Zer dira arroka piroklastikoak eta nola sortzen dira?
Arroka piroklastikoak dira jarduera bolkanikoaren intentsitatearen "erregistro" argienetako bat. Sumendi bat erupzioan dagoenean, kanporatutako material guztia ez da laba gisa isurtzen. Erupzio askok arroka zatiak, errautsak eta magma zatiak botatzen dituzte, eta gero berriro erori eta pilatu egiten dira. Gordailu hauek arroka piroklastikoak sor ditzakete. Arroka piroklastikoak ulertzeko , erupzio motarekin, kanporatutako materialaren tamainarekin, material hori nola garraiatzen den eta nola "blokeatzen" den azkenean arroka solidoan duten harreman estua aztertu behar dugu.
Arroka piroklastikoen definizioa
Laburbilduz, arroka piroklastikoak leherketa-erupzioetan (leherketa-erupzioetan) kanporatutako material bolkanikotik sortutako arrokak dira, eta ondoren finkatu eta trinkotu eta zementatu egiten dira (litifikazioa). "Piroklasto" hitza grezierazko pyro (sua) eta klastos (zati) hitzetatik dator. Beraz, piroklastoa "suaren/jarduera bolkanikoaren ondoriozko zatiketa" gisa defini daiteke.
Laba isurtzen denean eta gero solidotzen denean sortzen diren basalto edo andesita bezalako arroka igneo estrusiboen aldean, arroka piroklastikoak leherketen ondoriozko zatietatik sortzen dira: airean solidotzen diren magma zatiak edo sumendi-gorputzetik hautsi eta botatzen diren arroka zaharren zatiak.
Konposizio materialak: errautsetatik sumendi-bonbetaraino
Material piroklastoari piroklasto deritzo. Piroklastoek tamaina asko aldatzen dute, eta tamainaren sailkapenak geologoei laguntzen die metaketa eta arroka mota identifikatzen:
1. Sumendi-errautsak (errautsa): tamaina < 2 mm. Errautsak oso finak izan daitezke, haizeak erraz eramaten ditu eta eremu handiak estali ditzakete. Lodi finkatzen bada eta solidotzen bada, tufa bezalako arrokak sor ditzake. 2. Lapilli: 2-64 mm-ko tamaina. Legar itxurakoa, arroka zatiak edo azkar solidotzen ari den magma tantak izan daitezke. Lapilliak nagusi diren metaketek lapilli tufa edo ale ertaineko arroka piroklastikoa sor dezakete. 3. Sumendi-bonbak eta blokeak: tamaina > 64 mm.
– Bonba bolkanikoak normalean plastikozkoak izaten dira oraindik jaurtitzean, beraz, haien forma biribila edo aerodinamikoa izan daiteke.
– Blokeak, oro har, jaurtitako arroka zati solidoak dira, eta haien forma angeluzuzenagoa da.
Horrelako gordailu lodiek bretxa piroklastikoak sor ditzakete.
Tamainaz gain, piroklastoak jatorriaren arabera ere bereiz daitezke:
– Gaztea: magma berri batetik sortutako materiala (adibidez, ponka, eskoria).
– Litikoak: kraterreko paretetatik edo sumendi-kanaletatik datozen arroka zaharren zatiak.
– Kristalak: magmatik askatzen diren mineral zatiak (adibidez, plagioklasa, piroxenoa).
Nola sortzen dira arroka piroklastikoak?
Arroka piroklastikoen eraketa prozesu-segida bat da: erupzioa → garraioa → deposizioa → litifikazioa. Etapak hauek dira.
1) Erupzio lehergarrien eragileak: gasaren presioa eta magmaren biskositatea
Erupzio lehergarriak, oro har, magma gasetan aberatsa denean (ur-lurruna, CO₂, SO₂) eta/edo gasa poliki-poliki ateratzeko bezain likatsua denean gertatzen dira. Ondorioz, presioa pilatzen da, eta leherketa bat eragiten du. Magma zati txikitan apurtzen da gasa bat-batean hedatzen den heinean —soda lata bat astindu eta gero irekitzean bezala, baina eskala handian eta tenperatura oso altuetan—.
Etapa honek errauts bolkanikoak, lapilli, ponka, eskoria, bonbak eta blokeak bezalako materialak sortzen ditu. Hauek dira arroka piroklastikoen lehengai nagusiak.
2) Kanporatzea eta garraioa: errauts gisa erortzen da edo piroklasto-fluxu gisa irristatzen da.
Behin sortuta, piroklastoak hainbat modutan mugitzen dira:
– Piroklasto erorketa
Materiala atmosferara kanporatzen da eta gero grabitatearen ondorioz erortzen da. Errauts finak ehunka kilometrora eraman ditzake haizeak, eta lapilliak eta bonbak erupzio-zentrotik hurbilago erortzen dira. Hondakin-hondakinak normalean nahiko txukun geruzatuta daude eta gainazala estaltzen dute.
– Dentsitate piroklastikoko korronteak
Gas, errauts eta arroka zatien nahasketa berotuak dira, maldatik behera azkar isurtzen direnak —abiadura handian eta potentzial hilgarria dutenak—. Gordailuak masiboagoak izan ohi dira (ez dira beti geruza txukunak), haranak eta lautadak estali ditzakete, eta askotan gordailu zabalak sortzen dituzte.
– Piroklastoen gorakada
Piroklasto-uhin diluituago eta turbulentoagoek oztopo topografikoak gainditu ditzakete. Haien gordailuek askotan sedimentu-egitura erakusten dituzte, hala nola gurutzadura-laminazioa.
Garraio modu honek arrokaren azken ehundura eragiten du : geruza finetan, masiboan, mailakatuan edo tamainen nahasketa "ausazkoa" den.
3) Sedimentazioa: geruza lodietan pilatzen da
Denborarekin, piroklastoak metatu egiten dira gordailuetan. Gordailuek zentimetro batzuetatik hamarnaka metrora bitarteko lodiera izan dezakete, erupzioaren tamainaren eta kokapenaren arabera. Gordailuek arroak bete, ibaiak blokeatu edo lautada berriak sor ditzakete. Fase honetan, materiala nahiko soltea da oraindik (harea, legarra edo errautsaren antzekoa).
4) Litifikazioa: sedimentu soltetik arroka solidora
Arroka bihurtzeko, metaketa piroklastikoek litifikazioa jasan behar dute honako prozesu hauen bidez:
– Trinkotzea: gaineko geruzaren kargak sedimentuaren gainean presioa egiten du, poroak murrizteko.
– Zementazioa: uretatik hauspeatzen diren mineralek (adibidez, silizea, kaltzita, zeolita, buztina) aleak elkarrekin “itsatsi” egiten dituzte.
– Zenbait gordailu berotan soldadura: Gordailua oso bero dagoenean erortzen edo isurtzen bada, beira bolkanikoaren zatiak itsatsi eta elkarren artean fusionatu daitezke. Horrek tufa soldatu gogorragoa eta trinkoagoa sortzen du (ignimbrita).
Litifikazio prozesua nahiko azkar gerta daiteke eskala geologikoan, batez ere gordailuak lodiak, beroak eta azkar lurperatzen badira.
Arroka piroklastiko mota ohikoenak
Hona hemen maiz aurkitzen diren mota batzuk:
1. Tofta
Arroka piroklastikoak, batez ere, errauts bolkanikoz osatuta daude.Tufa fina edo lodi samarra izan daiteke, tamainen nahasketaren arabera. Tufa eraikuntza-material gisa asko erabiltzen da hainbat eremutan, nahiz eta bere erresistentzia aldakorra izan.
2. Ignimbrita (ignimbrita)
Normalean errautsetan aberatsak diren eta gainberotutako fluxu piroklastikoen metaketetatik eratorriak, askotan ehundura soldatuarekin, ignimbriteek lautada zabalak osa ditzakete eta erupzio handien markatzaile gisa balio dezakete.
3. Bretxa piroklastikoa
Errauts/lapilli matrize batean dauden zati angeluar handiz (blokez) edo zati handien nahasketaz osatua. Zati handiak sortzen dituen erupzio edo kolapso bat adierazten du.
4. Lapilli tufa
Lapilli ugariko tufa (2-64 mm-ko aleak). Ehundura "orbanduna" agertzen da, zati handiagoak errauts matrizean txertatuta daudelako.
Zergatik da garrantzitsua arroka piroklastikoak aztertzea?
Arroka piroklastikoak garrantzitsuak dira honako arrazoi hauengatik:
– Erupzioen historia erregistratzeko: zatien tamainatik, geruzen osaeratik eta egituratik abiatuta, geologoek erupzio mota eta haren magnitudea interpretatu dezakete.
– Arrisku bolkanikoen mapaketan laguntzea: fluxu piroklastikoen metaketek eta errauts erorketak kaltetutako eremuak eta berriro kaltetuak izateko potentziala dutenak adierazten dituzte.
– Baliabide gisa erabilgarria: metaketa piroklastiko batzuk akuifero, mineral edo industria-harri bihurtzen dira; baina hauskorrak eta luizien joera ere izan daitezke meteorizazioa jasaten dutenean.
Itxiera
Arroka piroklastikoak leherketa-erupzioen ondorioz sortutako material bolkanikoen zatietatik sortutako arrokak dira. Material hauek —errauts eta lapilietatik hasi eta bonba eta blokeetaraino— errauts-erorketen edo fluxu piroklastikoen bidez garraiatzen dira, gero finkatu, trinkotu, zementatu eta batzuetan beroaren ondorioz soldatu egiten dira, azkenean tufa, ignimbrita eta bretxa piroklastikoa bezalako arroka solidoak sortuz. Arroka piroklastikoak aztertuz, ez ditugu Lurraren gainazala moldatzen duten prozesu geologikoak ulertzen bakarrik, baita iraganeko erupzioen arrastoak ere jarrai ditzakegu etorkizuneko arriskuak aurreikusteko.
Nahi baduzu, artikulu hau eskolako (sinpleagoa), unibertsitateko (teknikoagoa) beharretara egokitu dezaket, edo Indonesian aurkitutako arroka piroklastikoen adibideak gehi ditzaket, haien kokapenekin eta ezaugarriekin batera.
