Isi
- Apa itu Apung?
- Bagaimana Bentuk Batu Apung?
- Gas dan Pumice di Letusan Pinatubo
- Letusan Gunung Mazama (Danau Kawah)
- Komposisi Batu Apung
- Apung Memiliki Gravitasi Spesifik Sangat Rendah
- Penggunaan batu apung
- Produksi Apung dan Apum
- Apung dan Pengganti Impor
Batu apung: Spesimen ini menunjukkan tekstur apung berbusa vesicular. Ini memiliki berat jenis kurang dari satu dan akan mengapung di atas air. Jaraknya sekitar lima sentimeter (dua inci).
Apung di Gunung St. Helens: Aliran piroklastik terkadang mengandung batu apung yang besar. Foto ini menunjukkan seorang ilmuwan USGS sedang memeriksa balok batu apung di ujung aliran piroklastik di Gunung St. Helens. Gambar oleh Terry Leighley, Sandia Labs.
Apa itu Apung?
Pumice adalah batuan beku berwarna terang, berpori besar yang terbentuk selama letusan gunung berapi yang eksplosif. Ini digunakan sebagai agregat dalam beton ringan, sebagai agregat lansekap, dan sebagai abrasif dalam berbagai produk industri dan konsumen. Banyak spesimen memiliki porositas yang cukup tinggi sehingga dapat mengapung di atas air sampai perlahan-lahan menjadi genangan air.
Tambang batu apung: Foto deposit batu apung bertingkat yang dihasilkan oleh aliran piroklastik di Mount St. Helens, Washington. Gambar USGS oleh L. Topinka.
Kit Batu & Mineral: Dapatkan batu, mineral, atau peralatan fosil untuk mempelajari lebih lanjut tentang materi Bumi. Cara terbaik untuk mempelajari batuan adalah dengan menyediakan spesimen untuk pengujian dan pemeriksaan.
Bagaimana Bentuk Batu Apung?
Ruang-ruang pori (dikenal sebagai vesikel) di batu apung adalah petunjuk bagaimana terbentuknya. Vesikel sebenarnya adalah gelembung gas yang terperangkap di batu selama pendinginan cepat dari magma berbusa kaya gas. Bahan tersebut mendingin begitu cepat sehingga atom-atom dalam lelehan tidak dapat menyusun diri menjadi struktur kristal. Dengan demikian, batu apung adalah gelas vulkanik amorf yang dikenal sebagai "mineraloid."
Beberapa magma mengandung beberapa persen gas terlarut berdasarkan berat sementara mereka berada di bawah tekanan. Berhentilah sejenak dan pikirkan hal itu. Gas memiliki berat yang sangat kecil di permukaan Bumi, tetapi magma yang berada di bawah tekanan ini dapat mengandung beberapa persen gas yang ditahan dalam larutan.
Ini mirip dengan sejumlah besar karbon dioksida terlarut dalam botol tertutup minuman berkarbonasi seperti bir atau soda. Jika Anda mengocok wadah, kemudian segera membuka botolnya, pelepasan tekanan yang tiba-tiba memungkinkan gas keluar dari larutan, dan minuman meletus dari wadah dalam kekacauan berbusa.
Tubuh magma yang meninggi, yang supercharged dengan gas terlarut di bawah tekanan, berperilaku dengan cara yang sama. Saat magma menembus permukaan Bumi, penurunan tekanan yang tiba-tiba menyebabkan gas keluar dari larutan. Inilah yang menghasilkan aliran besar gas bertekanan tinggi dari ventilasi.
Aliran gas dari lubang ini menghancurkan magma dan meniupnya keluar sebagai buih cair. Buih membeku dengan cepat saat terbang di udara dan jatuh kembali ke Bumi sebagai potongan batu apung. Letusan gunung berapi terbesar dapat mengeluarkan banyak kilometer kubik material. Bahan ini dapat berkisar dari partikel debu kecil hingga balok batu apung besar seukuran rumah.
Letusan besar dapat menyelimuti lanskap di sekitar gunung berapi dengan lebih dari 100 meter batu apung dan meluncurkan debu dan abu tinggi ke atmosfer.
Bagian di bawah ini memberikan kutipan dari laporan Survei Geologi Amerika Serikat yang menjelaskan produksi batu apung di dua letusan besar.
Letusan Pinatubo: Letusan eksplosif Gunung Pinatubo di Filipina pada 12 Juni 1991 mengeluarkan lebih dari lima kilometer kubik material dan dinilai sebagai letusan VEI 5 pada indeks eksplosifitas gunung berapi. Sebagian besar materi itu adalah apung lapilli (lihat gambar di bawah) yang menyelimuti lanskap di sekitar gunung berapi. Gambar USGS.
Batu apung pinatubo: Fragmen batu apung dasit meletus oleh Gunung Pinatubo, Filipina, selama letusan dahsyat pada 15 Juni 1991. Foto oleh W.E. Scott, gambar USGS.
Gas dan Pumice di Letusan Pinatubo
Letusan gunung berapi paling kuat kedua di abad ke-20 adalah di Gunung Pinatubo pada tahun 1991. Deskripsi di bawah ini menjelaskan bagaimana volume besar gas terlarut mendukung letusan dan bagaimana satu mil kubik abu dan batu apung lapilli diledakkan dari gunung berapi.
"Dari tanggal 7 hingga 12 Juni, magma pertama mencapai permukaan Gunung Pinatubo. Karena telah kehilangan sebagian besar gas yang terkandung di dalamnya dalam perjalanan ke permukaan, magma mengalir keluar untuk membentuk kubah lava tetapi tidak menyebabkan ledakan. Namun, pada tanggal 12 Juni, jutaan meter kubik magma bermuatan gas mencapai permukaan dan meledak dalam letusan gunung berapi pertama yang spektakuler.Ketika magma bermuatan gas lebih tinggi mencapai permukaan Pinatubos pada 15 Juni, gunung berapi itu meledak dalam letusan dahsyat yang mengeluarkan lebih dari 1 mil kubik material. Selimut abu vulkanik dan apung lapilli menyelimuti pedesaan.
Longsoran abu panas, gas, dan batu apung yang besar membakar lereng Gunung Pinatubo, mengisi lembah-lembah yang dulunya dalam dengan endapan vulkanik segar setebal 660 kaki. Letusan itu menghapus begitu banyak magma dan batu dari bawah gunung berapi sehingga puncak runtuh untuk membentuk depresi vulkanik besar 1,6 mil.
Rakit apung: Sebuah "rakit" batu apung ringan mengapung di permukaan Pasifik Selatan setelah letusan di Kepulauan Tonga. Gambar NASA.
Letusan Gunung Mazama (Danau Kawah)
"Letusan dahsyat Gunung Mazama 7.700 tahun yang lalu dimulai dari satu lubang di sisi timur laut gunung berapi sebagai kolom batu apung dan abu yang menjulang setinggi sekitar 30 mil. Angin membawa abu melintasi sebagian besar Pasifik Barat Laut dan bagian dari Kanada selatan.Begitu banyak magma meletus sehingga gunung berapi mulai runtuh dengan sendirinya. Ketika puncak runtuh, celah-celah melingkar terbuka di sekitar puncak. Lebih banyak magma meletus melalui celah-celah ini untuk berpacu menuruni lereng ketika aliran piroklastik mengalir. mengisi lembah-lembah di sekitar Gunung Mazama dengan batu apung dan abu hingga 300 kaki. Semakin banyak magma yang meletus, keruntuhan berlanjut hingga debu mengendap untuk menunjukkan depresi vulkanik, yang disebut kaldera, dengan diameter 5 mil dan sedalam satu mil. "
Rakit apung: Pemandangan rakit batu apung dari atas kapal. Gelombang dapat terlihat bergerak di bawah batu apung. Rakit dapat mengapung selama bertahun-tahun sampai semua batu apung menjadi tergenang air dan tenggelam atau dihamburkan oleh gelombang dan angin. Gambar USGS.
Komposisi Batu Apung
Kebanyakan batu apung meletus dari magma yang sangat bermuatan gas dan memiliki komposisi rhyolitic. Jarang, batu apung dapat meletus dari magma bermuatan gas dari komposisi basaltik atau andesit.
Panteon: Beberapa beton yang digunakan untuk membangun Pantheon oleh Romawi pada tahun 126 AD adalah bahan ringan yang dibuat dengan agregat batu apung. Fotografi oleh Roberta Dragan, digunakan di bawah lisensi Creative Commons.
Apung Memiliki Gravitasi Spesifik Sangat Rendah
Vesikel yang melimpah di batu apung dan dinding tipis di antara mereka memberi batu gravitasi spesifik yang sangat rendah. Biasanya memiliki berat jenis kurang dari satu, memberikan batu kemampuan untuk mengapung di atas air.
Sejumlah besar batu apung yang diproduksi oleh beberapa letusan pulau dan bawah laut akan mengapung di permukaan dan didorong oleh angin. Batu apung dapat mengapung untuk waktu yang lama - terkadang bertahun-tahun - sebelum akhirnya menjadi genangan air dan tenggelam. Massa batu apung yang besar dikenal sebagai "rakit apung." Mereka cukup besar untuk dilacak oleh satelit dan berbahaya bagi kapal yang berlayar melaluinya (lihat gambar).
Produk batu apung: Berbagai produk kesehatan dan kecantikan yang mengandung batu apung. Mereka termasuk "Sabun Lava" yang terkenal yang membersihkan tangan kotor dengan potongan-potongan kecil batu abrasif, krim scrub kaki yang berfungsi sebagai exfoliant untuk menghaluskan "kaki sandal," dua batu apung, dan spons dengan batu apung tertanam.
Penggunaan batu apung
Penggunaan batu apung terbesar di Amerika Serikat adalah produksi balok beton ringan dan produk beton ringan lainnya. Ketika beton ini dicampur, vesikel tetap sebagian terisi udara. Itu mengurangi berat balok. Blok yang lebih ringan dapat mengurangi persyaratan baja struktural bangunan atau mengurangi persyaratan pondasi. Udara yang terperangkap juga memberi blok nilai isolasi yang lebih besar.
Penggunaan batu apung kedua yang paling umum adalah dalam lansekap dan hortikultura. Batu apung digunakan sebagai penutup tanah dekoratif di lansekap dan pekebun. Ini digunakan sebagai drainase batuan dan kondisioner tanah dalam penanaman. Batu apung dan scoria juga merupakan batuan populer untuk digunakan sebagai substrat dalam berkebun hidroponik.
Pumice memiliki banyak kegunaan lain. Bersama-sama ini menyumbang kurang dari beberapa persen konsumsi di Amerika Serikat, tetapi ini adalah produk yang kebanyakan orang pikirkan ketika mereka mendengar kata "batu apung."
Banyak orang telah menemukan kerikil batu apung kecil di dalam saku "batu dicuci jins", dan hampir semua orang telah melihat "Sabun Lava" yang terkenal yang menggunakan batu apung sebagai abrasif. Di bawah ini kami daftar ini dan beberapa penggunaan batu apung kecil lainnya (tanpa urutan tertentu).
- denim abrasif dalam "batu yang dicuci"
- abrasif dalam batangan dan sabun cair seperti "Sabun Lava"
- abrasif penghapus pensil
- produk pengelupasan kulit yang abrasif
- abrasif halus yang digunakan untuk memoles
- bahan traksi di jalan yang tertutup salju
- penambah traksi di karet ban
- penyerap kotoran kucing
- media filter berbutir halus
- pengisi ringan untuk tanah liat tembikar
Produksi Apung dan Apum
Batu apung diproduksi dalam dua bentuk: batu apung dan batu apung. "Pumicite" adalah nama yang diberikan pada batu apung berbutir halus (berdiameter kurang dari 4 milimeter hingga ukuran submillimeter). Kata ini dapat digunakan secara sinonim dengan "abu vulkanik." Ini ditambang dari endapan abu vulkanik, atau dapat diproduksi dengan menghancurkan batu apung.
Sekitar 500.000 metrik ton batu apung dan pumisit ditambang di Amerika Serikat pada 2011. Nilai total batu apung ini sekitar $ 11.200.000, atau rata-rata sekitar $ 23 per ton di tambang. Negara-negara penghasil adalah, dalam rangka mengurangi produksi:
- Oregon
- Nevada
- Idaho
- Arizona
- California
- New Mexico
- Kansas
Apung Reticulite: Retikulit adalah batu apung basalt di mana semua gelembung telah pecah, meninggalkan struktur sarang lebah. Foto oleh J. Griggs, gambar USGS.
Apung dan Pengganti Impor
Semua produksi batu apung di Amerika Serikat terjadi di sebelah barat Sungai Mississippi. Pada tahun 2011, sebagian besar batu apung untuk konsumsi di Amerika Serikat bagian timur diimpor dari Yunani.
Di Amerika Serikat bagian timur, agregat yang diperluas, diproduksi dengan memanaskan jenis serpih tertentu dalam kondisi yang terkontrol, digunakan sebagai pengganti batu apung dalam aplikasi agregat ringan, hortikultura, dan lansekap.