الخبث البركاني

الخبث البركاني ( جمعها: الخبث البركاني )، ويُسمى أيضًا الرماد البركاني ، هو صخر بركاني فتاتي ، ذو مسامات كثيفة ، داكن اللون، يتكون نتيجة قذفه من البركان على شكل كتلة منصهرة، ثم يبرد في الهواء ليشكل حبيبات منفصلة تُسمى الشظايا . ^{[ 1 ] [ 2 ]} يتميز عادةً بلونه الداكن (بني، أسود، أو أحمر بنفسجي )، وتركيبه البازلتي أو الأنديزيتي . يُستخدم مصطلح "الرماد" في علم الجيولوجيا كمرادف للخبث البركاني ، مع أن مصطلح "الخبث البركاني" هو الأكثر شيوعًا في الأدبيات العلمية. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

تتميز الخبث البركاني بكثافة منخفضة نسبيًا ، نظرًا لاحتوائه على حويصلات بيضاوية الشكل كبيرة الحجم (فقاعات غازية)، ولكن على عكس الخفاف ، فإن معظم الخبث البركاني عادةً ما يكون له كثافة نوعية لا تقل عن 1، وبالتالي يغوص أو يبقى في مكانه في الماء بدلًا من أن يطفو على السطح. مع ذلك، قد يكون لبعض أنواع الخبث البركاني كثافة مشابهة لكثافة الخفاف، خاصةً إذا كانت مسامية بشكل غير عادي وتحتوي على حويصلات صغيرة ووفيرة، وبالتالي تطفو على الماء.

يمكن أن تطفو الخبث البركاني ذو الحويصلات الكبيرة والجدران السميكة إذا لم تكن الحويصلات متصلة ببعضها. وقد لوحظت شظايا من الخبث البركاني الطافي في بحيرة تال عام 2023. ^{[ 4 ]} لاحظ كاهنٌ شهد ثوران بركان تال عام 1754 وجود كمية كبيرة من الصخور الطافية في البحيرة، والتي قذفها البركان ^{[ 5 ]} ، والتي أظهر تحليل لاحق أنها ذات تركيب بازلتي. ^{[ 6 ]} كما لوحظ أن الخبث البركاني الناتج عن ثوران بركاني تحت الماء عام 1993 بالقرب من جزيرة سوكورو في المحيط الهادئ يطفو على سطح المحيط لمدة تصل إلى 15 دقيقة قبل أن يغرق. ^{[ 7 ]}

إذا احتوت قشرة تدفق الحمم البركانية على كمية كبيرة من الحويصلات، فإنها تُسمى غالبًا "الخبث البركاني" أو البازلت الحويصلي . يتميز هذا النوع من الخبث البركاني عادةً بقلة الحويصلات وارتفاع كثافته النوعية مقارنةً بالخبث البركاني الأكثر شيوعًا الذي يُقذف على شكل رماد بركاني . كما يتشكل أيضًا على شكل مقذوفات شظوية ( مثل اللابيلي والكتل البركانية والقنابل البركانية )، كما هو الحال في ثورات سترومبولي التي تُشكل مخاريط خبث بركاني شديدة الانحدار ، تُسمى أيضًا مخاريط الرماد البركاني. ^{[ 1 ]}

يمكن أن تُشكّل الانفجارات البركانية البلينية، من البازلتية إلى الأنديزيتية ، خبثًا بركانيًا، كما في ثوران بركان سانست كريتر البازلتي عام 1085 وثوران بركان تال الأنديزيتي عام 2020. تتشكل ثقوب أو فجوات الخبث البركاني عندما تتسرب الغازات المذابة في الصهارة الأصلية أثناء ثورانها، مُكوّنةً فقاعات في الصخور المنصهرة، يتجمد بعضها في مكانه مع تبريد الصخور وتصلبها. يتكون معظم الخبث البركاني من شظايا زجاجية، وقد يحتوي على بلورات كبيرة . وقد وُجدت عينة من اليمن تتكون أساسًا من زجاج بركاني مع وجود عدد قليل من الزيوليت (مثل الكلينوبتيلوليت ). ^{[ 8 ]}

كلمة "سكوريا" مشتقة من الكلمة اليونانية القديمة σκωρία ( skōría )، والتي تعني "الصدأ". وهي أيضاً المصطلح الإيطالي للخبث . في المصطلحات السابقة، كان يُعرَّف الخبث عادةً بنطاق حجمي، مثلاً من 2 إلى 24 ملم (0.079 إلى 0.945 بوصة ) في القطر، وهو ما يُقابل اللابيلي، ولكن لم يكن اللون أو التركيب جزءاً من التعريف عادةً. ^{[ 9 ] [ 10 ]} خلال ثمانينيات القرن العشرين، اختفى النطاق الحجمي من التعريف، وأُضيف شرط أن يكون لون الخبث أسود أو محمراً و/أو أن يكون تركيبه مافياً إلى متوسط. ^{[ 1 ]}  

تختلف الخبث البركاني عن الخفاف ، وهو صخر بركاني آخر ذو فجوات، في احتوائه على فجوات أكبر وجدران فجوات أكثر سمكًا، وبالتالي فهو أكثر كثافة. ويُعزى هذا الاختلاف على الأرجح إلى انخفاض لزوجة الصهارة، مما يسمح بانتشار سريع للمواد المتطايرة، ونمو الفقاعات، واندماجها، وانفجارها. ^{[ 11 ]}

عندما يواجه الصهارة الصاعدة ضغوطًا أقل، تنفصل الغازات المذابة وتتشكل حويصلات. بعض هذه الحويصلات يُحتبس عندما تبرد الصهارة وتتصلب. عادةً ما تكون الحويصلات صغيرة وكروية الشكل ولا تتداخل مع بعضها البعض؛ بل تنفتح على بعضها البعض بأقل قدر من التشوه.

تُخلّف البراكين بعد ثورانها مخاريط من الخبث البركاني ، تُشكّل عادةً جبالًا ذات فوهة بركانية في قمتها. ومن الأمثلة على ذلك جبل ماونغاري في أوكلاند ، نيوزيلندا ، الذي تعرّض، مثله مثل جبل تي تاتوا-أ-ريوكيوتا في جنوب المدينة نفسها، لاستخراج مكثف للخام. أما الكوينكان، وهو نوع فريد من الخبث البركاني، فيُستخرج من جبل كوينكان في أقصى شمال كوينزلاند ، أستراليا .

يُستخدم الخبث البركاني لأغراض متنوعة. ويُستخرج عادةً لاستخدامه كمادة بناء سائبة في أوروبا ، وجنوب غرب الولايات المتحدة ، وأوريغون ^{[ 12 ]} ، واليابان . ومن الاستخدامات الرئيسية الأخرى للرماد البركاني صناعة الخرسانة والطوب الخرساني .

يُستخدم الخبث البركاني أيضًا في بناء طبقات الطرق المرنة والمتينة ، نظرًا لقوته العالية وزوايا الاحتكاك الداخلي الكبيرة. وبفضل خصائصه العازلة الجيدة، تحمي هذه الطبقات الأرض تحتها من تجمد التربة وتشوهها بفعل الحرارة. ^{[ 13 ]} كما يُستخدم أيضًا كعامل مساعد للجر على الطرق المغطاة بالجليد والثلج، وحول آبار النفط لتثبيت الطين الناتج عن حركة الشاحنات الثقيلة.

يُستخدم الخبث البركاني في البستنة. فبفضل قدرته على الاحتفاظ بالماء في حويصلاته وفي الفراغات بين حبيباته في التجمعات، يُحسّن من قدرة التربة الزراعية على الاحتفاظ بالماء. وعند فرزه إلى أحجام محددة ورصه بإحكام، يُصبح حاجزًا فعالًا ضد الآفات التي تحفر الأنفاق، مثل النمل الأبيض. ^{[ 13 ]} كما أن ألوانه الزاهية وخصائصه في الاحتفاظ بالماء تجعله خيارًا جذابًا لأعمال تنسيق الحدائق والصرف. ^{[ 14 ]}

يمكن استخدام الخبث البركاني للعزل الحراري في درجات الحرارة العالية، كما هو الحال في شوايات الغاز. ^{[ 15 ]}

استخدم الرومان القدماء الرماد البركاني كمواد بناء، وهو أحد أقدم الاستخدامات الصناعية للصخور البركانية. ^{[ 13 ]} في جزيرة رابا نوي / جزيرة الفصح ، كان محجر بونا باو مصدرًا للخَبَارِ الأحمر المستخدم في نحت البوكاو (خصلات الشعر) لتماثيل الموآي الشهيرة ، وحتى للأجسام الرئيسية لبعض تماثيل الموآي.

• مضمار سباق من الرماد البركاني – مضمار سباق يتكون سطحه من الرماد البركاني 
• الصخور البركانية السطحية – نمط من أنماط تكوين الصخور البركانية النارية 
• الصخور النارية – صخور تتشكل من خلال تبريد وتصلب الصهارة أو الحمم البركانية 
• قائمة أنواع الصخور
• باريكوتين – بركان خامد في ميتشواكان، المكسيك 
• التيفرا – مادة متفتتة ناتجة عن ثوران بركاني 
• التوف - صخر متماسك من الرماد البركاني 
• منزل سيندر القديم – منزل في ويست هالام، ديربيشاير، إنجلترا 

• الوسائط المتعلقة بالخَبَارِيّاتِ على ويكيميديا ​​كومنز