Sadržaj
- Što je Pumice?
- Kako se formira mahuna?
- Plin i gomila pri erupciji Pinatuboa
- Erupcija brda Mazama (kratersko jezero)
- Sastav šume
- Pumice imaju vrlo nisku specifičnu težinu
- Upotrebe Pumice
- Proizvodnja gljive i gume
- Uvoze Pumice i supstitute
Plavac: Ovaj uzorak pokazuje penastu vezikularnu teksturu bundeve. Ima specifičnu gravitaciju manju od jedne i plutaće na vodi. Duga je oko pet centimetara.
Pumice na brdu St. Helens: Piroklastični tok ponekad sadrži velike komade mahune. Ova fotografija prikazuje znanstvenika USGS-a koji pregledava blok pečurke na vrhu nosa piroklastičnog toka na brdu St. Helens. Slika Terry Leighley, Sandia Labs.
Što je Pumice?
Pumice je svijetlo obojena, izrazito porozna magnetska stijena koja se formira tijekom eksplozivnih vulkanskih erupcija. Koristi se kao agregat u laganom betonu, kao pejzažni agregat i kao abraziv u raznim industrijskim i potrošačkim proizvodima. Mnogi primjerci imaju dovoljno visoku poroznost da mogu plutati po vodi sve dok polako ne postanu vodeni.
Kamenolom Pumice: Fotografija slojevitog sloja peči, proizvedenog piroklastičnim tokovima u Mount St. Helens, Washington. USGS slika L. Topinke.
Rock & Mineral Kitovi: Nabavite komplet od kamena, kamena ili fosila da biste saznali više o materijalima Zemlje. Najbolji način za učenje o stijenama je raspolaganje uzorcima za testiranje i ispitivanje.
Kako se formira mahuna?
Prostori pora (poznati kao vezikuli) u bundevi su pojma kako se formira. Vezikule su zapravo plinski mjehurići koji su bili zarobljeni u stijeni tijekom brzog hlađenja plinovite magme bogate plinovima. Materijal se tako brzo hladi da se atomi u talini nisu u stanju organizirati u kristalnu strukturu. Dakle, mahuna je amorfno vulkansko staklo poznato kao "mineraloid".
Neke magme sadrže nekoliko masnih% otopljenog plina dok su pod pritiskom. Zaustavite se na trenutak i razmislite o tome. Plin ima vrlo malo mase na Zemljinoj površini, ali ove magme pod pritiskom mogu sadržavati nekoliko postotaka plina po masi u otopini.
Ovo je slično velikoj količini otopljenog ugljičnog dioksida u zatvorenoj boci gaziranog pića, poput piva ili sode. Ako protresete spremnik, odmah otvorite bocu, naglo oslobađanje tlaka omogućuje plinu da izađe iz otopine, a napitak izbacuje iz spremnika u penastu zbrku.
Tijelo u usponu, koje se puni otopljenim plinom pod pritiskom, ponaša se na sličan način. Dok se magma probija kroz Zemljinu površinu, nagli pad tlaka uzrokuje izlazak plina iz otopine. To je ono što stvara ogroman nalet plina visokog pritiska iz ventilacijskih otvora.
Ova naleta plina iz ventilacijske smjese razbija magmu i izbacuje je kao rastaljena pjena. Pjena se brzo ukrućuje dok leti kroz zrak i pada na Zemlju kao komadići bundeve. Najveće vulkanske erupcije mogu izbaciti mnogo kubnih kilometara materijala. Ovaj materijal može biti u veličini od sitnih čestica prašine do velikih blokova peči veličine kuće.
Velike erupcije mogu ukrasiti krajolik oko vulkana s preko 100 metara bundeve i izbaciti prašinu i pepeo visoko u atmosferu.
Donji odjeljci navode navode iz izvješća američkog Geološkog zavoda koji opisuju proizvodnju pečurke kod dvije velike erupcije.
Erupcija Pinatuboa: Eksplozivna erupcija planine Pinatubo na Filipinima 12. lipnja 1991. izbacila je više od pet kubnih kilometara materijala i ocijenjena je VEI 5 erupcijom na indeksu vulkanske eksplozivnosti. Veći dio tog materijala činili su lapuli od bundeve (vidi sliku dolje) koji su prekrivali krajolik oko vulkana. USGS slika.
Pinatubo mahuna: Fragmenti dacitne bundeve eruptirani su na planini Pinatubo, Filipini, tijekom ogromne erupcije 15. lipnja 1991. Foto: W.E. Scott, slika USGS-a.
Plin i gomila pri erupciji Pinatuboa
Druga najmoćnija erupcija vulkana u 20. stoljeću dogodila se na brdu Pinatubo 1991. Opis u nastavku opisuje kako su ogromne količine otopljenog plina pokretale erupciju i kako je iz vulkana izvađeno kubično milje pepela i pepela.
"Od 7. do 12. lipnja prva magma dospjela je na površinu planine Pinatubo. Budući da je izgubila većinu plina sadržanog u njoj na putu prema površini, magma je iscurila iz formiranja kupole lave, ali nije izazvala eksploziv Međutim, 12. lipnja, milijuni kubičnih metara magme napunjene plinom isplivali su na površinu i eksplodirali u ponovnim buđenjem vulkana prva spektakularna erupcija.Kada je 15. lipnja još jače napunjena magma dospjela na površinu Pinatubosa, vulkan je eksplodirao u kataklizmičkoj erupciji koja je izbacila više od 1 kubičnu milju materijala. Ogrtač vulkanskog pepela i lapile pepela pokrivao je selo.
Ogromne lavine vrućeg pepela, plina i bundeve vijugale su niz bokove planine Pinatubo, ispunjavajući nekad duboke doline svježim vulkanskim naslagama debljine čak 660 stopa. Erupcija je uklonila toliko magme i stijene ispod vulkana da se vrh srušio da bi tvorio veliku vulkansku depresiju u širini 1,6 milja. "
Splav šljiva: "Splav" lagane bundeve koja pluta površinom Južnog Tihog oceana nakon erupcije na otocima Tonga. NASA slika.
Erupcija brda Mazama (kratersko jezero)
"Kataklizmična erupcija brda Mazama prije 7.700 godina započela je s jednog otvora na sjeveroistočnoj strani vulkana kao visokog stuba pepelnice i pepela koji je dosezao visinu od oko 30 milja. Vjetrovi su nosili pepeo kroz veći dio pacifičkog sjeverozapada i dijelove južna Kanada. Toliko je magme eruptiralo da se vulkan počeo urušavati u sebi. Kako se vrh vršio, oko vrha otvarale su se kružne pukotine. Više magme probilo se kroz ove pukotine kako bi se spustilo niz padine kao piroklastični tokovi. ispunio je doline oko planine Mazama do 300 stopa pepelnice i pepela. Kako je više magme izbijalo, kolaps je napredovao sve dok se prašina nije slegla da bi otkrila vulkansku depresiju, nazvanu kaldera, promjera 5 milja i duboku jednu milju. "
Splav šljiva: Pogled na splav od čamca s čamca. Valovi se vide kako se kreću pod pečurkom. Splavovi mogu plutati godinama sve dok bujica ne postane zamršena i potone ili se ne rasprši valovima i vjetrom. USGS slika.
Sastav šume
Većina bundeve izbija iz magmi koje su jako napunjene plinom i imaju ritolitski sastav. Rijetko se šljiva može izbiti iz nabijenih plinova magme bazaltnog ili andezitnog sastava.
Panteon: Neki od betona koji su Rimljani koristili za izgradnju Panteona u 126 AD-u bio je lagan materijal izrađen od agregata od bundeve. Fotografija Roberta Dragana koja se koristi pod Creative Commons licencom.
Pumice imaju vrlo nisku specifičnu težinu
Obilne vezikule u bundevi i tanki zidovi između njih daju stijeni vrlo malu specifičnu težinu. Obično ima specifičnu težinu manju od jedne, što stijeni daje sposobnost da pluta na vodi.
Velike količine bundeve proizvedene nekim erupcijama otoka i podmorja isplivat će na površinu i gurnuti ih vjetrovi. Šljiva može lebdjeti dugo vremena - ponekad i godine - prije nego što konačno postane zamršena i potone. Velike mase plutajuće mahune poznate su kao "splavi". Oni su dovoljno veliki da ih prate sateliti i predstavljaju opasnost za brodove koji plove kroz njih (vidi slike).
Proizvodi od šljiva: Raznovrsni proizvodi za zdravlje i ljepotu koji sadrže bundevu. Uključuju i poznati "Lava sapun" koji čisti prljave ruke sitnim komadima abraziva od bundeve, kremu za piling stopala koja djeluje kao eksfolijant za glatko "sandalovo stopalo", dva kamenčića i spužvicu s ugrađenim brusnim abrazivom.
Upotrebe Pumice
Najveća upotreba bundeve u Sjedinjenim Državama je proizvodnja laganih betonskih blokova i ostalih proizvoda od lakog betona. Kada se ovaj beton pomiješa, vezikule ostaju djelomično napunjene zrakom. To smanjuje težinu bloka. Svjetliji blokovi mogu umanjiti potrebe konstrukcijskog čelika zgrade ili smanjiti potrebe za temeljenjem temelja. Zarobljeni zrak također daje blokovima veću izolacijsku vrijednost.
Druga najčešće upotreba mahuna je u pejzažnom vrtlarstvu i vrtlarstvu. Mahuna se koristi kao ukrasni podni pokrov u pejzažnom uređenju i sadnjama. Koristi se kao drenažna stijena i sredstvo za poboljšanje tla u zasadima. Pumice i škorije također su popularne stijene za upotrebu kao supstrata u hidroponskom vrtlarstvu.
Pumice imaju brojne druge svrhe. Zajedno ti iznosi manje od nekoliko posto potrošnje u Sjedinjenim Državama, ali to su proizvodi na koje većina ljudi pomisli kad čuje riječ "mahuna".
Mnogo je ljudi pronašlo malene šljunak od bundeve u džepovima potpuno novih "kamenih opranih traperica", a gotovo svi su vidjeli čuvenu "Lava sapun" koja koristi bundevu kao abraziv. U nastavku navodimo ove i neke druge manje upotrebe bundeve (ne određenim redoslijedom).
- abraziv u klimatizaciji trapera "opran kamenom"
- abraziv u sapunicama i tekućim sapunima poput "Lava sapuna"
- abraziv u gumicama za olovke
- abraziv u proizvodima za piling kože
- fini abraziv koji se koristi za poliranje
- vučni materijal na cestama pokrivenim snijegom
- pojačavač vučne gume u gumi
- upijač u mačjem leglu
- finozrnat filterski medij
- lagano punilo za lončarsku glinu
Proizvodnja gljive i gume
Pumice se proizvode u dva oblika: stijena i mahuna. "Pumicite" je naziv koji se daje vrlo finozrnatim peresama (promjera manje od 4 milimetra do veličine podmilimetra). Riječ se može upotrijebiti sinonimno s "vulkanskim pepelom". Iskopava se iz ležišta vulkanskog pepela ili se može proizvesti drobljenjem stijene.
U Sjedinjenim Američkim Državama je u 2011. minirano oko 500 000 metričkih tona bundeve i pumicita. Ukupna vrijednost ove bundeve bila je oko 11 200 000 USD, odnosno prosječno oko 23 USD po toni. Države proizvođača su bile, kako bi se smanjila proizvodnja:
- Oregon
- Nevada
- Ajdaho
- Arizona
- Kalifornija
- Novi Meksiko
- Kanzas
Retikulit šume: Reticulit je bazaltna pumpa u kojoj su svi mjehurići pukli, ostavljajući građu saća. Fotografija J. D. Griggsa, slika iz USGS-a.
Uvoze Pumice i supstitute
Sva proizvodnja bundeve u Sjedinjenim Državama događa se zapadno od rijeke Mississippi. U 2011. godini, većina mahuna za potrošnju u istočnim Sjedinjenim Državama uvozila se iz Grčke.
U istočnim Sjedinjenim Državama, prošireni agregat, proizveden zagrijavanjem određenih vrsta škriljaca u kontroliranim uvjetima, koristi se kao zamjena za bundevu u laganim agregatima, vrtlarstvu i pejzažnoj primjeni.