Пемза

редактировать
Светлый сильно пузырчатый вулканический камень Образец высокопористой пемзы из вулкана Тейде на Тенерифе, Канарские острова. Плотность образца приблизительно 0,25 г / см; масштаб в сантиметрах. Кутхины баты, обнажение пемзовой породы, расположенное в 4 км от истока (Курильского озера), недалеко от южной оконечности полуострова Камчатка, Россия.

Пемза (), называемая пумицитом в порошкообразной или пылевидной форме, представляет собой вулканическую породу, состоящую из пузырьков грубой текстуры. вулканическое стекло, которое может содержать или не содержать кристаллы. Обычно это светлый цвет. Скория - еще одна везикулярная вулканическая порода, которая отличается от пемзы более крупными пузырьками, более толстыми стенками пузырьков, темным цветом и плотностью.

Пемза образуется при сильном воздействии перегретой породы с высоким давлением извергнутый из вулкана. Необычная пенистая конфигурация пемзы возникает из-за одновременного быстрого охлаждения и быстрого сброса давления. Сброс давления создает пузырьки за счет снижения растворимости газов (включая воду и CO2 ), которые растворяются в лаве, в результате чего газы быстро растворяются ( как пузырьки CO 2, которые появляются при открытии газированного напитка). Одновременное охлаждение и сброс давления замораживают пузырьки в матрице . Извержения под водой быстро охлаждаются, и образовавшийся большой объем пемзы может представлять опасность для грузовых судов. Поры пемзы и пумицита могут иметь размеры в широком диапазоне. А именно, размер пор может достигать доли микрометра (мкм) и более грубых пор размером до 2–3 мм. Основное различие между пемзой и пумицитом заключается в размере зерен. Более конкретно, материал с размером зерна 2 мм и более (до крупных блоков) классифицируется как пемза. С другой стороны, материал с размером зерен менее 2 мм (включая мелкодисперсный материал) классифицируется как пумицит.

Содержание

  • 1 Свойства
  • 2 Этимология
  • 3 Местоположение
    • 3.1 Азия
    • 3,2 Европа
    • 3,3 Северная Америка
    • 3,4 Южная Америка
    • 3,5 Африка
    • 3,6 Новая Зеландия
  • 4 Горнодобывающая промышленность
  • 5 Использование
    • 5,1 Ранняя медицина
    • 5,2 Личное уход
    • 5.3 Садоводство
    • 5.4 Строительство
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Свойства

Пемза состоит из очень микровезикулярных веществ стекло пирокластика с очень тонкими полупрозрачными пузырьковыми стенками экструзивной изверженной породы. Обычно, но не исключительно, он состоит из кремневого или кислого до промежуточного по составу (например, риолитовый, дацитовый, андезит, пантеллерит, фонолит, трахит ), но известны базальты и другие составы. Пемза обычно имеет бледный цвет, от белого, кремового, синего или серого до зелено-коричневого или черного. Он образуется, когда вулканические газы, выделяющиеся из вязкой магмы, образуют пузырьки, которые остаются внутри вязкой магмы, когда она остывает до стекла. Пемза является обычным продуктом эксплозивных извержений (плинианского и игнимбритового -формирования) и обычно образует зоны в верхних частях кремнистых лав. Пемза имеет пористость 64–85% по объему, и она плавает в воде, возможно, годами, пока в конечном итоге не заболачивается и не тонет.

Скория отличается от пемзы большей плотностью. С более крупными пузырьками и более толстыми стенками пузырьков шлак быстро опускается. Разница является результатом более низкой вязкости магмы, образующей шлак. Когда присутствует большее количество газа, получается более мелкозернистая разновидность пемзы, известная как пумицит . Пемза считается вулканическим стеклом, потому что она не имеет кристаллической структуры. Пемза различается по плотности в зависимости от толщины твердого материала между пузырьками; многие образцы плавают в воде. После взрыва Кракатау плоты из пемзы дрейфовали по Индийскому океану в течение 20 лет, и между ними плыли стволы деревьев. Фактически, пемзовые плоты рассредоточены и поддерживают несколько морских видов. В 1979, 1984 и 2006 годах подводные вулканические извержения около Тонга создали большие пемзовые плоты, некоторые размером до 30 километров (19 миль), которые проплыли на сотни километров до Фиджи.

. формы везикул. Большая часть пемзы содержит трубчатые микровезикулы, которые могут создавать шелковистую или волокнистую ткань. Удлинение микровезикул происходит из-за пластичного удлинения в канале вулканов или, в случае пемзовых лав, во время потока. Другая форма везикул - от субсферической до сферической - возникает в результате высокого давления пара во время извержения.

Этимология

Пемза - это вулканическая порода с пенистым видом. Название происходит от латинского слова «pumex», что означает «пена», и на протяжении всей истории ему давали много названий, потому что его образование было неясным. В прежние времена его называли «Spuma Maris», что на латыни означает «морская пена», потому что это был пенистый материал, который считался затвердевшей морской пеной. По той же причине он был также известен как «écume de mer» на французском языке и «Meerschaum» на немецком языке. Около 80 г. до н. Э. Оно называлось на латыни «lapis spongiae» из-за везикулярных свойств. Многие греческие ученые решили, что существуют разные источники пемзы, один из которых относится к категории морских кораллов.

Местоположение

Пемзу можно найти по всему земному шару, происходящую из континентального вулканического происхождения и подводного вулкана. вхождение. Плавающие камни также могут разноситься океанскими течениями. Как описано ранее, пемза образуется в результате извержения взрывоопасных вулканов при определенных условиях, поэтому естественные источники встречаются в вулканически активных регионах. Пемза добывается и вывозится из этих регионов. В 2011 году объем добычи пемзы в Италии и Турции составил 4 и 3 миллиона тонн соответственно; другими крупными производителями, объем которых превышает миллион тонн, были Греция, Иран, Чили и Сирия. Общее мировое производство пемзы в 2011 году оценивалось в 17 миллионов тонн.

Азия

В азиатских странах, включая Афганистан, Индонезия <181, имеются большие запасы пемзы.>, Япония, Сирия, Иран и восточная Россия. Значительное количество пемзы можно найти на полуострове Камчатка на восточном фланге России. Эта область содержит 19 действующих вулканов и находится в непосредственной близости от Тихоокеанского вулканического пояса. Азия также является местом второго по опасности извержения вулкана в 20 веке, горы Пинатубо, которое извергалось 12 июня 1991 года на Филиппинах. Пепел и пемза лапилли были распространены на милю вокруг вулкана. Эти выбросы заполнили траншеи, глубина которых когда-то достигала 660 футов. Из жерла вытеснилось столько магмы, что вулкан превратился в депрессию на поверхности Земли. Другой известный вулкан, производящий пемзу, - это Кракатау. В результате извержения 1883 года было выброшено так много пемзы, что километры моря были покрыты плавающей пемзой и в некоторых районах поднялись на 1,5 метра над уровнем моря.

Европа

Европа - крупнейший производитель пемзы с отложениями в Италии, Турции, Греции, Венгрии, Исландии и Германии. Италия является крупнейшим производителем пемзы из-за многочисленных извержений вулканов. На Эолийских островах Италии, остров Липари целиком состоит из вулканических пород, включая пемзу. Большое количество магматических пород на Липари связано с многочисленными продолжительными периодами вулканической активности от позднего плейстоцена (тирренский ) до голоцена.

Северная Америка

Пемзу можно найти по всей Северной Америке, в том числе на Карибских островах. В Соединенных Штатах пемза добывается в Неваде, Орегоне, Айдахо, Аризоне, Калифорнии, Нью-Мексико и Канзас. Производство пемзы и пумицита в США в 2011 году оценивается в 380 000 тонн на сумму 7,7 млн ​​долларов, из которых примерно 46% приходится на Неваду и Орегон. Айдахо также известен как крупный производитель пемзы из-за качества и яркости породы, обнаруженной в местных заповедниках. Одним из самых известных вулканов был Гора Мазама, который извергся 7700 лет назад в Орегоне и оставил около 300 футов пемзы и пепла вокруг жерла. Извержение большого количества магмы привело к обрушению структуры, образовав кальдеру, которая сейчас известна как Кратерное озеро.

Южная Америка

Чили - один из ведущих производителей пемзы в мире. Пуйеуэ-Кордон Калле - это два сросшихся вулкана в горах Анд, выбросившие пепел и пемзу через Чили и Аргентину. Недавнее извержение в 2011 году нанесло ущерб региону, покрыв все поверхности и озера пеплом и пемзой.

Африка

Кения, Эфиопия и Танзания есть месторождения пемзы.

Новая Зеландия

Вулкан произвел крупнейшее из известных глубоководных извержений вулкана на Земле. Вулкан извергался в июле 2012 года, но оставался незамеченным до тех пор, пока огромные куски пемзы не плавали в Тихом океане. Покрывала из камня достигли толщины 5 метров. Большая часть этой плавающей пемзы осаждается на северо-западном побережье островов Новой Зеландии и Полинезии.

Горное дело

Добыча пемзы является экологически безопасным процессом по сравнению с другими методами добычи, поскольку вулканическая порода откладывается на поверхности земли в виде рыхлых заполнителей. Материал добывается открытым способом. Почву удаляют с помощью техники, чтобы получить пемзу более чистого качества. Экраны для скальпирования используются для фильтрации загрязненной поверхностной пемзы органических почв и нежелательных пород. Взрывные работы не требуются, поскольку материал неуплотнен, поэтому используется только простая техника, такая как бульдозеры и экскаваторы. Для конкретных целей требуются пемза разных размеров, поэтому дробилки используются для получения желаемых сортов, начиная от кусковой, крупной, средней, мелкой и сверхмелкой.

Использует

Пемза очень легкая, пористый и абразивный материал, который веками использовался в строительстве и индустрии красоты, а также в ранней медицине. Он также используется в качестве абразива , особенно в полиролях, карандашах ластиках и при производстве выстиранных камня джинсов.. Пемза также использовалась в ранней книжной индустрии для изготовления пергаментной бумаги и кожаных переплетов. Пемза пользуется большим спросом, особенно для фильтрации воды, локализации разливов химических веществ, производства цемента, садоводства и, во все большей степени, для индустрии домашних животных. Добыча пемзы в экологически уязвимых районах стала предметом более пристального внимания после того, как такая операция была остановлена ​​в американском штате Орегон, в Рок-Месе в южной части пустыни Трех сестер.

Ранняя медицина

Пемза используется в медицинской промышленности более 2000 лет. Древняя китайская медицина использовала молотую пемзу вместе с молотой слюдой и окаменелыми костями, добавленными в чаи для успокоения духа. Этот чай использовался для лечения головокружения, тошноты, бессонницы и тревожных расстройств. Проглатывание этих измельченных в порошок камней действительно способствовало смягчению узелков и позже использовалось с другими растительными ингредиентами для лечения рака желчного пузыря и проблем с мочеиспусканием. В западной медицине, начиная с начала 18 века, пемзу измельчали ​​до консистенции сахара и с другими ингредиентами использовали для лечения язв, в основном на коже и роговице. Отвары, подобные этим, также использовались, чтобы сделать раны более здоровыми. Примерно в 1680 году английский естествоиспытатель заметил, что пемза использовалась для стимуляции чихания.

Личная гигиена

Пемза кусков мыла

Пемза использовалась в качестве материала для личной гигиены на протяжении тысяч лет. Это абразивный материал, который можно использовать в виде порошка или в виде камня для удаления нежелательных волос или кожи. В Древнем Египте уход за кожей и красота были важны, широко использовались макияж и увлажняющие средства. Одной из распространенных тенденций было удаление всех волос на теле с помощью кремов, бритв и пемзы. Пемза в порошкообразном виде использовалась для отбеливания зубов в Древнем Риме. Уход за ногтями был очень важен в древнем Китае; ногти были обработаны пемзой, и пемза также использовалась для удаления мозолей. В римском стихотворении было обнаружено, что пемза использовалась для удаления омертвевшей кожи еще в 100 г. до н.э., а, вероятно, и раньше. С тех пор он использовался на протяжении многих эпох, включая викторианскую эпоху. Сегодня многие из этих методов все еще используются; пемза широко используется как отшелушивающее средство для кожи . Несмотря на то, что методы удаления волос развивались на протяжении веков, абразивные материалы, такие как пемза, также все еще используются. «Пемза» часто используется в салонах красоты во время процесса педикюра для удаления сухой и лишней кожи с нижней части стопы, а также мозолей. Пемза мелкого помола добавляется к некоторым зубным пастам в качестве полироли, аналогичной римской, и легко удаляет зубной налет. Такая зубная паста слишком абразивна для повседневного использования. Пемза также добавляется в сильнодействующие чистящие средства для рук (например, лавовое мыло ) в качестве мягкого абразива. Некоторые марки шиншиллы пылевые ванны созданы с использованием порошковой пемзы. Старые косметические техники с использованием пемзы все еще используются сегодня, но более новые заменители получить легче.

Садоводство

Хорошая почва требует достаточного количества воды и питательных веществ, а также небольшого уплотнения, чтобы обеспечить легкий обмен газов. Корни растений требуют постоянного транспорта углекислого газа и кислорода к поверхности и от нее. Пемза улучшает качество почвы благодаря своим пористым свойствам, вода и газы могут легко транспортироваться через поры, а питательные вещества могут накапливаться в микроскопических отверстиях. Фрагменты пемзы неорганические, поэтому не разлагаются и не уплотняются. Еще одно преимущество этой неорганической породы состоит в том, что она не привлекает и не является хозяином грибов или насекомых. Дренаж очень важен в садоводстве, при наличии пемзы обработка почвы намного проще. Использование пемзы также создает идеальные условия для выращивания таких растений, как кактусы и суккуленты, поскольку она увеличивает удержание воды в песчаных почвах и снижает плотность глинистых почв, позволяя больше транспортировка газов и воды. Добавление пемзы в почву улучшает и увеличивает растительный покров, поскольку корни растений делают склоны более устойчивыми, что помогает уменьшить эрозию. Его часто используют на обочинах дорог и в канавах, а также на газонах и полях для гольфа для поддержания травяного покрова и ровности, которые могут ухудшиться из-за большого количества движения и уплотнения. Что касается химических свойств, пемза имеет нейтральный pH, она не является кислой или щелочной. В 2011 году 16% пемзы, добытой в США, использовалось в садоводческих целях.

Строительство

Пемза широко используется для изготовления легкого бетона и изоляционного материала. шлакоблоки низкой плотности . Везикулы, заполненные воздухом, в этой пористой породе служат хорошим изолятором. Мелкозернистая версия пемзы, называемая пуццолан, используется в качестве добавки в цемент и смешивается с известью для образования легкого, гладкого, похожего на штукатурку бетона. Эта форма бетона использовалась еще в римские времена. Римские инженеры использовали его для строительства огромного купола Пантеона с увеличивающимся количеством пемзы, добавляемой в бетон для более высоких возвышений конструкции. Он также широко использовался в качестве строительного материала для многих акведуков. Одно из основных применений пемзы в настоящее время в Соединенных Штатах - производство бетона. Эта порода использовалась в бетонных смесях в течение тысяч лет и продолжает использоваться для производства бетона, особенно в регионах, близких к местам отложения этого вулканического материала. Новые исследования доказывают более широкое применение пемзы в бетонной промышленности. Пемза может выступать в качестве цементирующего материала в бетоне, и исследователи показали, что бетон, содержащий до 50% пемзы, может значительно улучшить долговечность, но при этом снизить выбросы парниковых газов и потребление ископаемого топлива.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Пемза.
Последняя правка сделана 2021-06-02 10:42:02
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте