Wat is dit voor steen?

Tim, 14 jaar
9 juni 2013

Ik heb deze steen gevonden bij de krater van de Vesuvius en ik vroeg me af wat voor steen dit is.

Antwoord

Beste Tim,

bedankt voor je interesse in vulkanologie!

Om te determineren met welk type gesteente we te maken hebben, gebruikt de geoloog meestal enkele tools. Een eerste observatie van het gesteente wordt op het veld gemaakt: kleur, consolidatie (is het gesteente los zoals zand of vast zoals graniet), bevat het gesteente mineralen en zo ja, welke kunnen we met het blote oog herkennen enz. Daarna worden in het lab slijpplaatjes gemaakt van het gesteentemonster. Dit zijn zeer dunne (bij conventie 30 micrometer of 0.03 millimeter) plaatjes van het gesteentie die zeer fijn gepolijst worden. Deze kunnen dan onder de microscoop bestudeerd worden om verschillende groottes van individuele korrels te bepalen, de textuur te bestuderen en met gepolariseerd licht de verschillende mineraaltypes precies te bepalen. Vooral de textuur is van belang in het classificeren van vulkanische gesteenten: dit leert ons iets over het proces dat dit gesteente gevormd heeft. Je kan uit dit alles dus al afleiden dat het zeer moeilijk is je een precies antwoord te geven op basis van een foto.

Als we naar de omgeving kijken waarin je het gesteente gevonden hebt, weten we dat Vesuvius een historisch actieve stratovulkaan is. De meest recente uitbarsting vond plaats in 1944, en de gemiddelde terugkeertijd van uitbarstingen op Vesuvius is ongeveer 60 jaar. De vulkaan is dus al even over tijd wat de volgende eruptie betreft, maar vulkanen zijn nu eenmaal zeer onberekenbaar op dat vlak. De hoofdsamenstelling van de lava en gerelateerde vulkanische producten van Vesuvius is fono-tefritisch/tefri-fonolitisch. Dit betekent dat er slechts een middelmatige hoeveelheid silica aanwezig is in het magma (Silicium is het hoofdbestanddeel van kwarts, je zou dus kunnen zeggen dat er niet zo veel 'kwarts' aanwezig is in het magma), maar wel veel gassen opgelost in het magma. Vergelijk dit met Hawaii, waar het hoofdzakelijk basaltische magma net zeer weinig silica bevat én weinig vulkanische gassen, en net daarom vooral niet-explosieve lavastromen voortbrengt. Plinius, die de befaamde Vesuvius-eruptie beschreef die ervoor zorgde dat Pompeii en Herculaneum in het jaar 79 n.C. onder dikke lagen as en puimsteen verdwenen, gaf zelfs zijn naam aan een type explosieve uitbarsting: de Pliniaanse uitbarsting! Veel kans dus dat jouw gesteente een explosieve neef uit de vulkanische familie van gesteenten is!

Wat ik kan zien op jouw foto is dat er veel donkere kristallen aanwezig zijn. Voor Vesuvius kunnen dat typisch pyroxenen zijn, naast augiet, olivijn (ietwat groenige schijn), labradoriet (met een ietwat blauwige schijn), amfibolen en veldspatoïden, de laatste zeer typisch voor magma's met een 'tekort' aan silica, naast nog enkele meer zeldame mineralen. Daarnaast kunnen die donkere deeltjes evengoed vulkanisch glas zijn, moeilijk te bepalen op de foto. Het materiaal waarin al deze kristallen ingebed zijn, lijkt donker roestbruin en heeft op het eerste zicht weinig bubbels. De aanwezigheid van zeer veel bubbels is typisch voor puimstenen, dit lijkt voor jou alleszins al niet het geval te zijn. Dat roestbruin materiaal is vermoedelijk afgekoelde lava, en de roestbruine kleur zou een teken van verwering kunnen zijn door blootstelling van je gesteente aan regen en lucht, of het zou bepaalde mineralen kunnen bevatten die erop wijzen dat je gesteente onderhevig is geweest aan de invloed van vulkanische gassen, wat niet abnormaal is zo dicht bij de krater van de vulkaan. Jouw steen toont niet echt een afgekoelde korst of een vorm die erop zou kunnen wijzen dat dit vloeibare lava was die bij een uitbarsting werd weggeslingerd, deze zijn typisch sterk verlengd en zelfs soms 'getwist' onder de invloed van wrijving met de lucht. Het heeft daarentegen een eerder 'gebroken' vorm met scherpe kanten.

Een eerste hypothese zou dus kunnen zijn dat de donkere deeltjes in jouw gesteente deel uitmaakten van een reeds aanwezig vulkanisch gesteente of vulkanisch glas in de krater, dat bij een van de recentere uitbarstingen dan met nieuw magma werd gemengd en door de explosieve kracht van ontsnappende gassen en assen uit de krater werd geslingerd, en op de kraterrand weer neerkwam. Zulke gesteenten worden agglutinaten genoemd. Nogmaals, echte zekerheid krijg je pas bij een meer gedetailleerde studie onder de microscoop, neem deze inschatting dus zeker niet aan als de absolute waarheid! Zelfs na studie met de microscoop zijn de processen achter de vorming van deze gesteenten nog onderhevig aan discussie onder wetenschappers, aangezien we nu eenmaal nog steeds niet alle processen begrijpen die zich afspelen in magmareservoirs diep onder vulkanen, of tijdens een uitbarsting zelf, aangezien het zeer moeilijk - en levensgevaarlijk -  is het proces van zeer dichtbij te bestuderen.

Ik hoop je hiermee een begrijpelijk antwoord op je vraag gegeven te hebben, vulkanen zijn nu eenmaal zeer ingewikkelde apparaten! Twijfel niet om bijkomende vragen te stellen, ik beantwoord deze met veel plezier.



Met vriendelijke groeten,

Sam

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Beantwoord door

 Sam Poppe

Geologie - Vulkanologie

Vrije Universiteit Brussel
Pleinlaan 2 1050 Elsene
http://www.vub.ac.be/

Zoek andere vragen

© 2008-2019
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen