Vulkanikus lávákban kevés vas, az óceáni kéregszerkezet létrejöttére új geológiai száll állítás

Egy új tanulmány, amelyet a Geológusok Nemzetközi Társasága közölt, érdekes felfedezéseket tett a Föld belső szerkezetével kapcsolatban. A kutatók régóta tudják, hogy az óceánok kérgében sok vas található, míg a vulkáni láva viszonylag kevés vas-oxidot tartalmaz. Azonban eddig nem voltak biztosak az okokban.

Az új tanulmány szerint a különbség hátterében az áll, hogy az óceáni kéregben a vas-oxid oxidációsállapotának magasabb foka van, míg a vulkáni láva esetében ez az állapot alacsonyabb. A kutatók kémiai reakciókat vizsgáltak, melyek során kiderült, hogy a magasabb hőmérséklet és nyomás mellett az óceáni kéregben oxidációs folyamatok lépnek fel, míg a vulkáni lávát kevésbé érintik ezek a folyamatok.

A kutatók úgy vélik, hogy az óceáni kéregben található nagyobb mennyiségű vas-oxid nagy szerepet játszhat a Föld éghajlati rendszerében. A vas-oxid ugyanis fontos szerepet játszik az óceánok fotoszintézisében, amely a légkör szén-dioxid koncentrációjának szabályozásában is részt vesz. Ez azt jelenti, hogy a vulkáni láva alacsonyabb vas-oxid tartalma hozzájárulhat a Föld klímaváltozásához.

Miért kevés a vas a vulkáni lávában?

A vulkáni láva olyan forró, hogy képes megolvasztani és kiönteni a földkéregből származó ásványokat és kőzeteket. Mivel a vas főleg a földkéregben található, ezért a vulkáni tevékenység során csak kevés vas jut a lávába.

Az ásványi kőzetekben a vas leggyakrabban vas-oxid formájában található meg, például a hematit vagy a magnetit ásványokban. Ezek az ásványok viszont magas hőmérsékleten olvadáspont alá kerülnek, és a lávába kerülve megszabadulnak a vas tartalmuktól.

Ezenkívül a vas szerepe a geológiai folyamatokban is kisebb a fémek más csoportjaihoz képest. A vas kémiailag reaktív és inkább egyesül más elemekkel, például az oxigénnel, mintsem szabad formában található legyen.

Ennek eredményeként, míg más elemek, mint például az oxigén, a szilícium és az alumínium, nagyobb mennyiségben találhatók meg a vulkáni lávában, a vas csak kis mennyiségben jelenik meg.

Az óceánok kérgében viszont nagyobb mennyiségben található vas, ezért sokkal több vas található az óceáni ásványi kőzetekben, mint a vulkáni lávában.

A vas szerepe azonban nem elhanyagolható a geológiában és a földtudományokban. Az óceáni vas képes segíteni az algák és más tengeri élőlények növekedését, mivel részt vesz a fotoszintézis folyamatában és az élőlények sejtfelépítésében is szerepet játszik.

A vulkáni láva összetétele és kialakulása

A vulkáni láva az a magma, amely kihull a Föld mélyéből a vulkáni krátereken és repedéseken keresztül. Ez a forró és olvadt kőzetanyag különböző összetétellel rendelkezik, ami hatással van a vulkáni tevékenység folyamatára és a létrejövő kőzetek tulajdonságaira.

1. Vulkáni láva összetétele:

A vulkáni láva főleg szilicium-oxidban (SiO₂) gazdag, amely az olvadt kőzetek azon alkotóeleme, amely a legtöbb mennyiségben fordul elő. A láva összetételében továbbá megtalálhatóak a következő fontos elemek:

• Alumínium-oxid (Al₂O₃): Ez az elem a láva szilárd kőzeteiben található, és befolyásolja annak színezetét és viselkedését.
• Vas-oxid (FeO, Fe₂O₃): A láva vöröses vagy feketés színét ennek az elemnek a jelenléte határozza meg. A vas-oxid a láva viszkozitására is hatással van.
• Kálium-oxid (K₂O): Ez az elem határozza meg a láva felszínének fizikai tulajdonságait, mint például a fajlagos tömeg és a hőmérséklet.
• Nátrium-oxid (Na₂O): A nátrium-oxid a láva viszkozitását és áramlási tulajdonságait befolyásolja. A magas nátriumtartalmú láva könnyebben áramlik.

2. Vulkáni láva kialakulása:

A vulkáni láva a földkéreg mélyén található magma felszínre törése során keletkezik. A magma az alsóbb rétegekben keletkezik, ahol a magas hőmérséklet és a nyomás hatására az olvadt kőzetek összegyűlnek. Az olvadt kőzetek, amelyek az olvadt hőmérsékleten folyékony állapotban vannak, felgyülemlenek és kitöltik a vulkanikus réseket és üregeket.

Az olvadt kőzetanyag a mélyből felszínre törve különböző vulkáni kúpokat, krátereket és lávafolyásokat hoz létre. A láva hűlésével szilárd kőzetekké válik, amelyek az adott vulkáni régióban található kőzetekben találhatók meg.

A vulkáni láva összetétele és kialakulása nagyban befolyásolja a vulkáni területek földtani jellemzőit és a kőzetek tulajdonságait. Fontos, hogy geológusok tanulmányozzák ezt a folyamatot, hogy megtudják, hogyan működnek a vulkánok, és hogyan lehet előre jelezni a vulkáni tevékenységet.

Az óceánok kérgé és a bennük található vas mennyisége

Az óceánok kérge jelentős mennyiségű vasat tartalmaz. Ennek oka az, hogy az óceáni kérget folyamatosan újra képződő vulkáni tevékenység hozza létre.

Az óceánok alján találhatóak az úgynevezett tengeralatti vulkáni láncok, amelyek hozzájárulnak a könnyű, vékony kéreg képződéséhez. Az óceáni kéreg vastagsága általában alacsonyabb értékeket mutat, mint a kontinentális kéreg.

A különbség az óceáni kéreg képződésében és a kontinentális kéreg képződésében rejlik. Míg a kontinentális kéreg kialakulásában a magmás köpeny felszakadásai, vulkáni tevékenységek és plakatok részt vesznek, az óceáni kéreg egyfajta “helykitöltő” jelleggel jön létre, ahol a kibuggyanó lávának nincs idő hatalmas vastagságra elterülni. Ezért az óceáni kéreg sokkal vékonyabb és könnyebb, mint a kontinentális kéreg.

Az óceáni kéregben található vas a vulkáni tevékenység során a magas hőmérsékleten olvadozó láva részeként jelenik meg. A láva, amint kifolyik a kérget alkotó részeken keresztül, a tengerbe folyik le, ahol a vas részecskéi leülepednek és összegyűlnek. Így az óceánok kérge jelentős mennyiségű vasat tartalmaz.

Ennek az óceáni vasnak a gazdagítása még fontosabbá válik a tengeri élőlények számára is. A vas az alapvető nyomelemek közé tartozik, amelyek nélkülözhetetlenek az élőlények egészséges növekedéséhez és fejlődéséhez. Az óceánokban lévő vas hozzájárul a fotoszintézis folyamatához, amelyet a fitoplankton és más tengeri organizmusok végeznek.

A geológusok szerint az új verzió

Az új verzió szerint a vulkáni láva kevésbé elterjedt a Föld felszínén, míg az óceánok kérge sokkal gyakoribb. Ez a felfedezés új nézőpontból közelíti meg a Föld fizikai sajátosságait és segít jobban megérteni a geológiai folyamatokat.

Lava a vulkánokban

• A vulkáni láva olyan anyag, amely a Föld belsejéből, a magma kifröccsenésekor keletkezik.
• Ez az anyag égetően forró, és a vulkánok kitörésekor felszínre kerül.
• A vulkáni láva legtöbbször a kontinentális lemezek találkozásánál alakul ki, ahol a földkéreg elmozdulása miatt vulkánok keletkezhetnek.

Oceáni kérge

• Az óceáni kérge a Föld felszínének a legtöbb részét képezi.
• Ez a kéreg vékonyabb és sűrűbb, mint a kontinentális kérge.
• Az óceáni kérge a tengerfenéken található, és a vulkáni tevékenység következtében alakul ki.
• A tengerfenéken található hegyek és vulkánok annak köszönhetőek, hogy az óceáni kérge felszakad és a felszínre kerül a magma.

Az új verzió szerint a vulkáni láva kevésbé gyakori a Földön, míg az óceáni kérge sokkal elterjedtebb. Ezek az adatok segítenek a geológusoknak még jobban megérteni a Föld geológiai folyamatait és felépítését.