Satuan
batuan yang berbeda dan cairan yang terkandung di dalamnya dapat
dicirikan oleh sifat fisik mereka, seperti kepadatan, magnetisasi, dan
resistivitas listrik. Ahli geofisika menggunakan metode tidak langsung untuk mengukur perbedaan dalam sifat fisik tanah. Hal ini memungkinkan mereka untuk menyelidiki bawah permukaan tanpa harus mengebor sebuah lubang. Misalnya,
mengukur variasi gravitasi bumi atau medan magnet di tempat yang
berbeda memberikan informasi tentang kepadatan atau magnetisasi dari
batuan bawah tanah. Mengukur
efek dari arus listrik ditularkan melalui tanah memberikan petunjuk
untuk tahanan listrik dari bahan bawah permukaan, ukuran seberapa baik
atau seberapa buruk bahan dan cairan mereka menghantarkan listrik.
Interpretasi
Geofisika memerlukan integrasi dengan pemetaan geologi dan studi
topikal, data seismik, model hidrologi, dan informasi Drillhole. Studi kami menggunakan data geofisika dan teknik yang meliputi:
Gaya berat
Resolusi tinggi aeromagnetik
Airborne waktu-domain elektromagnetik
Ground berbasis magnetotelurik dan audio-magnetotellurik
data Gravity?
Data
gravitasi ini sangat efektif dalam menentukan konfigurasi bawah
permukaan cekungan dalam karena keretakan Rio Grande untuk kontras
umumnya besar dalam kepadatan antara low-density cekungan mengisi (Santa
Fe Grup sedimen) dan moderat sampai tinggi densitas batuan dasar
menyusun cekungan lantai dan samping (pra-Miosen batuan sedimen dan basement Prakambrium). Selain itu, data gravitasi dapat digunakan untuk menentukan lokasi uplifts basement dan struktur besar lainnya.
data aeromagnetik?
Data
aeromagnetik adalah data geofisika diperoleh dari pesawat yang mengukur
variasi halus dalam medan magnet bumi karena perbedaan properti
magnetik dari bebatuan yang mendasarinya. Meskipun
data aeromagnetik tidak sensitif terhadap keberadaan air, sifat
magnetik yang berbeda dari jenis batuan tertentu dapat dideteksi dan
digunakan untuk menyimpulkan banyak aspek geologi bawah permukaan yang
mengontrol kehadiran, kualitas, dan aliran air tanah. Pengetahuan
tentang sifat magnetik serta volume dan kedalaman tubuh batuan adalah
penting untuk memahami sumber geologi anomali aeromagnetik. Secara
umum, batuan sedimen dan sedimen sangat kecil magnet daripada jenis
batuan beku dan metamorf, tapi semua jenis batuan dapat menghasilkan
anomali ketika mereka disandingkan, seperti pada kesalahan.Mengapa waktu-domain Data elektromagnetik?
Elektromagnetik
(EM) metode yang digunakan untuk memetakan resistivitas listrik (atau
kebalikannya, konduktivitas listrik) dari bawah permukaan. Resistivitas
sedimen ditentukan oleh porositas batuan, tahanan listrik dari
substansi pori, dan adanya mineral tertentu konduktif elektrik, seperti
tanah liat. Pemetaan
variasi resistivitas dapat menyediakan kerangka kerja untuk memprediksi
kondisi hidrologi di daerah kurang dieksplorasi oleh pengeboran. Peta resistivitas dapat memberikan masukan langsung ke tanah air model aliran yang sangat penting untuk lembaga pengelolaan air.
Saat
dihubungkan dengan log litologi lubang bor dan geofisika, udara
waktu-domain elektromagnetik (TEM) metode dapat menentukan perubahan
tahanan listrik dengan kedalaman yang terkait dengan variasi ukuran
butir dan sifat hidrolik. Hasil
ini geofisika dapat digunakan untuk menempatkan batasan spasial pada
kasar akuifer, terutama pasir aksial dan deposito kerikil dari Rio
Grande leluhur, dan dapat membantu menggambarkan perubahan fasies dalam
mengisi cekungan yang dapat mengontrol aliran air tanah lokal dan
regional.
data magnetotellurik?
magnetotellurik (MT) metode adalah pasif-permukaan elektromagnetik
teknik geofisika yang mengukur variasi medan elektromagnetik alami Bumi
untuk menyelidiki struktur resistivitas listrik bawah permukaan dari
kedalaman puluhan meter hingga puluhan kilometer. Tujuan
utama dari survei MT adalah untuk memetakan perubahan tahanan listrik
dengan kedalaman yang terkait dengan perbedaan dalam jenis batuan
berbagai yang membantu mengontrol sifat akuifer di daerah. Metode
MT cocok untuk mempelajari lingkungan geologi kesulitan karena medan
listrik dan magnetik yang sensitif terhadap variasi vertikal dan
horisontal dalam tahanan. Metode
ini mampu menentukan apakah medan elektromagnetik menanggapi tubuh
batuan bawah permukaan secara efektif 1 -, 2 -, atau 3-dimensi.
Jumat, 20 April 2012
Sabtu, 14 April 2012
Gempa
GempaGempa bumi terjadi ketika energi yang tersimpan dalam batuan elastis tegang tiba-tiba dilepaskan. Ini
pelepasan energi menyebabkan tanah intens gemetar di daerah dekat
sumber gempa dan mengirimkan gelombang energi elastis, yang disebut
gelombang seismik, seluruh bumi. Gempa bumi dapat dihasilkan oleh ledakan bom, letusan gunung berapi, dan tiba-tiba selip sepanjang kesalahan. Gempa
bumi pasti bahaya geologi bagi mereka yang tinggal di daerah rawan
gempa, namun gelombang seismik yang dihasilkan oleh gempa bumi tidak
ternilai untuk mempelajari bagian dalam bumi.
Asal Gempa
Kebanyakan gempa bumi disebabkan oleh alam selip mendadak sepanjang zona sesar. Teori rebound elastis menunjukkan bahwa jika selip sepanjang kesalahan terhalang sehingga energi regangan elastis menumpuk di bebatuan deformasi di kedua sisi dari kesalahan, ketika selip itu tidak terjadi, energi yang dilepaskan menyebabkan gempa bumi. Teori ini ditemukan dengan membuat pengukuran pada sejumlah titik di suatu kesalahan. Sebelum gempa bumi tercatat bahwa batu berdekatan dengan kesalahan itu membungkuk. Ini tikungan menghilang setelah gempa bumi menunjukkan bahwa energi yang tersimpan dalam menekuk batu tiba-tiba dilepaskan selama gempa bumi.
Seismologi, Studi Gempa
Ketika gempa terjadi, energi elastis dilepaskan dan mengirimkan getaran yang melakukan perjalanan di seluruh bumi. Getaran ini disebut gelombang seismik. Studi tentang bagaimana gelombang seismik berperilaku dalam Bumi disebut seismologi.Seismograf - gelombang seismik perjalanan melalui Bumi sebagai getaran. Seismometer adalah alat yang digunakan untuk merekam getaran ini dan grafik yang dihasilkan yang menunjukkan getaran disebut seismograf. Seismometer harus dapat bergerak dengan getaran, namun bagian dari itu harus tetap hampir stasioner.Hal ini dilakukan dengan mengisolasi alat perekam (seperti pena) dari sisa Bumi menggunakan prinsip inersia. Misalnya, kalau pena yang melekat pada sebuah massa besar ditangguhkan oleh musim semi, musim semi dan gerakan massa besar kurang dari kertas yang melekat pada bumi, dan di mana catatan getaran dibuat.
Gelombang seismik (3.39Megs simulasi freeware). Sumber gempa disebut fokus, yang merupakan lokasi yang tepat dalam bumi adalah gelombang seismik yang dihasilkan oleh pelepasan tiba-tiba energi elastis yang tersimpan. Pusat gempa adalah titik di permukaan bumi tepat di atas fokus. Kadang-kadang media mendapatkan kedua istilah bingung. Gelombang seismik yang berasal dari fokus dapat melakukan perjalanan dalam beberapa cara, dan dengan demikian ada beberapa jenis gelombang seismik.Jenis-jenis Gelombang SeismikTubuh Gelombang - berasal dari fokus dan perjalanan ke segala arah melalui tubuh Bumi.Ada dua jenis gelombang tubuh:seismicwaves.jpg
P - gelombang - adalah gelombang primer. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan yang tergantung pada sifat elastis dari batuan di mana mereka bepergian.Vp = Ö [(K + 4/3m) / r]Dimana, Vp adalah kecepatan P-gelombang, K adalah inkompresibilitas materi, m adalah kekakuan material, dan r adalah densitas material.S-Gelombang - gelombang sekunder, juga disebut gelombang geser. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan yang hanya bergantung pada kekakuan dan kepadatan materi melalui mana mereka melakukan perjalanan:Vs = Ö [(m) / r]
S-gelombang perjalanan melalui materi oleh geser atau mengubah bentuk dalam arah tegak lurus terhadap arah perjalanan. Ketahanan terhadap geser material adalah sifat yang disebut kekakuan. Perlu dicatat bahwa cairan memiliki kekakuan tidak, sehingga kecepatan S-gelombang adalah nol dalam cairan. (Poin ini akan menjadi penting kemudian). Perhatikan bahwa S-gelombang perjalanan lebih lambat dari P-gelombang, sehingga mereka akan mencapai seismograf setelah gelombang P-.
Permukaan Gelombang - gelombang Permukaan berbeda dari gelombang tubuh dalam bahwa mereka tidak bergerak di Bumi, melainkan perjalanan sepanjang jalan hampir sejajar dengan permukaan bumi. Gelombang permukaan berperilaku seperti S-gelombang di bahwa mereka menyebabkan naik turun dan sisi ke sisi gerakan ketika mereka, tetapi mereka melakukan perjalanan lebih lambat dari S-gelombang dan tidak melakukan perjalanan melalui tubuh Bumi.
Catatan dari gempa, seismograf, sebagaimana dicatat oleh seismometer, akan menjadi sebidang getaran terhadap waktu. Pada seismograf, waktu ditandai secara berkala, sehingga kita dapat menentukan waktu kedatangan gelombang P-pertama dan waktu kedatangan gelombang S-pertama.P-gelombang yang sama dengan gelombang suara. Mereka bergerak melalui materi dengan mengompresi itu, tapi setelah telah dikompresi mengembang, sehingga gelombang bergerak dengan mengompresi dan memperluas materi karena perjalanan. Dengan demikian kecepatan P-gelombang tergantung pada seberapa mudah materi dapat dikompresi (inkompresibilitas itu), bagaimana kaku bahan tersebut (kekakuan), dan kepadatan materi. P-gelombang memiliki kecepatan tertinggi dari semua gelombang seismik dan dengan demikian akan mencapai semua seismograf pertama.Karena P-gelombang memiliki kecepatan lebih tinggi dari S-gelombang, P-gelombang tiba di stasiun seismograf sebelum S-gelombang.
Lokasi Gempatravtime.gifLokasi Gempa - Dalam rangka untuk menentukan lokasi gempa bumi, kita perlu mencatat sebuah seismograf gempa dari setidaknya tiga stasiun seismograf pada jarak yang berbeda dari episentrum gempa. Selain itu, kita perlu satu bagian lebih lanjut dari informasi - yaitu waktu yang diperlukan untuk P-gelombang dan S-gelombang untuk bergerak di Bumi dan tiba di stasiun seismograf. Informasi tersebut telah dikumpulkan selama 80 tahun terakhir atau lebih, dan tersedia sebagai kurva waktu tempuh.
Dari seismograf di stasiun masing-masing menentukan interval SP (perbedaan waktu kedatangan gelombang S-pertama dan waktu kedatangan yang pertama P-gelombang Perhatikan bahwa pada kurva waktu tempuh, kenaikan SP dengan selang. meningkatnya jarak dari pusat gempa. Jadi interval SP mengatakan jarak ke pusat gempa dari stasiun seismograf di mana gempa tercatat. Jadi di setiap stasiun kita dapat menarik sebuah lingkaran di peta yang memiliki radius sama dengan jarak dari pusat gempa .Tiga lingkaran tersebut akan berpotongan di titik yang menempatkan episentrum gempa.
Magnitude Gempa
Magnitude Gempa - Setiap kali gempa yang merusak besar terjadi di dunia pers segera ingin tahu di mana gempa terjadi dan seberapa besar gempa itu (di California pertanyaannya adalah biasanya - Apakah ini Big One?). Ukuran gempa biasanya diberikan dalam bentuk skala disebut Richter. Richter adalah skala ukuran gempa yang dikembangkan oleh ahli gempa bernama Conrad Richter. Para Richter melibatkan pengukuran amplitudo (tinggi) dari gelombang rekaman terbesar pada jarak tertentu dari gempa. Meskipun itu benar untuk mengatakan bahwa untuk setiap kenaikan 1 di Richter, ada sepuluh kali lipat peningkatan amplitudo gelombang, itu tidak benar untuk mengatakan bahwa setiap peningkatan 1 dalam Richter merupakan peningkatan sepuluh kali lipat ukuran gempa (seperti yang biasa tidak benar dinyatakan oleh Pers).Sebuah ukuran yang lebih baik dari ukuran gempa bumi adalah jumlah energi yang dilepaskan gempa. Jumlah energi yang dilepaskan ini terkait dengan Skala Richter dengan persamaan berikut
Asal Gempa
Kebanyakan gempa bumi disebabkan oleh alam selip mendadak sepanjang zona sesar. Teori rebound elastis menunjukkan bahwa jika selip sepanjang kesalahan terhalang sehingga energi regangan elastis menumpuk di bebatuan deformasi di kedua sisi dari kesalahan, ketika selip itu tidak terjadi, energi yang dilepaskan menyebabkan gempa bumi. Teori ini ditemukan dengan membuat pengukuran pada sejumlah titik di suatu kesalahan. Sebelum gempa bumi tercatat bahwa batu berdekatan dengan kesalahan itu membungkuk. Ini tikungan menghilang setelah gempa bumi menunjukkan bahwa energi yang tersimpan dalam menekuk batu tiba-tiba dilepaskan selama gempa bumi.
Seismologi, Studi Gempa
Ketika gempa terjadi, energi elastis dilepaskan dan mengirimkan getaran yang melakukan perjalanan di seluruh bumi. Getaran ini disebut gelombang seismik. Studi tentang bagaimana gelombang seismik berperilaku dalam Bumi disebut seismologi.Seismograf - gelombang seismik perjalanan melalui Bumi sebagai getaran. Seismometer adalah alat yang digunakan untuk merekam getaran ini dan grafik yang dihasilkan yang menunjukkan getaran disebut seismograf. Seismometer harus dapat bergerak dengan getaran, namun bagian dari itu harus tetap hampir stasioner.Hal ini dilakukan dengan mengisolasi alat perekam (seperti pena) dari sisa Bumi menggunakan prinsip inersia. Misalnya, kalau pena yang melekat pada sebuah massa besar ditangguhkan oleh musim semi, musim semi dan gerakan massa besar kurang dari kertas yang melekat pada bumi, dan di mana catatan getaran dibuat.
Gelombang seismik (3.39Megs simulasi freeware). Sumber gempa disebut fokus, yang merupakan lokasi yang tepat dalam bumi adalah gelombang seismik yang dihasilkan oleh pelepasan tiba-tiba energi elastis yang tersimpan. Pusat gempa adalah titik di permukaan bumi tepat di atas fokus. Kadang-kadang media mendapatkan kedua istilah bingung. Gelombang seismik yang berasal dari fokus dapat melakukan perjalanan dalam beberapa cara, dan dengan demikian ada beberapa jenis gelombang seismik.Jenis-jenis Gelombang SeismikTubuh Gelombang - berasal dari fokus dan perjalanan ke segala arah melalui tubuh Bumi.Ada dua jenis gelombang tubuh:seismicwaves.jpg
P - gelombang - adalah gelombang primer. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan yang tergantung pada sifat elastis dari batuan di mana mereka bepergian.Vp = Ö [(K + 4/3m) / r]Dimana, Vp adalah kecepatan P-gelombang, K adalah inkompresibilitas materi, m adalah kekakuan material, dan r adalah densitas material.S-Gelombang - gelombang sekunder, juga disebut gelombang geser. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan yang hanya bergantung pada kekakuan dan kepadatan materi melalui mana mereka melakukan perjalanan:Vs = Ö [(m) / r]
S-gelombang perjalanan melalui materi oleh geser atau mengubah bentuk dalam arah tegak lurus terhadap arah perjalanan. Ketahanan terhadap geser material adalah sifat yang disebut kekakuan. Perlu dicatat bahwa cairan memiliki kekakuan tidak, sehingga kecepatan S-gelombang adalah nol dalam cairan. (Poin ini akan menjadi penting kemudian). Perhatikan bahwa S-gelombang perjalanan lebih lambat dari P-gelombang, sehingga mereka akan mencapai seismograf setelah gelombang P-.
Permukaan Gelombang - gelombang Permukaan berbeda dari gelombang tubuh dalam bahwa mereka tidak bergerak di Bumi, melainkan perjalanan sepanjang jalan hampir sejajar dengan permukaan bumi. Gelombang permukaan berperilaku seperti S-gelombang di bahwa mereka menyebabkan naik turun dan sisi ke sisi gerakan ketika mereka, tetapi mereka melakukan perjalanan lebih lambat dari S-gelombang dan tidak melakukan perjalanan melalui tubuh Bumi.
Catatan dari gempa, seismograf, sebagaimana dicatat oleh seismometer, akan menjadi sebidang getaran terhadap waktu. Pada seismograf, waktu ditandai secara berkala, sehingga kita dapat menentukan waktu kedatangan gelombang P-pertama dan waktu kedatangan gelombang S-pertama.P-gelombang yang sama dengan gelombang suara. Mereka bergerak melalui materi dengan mengompresi itu, tapi setelah telah dikompresi mengembang, sehingga gelombang bergerak dengan mengompresi dan memperluas materi karena perjalanan. Dengan demikian kecepatan P-gelombang tergantung pada seberapa mudah materi dapat dikompresi (inkompresibilitas itu), bagaimana kaku bahan tersebut (kekakuan), dan kepadatan materi. P-gelombang memiliki kecepatan tertinggi dari semua gelombang seismik dan dengan demikian akan mencapai semua seismograf pertama.Karena P-gelombang memiliki kecepatan lebih tinggi dari S-gelombang, P-gelombang tiba di stasiun seismograf sebelum S-gelombang.
Lokasi Gempatravtime.gifLokasi Gempa - Dalam rangka untuk menentukan lokasi gempa bumi, kita perlu mencatat sebuah seismograf gempa dari setidaknya tiga stasiun seismograf pada jarak yang berbeda dari episentrum gempa. Selain itu, kita perlu satu bagian lebih lanjut dari informasi - yaitu waktu yang diperlukan untuk P-gelombang dan S-gelombang untuk bergerak di Bumi dan tiba di stasiun seismograf. Informasi tersebut telah dikumpulkan selama 80 tahun terakhir atau lebih, dan tersedia sebagai kurva waktu tempuh.
Dari seismograf di stasiun masing-masing menentukan interval SP (perbedaan waktu kedatangan gelombang S-pertama dan waktu kedatangan yang pertama P-gelombang Perhatikan bahwa pada kurva waktu tempuh, kenaikan SP dengan selang. meningkatnya jarak dari pusat gempa. Jadi interval SP mengatakan jarak ke pusat gempa dari stasiun seismograf di mana gempa tercatat. Jadi di setiap stasiun kita dapat menarik sebuah lingkaran di peta yang memiliki radius sama dengan jarak dari pusat gempa .Tiga lingkaran tersebut akan berpotongan di titik yang menempatkan episentrum gempa.
Magnitude Gempa
Magnitude Gempa - Setiap kali gempa yang merusak besar terjadi di dunia pers segera ingin tahu di mana gempa terjadi dan seberapa besar gempa itu (di California pertanyaannya adalah biasanya - Apakah ini Big One?). Ukuran gempa biasanya diberikan dalam bentuk skala disebut Richter. Richter adalah skala ukuran gempa yang dikembangkan oleh ahli gempa bernama Conrad Richter. Para Richter melibatkan pengukuran amplitudo (tinggi) dari gelombang rekaman terbesar pada jarak tertentu dari gempa. Meskipun itu benar untuk mengatakan bahwa untuk setiap kenaikan 1 di Richter, ada sepuluh kali lipat peningkatan amplitudo gelombang, itu tidak benar untuk mengatakan bahwa setiap peningkatan 1 dalam Richter merupakan peningkatan sepuluh kali lipat ukuran gempa (seperti yang biasa tidak benar dinyatakan oleh Pers).Sebuah ukuran yang lebih baik dari ukuran gempa bumi adalah jumlah energi yang dilepaskan gempa. Jumlah energi yang dilepaskan ini terkait dengan Skala Richter dengan persamaan berikut
Log E = 11,8 + 1,5 MDimana Login mengacu pada logaritma basis 10, E adalah energi yang dilepaskan dalam ergs, dan M adalah Richter. Siapapun
yang memiliki kalkulator tangan dapat menyelesaikan persamaan ini
dengan cara menghubungkannya dengan berbagai nilai M dan pemecahan untuk
E, energi yang dilepaskan. Saya telah melakukan perhitungan untuk Anda dalam tabel berikut:Richter MagnitudeEnergi (ergs)Faktor12.0 x 101331 x26,3 x 101432,0 x 101631 x46,3 x 101752,0 x 101931 x66,3 x 102072,0 x 102231 x86,3 x 1023
Dari perhitungan ini Anda dapat melihat bahwa setiap kenaikan 1 di Richter merupakan peningkatan 31 kali lipat dalam jumlah energi yang dilepaskan. Dengan demikian, berkekuatan 7 gempa melepaskan energi 31 kali lebih dari gempa 6 besarnya. Sebuah gempa berkekuatan 8 melepaskan 31 x 31 atau 961 kali lebih banyak energi dari gempa 6 besarnya.Bom atom Hiroshima merilis sejumlah energi setara dengan gempa 5,5 magnitudo. Gempa bumi terbesar yang tercatat, gempa Alaska pada tahun 1964, memiliki Richter sekitar 8,6. Perhatikan bahwa gempa bumi yang lebih besar yang mungkin, tetapi belum dicatat oleh manusia.
Gempa RisikoRisiko bahwa gempa bumi akan terjadi dekat dengan tempat Anda tinggal tergantung pada apakah atau tidak aktivitas tektonik yang menyebabkan deformasi yang terjadi di dalam kerak daerah itu. Risikonya paling besar di daerah yang paling tektonik aktif, yang berada di dekat batas lempeng antara Australia dan PNG; di Selandia Baru dan Kepulauan Pasifik ditemukan di batas lempeng seperti Tonga, Filipina dan Indonesia. Mengapa gempa bumi terjadi di daerah-daerah lain tidak dipahami dengan baik. Jika gempa bumi terjadi sebelumnya, mereka diharapkan untuk terjadi lagi.
Kerusakan GempaBanyak ahli gempa mengatakan bahwa "gempa bumi tidak membunuh orang, bangunan lakukan". Hal ini karena kebanyakan kematian dari gempa bumi disebabkan oleh bangunan atau konstruksi manusia lainnya jatuh selama gempa bumi. Gempa berlokasi di daerah terpencil jauh dari populasi manusia jarang menimbulkan kematian. Dengan demikian, di daerah rawan gempa kode bangunan yang ketat membutuhkan desain dan konstruksi bangunan dan struktur lainnya yang akan menahan gempa besar akan mengurangi jumlah korban tewas.Kerusakan dari gempa bumi dapat diklasifikasikan sebagai berikut:Sambil tanah - Gemetar dari tanah yang disebabkan oleh bagian dari gelombang seismik di dekat episentrum gempa bertanggung jawab atas runtuhnya struktur paling. Intensitas goncangan tanah tergantung pada jarak dari pusat gempa dan pada jenis batuan dasar yang mendasari daerah tersebut.
Secara umum, sedimen tidak dikonsolidasi longgar dikenakan gemetar lebih kuat dari batuan dasar yang solid.
Kerusakan struktur bergoyang tergantung pada jenis konstruksi. Struktur beton dan batu, karena mereka rapuh lebih rentan terhadap kerusakan dari struktur kayu dan baja, yang lebih fleksibel.
Pecahnya tanah - tanah pecah hanya terjadi di sepanjang zona sesar yang bergerak selama gempa bumi. Dengan demikian struktur yang dibangun di zona sesar mungkin runtuh, sedangkan struktur yang dibangun berdekatan dengan, tetapi tidak menyeberangi kesalahan dapat bertahan hidup.
Api - Api adalah efek sekunder dari gempa bumi. Karena saluran listrik dapat merobohkan dan karena pipa gas alam dapat pecah karena gempa bumi, kebakaran sering mulai dekat setelah gempa bumi. Masalahnya diperparah jika saluran air juga rusak saat gempa karena tidak akan ada pasokan air untuk memadamkan kebakaran setelah mereka mulai. Dalam gempa bumi 1906 di San Francisco lebih dari 90% dari kerusakan bangunan disebabkan oleh kebakaran.
Mass-wasting Cepat Proses - Di daerah pegunungan mengalami gempa bumi mengguncang tanah dapat memicu massa membuang-buang cepat acara seperti jatuh batu dan puing-puing, batu dan slide puing-puing, kemerosotan, dan longsoran puing-puing.
Pencairan - Pencairan adalah proses yang terjadi pada air-sedimen jenuh tidak dikonsolidasi karena gemetar. Di daerah underlain oleh bahan tersebut, groundshaking menyebabkan biji-bijian gandum untuk kehilangan kontak gandum, dan dengan demikian materi cenderung mengalir. Anda dapat menunjukkan proses ini kepada diri sendiri saat Anda pergi pantai. Berdiri di atas pasir hanya setelah gelombang datang telah berlalu. Pasir dengan mudah akan mendukung berat badan Anda dan Anda tidak akan tenggelam sangat dalam ke pasir jika Anda berdiri diam. Tapi, jika Anda mulai mengguncang tubuh Anda saat ini berdiri di atas pasir basah, Anda akan melihat bahwa pasir mulai mengalir sebagai hasil dari pencairan, dan kaki Anda akan tenggelam lebih dalam ke pasir.
Tsunami - Tsunami adalah gelombang laut raksasa yang dengan cepat dapat melakukan perjalanan melintasi lautan, sebagaimana kita bahas di Samudra dan Marjin mereka. Gempa bumi yang terjadi di daerah pesisir dapat menghasilkan tsunami, yang dapat menyebabkan kerusakan ribuan kilometer jauhnya di sisi lain dari laut.
Dari perhitungan ini Anda dapat melihat bahwa setiap kenaikan 1 di Richter merupakan peningkatan 31 kali lipat dalam jumlah energi yang dilepaskan. Dengan demikian, berkekuatan 7 gempa melepaskan energi 31 kali lebih dari gempa 6 besarnya. Sebuah gempa berkekuatan 8 melepaskan 31 x 31 atau 961 kali lebih banyak energi dari gempa 6 besarnya.Bom atom Hiroshima merilis sejumlah energi setara dengan gempa 5,5 magnitudo. Gempa bumi terbesar yang tercatat, gempa Alaska pada tahun 1964, memiliki Richter sekitar 8,6. Perhatikan bahwa gempa bumi yang lebih besar yang mungkin, tetapi belum dicatat oleh manusia.
Gempa RisikoRisiko bahwa gempa bumi akan terjadi dekat dengan tempat Anda tinggal tergantung pada apakah atau tidak aktivitas tektonik yang menyebabkan deformasi yang terjadi di dalam kerak daerah itu. Risikonya paling besar di daerah yang paling tektonik aktif, yang berada di dekat batas lempeng antara Australia dan PNG; di Selandia Baru dan Kepulauan Pasifik ditemukan di batas lempeng seperti Tonga, Filipina dan Indonesia. Mengapa gempa bumi terjadi di daerah-daerah lain tidak dipahami dengan baik. Jika gempa bumi terjadi sebelumnya, mereka diharapkan untuk terjadi lagi.
Kerusakan GempaBanyak ahli gempa mengatakan bahwa "gempa bumi tidak membunuh orang, bangunan lakukan". Hal ini karena kebanyakan kematian dari gempa bumi disebabkan oleh bangunan atau konstruksi manusia lainnya jatuh selama gempa bumi. Gempa berlokasi di daerah terpencil jauh dari populasi manusia jarang menimbulkan kematian. Dengan demikian, di daerah rawan gempa kode bangunan yang ketat membutuhkan desain dan konstruksi bangunan dan struktur lainnya yang akan menahan gempa besar akan mengurangi jumlah korban tewas.Kerusakan dari gempa bumi dapat diklasifikasikan sebagai berikut:Sambil tanah - Gemetar dari tanah yang disebabkan oleh bagian dari gelombang seismik di dekat episentrum gempa bertanggung jawab atas runtuhnya struktur paling. Intensitas goncangan tanah tergantung pada jarak dari pusat gempa dan pada jenis batuan dasar yang mendasari daerah tersebut.
Secara umum, sedimen tidak dikonsolidasi longgar dikenakan gemetar lebih kuat dari batuan dasar yang solid.
Kerusakan struktur bergoyang tergantung pada jenis konstruksi. Struktur beton dan batu, karena mereka rapuh lebih rentan terhadap kerusakan dari struktur kayu dan baja, yang lebih fleksibel.
Pecahnya tanah - tanah pecah hanya terjadi di sepanjang zona sesar yang bergerak selama gempa bumi. Dengan demikian struktur yang dibangun di zona sesar mungkin runtuh, sedangkan struktur yang dibangun berdekatan dengan, tetapi tidak menyeberangi kesalahan dapat bertahan hidup.
Api - Api adalah efek sekunder dari gempa bumi. Karena saluran listrik dapat merobohkan dan karena pipa gas alam dapat pecah karena gempa bumi, kebakaran sering mulai dekat setelah gempa bumi. Masalahnya diperparah jika saluran air juga rusak saat gempa karena tidak akan ada pasokan air untuk memadamkan kebakaran setelah mereka mulai. Dalam gempa bumi 1906 di San Francisco lebih dari 90% dari kerusakan bangunan disebabkan oleh kebakaran.
Mass-wasting Cepat Proses - Di daerah pegunungan mengalami gempa bumi mengguncang tanah dapat memicu massa membuang-buang cepat acara seperti jatuh batu dan puing-puing, batu dan slide puing-puing, kemerosotan, dan longsoran puing-puing.
Pencairan - Pencairan adalah proses yang terjadi pada air-sedimen jenuh tidak dikonsolidasi karena gemetar. Di daerah underlain oleh bahan tersebut, groundshaking menyebabkan biji-bijian gandum untuk kehilangan kontak gandum, dan dengan demikian materi cenderung mengalir. Anda dapat menunjukkan proses ini kepada diri sendiri saat Anda pergi pantai. Berdiri di atas pasir hanya setelah gelombang datang telah berlalu. Pasir dengan mudah akan mendukung berat badan Anda dan Anda tidak akan tenggelam sangat dalam ke pasir jika Anda berdiri diam. Tapi, jika Anda mulai mengguncang tubuh Anda saat ini berdiri di atas pasir basah, Anda akan melihat bahwa pasir mulai mengalir sebagai hasil dari pencairan, dan kaki Anda akan tenggelam lebih dalam ke pasir.
Tsunami - Tsunami adalah gelombang laut raksasa yang dengan cepat dapat melakukan perjalanan melintasi lautan, sebagaimana kita bahas di Samudra dan Marjin mereka. Gempa bumi yang terjadi di daerah pesisir dapat menghasilkan tsunami, yang dapat menyebabkan kerusakan ribuan kilometer jauhnya di sisi lain dari laut.
Magma
Jenis Magma
Komposisi kimia magma dikendalikan oleh kelimpahan unsur di bumi. Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, Na, H, dan O membentuk 99,9%. Karena oksigen sangat berlimpah, analisis kimia biasanya diberikan dalam bentuk oksida. SiO2 adalah oksida paling berlimpah.
Basaltik atau gabbroic - SiO2 45-55% berat, tinggi Fe, Mg, Ca, rendah K, NaAndesitik atau dioritik - SiO2 55-65% berat, menengah. di Fe, Mg, Ca, Na, KRhyolitic atau granit - SiO2 65-75%, rendah Fe, Mg, Ca, tinggi di K, Na.
Gas - Pada kedalaman di Bumi hampir semua magma mengandung gas. Gas memberikan magma karakter eksplosif mereka, karena gas mengembang sebagai tekanan berkurang.
Kebanyakan H2O dengan beberapa CO2Kecil jumlah Sulfur, Cl, dan FMagma rhyolitic atau granit biasanya memiliki isi gas lebih tinggi dari magma basaltik atau gabbroic.Suhu magmaBasaltik atau gabbroic - 1000-1200oCAndesitik atau dioritik - 800-1000oCRhyolitic atau granit - 650-800oC.Viskositas magma - Viskositas adalah resistensi terhadap aliran (kebalikan dari fluiditas) Tergantung pada isi komposisi,, gas suhu.Tinggi magma konten SiO2 memiliki viskositas rendah lebih tinggi dari magma konten SiO2Magma Suhu rendah memiliki viskositas lebih tinggi dari magma suhu yang lebih tinggi.
Magma Jenis Batu Vulkanik Pemadatan Pemadatan Batu Komposisi Kimia Konten Suhu Gas Viskositas PlutonikBasaltik Basalt Gabbro 45-55% SiO2, tinggi Fe, Mg, Ca, rendah K, Na 1000-1200 oC Rendah RendahAndesit Andesit Diorit 55-65% SiO2, menengah di Fe, Mg, Ca, Na, K 800 - 1000 oC Menengah MenengahRhyolitic Rhyolite Granit 65-75% SiO2, rendah Fe, Mg, Ca, tinggi di K, Na 650-800 oC Tinggi Tinggi
Letusan MagmaKetika magma mencapai permukaan bumi mereka meletus dari sebuah lubang. Mereka mungkin meletus eksplosif maupun non eksplosif.
Letusan ledakan non disukai oleh kandungan gas rendah dan magma viskositas rendah (magma andesit basal).
Biasanya dimulai dengan air mancur api akibat pelepasan gas-gas terlarutMenghasilkan aliran lava di permukaanMenghasilkan lava bantal jika meletus di bawah air Letusan ledakan disukai oleh kandungan gas tinggi dan viskositas tinggi (andesit untuk magma rhyolitic) Perluasan gelembung gas ditahan oleh viskositas tinggi magma - hasil dalam membangun tekananTekanan tinggi dalam gelembung gas menyebabkan gelembung meledak ketika mencapai tekanan rendah di permukaan bumi.
Ledakan gelembung fragmen magma ke pyroclasts dan tephra (abu).Awan gas dan tephra naik di atas gunung berapi untuk menghasilkan kolom letusan yang dapat naik hingga 45 km ke atmosfer
Tephra yang jatuh dari kolom letusan menghasilkan deposito jatuh tephra.
Jika kolom letusan runtuh aliran piroklastik dapat terjadi, dimana gas dan tephra bergegas menuruni sisi-sisi gunung berapi dengan kecepatan tinggi. Ini adalah jenis paling berbahaya dari letusan gunung berapi. Deposito yang diproduksi ignimbrites arecalle
Ledakan lateral dan longsoran sampah terjadi saat gas tiba-tiba dilepaskan oleh longsor besar atau longsoran puing mengambil bagian dari gunung berapi
Asal MagmaAgar magma untuk membentuk, beberapa bagian dari bumi harus cukup panas untuk melelehkan batuan ini. Dalam kondisi normal, gradien panas bumi tidak cukup tinggi untuk melelehkan batuan, dan dengan demikian dengan pengecualian inti luar, sebagian besar Bumi solid. Dengan demikian, magma terbentuk hanya pada keadaan khusus. Untuk memahami ini kita harus terlebih dahulu melihat bagaimana batuan dan mineral meleleh.
Seiring dengan peningkatan tekanan di Bumi, perubahan suhu leleh juga. Untuk mineral murni, ada dua kasus umum.
Untuk kering murni (tidak ada H2O atau CO2 sekarang) mineral, peningkatan pencairan sedang dengan tekanan meningkat.
Untuk mineral dengan hadir H2O atau CO2, suhu leleh pertama menurun dengan meningkatnya tekananKarena campuran batuan mineral, mereka berperilaku agak berbeda. Tidak seperti mineral, batu tidak mencair pada suhu tunggal, melainkan meleleh pada rentang suhu. Jadi adalah mungkin untuk memiliki sebagian mencair, dari mana bagian cair dapat diekstraksi untuk membentuk magma. Dua kasus umum adalah:
Lebur batuan kering mirip dengan mencairnya mineral kering, suhu leleh meningkat dengan meningkatnya tekanan, kecuali ada berbagai suhu dimana terdapat lelehan parsial. Tingkat pencairan sebagian dapat berkisar dari 0 sampai 100%
Lebur batuan yang mengandung air atau dioksida karbon mirip dengan mencairnya mineral basah, suhu lebur awalnya menurun dengan tekanan yang meningkat, kecuali ada berbagai suhu dimana terdapat lelehan parsial.
Asal basaltik MagmaBanyak bukti menunjukkan bahwa hasil magma basaltik dari pencairan sebagian kering dari mantel.Basal membentuk sebagian besar dari kerak samudera dan kerak mendasari mantel saja.
Basal mengandung mineral seperti olivin, piroksen dan plagioklas, tidak ada yang mengandung air.
Basal meletus non-eksplosif, menunjukkan kandungan gas rendah dan kadar air rendah karena itu.Mantle ini terbuat dari peridotit garnet (batu terdiri dari olivin, piroksen, dan garnet) - bukti berasal dari potongan dibesarkan oleh gunung berapi meletus. Di laboratorium kita dapat menentukan perilaku leleh dari peridotit garnet.
Dalam kondisi normal suhu di bumi, yang ditunjukkan oleh gradien geotermal, lebih rendah dari awal mencairnya mantel. Jadi agar mantel mencair harus ada mekanisme untuk menaikkan gradien panas bumi. Setelah mekanisme tersebut adalah konveksi, dimana bahan mantel panas naik ke tekanan yang lebih rendah atau kedalaman, membawa panas dengan itu. Jika gradien geotermal mengangkat menjadi lebih tinggi dari suhu leleh awal pada tekanan apapun, maka senyawa parsial akan terbentuk. Cair dari senyawa parsial dapat dipisahkan dari kristal yang tersisa karena pada umumnya, cairan memiliki kepadatan lebih rendah dari padatan. Magma basaltik atau gabbroic tampaknya berasal dengan cara ini.decompmelt.gif
Asal Magma granit
Sebagian besar magma granitik atau rhyolitic muncul hasil dari pencairan basah kerak benua. Bukti untuk ini adalah:Kebanyakan granit dan riolit ditemukan di daerah dari kerak benua.Ketika magma granit dari gunung berapi meletus ia melakukannya sangat eksplosif, menunjukkan kandungan gas yang tinggi.
Granit Pemadatan atau riolit mengandung kuarsa, felspar, hornblende, biotit, dan muskovit. Mineral yang mengandung air yang terakhir, menunjukkan kandungan air yang tinggi
Namun, suhu di kerak benua biasanya tidak cukup tinggi untuk menyebabkan mencair, dan dengan demikian sumber lain panas diperlukan. Dalam kebanyakan kasus tampak bahwa sumber panas magma basaltik. Magma basaltik dihasilkan dalam mantel, kemudian naik ke dalam kerak benua. Tapi, karena magma basaltik memiliki kepadatan tinggi mungkin berhenti di kerak dan mengkristal, melepaskan panas ke kerak sekitarnya. Hal ini menimbulkan gradien panas bumi dan dapat menyebabkan pencairan sebagian basah dari kerak untuk menghasilkan magma rhyolitic.
Asal Magma AndesitKomposisi rata-rata kerak benua adalah andesit, tetapi jika magma andesit diproduksi oleh mencairnya kerak benua maka membutuhkan pencairan lengkap dari kerak. Suhu di kerak mungkin untuk mendapatkan cukup tinggi. Magma andesit meletus di daerah di atas zona subduksi - menunjukkan hubungan antara produksi andesit dan subduksi. Satu teori melibatkan peleburan parsial basah subduksi kerak samudera. Tapi, teori-teori yang lebih baru menunjukkan pencairan sebagian mantel basah
Diferensiasi magmatikKetika magma membeku membentuk batuan ia melakukannya pada rentang suhu. Setiap mineral mulai mengkristal pada suhu yang berbeda, dan jika mineral yang entah bagaimana dihapus dari cairan, komposisi cairan akan berubah. Tergantung pada berapa banyak mineral yang hilang dengan cara ini, berbagai komposisi dapat dibuat. Proses ini disebut diferensiasi magmatik oleh fraksinasi kristal.
Kristal dapat dihilangkan dengan berbagai proses. Jika kristal lebih padat dari cairan, mereka mungkin tenggelam. Jika mereka kurang padat dari cairan mereka akan mengapung. Jika cairan diperas oleh tekanan, maka kristal akan tertinggal. Penghapusan kristal sehingga dapat mengubah komposisi dari bagian cair dari magma. Mari saya ilustrasikan ini dengan menggunakan kasus yang sangat sederhana.
Bayangkan suatu cairan yang mengandung 5 molekul MgO dan 5 molekul SiO2. Awalnya komposisi magma ini dinyatakan sebagai 50% SiO2 dan MgO 50%. i.e50percent.gif
Sekarang mari kita bayangkan saya menghapus 1 molekul MgO dengan menempatkan menjadi kristal dan menghapus kristal dari magma. Sekarang apa persentase setiap molekul dalam cairan?55percent.gif
Jika kita melanjutkan proses sekali lagi dengan menghapus satu molekul lebih MgO62percent.gif
Dengan demikian, komposisi cairan dapat diubah.
Bowen Reaction SeriesBowen menemukan dengan percobaan bahwa urutan mineral mengkristal dari magma basaltik tergantung pada suhu. Sebagai magma basaltik didinginkan Olivine dan Ca-plagioklas kaya mengkristal pertama. Setelah pendinginan lebih lanjut, Olivine bereaksi dengan cairan untuk menghasilkan piroksen dan Ca kaya plagioklas bereaksi dengan cairan untuk menghasilkan plagioklas Ca kurang kaya. Tapi, jika olivin dan Ca kaya plagioklas dikeluarkan dari cairan dengan cara fraksinasi kristal, maka cairan yang tersisa akan lebih SiO2 kaya. Jika proses terus berlanjut, suatu magma basaltik asli dapat berubah menjadi magma andesit pertama dan kemudian magma riolit dengan suhu jatuh
Gunung berapi dan Rocks VulkanikBasal, andesit, Dacites dan riolit semua jenis batuan vulkanik dibedakan berdasarkan kumpulan mineral mereka. Tergantung pada kondisi sekarang selama letusan dan pendinginan, salah satu jenis batuan dapat membentuk salah satu jenis berikut batuan vulkanik.
Obsidian - kaca vulkanik berwarna gelap menunjukkan fraktur concoidal. Biasanya rhyolitic atau dasit.
Apung - berwarna terang dan cahaya berat batu yang terdiri dari sebagian besar lubang (vesikel) yang pernah ditempati oleh gas, Biasanya rhyolitic, dasit atau andesit.
Vesikuler batu - batu yang penuh dengan lubang (keju Swiss) atau vesikel yang pernah ditinggali oleh gas. Biasanya basaltik dan andesitik. Amigdaloidal basal. Jika vesikula di basal vesikular yang kemudian diisi oleh endapan kalsit atau kuarsa, penambalan gigi ini disebut amygdules dan basalt disebut sebuah basal amigdaloidal.
Pyroclasts dan tephraPyroclasts = panas, rusak fragmen. Hasil dari eksplosif merobek terpisah dari magma. Kumpulan longgar pyroclasts disebut tephra. Tergantung pada ukuran, tephra dapat diklasifikasikan sebagai bom. Lapili, atau abu.
Batu yang dibentuk oleh akumulasi dan sementasi tephra disebut batu piroklastik atau tuf. Welding, pemadatan dan deposisi biji-bijian lainnya menyebabkan tephra (bahan longgar) yang akan dikonversi dalam batuan piroklastik.
Gunung berapi
Perisai gunung - gunung berapi yang meletus magma viskositas rendah (biasanya basaltik) yang mengalir jauh dari lubang angin.
Piroklastik kerucut atau kerucut sinder - gunung berapi yang dibangun terutama deposito jatuh tephra yang terletak tepat di sekitar ventilasi.
Stratovolcano (gunung api komposit) - gunung berapi yang dibangun dari aliran lava interbedded dan bahan piroklastik.
Kawah - depresi disebabkan oleh ejeksi ledakan magma atau gas.
Caldera - depresi disebabkan oleh runtuhnya gunung berapi ke dalam rongga pernah ditinggali oleh magma
Lava Dome - struktur vulkanik curam sisi yang dihasilkan dari letusan viskositas tinggi, gas magma konten rendahThermal Springs dan Geyser - air panas yang dihasilkan dari pemanasan oleh magma pada kedalaman di Bumi. Mata air mengalir, geyser meletus.
Letusan merekah - Sebuah letusan yang terjadi di sepanjang celah sempit atau celah di permukaan bumi.
Lava Bantal - Lavas dibentuk oleh letusan di bawah permukaan laut atau danau.
Pluton
Batuan beku didinginkan di kedalaman. Nama berasal dari dewa Yunani neraka - Pluto.
Tanggul - sebuah intrusi tabel kecil yang melintasi lapisan batuan yang sudah ada sebelumnya.
Kusen - sebuah intrusi tabular yang diterobos sejajar dengan lapisan batuan yang sudah ada sebelumnya.
Lacoliths - mirip dengan ambang, kecuali lapisan atas yang bengkok ke atas dengan gangguan itu.
Vulkanik leher - saluran vulkanik mantan yang telah terpapar oleh erosi gunung berapi.
Batolit - sebuah intrusi besar biasanya komposisi granit atau dioritik.
Saham - sebuah intrusi agak lebih kecil biasanya diterobos off batholith lebih besar.Metode intrusiMelting - kristalisasi
Dicabutnya - xenoliths
Injeksi
Pertanyaan - Mengapa kita melihat batuan beku intrusif di permukaan bumi?
Answer - Mereka terkena oleh erosi yang telah menghilangkan semua bahan di atas gangguan itu
bebas hit konter
Komposisi kimia magma dikendalikan oleh kelimpahan unsur di bumi. Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, Na, H, dan O membentuk 99,9%. Karena oksigen sangat berlimpah, analisis kimia biasanya diberikan dalam bentuk oksida. SiO2 adalah oksida paling berlimpah.
Basaltik atau gabbroic - SiO2 45-55% berat, tinggi Fe, Mg, Ca, rendah K, NaAndesitik atau dioritik - SiO2 55-65% berat, menengah. di Fe, Mg, Ca, Na, KRhyolitic atau granit - SiO2 65-75%, rendah Fe, Mg, Ca, tinggi di K, Na.
Gas - Pada kedalaman di Bumi hampir semua magma mengandung gas. Gas memberikan magma karakter eksplosif mereka, karena gas mengembang sebagai tekanan berkurang.
Kebanyakan H2O dengan beberapa CO2Kecil jumlah Sulfur, Cl, dan FMagma rhyolitic atau granit biasanya memiliki isi gas lebih tinggi dari magma basaltik atau gabbroic.Suhu magmaBasaltik atau gabbroic - 1000-1200oCAndesitik atau dioritik - 800-1000oCRhyolitic atau granit - 650-800oC.Viskositas magma - Viskositas adalah resistensi terhadap aliran (kebalikan dari fluiditas) Tergantung pada isi komposisi,, gas suhu.Tinggi magma konten SiO2 memiliki viskositas rendah lebih tinggi dari magma konten SiO2Magma Suhu rendah memiliki viskositas lebih tinggi dari magma suhu yang lebih tinggi.
Magma Jenis Batu Vulkanik Pemadatan Pemadatan Batu Komposisi Kimia Konten Suhu Gas Viskositas PlutonikBasaltik Basalt Gabbro 45-55% SiO2, tinggi Fe, Mg, Ca, rendah K, Na 1000-1200 oC Rendah RendahAndesit Andesit Diorit 55-65% SiO2, menengah di Fe, Mg, Ca, Na, K 800 - 1000 oC Menengah MenengahRhyolitic Rhyolite Granit 65-75% SiO2, rendah Fe, Mg, Ca, tinggi di K, Na 650-800 oC Tinggi Tinggi
Letusan MagmaKetika magma mencapai permukaan bumi mereka meletus dari sebuah lubang. Mereka mungkin meletus eksplosif maupun non eksplosif.
Letusan ledakan non disukai oleh kandungan gas rendah dan magma viskositas rendah (magma andesit basal).
Biasanya dimulai dengan air mancur api akibat pelepasan gas-gas terlarutMenghasilkan aliran lava di permukaanMenghasilkan lava bantal jika meletus di bawah air Letusan ledakan disukai oleh kandungan gas tinggi dan viskositas tinggi (andesit untuk magma rhyolitic) Perluasan gelembung gas ditahan oleh viskositas tinggi magma - hasil dalam membangun tekananTekanan tinggi dalam gelembung gas menyebabkan gelembung meledak ketika mencapai tekanan rendah di permukaan bumi.
Ledakan gelembung fragmen magma ke pyroclasts dan tephra (abu).Awan gas dan tephra naik di atas gunung berapi untuk menghasilkan kolom letusan yang dapat naik hingga 45 km ke atmosfer
Tephra yang jatuh dari kolom letusan menghasilkan deposito jatuh tephra.
Jika kolom letusan runtuh aliran piroklastik dapat terjadi, dimana gas dan tephra bergegas menuruni sisi-sisi gunung berapi dengan kecepatan tinggi. Ini adalah jenis paling berbahaya dari letusan gunung berapi. Deposito yang diproduksi ignimbrites arecalle
Ledakan lateral dan longsoran sampah terjadi saat gas tiba-tiba dilepaskan oleh longsor besar atau longsoran puing mengambil bagian dari gunung berapi
Asal MagmaAgar magma untuk membentuk, beberapa bagian dari bumi harus cukup panas untuk melelehkan batuan ini. Dalam kondisi normal, gradien panas bumi tidak cukup tinggi untuk melelehkan batuan, dan dengan demikian dengan pengecualian inti luar, sebagian besar Bumi solid. Dengan demikian, magma terbentuk hanya pada keadaan khusus. Untuk memahami ini kita harus terlebih dahulu melihat bagaimana batuan dan mineral meleleh.
Seiring dengan peningkatan tekanan di Bumi, perubahan suhu leleh juga. Untuk mineral murni, ada dua kasus umum.
Untuk kering murni (tidak ada H2O atau CO2 sekarang) mineral, peningkatan pencairan sedang dengan tekanan meningkat.
Untuk mineral dengan hadir H2O atau CO2, suhu leleh pertama menurun dengan meningkatnya tekananKarena campuran batuan mineral, mereka berperilaku agak berbeda. Tidak seperti mineral, batu tidak mencair pada suhu tunggal, melainkan meleleh pada rentang suhu. Jadi adalah mungkin untuk memiliki sebagian mencair, dari mana bagian cair dapat diekstraksi untuk membentuk magma. Dua kasus umum adalah:
Lebur batuan kering mirip dengan mencairnya mineral kering, suhu leleh meningkat dengan meningkatnya tekanan, kecuali ada berbagai suhu dimana terdapat lelehan parsial. Tingkat pencairan sebagian dapat berkisar dari 0 sampai 100%
Lebur batuan yang mengandung air atau dioksida karbon mirip dengan mencairnya mineral basah, suhu lebur awalnya menurun dengan tekanan yang meningkat, kecuali ada berbagai suhu dimana terdapat lelehan parsial.
Asal basaltik MagmaBanyak bukti menunjukkan bahwa hasil magma basaltik dari pencairan sebagian kering dari mantel.Basal membentuk sebagian besar dari kerak samudera dan kerak mendasari mantel saja.
Basal mengandung mineral seperti olivin, piroksen dan plagioklas, tidak ada yang mengandung air.
Basal meletus non-eksplosif, menunjukkan kandungan gas rendah dan kadar air rendah karena itu.Mantle ini terbuat dari peridotit garnet (batu terdiri dari olivin, piroksen, dan garnet) - bukti berasal dari potongan dibesarkan oleh gunung berapi meletus. Di laboratorium kita dapat menentukan perilaku leleh dari peridotit garnet.
Dalam kondisi normal suhu di bumi, yang ditunjukkan oleh gradien geotermal, lebih rendah dari awal mencairnya mantel. Jadi agar mantel mencair harus ada mekanisme untuk menaikkan gradien panas bumi. Setelah mekanisme tersebut adalah konveksi, dimana bahan mantel panas naik ke tekanan yang lebih rendah atau kedalaman, membawa panas dengan itu. Jika gradien geotermal mengangkat menjadi lebih tinggi dari suhu leleh awal pada tekanan apapun, maka senyawa parsial akan terbentuk. Cair dari senyawa parsial dapat dipisahkan dari kristal yang tersisa karena pada umumnya, cairan memiliki kepadatan lebih rendah dari padatan. Magma basaltik atau gabbroic tampaknya berasal dengan cara ini.decompmelt.gif
Asal Magma granit
Sebagian besar magma granitik atau rhyolitic muncul hasil dari pencairan basah kerak benua. Bukti untuk ini adalah:Kebanyakan granit dan riolit ditemukan di daerah dari kerak benua.Ketika magma granit dari gunung berapi meletus ia melakukannya sangat eksplosif, menunjukkan kandungan gas yang tinggi.
Granit Pemadatan atau riolit mengandung kuarsa, felspar, hornblende, biotit, dan muskovit. Mineral yang mengandung air yang terakhir, menunjukkan kandungan air yang tinggi
Namun, suhu di kerak benua biasanya tidak cukup tinggi untuk menyebabkan mencair, dan dengan demikian sumber lain panas diperlukan. Dalam kebanyakan kasus tampak bahwa sumber panas magma basaltik. Magma basaltik dihasilkan dalam mantel, kemudian naik ke dalam kerak benua. Tapi, karena magma basaltik memiliki kepadatan tinggi mungkin berhenti di kerak dan mengkristal, melepaskan panas ke kerak sekitarnya. Hal ini menimbulkan gradien panas bumi dan dapat menyebabkan pencairan sebagian basah dari kerak untuk menghasilkan magma rhyolitic.
Asal Magma AndesitKomposisi rata-rata kerak benua adalah andesit, tetapi jika magma andesit diproduksi oleh mencairnya kerak benua maka membutuhkan pencairan lengkap dari kerak. Suhu di kerak mungkin untuk mendapatkan cukup tinggi. Magma andesit meletus di daerah di atas zona subduksi - menunjukkan hubungan antara produksi andesit dan subduksi. Satu teori melibatkan peleburan parsial basah subduksi kerak samudera. Tapi, teori-teori yang lebih baru menunjukkan pencairan sebagian mantel basah
Diferensiasi magmatikKetika magma membeku membentuk batuan ia melakukannya pada rentang suhu. Setiap mineral mulai mengkristal pada suhu yang berbeda, dan jika mineral yang entah bagaimana dihapus dari cairan, komposisi cairan akan berubah. Tergantung pada berapa banyak mineral yang hilang dengan cara ini, berbagai komposisi dapat dibuat. Proses ini disebut diferensiasi magmatik oleh fraksinasi kristal.
Kristal dapat dihilangkan dengan berbagai proses. Jika kristal lebih padat dari cairan, mereka mungkin tenggelam. Jika mereka kurang padat dari cairan mereka akan mengapung. Jika cairan diperas oleh tekanan, maka kristal akan tertinggal. Penghapusan kristal sehingga dapat mengubah komposisi dari bagian cair dari magma. Mari saya ilustrasikan ini dengan menggunakan kasus yang sangat sederhana.
Bayangkan suatu cairan yang mengandung 5 molekul MgO dan 5 molekul SiO2. Awalnya komposisi magma ini dinyatakan sebagai 50% SiO2 dan MgO 50%. i.e50percent.gif
Sekarang mari kita bayangkan saya menghapus 1 molekul MgO dengan menempatkan menjadi kristal dan menghapus kristal dari magma. Sekarang apa persentase setiap molekul dalam cairan?55percent.gif
Jika kita melanjutkan proses sekali lagi dengan menghapus satu molekul lebih MgO62percent.gif
Dengan demikian, komposisi cairan dapat diubah.
Bowen Reaction SeriesBowen menemukan dengan percobaan bahwa urutan mineral mengkristal dari magma basaltik tergantung pada suhu. Sebagai magma basaltik didinginkan Olivine dan Ca-plagioklas kaya mengkristal pertama. Setelah pendinginan lebih lanjut, Olivine bereaksi dengan cairan untuk menghasilkan piroksen dan Ca kaya plagioklas bereaksi dengan cairan untuk menghasilkan plagioklas Ca kurang kaya. Tapi, jika olivin dan Ca kaya plagioklas dikeluarkan dari cairan dengan cara fraksinasi kristal, maka cairan yang tersisa akan lebih SiO2 kaya. Jika proses terus berlanjut, suatu magma basaltik asli dapat berubah menjadi magma andesit pertama dan kemudian magma riolit dengan suhu jatuh
Gunung berapi dan Rocks VulkanikBasal, andesit, Dacites dan riolit semua jenis batuan vulkanik dibedakan berdasarkan kumpulan mineral mereka. Tergantung pada kondisi sekarang selama letusan dan pendinginan, salah satu jenis batuan dapat membentuk salah satu jenis berikut batuan vulkanik.
Obsidian - kaca vulkanik berwarna gelap menunjukkan fraktur concoidal. Biasanya rhyolitic atau dasit.
Apung - berwarna terang dan cahaya berat batu yang terdiri dari sebagian besar lubang (vesikel) yang pernah ditempati oleh gas, Biasanya rhyolitic, dasit atau andesit.
Vesikuler batu - batu yang penuh dengan lubang (keju Swiss) atau vesikel yang pernah ditinggali oleh gas. Biasanya basaltik dan andesitik. Amigdaloidal basal. Jika vesikula di basal vesikular yang kemudian diisi oleh endapan kalsit atau kuarsa, penambalan gigi ini disebut amygdules dan basalt disebut sebuah basal amigdaloidal.
Pyroclasts dan tephraPyroclasts = panas, rusak fragmen. Hasil dari eksplosif merobek terpisah dari magma. Kumpulan longgar pyroclasts disebut tephra. Tergantung pada ukuran, tephra dapat diklasifikasikan sebagai bom. Lapili, atau abu.
Batu yang dibentuk oleh akumulasi dan sementasi tephra disebut batu piroklastik atau tuf. Welding, pemadatan dan deposisi biji-bijian lainnya menyebabkan tephra (bahan longgar) yang akan dikonversi dalam batuan piroklastik.
Gunung berapi
Perisai gunung - gunung berapi yang meletus magma viskositas rendah (biasanya basaltik) yang mengalir jauh dari lubang angin.
Piroklastik kerucut atau kerucut sinder - gunung berapi yang dibangun terutama deposito jatuh tephra yang terletak tepat di sekitar ventilasi.
Stratovolcano (gunung api komposit) - gunung berapi yang dibangun dari aliran lava interbedded dan bahan piroklastik.
Kawah - depresi disebabkan oleh ejeksi ledakan magma atau gas.
Caldera - depresi disebabkan oleh runtuhnya gunung berapi ke dalam rongga pernah ditinggali oleh magma
Lava Dome - struktur vulkanik curam sisi yang dihasilkan dari letusan viskositas tinggi, gas magma konten rendahThermal Springs dan Geyser - air panas yang dihasilkan dari pemanasan oleh magma pada kedalaman di Bumi. Mata air mengalir, geyser meletus.
Letusan merekah - Sebuah letusan yang terjadi di sepanjang celah sempit atau celah di permukaan bumi.
Lava Bantal - Lavas dibentuk oleh letusan di bawah permukaan laut atau danau.
Pluton
Batuan beku didinginkan di kedalaman. Nama berasal dari dewa Yunani neraka - Pluto.
Tanggul - sebuah intrusi tabel kecil yang melintasi lapisan batuan yang sudah ada sebelumnya.
Kusen - sebuah intrusi tabular yang diterobos sejajar dengan lapisan batuan yang sudah ada sebelumnya.
Lacoliths - mirip dengan ambang, kecuali lapisan atas yang bengkok ke atas dengan gangguan itu.
Vulkanik leher - saluran vulkanik mantan yang telah terpapar oleh erosi gunung berapi.
Batolit - sebuah intrusi besar biasanya komposisi granit atau dioritik.
Saham - sebuah intrusi agak lebih kecil biasanya diterobos off batholith lebih besar.Metode intrusiMelting - kristalisasi
Dicabutnya - xenoliths
Injeksi
Pertanyaan - Mengapa kita melihat batuan beku intrusif di permukaan bumi?
Answer - Mereka terkena oleh erosi yang telah menghilangkan semua bahan di atas gangguan itu
bebas hit konter
Difinisi mineral
Bumi ini terdiri dari batuan. Rocks adalah agregat dari mineral. Mineral terdiri dari atom. Untuk memahami bebatuan, pertama kita harus memiliki pemahaman tentang mineral. Untuk
memahami mineral kita harus memiliki beberapa pemahaman dasar atom -
apa yang mereka dan bagaimana mereka berinteraksi satu sama lain untuk
membentuk mineral.
Definisi sebuah Mineral:Terbentuk secara alami membentuk di alam sendiri (beberapa mengatakan tanpa bantuan manusia)
Umumnya padat (meskipun minyak, gas ... juga dianggap mineral dalam arti ekonomi)
Dengan komposisi kimia tertentu (setiap kali kita melihat mineral yang sama memiliki komposisi kimia yang sama yang dapat dinyatakan dengan rumus kimia).
dan struktur kristal karakteristik (atom diatur dalam mineral dengan cara memerintahkan tertentu).
Contoh
Kaca - dapat terbentuk secara alami (kaca vulkanik disebut obsidian), adalah padatan, komposisi kimia, bagaimanapun, tidak selalu sama, dan tidak memiliki struktur kristal. Dengan demikian, kaca bukanlah mineral.
Es - secara alami terbentuk, solid, tidak memiliki komposisi kimia tertentu yang dapat dinyatakan dengan rumus H2O, dan tidak memiliki struktur kristal yang pasti ketika padat. Dengan demikian, es adalah mineral, tetapi air cair tidak (karena tidak padat).
Garam karang (garam) - secara alami terbentuk, solid, memang memiliki komposisi kimia tertentu yang dapat dinyatakan dengan rumus NaCl, dan tidak memiliki struktur kristal yang pasti. Dengan demikian garam karang merupakan mineral.
Atom
Atom membentuk unsur kimia. Setiap elemen kimia memiliki atom hampir identik. Sebuah atom terdiri dari tiga partikel yang berbeda:
Proton - bermuatan positif, berada di pusat atom yang disebut inti
Elektron - bermuatan negatif, orbit dalam awan di sekitar inti
Neutron - dikenakan biaya, berada dalam nukleus.
Setiap elemen memiliki jumlah proton yang sama dan jumlah yang sama elektron. Jumlah proton = Jumlah elektron.
Jumlah proton = jumlah atom.
Jumlah proton + Jumlah neutron = berat atom.
Isotop adalah atom dari unsur yang sama dengan jumlah berbeda dari neutron. yaitu jumlah neutron dapat bervariasi dalam atom dari unsur yang sama. Beberapa isotop tidak stabil yang menghasilkan radioaktivitas.
Contoh:
K (kalium) memiliki 19 proton. Setiap atom memiliki 19 proton K. Atom jumlah K = 19. Beberapa atom K memiliki 20 neutron, yang lain memiliki 21, dan yang lain memiliki 22. Jadi berat atom K dapat 39, 40, atau 41. 40K adalah radioaktif dan meluruh ke 40Ar dan 40Ca.
Struktur Atom
electshells.gif
Elektron orbit mengelilingi inti pada kulit yang berbeda, diberi label dari kulit terdalam sebagai K, L, M, N, dll Setiap kulit memiliki dapat memiliki sejumlah elektron. K-shell dapat memiliki 2 Elektron, L-shell, 8, M-shell 18, N-shell 32.
# Elektron = 2n2, dimana N = 1 untuk kulit K, N = 2 untuk kulit L, N = 3 untuk shell M, dll
ons.gif
Sebuah konfigurasi elektronik Stabil untuk atom adalah satu dengan kulit luar terisi penuh. Dengan demikian, atom sering longgar elektron atau elektron keuntungan untuk mendapatkan konfigurasi yang stabil. Gas mulia telah terisi penuh kulit luar, sehingga mereka stabil. Contoh Dia, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. Lainnya seperti Na, K kehilangan elektron. Hal ini menyebabkan keseimbangan biaya untuk menjadi tidak setara. Bahkan untuk menjadi + (positif) atom bermuatan yang disebut ion. Bermuatan positif atom = kation. Elemen seperti F, Cl, elektron keuntungan O untuk menjadi (-) dibebankan. (-) Ion dibebankan disebut anion.
Dorongan untuk mencapai konfigurasi elektron yang stabil di kulit terluar, serta fakta bahwa kadang-kadang menghasilkan ion bermuatan sebaliknya, hasil dalam mengikat atom bersama. Ketika atom menjadi melekat satu sama lain, kita mengatakan bahwa mereka terikat bersama.
Jenis ikatan:
Ionik ikatan yang disebabkan oleh gaya tarik antara ion muatan yang berlawanan.
Contoh Na +1 dan Cl-1. Obligasi untuk membentuk NaCl (garam karang atau garam).
Ikatan kovalen - Elektron yang dibagi antara dua atau lebih atom sehingga setiap atom memiliki konfigurasi elektron yang stabil (kulit terluarnya terisi penuh) bagian dari waktu.
Contoh: H memiliki satu elektron, perlu 2 stabil. O memiliki 6 elektron di kulit terluarnya, perlu 2 stabil. Jadi, 2 atom H obligasi untuk 1 O untuk membentuk H2O, dengan semua atom berbagi elektron, dan setiap atom memiliki konfigurasi elektron yang stabil
h2o.gif
Logam ikatan - Serupa dengan ikatan kovalen, kecuali elektron terdalam juga bersama. Dalam bahan ikatan cara ini, elektron bergerak bebas dari atom ke atom dan terus-menerus bersama. Bahan terikat dengan ikatan logam adalah konduktor yang sangat baik dari listrik karena elektron dapat bergerak bebas melalui materi.
Van der Waals ikatan - tipe lemah ikatan yang tidak berbagi atau transfer elektron. Biasanya hasil dalam zona sepanjang yang material mudah rusak (pembelahan). Contoh yang baik adalah grafit
Beberapa jenis obligasi yang berbeda dapat hadir dalam mineral, dan ini menentukan sifat fisik dari mineral.
Struktur Kristal
Packing atom dalam struktur kristal susunan atom membutuhkan teratur dan berulang. Seperti pengaturan tertib perlu mengisi ruang efisien dan menjaga keseimbangan biaya. Karena ukuran atom sangat tergantung pada jumlah elektron, atom elemen yang berbeda memiliki ukuran yang berbeda.
Contoh NaCl:
nacl.gif
Untuk setiap atom Na ada satu atom Cl. Setiap Na dikelilingi oleh Cl dan Cl masing-masing dikelilingi oleh Na. Muatan pada setiap Cl adalah -1 dan muatan pada setiap Na adalah +1 untuk memberikan kristal seimbang dibebankan.Struktur mineral sering terlihat dalam bentuk kristal. Hukum keteguhan dari sudut antarmuka --- Sudut antara wajah-wajah yang sama pada kristal dari substansi yang sama adalah sama. Ini adalah refleksi dari struktur kristal teratur (Lihat gambar 2.10 di buku teks)Struktur kristal tergantung pada kondisi di mana bentuk-bentuk mineral. Polimorf adalah mineral dengan komposisi kimia yang sama tetapi struktur kristal berbeda. Kondisi adalah hal-hal seperti suhu (T) dan tekanan (P), karena jari-jari pengaruh ion.Pada atom bergetar lebih tinggi T, dan dengan demikian jarak antara mereka mendapatkan lebih besar. Struktur kristal berubah untuk mengakomodasi atom yang lebih besar. Pada lebih tinggi zat perubahan T untuk gas cair dan akhirnya ke. Cairan dan gas tidak memiliki struktur kristal teratur dan tidak mineral.Kenaikan P mendorong atom lebih dekat. Hal ini membuat untuk struktur kristal yang lebih padat.
Contoh:
al2sio5.gif
Senyawa Al2SiO5 memiliki tiga polimorf yang berbeda yang tergantung pada suhu dan tekanan di mana bentuk-bentuk mineral. Pada P tinggi bentuk stabil Al2SiO5 adalah kyanite, pada P rendah stabil dari adalah andalusite, dan pada T yang tinggi, sillimanite.
carbon.gif
Karbon (C) memiliki dua polimorf yang berbeda.
Pada T dan P rendah karbon murni adalah grafit mineral, (pensil), sebuah mineral yang sangat lembut.
Pada T dan P yang lebih tinggi bentuk stabil adalah berlian, substansi alami yang dikenal paling sulit.
Dalam diagram, gradien panas bumi (bagaimana suhu bervariasi dengan kedalaman atau tekanan di Bumi) yang ditumpangkan di bidang stabilitas Karbon. Dengan demikian kita tahu bahwa ketika kita menemukan berlian itu datang dari suatu tempat di bumi yang suhunya lebih besar dari 1500oC dan tekanan lebih tinggi dari 50.000 atmosfer (setara dengan kedalaman sekitar 170 km).
CaCO3 - bentuk Tekanan Rendah adalah Kalsit, bentuk Tekanan Tinggi adalah Aragonit
Pergantian ion (Larutan Padat)
Substitusi ion - (juga disebut larutan padat), terjadi karena beberapa elemen (ion) memiliki ukuran yang sama dan biaya, dan dengan demikian dapat menggantikan satu sama lain dalam struktur kristal.
Contoh:
Olivines Fe2SiO4 dan Mg2SiO4. Fe +2 dan Mg +2 adalah tentang ukuran yang sama, sehingga mereka dapat menggantikan satu sama lain dalam struktur kristal dan olivin dengan demikian dapat memiliki berbagai komposisi dinyatakan sebagai rumus (Mg, Fe) 2SiO4.
Feldspars Alkali: KAlSi3O8 (orthoclase) dan NaAlSi3O8, (albite) K +1 dapat menggantikan Na +1
Feldspars plagioklas: NaAlSi3O8 (albite) dan CaAl2Si2O8 (anorthite) Nasi +5 dapat pengganti CaAl +5 (larutan padat kompleks).
Komposisi Mineral
Berbagai mineral yang kita lihat tergantung pada unsur-unsur kimia yang tersedia untuk membentuk mereka. Dalam kerak bumi elemen yang paling berlimpah adalah sebagai berikut:
O, Oksigen 45,2% menurut beratnya
Si, Silicon 27,2%
Al, Aluminium 8,0%
Fe, Besi 5,8%
Ca, Kalsium 5,1%
Mg, Magnesium 2,8%
Na, Natrium 2,3%
K, Kalium 1,7%
Ti, Titanium 0,9%
H, Hidrogen 0,14%
Mn, Mangan 0,1%
P, Phosphor 0,1%
Perhatikan bahwa Karbon (salah satu unsur paling berlimpah dalam hidup) bukan merupakan salah satu top 12.Karena terbatasnya jumlah elemen yang ada di kerak bumi hanya ada sekitar 3000 mineral yang dikenal. Hanya 20 sampai 30 dari mineral yang umum. Mineral yang paling umum adalah yang didasarkan pada Si dan O: yang Silikat. Silikat didasarkan pada SiO4 tetrahedron. 4 oksigen terikat secara kovalen dengan satu atom silikon.
Sifat Mineral
Sifat fisik mineral memungkinkan kita untuk membedakan antara mineral dan dengan demikian mengidentifikasi mereka, karena Anda akan belajar di laboratorium. Di antara sifat umum digunakan adalah:
Kebiasaan - bentuk
Warna
Streak (warna serbuk halus mineral)
Luster - metalik, vitreous, mutiara, resin (refleksi cahaya)
Pembelahan (pesawat sepanjang yang mineral istirahat dengan mudah)
Kepadatan (massa / volume)
Kekerasan: berdasarkan skala kekerasan Mohs sebagai berikut:
Talek
gipsum (kuku)
kalsit (sen)
Fluorite
apatit (pisau)
orthoclase (kaca)
kuarsa
batu topas
korundum
Berlian
Definisi sebuah Mineral:Terbentuk secara alami membentuk di alam sendiri (beberapa mengatakan tanpa bantuan manusia)
Umumnya padat (meskipun minyak, gas ... juga dianggap mineral dalam arti ekonomi)
Dengan komposisi kimia tertentu (setiap kali kita melihat mineral yang sama memiliki komposisi kimia yang sama yang dapat dinyatakan dengan rumus kimia).
dan struktur kristal karakteristik (atom diatur dalam mineral dengan cara memerintahkan tertentu).
Contoh
Kaca - dapat terbentuk secara alami (kaca vulkanik disebut obsidian), adalah padatan, komposisi kimia, bagaimanapun, tidak selalu sama, dan tidak memiliki struktur kristal. Dengan demikian, kaca bukanlah mineral.
Es - secara alami terbentuk, solid, tidak memiliki komposisi kimia tertentu yang dapat dinyatakan dengan rumus H2O, dan tidak memiliki struktur kristal yang pasti ketika padat. Dengan demikian, es adalah mineral, tetapi air cair tidak (karena tidak padat).
Garam karang (garam) - secara alami terbentuk, solid, memang memiliki komposisi kimia tertentu yang dapat dinyatakan dengan rumus NaCl, dan tidak memiliki struktur kristal yang pasti. Dengan demikian garam karang merupakan mineral.
Atom
Atom membentuk unsur kimia. Setiap elemen kimia memiliki atom hampir identik. Sebuah atom terdiri dari tiga partikel yang berbeda:
Proton - bermuatan positif, berada di pusat atom yang disebut inti
Elektron - bermuatan negatif, orbit dalam awan di sekitar inti
Neutron - dikenakan biaya, berada dalam nukleus.
Setiap elemen memiliki jumlah proton yang sama dan jumlah yang sama elektron. Jumlah proton = Jumlah elektron.
Jumlah proton = jumlah atom.
Jumlah proton + Jumlah neutron = berat atom.
Isotop adalah atom dari unsur yang sama dengan jumlah berbeda dari neutron. yaitu jumlah neutron dapat bervariasi dalam atom dari unsur yang sama. Beberapa isotop tidak stabil yang menghasilkan radioaktivitas.
Contoh:
K (kalium) memiliki 19 proton. Setiap atom memiliki 19 proton K. Atom jumlah K = 19. Beberapa atom K memiliki 20 neutron, yang lain memiliki 21, dan yang lain memiliki 22. Jadi berat atom K dapat 39, 40, atau 41. 40K adalah radioaktif dan meluruh ke 40Ar dan 40Ca.
Struktur Atom
electshells.gif
Elektron orbit mengelilingi inti pada kulit yang berbeda, diberi label dari kulit terdalam sebagai K, L, M, N, dll Setiap kulit memiliki dapat memiliki sejumlah elektron. K-shell dapat memiliki 2 Elektron, L-shell, 8, M-shell 18, N-shell 32.
# Elektron = 2n2, dimana N = 1 untuk kulit K, N = 2 untuk kulit L, N = 3 untuk shell M, dll
ons.gif
Sebuah konfigurasi elektronik Stabil untuk atom adalah satu dengan kulit luar terisi penuh. Dengan demikian, atom sering longgar elektron atau elektron keuntungan untuk mendapatkan konfigurasi yang stabil. Gas mulia telah terisi penuh kulit luar, sehingga mereka stabil. Contoh Dia, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. Lainnya seperti Na, K kehilangan elektron. Hal ini menyebabkan keseimbangan biaya untuk menjadi tidak setara. Bahkan untuk menjadi + (positif) atom bermuatan yang disebut ion. Bermuatan positif atom = kation. Elemen seperti F, Cl, elektron keuntungan O untuk menjadi (-) dibebankan. (-) Ion dibebankan disebut anion.
Dorongan untuk mencapai konfigurasi elektron yang stabil di kulit terluar, serta fakta bahwa kadang-kadang menghasilkan ion bermuatan sebaliknya, hasil dalam mengikat atom bersama. Ketika atom menjadi melekat satu sama lain, kita mengatakan bahwa mereka terikat bersama.
Jenis ikatan:
Ionik ikatan yang disebabkan oleh gaya tarik antara ion muatan yang berlawanan.
Contoh Na +1 dan Cl-1. Obligasi untuk membentuk NaCl (garam karang atau garam).
Ikatan kovalen - Elektron yang dibagi antara dua atau lebih atom sehingga setiap atom memiliki konfigurasi elektron yang stabil (kulit terluarnya terisi penuh) bagian dari waktu.
Contoh: H memiliki satu elektron, perlu 2 stabil. O memiliki 6 elektron di kulit terluarnya, perlu 2 stabil. Jadi, 2 atom H obligasi untuk 1 O untuk membentuk H2O, dengan semua atom berbagi elektron, dan setiap atom memiliki konfigurasi elektron yang stabil
h2o.gif
Logam ikatan - Serupa dengan ikatan kovalen, kecuali elektron terdalam juga bersama. Dalam bahan ikatan cara ini, elektron bergerak bebas dari atom ke atom dan terus-menerus bersama. Bahan terikat dengan ikatan logam adalah konduktor yang sangat baik dari listrik karena elektron dapat bergerak bebas melalui materi.
Van der Waals ikatan - tipe lemah ikatan yang tidak berbagi atau transfer elektron. Biasanya hasil dalam zona sepanjang yang material mudah rusak (pembelahan). Contoh yang baik adalah grafit
Beberapa jenis obligasi yang berbeda dapat hadir dalam mineral, dan ini menentukan sifat fisik dari mineral.
Struktur Kristal
Packing atom dalam struktur kristal susunan atom membutuhkan teratur dan berulang. Seperti pengaturan tertib perlu mengisi ruang efisien dan menjaga keseimbangan biaya. Karena ukuran atom sangat tergantung pada jumlah elektron, atom elemen yang berbeda memiliki ukuran yang berbeda.
Contoh NaCl:
nacl.gif
Untuk setiap atom Na ada satu atom Cl. Setiap Na dikelilingi oleh Cl dan Cl masing-masing dikelilingi oleh Na. Muatan pada setiap Cl adalah -1 dan muatan pada setiap Na adalah +1 untuk memberikan kristal seimbang dibebankan.Struktur mineral sering terlihat dalam bentuk kristal. Hukum keteguhan dari sudut antarmuka --- Sudut antara wajah-wajah yang sama pada kristal dari substansi yang sama adalah sama. Ini adalah refleksi dari struktur kristal teratur (Lihat gambar 2.10 di buku teks)Struktur kristal tergantung pada kondisi di mana bentuk-bentuk mineral. Polimorf adalah mineral dengan komposisi kimia yang sama tetapi struktur kristal berbeda. Kondisi adalah hal-hal seperti suhu (T) dan tekanan (P), karena jari-jari pengaruh ion.Pada atom bergetar lebih tinggi T, dan dengan demikian jarak antara mereka mendapatkan lebih besar. Struktur kristal berubah untuk mengakomodasi atom yang lebih besar. Pada lebih tinggi zat perubahan T untuk gas cair dan akhirnya ke. Cairan dan gas tidak memiliki struktur kristal teratur dan tidak mineral.Kenaikan P mendorong atom lebih dekat. Hal ini membuat untuk struktur kristal yang lebih padat.
Contoh:
al2sio5.gif
Senyawa Al2SiO5 memiliki tiga polimorf yang berbeda yang tergantung pada suhu dan tekanan di mana bentuk-bentuk mineral. Pada P tinggi bentuk stabil Al2SiO5 adalah kyanite, pada P rendah stabil dari adalah andalusite, dan pada T yang tinggi, sillimanite.
carbon.gif
Karbon (C) memiliki dua polimorf yang berbeda.
Pada T dan P rendah karbon murni adalah grafit mineral, (pensil), sebuah mineral yang sangat lembut.
Pada T dan P yang lebih tinggi bentuk stabil adalah berlian, substansi alami yang dikenal paling sulit.
Dalam diagram, gradien panas bumi (bagaimana suhu bervariasi dengan kedalaman atau tekanan di Bumi) yang ditumpangkan di bidang stabilitas Karbon. Dengan demikian kita tahu bahwa ketika kita menemukan berlian itu datang dari suatu tempat di bumi yang suhunya lebih besar dari 1500oC dan tekanan lebih tinggi dari 50.000 atmosfer (setara dengan kedalaman sekitar 170 km).
CaCO3 - bentuk Tekanan Rendah adalah Kalsit, bentuk Tekanan Tinggi adalah Aragonit
Pergantian ion (Larutan Padat)
Substitusi ion - (juga disebut larutan padat), terjadi karena beberapa elemen (ion) memiliki ukuran yang sama dan biaya, dan dengan demikian dapat menggantikan satu sama lain dalam struktur kristal.
Contoh:
Olivines Fe2SiO4 dan Mg2SiO4. Fe +2 dan Mg +2 adalah tentang ukuran yang sama, sehingga mereka dapat menggantikan satu sama lain dalam struktur kristal dan olivin dengan demikian dapat memiliki berbagai komposisi dinyatakan sebagai rumus (Mg, Fe) 2SiO4.
Feldspars Alkali: KAlSi3O8 (orthoclase) dan NaAlSi3O8, (albite) K +1 dapat menggantikan Na +1
Feldspars plagioklas: NaAlSi3O8 (albite) dan CaAl2Si2O8 (anorthite) Nasi +5 dapat pengganti CaAl +5 (larutan padat kompleks).
Komposisi Mineral
Berbagai mineral yang kita lihat tergantung pada unsur-unsur kimia yang tersedia untuk membentuk mereka. Dalam kerak bumi elemen yang paling berlimpah adalah sebagai berikut:
O, Oksigen 45,2% menurut beratnya
Si, Silicon 27,2%
Al, Aluminium 8,0%
Fe, Besi 5,8%
Ca, Kalsium 5,1%
Mg, Magnesium 2,8%
Na, Natrium 2,3%
K, Kalium 1,7%
Ti, Titanium 0,9%
H, Hidrogen 0,14%
Mn, Mangan 0,1%
P, Phosphor 0,1%
Perhatikan bahwa Karbon (salah satu unsur paling berlimpah dalam hidup) bukan merupakan salah satu top 12.Karena terbatasnya jumlah elemen yang ada di kerak bumi hanya ada sekitar 3000 mineral yang dikenal. Hanya 20 sampai 30 dari mineral yang umum. Mineral yang paling umum adalah yang didasarkan pada Si dan O: yang Silikat. Silikat didasarkan pada SiO4 tetrahedron. 4 oksigen terikat secara kovalen dengan satu atom silikon.
Sifat Mineral
Sifat fisik mineral memungkinkan kita untuk membedakan antara mineral dan dengan demikian mengidentifikasi mereka, karena Anda akan belajar di laboratorium. Di antara sifat umum digunakan adalah:
Kebiasaan - bentuk
Warna
Streak (warna serbuk halus mineral)
Luster - metalik, vitreous, mutiara, resin (refleksi cahaya)
Pembelahan (pesawat sepanjang yang mineral istirahat dengan mudah)
Kepadatan (massa / volume)
Kekerasan: berdasarkan skala kekerasan Mohs sebagai berikut:
Talek
gipsum (kuku)
kalsit (sen)
Fluorite
apatit (pisau)
orthoclase (kaca)
kuarsa
batu topas
korundum
Berlian
Source Rock
Dalam minyak bumi geologi, batuan mengacu pada batuan dari hidrokarbon yang telah dihasilkan atau mampu yang dihasilkan. Mereka membentuk salah satu elemen penting dari sebuah sistem petroleum bekerja. Mereka
adalah organik sedimen yang kaya yang mungkin telah diendapkan dalam
berbagai lingkungan termasuk air dalam laut, endapan danau dan delta. Serpih
minyak dapat dianggap sebagai batuan induk organik kaya tapi belum
matang dari yang sedikit atau tidak ada minyak telah dihasilkan .Isi
1 Jenis-jenis batuan
2 Pematangan dan pengusiran
3 batuan sumber Pemetaan di cekungan sedimen
4 kelas Dunia batuan
5 Lihat juga
6 Referensi
Jenis-jenis batuan
Batuan diklasifikasikan dari tipe kerogen yang dikandungnya, yang pada gilirannya mengatur jenis hidrokarbon yang akan dihasilkan.
Tipe 1 batuan terbentuk dari alga tetap disimpan dalam kondisi anoksik di danau yang dalam: mereka cenderung untuk menghasilkan minyak mentah lilin ketika diberikan tegangan termal selama penguburan dalam.
Tipe 2 batuan terbentuk dari plankton laut dan sisa-sisa bakteri diawetkan dalam kondisi anoksik di lingkungan laut: mereka menghasilkan baik minyak dan gas ketika termal retak selama penguburan dalam.
Tipe 3 batuan terbentuk dari bahan tanaman terestrial yang telah didekomposisi oleh bakteri dan jamur dalam kondisi oksik atau sub-oksik: mereka cenderung menghasilkan sebagian besar gas dengan minyak ringan terkait ketika termal retak selama penguburan dalam. Serpih paling bara dan hitam legam umumnya Ketik 3 batuan sumber.
Pematangan
Dengan penguburan meningkat sedimen kemudian dan peningkatan suhu, kerogen dalam batu itu mulai rusak. Ini degradasi termal atau retak rilis hidrokarbon rantai pendek dari molekul besar dan kompleks asli ditemukan di kerogen tersebut.
Hidrokarbon yang dihasilkan dari batuan induk matang termal yang pertama dikeluarkan, bersama dengan cairan pori lain, karena efek dari batuan sumber internal atas menekan disebabkan oleh pembentukan hidrokarbon serta dengan pemadatan. Setelah dilepaskan ke tempat tidur pembawa berpori dan permeabel atau ke dalam pesawat kesalahan, minyak dan gas kemudian bergerak ke atas menuju permukaan, proses daya apung secara keseluruhan didorong dikenal sebagai migrasi sekunder.[Sunting] Pemetaan batuan sumber di cekungan sedimen
Daerah underlain oleh termal batuan sumber generatif matang dalam baskom sedimen disebut cekungan generatif atau depresi atau dapur hidrokarbon lain. Pemetaan tersebut minyak regional dan "dapur hidrokarbon" gas generatif layak dengan mengintegrasikan data sumber batu yang ada ke dalam peta kedalaman seismik yang secara struktural mengikuti cakrawala sumber (s). Telah statistik diamati pada skala dunia [1] bahwa zona rasio keberhasilan yang tinggi dalam menemukan minyak dan gas umumnya berkorelasi dalam jenis cekungan paling (seperti intracratonic atau cekungan celah) dengan "depresi generatif" dipetakan. Kasus minyak jarak migrasi yang panjang menjadi perangkap dangkal jauh dari "depresi generatif" biasanya ditemukan di cekungan tanjung.
Selain menunjuk ke zona potensi minyak bumi yang tinggi dalam cekungan sedimen, pemetaan bawah permukaan gelar batuan sumber dari kematangan termal juga merupakan alat dasar untuk mengidentifikasi dan menggambarkan luas memainkan gas shale.
1 Jenis-jenis batuan
2 Pematangan dan pengusiran
3 batuan sumber Pemetaan di cekungan sedimen
4 kelas Dunia batuan
5 Lihat juga
6 Referensi
Jenis-jenis batuan
Batuan diklasifikasikan dari tipe kerogen yang dikandungnya, yang pada gilirannya mengatur jenis hidrokarbon yang akan dihasilkan.
Tipe 1 batuan terbentuk dari alga tetap disimpan dalam kondisi anoksik di danau yang dalam: mereka cenderung untuk menghasilkan minyak mentah lilin ketika diberikan tegangan termal selama penguburan dalam.
Tipe 2 batuan terbentuk dari plankton laut dan sisa-sisa bakteri diawetkan dalam kondisi anoksik di lingkungan laut: mereka menghasilkan baik minyak dan gas ketika termal retak selama penguburan dalam.
Tipe 3 batuan terbentuk dari bahan tanaman terestrial yang telah didekomposisi oleh bakteri dan jamur dalam kondisi oksik atau sub-oksik: mereka cenderung menghasilkan sebagian besar gas dengan minyak ringan terkait ketika termal retak selama penguburan dalam. Serpih paling bara dan hitam legam umumnya Ketik 3 batuan sumber.
Pematangan
Dengan penguburan meningkat sedimen kemudian dan peningkatan suhu, kerogen dalam batu itu mulai rusak. Ini degradasi termal atau retak rilis hidrokarbon rantai pendek dari molekul besar dan kompleks asli ditemukan di kerogen tersebut.
Hidrokarbon yang dihasilkan dari batuan induk matang termal yang pertama dikeluarkan, bersama dengan cairan pori lain, karena efek dari batuan sumber internal atas menekan disebabkan oleh pembentukan hidrokarbon serta dengan pemadatan. Setelah dilepaskan ke tempat tidur pembawa berpori dan permeabel atau ke dalam pesawat kesalahan, minyak dan gas kemudian bergerak ke atas menuju permukaan, proses daya apung secara keseluruhan didorong dikenal sebagai migrasi sekunder.[Sunting] Pemetaan batuan sumber di cekungan sedimen
Daerah underlain oleh termal batuan sumber generatif matang dalam baskom sedimen disebut cekungan generatif atau depresi atau dapur hidrokarbon lain. Pemetaan tersebut minyak regional dan "dapur hidrokarbon" gas generatif layak dengan mengintegrasikan data sumber batu yang ada ke dalam peta kedalaman seismik yang secara struktural mengikuti cakrawala sumber (s). Telah statistik diamati pada skala dunia [1] bahwa zona rasio keberhasilan yang tinggi dalam menemukan minyak dan gas umumnya berkorelasi dalam jenis cekungan paling (seperti intracratonic atau cekungan celah) dengan "depresi generatif" dipetakan. Kasus minyak jarak migrasi yang panjang menjadi perangkap dangkal jauh dari "depresi generatif" biasanya ditemukan di cekungan tanjung.
Selain menunjuk ke zona potensi minyak bumi yang tinggi dalam cekungan sedimen, pemetaan bawah permukaan gelar batuan sumber dari kematangan termal juga merupakan alat dasar untuk mengidentifikasi dan menggambarkan luas memainkan gas shale.
Dunia kelas batuan sumberBatuan
sumber tertentu disebut sebagai 'kelas dunia', yang berarti bahwa
mereka tidak hanya dari kualitas yang sangat tinggi tetapi juga tebal
dan distribusi geografis yang luas. Contohnya termasuk:
Tengah Devon untuk menurunkan Mississippian minyak laut luas anoksik dan tempat tidur sumber gas di Benua Mid-dan Appalachia: (misalnya Formasi Bakken dari Cekungan Williston, Shale Antrim dari Cekungan Michigan, Marcellus Shale dari Cekungan Appalachian).Kimmeridge Tanah Liat - Ini Jurassic atas laut batulumpur atau setara stratigrafi yang dihasilkan sebagian besar minyak yang ditemukan di Laut Utara dan Laut Norwegia [2] La Luna Shale - Pembentukan Turonian dihasilkan sebagian besar minyak di Venezuela [3].Akhir Karbon bara -. Batubara usia ini dihasilkan sebagian besar gas di Laut Utara bagian selatan, Cekungan Belanda dan Jerman barat laut Cekungan [4] Pembentukan Hanifah - Ini Jurassic atas dilaminasi karbonat yang kaya unit telah bersumber minyak di bidang Ghawar raksasa di Arab Saudi [5].
Tengah Devon untuk menurunkan Mississippian minyak laut luas anoksik dan tempat tidur sumber gas di Benua Mid-dan Appalachia: (misalnya Formasi Bakken dari Cekungan Williston, Shale Antrim dari Cekungan Michigan, Marcellus Shale dari Cekungan Appalachian).Kimmeridge Tanah Liat - Ini Jurassic atas laut batulumpur atau setara stratigrafi yang dihasilkan sebagian besar minyak yang ditemukan di Laut Utara dan Laut Norwegia [2] La Luna Shale - Pembentukan Turonian dihasilkan sebagian besar minyak di Venezuela [3].Akhir Karbon bara -. Batubara usia ini dihasilkan sebagian besar gas di Laut Utara bagian selatan, Cekungan Belanda dan Jerman barat laut Cekungan [4] Pembentukan Hanifah - Ini Jurassic atas dilaminasi karbonat yang kaya unit telah bersumber minyak di bidang Ghawar raksasa di Arab Saudi [5].
Langganan:
Postingan (Atom)