Pyroklastisk fall

Ett pyroklastiskt fall är en enhetlig avlagring av material som har kastats ut från ett vulkanutbrott eller en plym som ett askfall eller tuff . Pyroklastiska luftavlagringar är ett resultat av:

  1. Ballistisk transport av utstötningar såsom vulkaniska block , vulkanbomber och lapiller från vulkaniska explosioner
  2. av material från konvektiva moln associerade med pyroklastiska flöden såsom koignimbritfall
  3. Ejecta transporteras in gas som strömmar från en ventil. Materialet under inverkan av gravitationen kommer att sedimentera från en utbrottsplym eller utbrottskolonn
  4. Utstötning som sedimenterar från en eruptiv plym eller utbrottskolonn som förskjuts i sidled av vindströmmar och sprids över stora avstånd

Strukturer

Pyroklastiska falllager av vulkanisk aska på vulkanen Izu Oshima i Japan. Askan föll på en ojämn markyta. Askskikten har inte vikts efter deponering.

Avlagringarna av pyroklastiska fall följer en välsorterad och välbäddad trend. De uppvisar mantelbädd - avlagringarna ligger direkt över redan existerande topografi och bibehåller en enhetlig tjocklek över relativt korta avstånd. Sortering efter storlek är mer uttalad än pyroklastiska ökningar eller pyroklastiska flöden . Tidig sedimentering av kristaller och litiska fragment nära en eruptiv öppning och av glasartade fragment längre bort är en vanlig trend som bevittnas under många utbrott. St Vincent-utbrottet 1902 kastade ut en stor utbrottskolonn som när den slog sig ner nära ventilen innehöll 73 % kristaller, och aska avsatt på Jamaica 1 600 km bort bestod helt av glasdamm.

Spridning

Fördelningen av pyroklastisk aska beror till stor del på vindriktningen mellanliggande och höga höjder mellan cirka 4,5 – 13 km. Den allmänna trenden för pyroklastisk spridning visas med isopacher (som är analoga med topografiska kartkonturer även om de illustrerar linjer med lika tjocklek snarare än höjd) och visar spridningen som förlängd med vindriktningen.

Krakatoa - utbrottet (Indonesien) 1883 producerade en utbrottskolonn som steg till mer än 50 km. Ett askflöde från denna explosion upptäcktes 2 500 km väster om vulkanen. Den totala arean av det igenkännbara pyroklastiska fallet var större än 800 000 km². Den pyroklastiska askan omringade jordklotet på 13,5 dagar och på höjder mellan 30 och 50 km var medelhastigheten 12 km/h . Askan stannade kvar i den övre atmosfären och producerade lysande solnedgångar i många år, sänkte den globala temperaturen med 0,5 °C i minst fem år.

Utbrottet 1912 i Valley of Ten Thousand Smokes (Alaska) täckte ett område större än 100 000 km² till ett djup av sex mm.

Kompositionsvariationer

Pyroklastiska fall uppvisar laterala och vanligtvis vertikala variationer i arten och storleken på fragment. Detta är allmänt känt som en inversion av magmakammaren .

Utbrottet av Vesuvius 79 e.Kr. producerade Pompejis pimpsten som är ett exempel på laterala och vertikala variationer. Fyndigheten är välsorterad med densitet och storlek på pimpsten, och innehållet och storleken på de litiska fragmenten ökar uppåt. Det undre lagret av pimpstenen är vit felsic rik pimpsten med en mörkare grå maffisk pimpsten ovanpå den. Dessa förändringar representerar den ökande kraften i utbrottet. Den maffiska övre delen av fyndigheten återspeglar det ökande djupet av ursprunget eller den sammansatta magmakammaren (maffisk lava är tätare och lägger sig på botten av kammaren samt kristaller som sedimenterar, t.ex. olivin). Denna enhet representerar en invertering av magmakammaren när allt djupare material från kammaren tappades när utbrottet fortskred.

Se även