Dopady a zmírnění vulkanického popela – hustota a tvrdost


vulkanický popel

  • Velikost částic popela
  • Součásti popela
  • rozptýlení větru
  • Styly erupce
  • Tloušťka vkladu
  • Hustota & Tvrdost
  • Povrchové nátěry popela

Hustota

Hustota (hmotnost na jednotku objemu) jednotlivých částic popela se liší. Například 700-1200 kilogramů na metr krychlový (kg / m3) pro pemzu, 2350-2450 kg / m3 pro skleněné střepy, 2700-3300 kg / m3 pro krystaly a 2600-3200 kg / m3 pro lithické částice (viz tabulka níže). Fragmenty pemzy mohou vytvářet dočasné rohože z plovoucího materiálu, pokud jsou uloženy na vodě. Jelikož se větší a hustší částice ukládají v blízkosti zdroje, jsou distální dešťové srážky relativně obohaceny jemnými skleněnými a pemzovými střepy.

Hustota jednotlivých částic popela, kg / m3, od Shipley a Sarna-Wojcicki, 1982
Typ částic popela Hustota částic
Fragmenty pemzy 700–1 200 kg / m3
střepy vulkanického skla 2 350–2450 kg / m3
Krystaly a minerály 2700–3 300 kg / m3
Další úlomky hornin 2600 -3 200 kg / m3

Velikost zrna, složení (podíly krystalu, lithia, střepů a fragmentů pemzy), tvar částic, a obsah vlhkosti určují objemovou hmotnost (celková hustota depozitu včetně všech složek) depozit popela. Méně sférické částice (více hranaté nebo nepravidelně tvarované) se budou balit relativně špatně, což má za následek vyšší pórovitost a nižší objemovou hustotu. Agregace částic před usazováním bude mít za následek vyšší hustotu částic a tím i vyšší hustoty.

Sypná hustota nově spadlých a mírně zhutněných usazenin se pohybuje od 500 do 1 500 kg / m3, zatímco sypná hustota mokrého popela se pohybuje od 1 000 do 2 000 kg / m3. Distální ložiska popela nejčastěji vykazují mírný pokles objemové hustoty se vzdáleností od zdroje sopečného průduchu.

Tvrdost

Částice popela mají obvykle ostré lomené hrany, což činí vulkanický popel velmi abrazivním materiálem . Míra, do jaké bude sopečný popel abrazivní, je však funkcí tvrdosti materiálu tvořícího částice a také tvaru těchto částic. Hodnoty tvrdosti pro několik běžných minerálů jsou uvedeny v tabulce níže.

Mohova stupnice tvrdosti (minerální tvrdost podle Deer et. al., 2004)
Číslo stupnice minerál kov minerály ve vulkanickém popelu a jejich tvrdost
1 Mastek
2 Sádra Hliník
Měď
slída (H 2-3)
3 kalcit mosaz
4 Fluorit železo
5 apatit ocel vulkanické sklo, pyroxen, amfibol (H 5-6)
6 ortoklasa
(živce)
plagioklasa, alkalicky živce (H 6-6,5)
7 křemen olivín (H 6,5-7)
křemen (H 7)
8 Topaz
9 Korund Chromium


Viz také:

Budovy > Střešní zatížení > Hustota & Pro výpočet zatížení je nutná tloušťka popela

Write a Comment

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *