Wat is vulkanische as?

Vulkanische as bestaat uit fragmenten van vulkanische glazen, mineralen en verpulverde stenen, met een diameter van ongeveer 0, 079 inch, die werden gevormd tijdens een vulkaanuitbarsting. De term vulkanische as wordt vaak los gebruikt om te verwijzen naar tephra (alle producten van een vulkaanuitbarsting inclusief alle deeltjes met een diameter van meer dan 0, 079 inch). Ze worden gemaakt tijdens een explosieve uitbarsting wanneer het opgeloste gas expandeert en ontsnapt in de atmosfeer. De kracht verbrijzelt het magma en dwingt het in de lucht waar het stolt en verandert in vulkanisch gesteente en glasfragmenten.

Hoe wordt vulkanische as gevormd?

De explosieve vulkaanuitbarsting vindt plaats wanneer het magma wordt gedecomprimeerd als het stijgt, waardoor opgeloste vluchtige stoffen (meestal kooldioxide en water) kunnen ontsnappen tot gasbellen. Naarmate er meer gasbellen het nucleatieproces ondergaan, wordt een vorm gecreëerd, en dit vermindert de dichtheid van magma en dwingt het tot de atmosfeer. Fragmentatie vindt plaats wanneer de bellen ongeveer 80 vol% van het uitgebarsten magma bezetten. Terwijl ze fragmenteren, breken hevig uitzettende gasbelletjes het uitbarstende mengsel in minuscule fragmenten die vrijkomen in de lucht waar ze stollen en vulkanische as vormen.

Vulkanische as kan ook worden gecreëerd door de pyroclastische dichtheidsstromen die worden geproduceerd wanneer een lavakoepel instort. Schuring door deeltjes treedt op wanneer ze in deze stromen met elkaar interageren en dit resulteert in de vorming van enkele fijnkorrelige vulkanische asdeeltjes. Het kan ook worden gevormd tijdens het secundaire fragmentatieproces van het puimsteen vanwege warmtebehoud binnen deze stromen.

Vulkanische as kan ook worden gevormd tijdens een freatomagmatisch uitbarstingsproces. Tijdens dit proces vindt fragmentatie plaats wanneer magma zich vermengt met ijs of water. Door het combineren van een isolatiedampfilm ontstaat de ineenstorting van deze film in directe koppeling van heet magma en koud water. De toename in warmteoverdracht veroorzaakt uitzetting van water en het breken van magma in minuscule deeltjes die vrijkomen door de vulkanische luchtopening. Het fragmentatieproces vergroot het contactoppervlak tussen water en magma, waardoor een feedbackmechanisme ontstaat dat meer fijne asdeeltjes produceert.

Wat zijn de fysieke eigenschappen van vulkanische as?

De vulkanische as gevormd tijdens een vulkaanuitbarsting heeft verschillende fracties van lithische (niet-magnetische), kristallijne of vitrische (niet-kristallijne) deeltjes. Degene gecreëerd tijdens magma-uitbarsting met lage viscositeit (stromboliaanse en Hawaiiaanse basaltische uitbarsting) vormen een breed bereik van pyroclasten afhankelijk van het uitbarstingsproces. Ash van de Hawaiiaanse fontein heeft lichtbruine basaltische pyroclasts met fenocrysten en microlieten. Deeltjes gevormd tijdens freatische uitbarstingen hebben hydrothermisch veranderd mineraal en lithisch fragment in een kleimatrix.

Vulkanische as heeft pyroclasten met een diameter van minder dan 0, 079 inch. De algemene korrelgrootte van vulkanische as varieert afhankelijk van de samenstelling van het magma. Rhyolitische magma's vormen fijnere korrelige deeltjes vanwege hun hoge viscositeit. Het aandeel fijne deeltjes is hoog in siciliaire vulkaanuitbarstingen, omdat de grootte van de blaasjes kleiner is dan de matic magma's.

De effecten van vulkanische as op de atmosfeer

Vulkanische as kan zich over een breed gebied in de lucht verspreiden en daglicht in duisternis veranderen, waardoor het zicht wordt beïnvloed. As in de lucht is behoorlijk gevaarlijk voor vliegtuigen. Bliksem en donder vergezellen soms de enorme wolken gevormd door vulkanische as. Ze kunnen de stratosfeer bereiken en zonnestraling reflecteren terwijl ze landstralen absorberen en dit zal resulteren in het verlagen van de temperatuur van de aarde. In ernstige gevallen beïnvloeden de vulkanische winters het weerpatroon van de aarde.