Que son as rochas piroclásticas e como se forman?
As rochas piroclásticas son un dos "rexistros" máis claros da intensidade da actividade volcánica. Cando un volcán entra en erupción, non todo o material expulsado flúe en forma de lava. Moitas erupcións en realidade expulsan fragmentos de rocha, cinza e fragmentos de magma que son expulsados ao aire, logo volven caer e se acumulan. Estes depósitos poden entón formar rochas piroclásticas. Para comprender as rochas piroclásticas, debemos examinar a súa estreita relación co tipo de erupción, o tamaño do material expulsado, como se transporta ese material e como finalmente queda "bloqueado" na rocha sólida.
Definición de rochas piroclásticas
En poucas palabras, as rochas piroclásticas son rochas formadas a partir de material volcánico expulsado durante erupcións explosivas, que logo se asentan e sofren compactación e cementación (litificación). A palabra "piroclástico" provén do grego: pyro (lume) e klastos (fragmento). Polo tanto, o piroclástico pódese definir como "fragmentación resultante do lume/actividade volcánica".
A diferenza das rochas ígneas extrusivas como o basalto ou a andesita, que se forman cando a lava flúe e despois solidifica, as rochas piroclásticas fórmanse a partir de fragmentos resultantes de explosións, xa sexan fragmentos de magma que solidifican no aire ou fragmentos de rochas antigas do corpo volcánico que se rompen e se desprenden.
Materiais de composición: desde cinzas ata bombas volcánicas
O material piroclástico chámase piroclastos. Os piroclastos varían moito en tamaño e a clasificación por tamaño axuda aos xeólogos a identificar o tipo de depósito e rocha:
1. Cinza volcánica (cinzas): tamaño < 2 mm. A cinza pode ser moi fina, facilmente transportada polo vento e pode cubrir grandes áreas. Cando se deposita de forma grosa e compacta, pode formar rochas como a toba. 2. Lapilli: tamaño de 2 a 64 mm. Con forma de grava, poden ser fragmentos de rocha ou gotas de magma de rápida solidificación. Os depósitos dominados por lapilli poden formar toba de lapilli ou rocha piroclástica de gran medio.
3. Bombas e bloques volcánicos: tamaño > 64 mm.– As bombas volcánicas adoitan ser aínda de plástico cando se lanzan, polo que a súa forma pode ser redondeada ou aerodinámica.
– Os bloques son xeralmente fragmentos de rocha sólida que foron lanzados, a súa forma é máis angular.
Os depósitos grosos coma estes poden formar brechas piroclásticas.
Ademais do tamaño, os piroclastos tamén se poden distinguir pola súa orixe:
– Xuvenil: material orixinario de magma novo (por exemplo, pedra pómez, escorias).
– Lítico: fragmentos de rocha antiga das paredes do cráter ou dos canais volcánicos.
– Cristais: fragmentos minerais (por exemplo, plaxioclasa, piroxeno) que se desprenden do magma.
Como se forman as rochas piroclásticas?
A formación de rochas piroclásticas é unha serie de procesos: erupción → transporte → deposición → litificación. As etapas son as seguintes.
1) Desencadeantes de erupcións explosivas: presión do gas e viscosidade do magma
As erupcións explosivas adoitan producirse cando o magma é rico en gas (vapor de auga, CO₂, SO₂) e/ou o suficientemente viscoso como para permitir que o gas escape lentamente. Como resultado, a presión acumúlase, o que provoca unha explosión. O magma esnaquizase en pequenos fragmentos a medida que o gas se expande repentinamente, de xeito semellante a axitar unha lata de refresco e abrila despois, pero a escala masiva e a temperaturas extremadamente altas.
Esta etapa produce materiais como cinza volcánica, lapilli, pedra pómez, escoria, bombas e bloques. Estas son as principais materias primas das rochas piroclásticas.
2) Exección e transporte: caídas en forma de cinza ou esvaramentos como fluxos piroclásticos.
Unha vez formados, os piroclastos móvense de varias maneiras:
– Caída piroclástica
O material é expulsado á atmosfera e despois cae debido á gravidade. A cinza fina pode ser transportada polos ventos durante centos de quilómetros, mentres que o lapilli e as bombas caen máis preto do centro da erupción. Os depósitos de chuvia radioactiva adoitan estar en capas bastante ordenadas e cubrir a superficie.
– Correntes de densidade piroclástica
Trátase de mesturas sobrequentadas de gas, cinza e fragmentos de rocha que flúen rapidamente polas ladeiras, a gran velocidade e con potencial mortal. Os depósitos tenden a ser máis masivos (non sempre están ben estratificados), poden cubrir vales e chairas e, a miúdo, producen extensos depósitos.
– Oleada piroclástica
As ondas piroclásticas máis diluídas e turbulentas poden superar as barreiras topográficas. Os seus depósitos adoitan presentar estruturas sedimentarias como a laminación cruzada.
Este modo de transporte inflúe na textura final da rocha: se é finamente estratificada, maciza, graduada ou unha mestura "aleatoria" de tamaños.
3) Sedimentación: acumúlase en capas grosas
Co tempo, os piroclastos acumúlanse formando depósitos. Os depósitos poden ter un grosor que vai dende varios centímetros ata decenas de metros, dependendo do tamaño e da localización da erupción. Os depósitos poden encher concas, bloquear ríos ou formar novas chairas. Durante esta fase, o material aínda está relativamente solto (semellante á area, á grava ou á cinza).
4) Litificación: de sedimento solto a rocha sólida
Para converterse en rocha, os depósitos piroclásticos deben sufrir litificación mediante:
– Compactación: a carga da capa superior presiona o sedimento de xeito que os poros se reducen.
– Cementación: os minerais que precipitan da auga (por exemplo, sílice, calcita, zeolita, arxila) “pegan” os grans entre si.
– Soldadura en certos depósitos quentes: se o depósito cae ou flúe estando aínda moi quente, poden adherirse e fusionarse fragmentos de vidro volcánico. Isto produce unha toba soldada (ignimbrita) máis dura e compacta.
O proceso de litificación pode ocorrer con relativa rapidez a escala xeolóxica, especialmente se os depósitos son grosos, quentes e están enterrados rapidamente.
Tipos comúns de rochas piroclásticas
Aquí tes algúns tipos que se atopan con frecuencia:
1. Toba
Rocha piroclástica composta predominantemente por cinza volcánica. A toba pode ser de fina a algo grosa, dependendo do tamaño da mestura. A toba úsase amplamente como material de construción en varias zonas, aínda que a súa resistencia varía.
2. Ignimbrita (ignimbrita)
Normalmente derivadas de depósitos de fluxos piroclásticos sobrequentados e ricos en cinza, a miúdo cunha textura soldada, as ignimbritas poden formar vastas chairas e servir como marcadores de grandes erupcións.
3. Brecha piroclástica
Composto por grandes fragmentos angulares (bloques) ou unha mestura de grandes fragmentos nunha matriz de cinza/lapilli. Indica unha erupción ou colapso que produce grandes fragmentos.
4. Toba de lapilli
Toba rica en lapilli (grans de 2 a 64 mm). A textura aparece "moteada" porque os fragmentos máis grandes están incrustados nunha matriz de cinza.
Por que é importante estudar as rochas piroclásticas?
As rochas piroclásticas son importantes porque:
– Rexistrar a historia das erupcións: a partir do tamaño dos fragmentos, a composición e a estrutura das capas, os xeólogos poden interpretar o tipo de erupción e a súa magnitude.
– Axuda na cartografía de riscos volcánicos: os depósitos de fluxos piroclásticos e a chuvia de cinza indican as zonas que sufriron o impacto e que teñen o potencial de selo de novo.
– Útil como recurso: algúns depósitos piroclásticos convértense en acuíferos, minerais ou rochas industriais; pero tamén poden ser fráxiles e propensos a deslizamentos de terra cando se meteorizan.
Peche
As rochas piroclásticas son rochas formadas a partir de fragmentos de material volcánico resultante de erupcións explosivas. Estes materiais, que van desde cinza e lapilli ata bombas e bloques, son transportados por caída de cinza ou fluxos piroclásticos, logo aséntanse, compactan, cementan e ás veces sóldanse debido á calor, formando finalmente rochas sólidas como a toba, a ignimbrita e a brecha piroclástica. Ao estudar as rochas piroclásticas, non só comprendemos os procesos xeolóxicos que dan forma á superficie da Terra, senón que tamén podemos rastrexar os rastros de erupcións pasadas para predicir riscos futuros.
Se o desexas, podo adaptar este artigo para as necesidades escolares (máis sinxelas), universitarias (máis técnicas) ou engadir exemplos de rochas piroclásticas atopadas en Indonesia xunto coas súas localizacións e características.
