Вулканические туфы

Вулканические туфы - это породы, образовавшиеся в результате уплотнения и последующей цементации рыхлых залежей вулканического пепла. Следует отличать вулканические туфы от туфовых лав.

Туфовая лава - это пористая горная порода, образовавшаяся в результате примешивания к расплавленной лаве значительных количеств вулканического пепла с последующей цементацией его застывающей лавой. Благодаря значительной пористости вулканические туфы и туфовые лавы легче массивных изверженных горных пород. Прочность их колеблется в пределах от 50 до 150, иногда до 300 кГ/см² (10-1 МПа), а пористость составляет от 46 до 70%. Несмотря на высокую пористость, водопоглощаемость этих пород невелика и не превышает 0,5-0,6%.

Вулканические туфы хорошо режутся и обрабатываются металлическим инструментом. Благодаря легкости, высоким теплоизоляционным свойствам и хорошей обрабатываемости эти породы используют для изготовления строительных блоков.

Кроме того, вулканический туф и туфовые лавы применяют как гидравлические добавки к цементам, как заменители щелочей в стеклоделии и служат исходным материалом для получения щебня к легким бетонам.

Осадочными, или вторичными, горными породами в отличие от первичных - магматических называют такие, которые образовались в результате разрушения и переотложения ранее образовавшихся горных пород. Образование осадочных пород представляет собой результат целого ряда чрезвычайно сложных процессов, протекающих в поверхности земли. Все эти процессы принято делить на процессы механического и химического выветривания.

Сущность механического выветривания заключается в механическом разрушении, измельчении, переотложении тех или иных горных пород. Главную роль в процессах механического выветривания играют резкие колебания температуры, влагопоглощение, попеременное замерзание и оттаивание влаги в порах и трещинах породы, механическое разрушение в результате землетрясений, обвалов, размывающего действия вод, переноса и отложения измельченной породы ветром и водными потоками с последующим отложением ее на новых местах и т. д.

Основная роль в процессах химического выветривания принадлежит воде, углекислоте, кислороду, гумусовым кислотам, различным организмам и другим химически действующим реагентам.

Процессы химического выветривания изменяют горные породы сильнее, чем процессы механического выветривания.

Примером химического выветривания может служить процесс каолинизации, т. е. процесс образования гидросиликатов алюминия из полевошпатовых минералов. Так, например, минерал ортоклаз под действием углекислоты и воды превращается в минерал каолинит.

Карбонат калия и кремнезем, образующиеся по этой реакции, растворимы в воде и уносятся ею в виде водных растворов. Нерастворимый каолинит осаждается из воды и образует новую горную породу, называемую каолином. Если образовавшиеся каолины отлагаются на месте разрушения и каолинизации исходной полевошпатовой горной породы, то такое месторождение называют первичным, или остаточным. Если же каолинит в виде суспензии относится водными потоками на некоторое расстояние от места образования его и там отлагается в виде каолина, то такое месторождение называют вторичным.

Процессы механического и химического выветривания никогда не бывают изолированными и в той или иной мере всегда сопутствуют друг другу.

Осадочные горные породы в зависимости от условий образования делят на следующие группы: обломочные, иначе называемые механическими осадками, химические осадки и органогенные породы.