Skály

Scoria



Scoria: Kus scoria asi 4 palce (10 centimetrů) v průměru. Vzorek se zaobleným tvarem, jako je tento, byl s největší pravděpodobností foukán z vulkanického otvoru. Tuto fotografii pořídil Jonathan Zander a používá se na základě licence GNU Free Documentation License.

Co je Scoria?

Scoria je tmavě zbarvená vyvřelá hornina s hojnými kulatými dutinami podobnými bublinám známým jako vesikuly. Barva se pohybuje od černé nebo tmavě šedé po tmavě červenohnědou. Scoria má obvykle složení podobné čedičům, ale může mít také složení podobné andesitu.

Mnoho lidí věří, že malé kousky scoria vypadají jako popel produkovaný v uhelné peci. To vedlo k tomu, že částice scoria byly označovány jako „škvarky“ a malé sopky, které vybuchly, byly označovány za „škváry kuželů“.

Scoria: Znázorněný vzorek má průměr asi dva palce (pět centimetrů).

Jak se tvoří Scoria?

Scoria se tvoří, když magma obsahující hojný rozpuštěný plyn proudí ze sopky nebo je vypuknuta během erupce. Jak se roztavená hornina vynoří ze Země, tlak na ni se sníží a rozpuštěný plyn začne unikat ve formě bublin. Pokud roztavená hornina ztuhne dříve, než plyn unikl, bubliny se staly malými zaoblenými nebo podlouhlými dutinami ve skále. Tato tmavě zbarvená vyvřelá hornina se zachycenými bublinami je známá jako scoria.

Když vybuchnou některé sopky, z větracího otvoru fouká příval plynu. Tento plyn byl jednou rozpuštěn v magmatu níže. Plyn často fouká malá tělesa magmatu, která tuhnou, když letí vzduchem. Tato akce může vytvořit zemní kryt scoria po celém sopečném otvoru, s nejtěžšími usazeninami na straně po větru.

Malé částice scoria, které rozhazují krajinu kolem sopky, jsou známé jako „lapilli“, pokud mají velikost mezi 2 milimetry a 64 milimetry. Větší částice jsou známé jako „bloky“.

Kužel škváry Scoria: Umělecký nákres ilustrující podpovrchový magmatický zdroj a vytváření vrstev po sérii v erupci popelníku. Obrázek od USGS.

Kužel popelníku Crater: Fotografie škvárového kuželku Popelníku, který byl vytvořen erupcemi, ke kterým došlo asi před 1000 lety. Nachází se v blízkosti Flagstaff v Arizoně a je vysoký asi 1000 stop. Je to jeden z více než 500 kuželů v sopečném poli v San Franciscu. Obrázek od USGS.

Popelníkové šišky

Většina scoria padá k zemi blízko ventilace stavět kužel-formoval kopec volal “kužel škváry.” Popelnice jsou obecně malé sopky produkované krátkými erupcemi s celkovým svislým reliéfem menším než několik tisíc stop. Obvykle jsou velmi strmé, protože skotie má úhel 30 až 40 stupňů. V některých částech světa se šišky vyskytují ve shlucích několika až stovek jednotlivých kuželů. Tyto oblasti se nazývají „sopečná pole“. Příkladem sopečného pole je sopečné pole San Francisco Peaks poblíž Flagstaff v Arizoně, které obsahuje více než 500 šišek.

Stromboli ejecta: Magma byla odfouknuta z větracího otvoru u sopky Stromboli. Tento typ erupce by vyprodukoval malé škvarky popelavé známé jako „lapilli“. Foto: B. Chouet, USGS.

Lávové proudy a vesikulární bazalty

Některé nově vypuklé lávové proudy obsahují hojný rozpuštěný plyn. Plynné bubliny v proudu se pohybují směrem nahoru k povrchu, aby se pokusily uniknout, zatímco láva je stále roztavená. Jakmile však láva začne tuhnout, bubliny se zachytí ve skále. Tyto zachycené bublinky plynu jsou známé jako vezikuly. Pokud horní část lávového proudu obsahuje velkou koncentraci vezikul, často se nazývá „scoria“ nebo „vezikulární čedič“. Tento materiál má často méně váčků a vyšší měrnou hmotnost než škvrnitost lapilů.

Scoria na Marsu: Tento obrázek ukazuje pole na Marsu, které je poseté kousky sopky, vypuklé z marťanské sopky. Kus marťanské scoria v popředí je asi 18 palců napříč a byl nalezen na povrchu Marsu pomocí Spirit Rover. Obrázek NASA.

Analogie nápojových lahví

Už jste někdy pomalu otevřeli láhev, která obsahuje sycený nápoj, a sledovali jste, jak se na stěnách láhve tvoří plynové bubliny? Poté, co se rozbije těsnění na láhvi, bubliny se zvětšují a syčivý plyn uniká z láhve, následuje nával pěny. Odtlakování a únik plynu z nápoje je stejný proces, ke kterému dochází, když je magma odtlakováno, jak se vynoří z vulkanického otvoru. Pěna je ekvivalentem toho, co se stane tuhnutím při tuhnutí.

Kužel škváry Mauna Kea: Kužel červeného škváry a krajina pokrytá škvárou v Mauna Kea na Havaji. Foto: Scot Izuka, USGS.

Nesmí být zaměňována s Pumice

Vezikulární vyvřelá hornina, která je velmi podobná skotií, je pemza. Existuje několik rozdílů, které lze použít k jejich rozlišení. První je jejich barva. Scoria je téměř vždy černá nebo tmavě šedá až červenohnědá, zatímco pemza je téměř vždy bílá až světle šedá až světle hnědá. Tento barevný rozdíl je výsledkem jejich složení. Scoria se tvoří od čedičových magmat, zatímco pemza se tvoří od rhyolitic magmas - který obvykle obsahovat více plynu.

Pemza má mnohem vyšší koncentraci zachycených bublin - tolik, že stěny mezi nimi jsou velmi tenké. Vezikuly v pemze obsahují dostatek vzduchu, aby skála vznášela na vodě. Silné stěny scoria je natolik těžké, aby se potopily.

Nakonec, při pozorném pozorování pomocí ruční čočky, můžete často vidět drobné minerální krystaly ve skotsku. Pečlivé pozorování pemzy však odhaluje „sklovitou“ texturu podobnou obsidiánu. Pemza se skládá spíše ze skleněných materiálů než z minerálních krystalů. „Sklo“ je nekrystalická látka. V případě pemzy se tak rychle ochladilo, že se atomy nedokázaly uspořádat do uspořádaných krystalových struktur.

Rozšířený agregát: Fotografie „lehkého expandovaného jílového kameniva“, podobného vzhledu, který se vyrábí zahříváním určitých typů jílu v rotační peci. Organický materiál a vlhkost v jílu produkují plyn, který způsobuje vezikuly podobné těm, které se vyskytují ve skotách. Přímo od pece má materiál hladký vnější povrch, ale při rozbití je odkryta vezikulární struktura. Expandovaný kamenivo se používá jako krajinný kámen, lehký beton, lehká výplň a jako substrát pro hydrokulturu. Obrázek ve veřejné doméně od Leca67.

Použití Scoria

Jedním z hlavních využití scoria je výroba lehkého kameniva. Skopie se rozdrtí na požadované velikosti a prodává se pro různé účely.

Beton vyrobený se skopií obvykle váží asi 100 liber na krychlovou stopu. To je úspora hmotnosti ve srovnání s betonem vyrobeným z typického písku a štěrku, který váží asi 150 liber na kubickou stopu. Tato úspora hmotnosti umožňuje stavět budovy z méně konstrukční oceli. Vzduch uvězněný ve skotsku dělá z lehkého betonu lepší izolátor. Budovy vyrobené z tohoto lehkého betonu mohou mít nižší náklady na vytápění a chlazení.

Drcená scoria se používá jako střešní granule, půdní kryt v krajinných projektech a jako substrát v hydroponické zahradnictví. Mnoho prodejců nabízí zákazníkům možnost volby mezi černým, hnědým nebo červeným materiálem. Scoria se také používá jako rip-rap, drenážní kámen a nekvalitní silniční kov. Malá množství scoria se používají jako sauna rock a jako chladič v grilu.

Skalní a minerální soupravy: Pořiďte si skalní, minerální nebo fosilní sadu, abyste se dozvěděli více o materiálech Země. Nejlepší způsob, jak se dozvědět o horninách, je mít k dispozici vzorky pro testování a vyšetření.

Náhradníci Scoria

Tam, kde není k dispozici scoria, lze lehký agregát vyrobit zahříváním břidlice v rotační peci za kontrolovaných podmínek. Při správném typu břidlice bude mít materiál vlastnosti, vzhled a váčky skotií. Prodává se pod názvem „expandovaný agregát“, „expandovaná hlína“ nebo „rostou skály“ a používá se pro stejné účely jako drcená scoria.

Poznámka autora: „Obvykle jsem roztleskávačka pro těžební průmysl, ale přiznávám, že mě trápilo, když jsem viděl, jak se kužel škváry odstraňoval, abych vytvořil agregát.“