magmatik komplekslerin kavisli ve konsantrik kırık zonları boyunca aşağı, magma odasına doğru çökmesi
sonucunda gelişirler. Kalderanın çökmesi esnasında yaygınca piroklastik malzeme çıkışı olur. Çökme miktarı kaldera
içindeki dolgu kalınlığı ile belirlenir ki bu zaman zaman 1 – 3 km arasındaki boyutlara ulaşabilmektedir. Daha küçük
çaplı kalderalar (birkaç yüz metre) kalderalar “Krater” olarak adlandırılır.
Olympus Mons
Caldera
Olimpus kalderasının 3
boyutlu modeli
Diamond Head Krateri, Hawaii
Halemaumau kalderası, Hawaii
Kaldera ve kaldera gölü içinde resurgent dom oluşumu
Krater ve krater gölü
Krater içinde lav gölü
Nemrut kalderası (Türkiye)
Kalkan şekline volkanlar
•
•
•
•
•
Geniş, yayvan dom biçimli
Başlıca bazaltik lav bileşimli
Genellikle geniş alanlar kaplar
Yavaş bir erüpsiyonla çok lav çıkar
Mauna Loa (Hawaii) iyi bir örnektir
Volcanoes
• Types of Volcanoes
• Shield volcano
– Broad, slightly domed-shaped
– Composed primarily of basaltic lava
– Generally cover large areas
– Produced by mild eruptions of large volumes of
lava
– Mauna Loa on Hawaii is a good example
A size comparison of the three
types of volcanoes
• Sinder konisi
-fırlatılan lav parçaları ile
oluşur
-dik açılıdır
-küçük boyutludur
Download
Random flashcards
canlılar ve enrji ilişkileri

2 Cards oauth2_google_d3979ca9-59f8-451c-9cf7-08c5056d5753

qweeqwqwe

5 Cards oauth2_google_78146396-8b44-4532-a806-7e25cc078908

KALPTE İLETİM NOKTALARI

3 Cards oauth2_google_cfd2531f-f18a-45fd-9d97-afe31596ce7b

Terimler

2 Cards oauth2_google_ef32970e-e5f9-4595-9abe-394e9f6bc8d9

Create flashcards