Pyroclasten worden gedefinieerd als fragmenten die ontstaan door disruptie als direct gevolg van vulkanische actie. De fragmenten kunnen afzonderlijke kristallen zijn, of fragmenten van kristal, glas of gesteente. De vormen die zij tijdens de disruptie of tijdens het daaropvolgende transport naar de primaire afzetting hebben aangenomen, mogen niet zijn veranderd door latere processen van herpositionering. Als de fragmenten zijn veranderd worden ze “omgewerkte pyroclasten” genoemd, of “epiclasten” als hun pyroclastische oorsprong niet zeker is.
De verschillende soorten pyroclasten worden voornamelijk onderscheiden door hun grootte:
Bombs: pyroclasten met een gemiddelde diameter van meer dan 64 mm en waarvan de vorm of het oppervlak (b.v. broodkorstoppervlak) aangeeft dat ze tijdens hun vorming en het daaropvolgende transport geheel of gedeeltelijk in gesmolten toestand waren.
Blokken pyroclasten waarvan de gemiddelde diameter groter is dan 64 mm en waarvan de hoekige tot subangular vorm aangeeft dat ze vast waren tijdens hun vorming.
Pyroklastische afzettingen van willekeurige vorm met een gemiddelde diameter van 64 mm tot 2 mm.
Ashkorrels pyroklasten met een gemiddelde diameter van minder dan 2 mm Ze kunnen verder worden onderverdeeld in grove askorrels (2 mm tot 1/16 mm) en fijne askorrels (of stof) (minder dan 1/16 mm).
Pyroklastische afzettingen worden gedefinieerd als een assemblage van pyroklasten die ongeconsolideerd of geconsolideerd kunnen zijn. Zij moeten meer dan 75% van het volume aan pyroclasten bevatten, waarbij de overige materialen over het algemeen van epiclastische, organische, chemische sedimentaire of authigene oorsprong zijn. Wanneer zij overwegend geconsolideerd zijn, worden zij pyroklastische gesteenten genoemd en wanneer zij overwegend ongeconsolideerd zijn, worden zij tefra’s genoemd.
De meeste pyroclastische gesteenten zijn polymodaal en kunnen naar de verhouding van hun pyroclasten (fig.1) als volgt worden ingedeeld:
Agglomeraat: een pyroclastisch gesteente waarin bommen > 75%.
Pyroclastische breccia: een pyroclastisch gesteente waarin de blokken > 75%.
Tuf breccia: een pyroclastisch gesteente waarin de hoeveelheid bommen en/of blokken varieert van 25% tot 75%.
Lapilli tuf: een pyroclastisch gesteente waarin bommen en/of blokken Lapillistone: een pyroclastisch gesteente waarin lapilli > 75%.
Tuf of as tuf: een pyroclastisch gesteente waarin as > 75%.
Tuf kan verder worden onderverdeeld in grove (as) tufsteen (2 mm tot 1/16 mm) en fijne (as) tufsteen (minder dan 1/16 mm). De tufsteen met fijne as kan ook stoftufsteen worden genoemd. Tuffen en assen kunnen verder worden gekwalificeerd aan de hand van hun fragmentensamenstelling, d.w.z. een lithische tuf zou een overwicht aan steenfragmenten bevatten, een vitrische tuf een overwicht aan puimsteen en glasfragmenten, en een kristaltauf een overwicht aan kristalfragmenten.
Classificatie van polymodale pyroclastische gesteenten op basis van de verhouding blokken/bommen, lapilli en as. Gewijzigd uit Le Maitre, 2005
Lapilli
Lapilli zijn sferoïde, traan-, halter- of knoopvormige druppeltjes gesmolten of halfgesmolten lava die bij een vulkaanuitbarsting zijn uitgestoten en op aarde vallen terwijl ze nog minstens gedeeltelijk gesmolten zijn. Lapilli-tauves zijn een veel voorkomende vorm van vulkanisch gesteente die typisch is voor pyroclastische uitbarstingen van rhyoliet, andesiet en daciet. Hier kunnen dikke lagen lapilli worden afgezet tijdens een eruptie met basal surge. De meeste lapilli tuffen die overblijven in oude terreinen worden gevormd door de accumulatie en het lassen van halfgesmolten lapilli tot wat bekend staat als een gelaste tuff.
De hitte van de nieuw afgezette vulkanische stapel heeft de neiging om het halfgesmolten materiaal af te vlakken als ze gelast worden. Gelaste tufsteentexturen zijn kenmerkend (eutaxitisch genoemd), met afgeplatte lapilli, fiamme, blokken en bommen die afgeplatte tot discusvormige vormen binnen lagen vormen. Afgeronde tefra ballen worden “accretionaire lapilli” genoemd als ze uit vulkanische asdeeltjes bestaan. Accretionaire lapilli worden in een eruptiekolom of -wolk gevormd door vocht of elektrostatische krachten, waarbij de vulkanische as een kern vormt op een of ander voorwerp en daar vervolgens in lagen aan vastgroeit voordat de accretionaire lapillus uit de wolk vallen. Accretionaire lapillus zijn als vulkanische hagelstenen die zich vormen door de toevoeging van concentrische lagen vochtige as rond een centrale kern.
De processen van botsing, binding, en uiteenvallen van deeltjes in vochthoudende eruptiepluimen leiden tot de vorming van aggregaten van as die op hun beurt een belangrijke rol spelen bij de afzetting van as uit freatoplinische pluimen. Asaggregaten vallen met grotere snelheden dan hun samenstellende deeltjes en dus resulteert het aggregatieproces in het voortijdig wegspoelen van grote hoeveelheden fijne as en de gelijktijdige afzetting van een breed scala aan korrelgroottes. Hierdoor ontstaan slecht gesorteerde en fijnkorrelige neerslagafzettingen, zelfs dicht bij de vent.
Twee morfologisch verschillende typen worden onderscheiden:
(1) Rand-type lapilli bestaan uit een grofkorrelige kern omgeven door een fijnkorrelige rand. De randen zijn inwendig gesorteerd of bestaan uit verschillende lagen van afwisselend fijn en zeer fijnkorrelige as.
(2) Bij kern-type lapilli ontbreken fijnkorrelige randen. Veldrelaties, interne, en korrelgrootte kenmerken zijn specifiek voor accretionaire lapilli van verschillende typen tefra-afzettingen.
Lapillisteen met accretionaire lapilli. Black Mountain, Californië, VS. Van Wooster Geologists
Accretionaire lapilli. Van Stephen Hui Museum
Accretionaire lapilli van Tenerife. Van Dr Richard J Brown
Bibliografie
– David Shelley (1983): Igneuze en metamorfe gesteenten onder de microscoop. Campman & Hall editori.
– Vernon, R. H. & Clarke, G. L. (2008): Principles of Metamorphic Petrology. Cambridge University Press
– Shelley D (1992): Igneous and Metamorphic Rocks under the Microscope: Classification, textures, microstructures and mineral preferred orientation
– Cox et al. (1979): The Interpretation of Igneous Rocks, George Allen and Unwin, London.
– Eric A.K. (1985): Middlemost Magmas and Magmatic Rocks. Longman, Londen
– D’Amico C., Innocenti F. & Sassi F.P. (1987): Magmatismo e metamorfismo. UTET
– Innocenti F., Rocchi S. & Triglia R. (1999:) La classificazione delle rocce vulcaniche e subvulcaniche: schema operativo per il progetto CARG.
– Carmichael I.S.E., Turner F.J. & Verghoogen J. (1974): Igneous Petrology. McGraw-Hill.
Accretionaire lapilli in een Pisolitische tufsteen uit Roccamonfina. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli in een Pisolitische tufsteen van Roccamonfina. PPL afbeelding, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli in een Pisolitische tufsteen van Roccamonfina. PPL afbeelding, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL afbeelding, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL afbeelding, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL afbeelding, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tufsteen uit Roccamonfina. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 10x (gezichtsveld = 2mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 10x (gezichtsveld = 2mm) |
Accretionaire lapilli (rand-type) in een Pisolitische tuf uit Roccamonfina. Let op de lagen met verschillende korrelgrootte. PPL beeld, 10x (gezichtsveld = 2mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Aarddruppelvormige carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Teer-druppel carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokrysten) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Aarddruppelvormige carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Aarddruppelvormige carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Ronde carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen van Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Tear-drop carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Aarddruppelvormige carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. XPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |
Aarddruppelvormige carbonatitische lapilli (met calciet en magnetiet fenokristallen) gevat in een secundaire calciet grondmassa. Lapillisteen uit Henkenberg, kaiserstuhl, Duitsland. PPL opname, 2x (gezichtsveld = 7mm) |