Lorsqu'une éruption volcanique se produit, il existe différents types de matériaux volcaniques qui sont éjectés dans l'atmosphère et à la surface. Les matériaux comprennent les gaz volcaniques, la lave et le téphra. Les gaz volcaniques sont principalement la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre ou le sulfure d'hydrogène. Alors que la lave est composée de cristaux, de liquides et de bulles de mélange qui sont généralement poussés sur la surface pendant l'éruption. Tephra est constitué de gros fragments de roche de différentes tailles et formes qui se forment lorsque le magma est éjecté de manière explosive dans l'atmosphère par l'expansion des gaz volcaniques. Les fragments d'un diamètre inférieur à 2mm seront déposés plus loin du volcan pour former des cendres volcaniques. Sur les dépôts de cendres volcaniques accumulés et consolidés, un tuf se forme.
Description
Le mot tuf vient du mot italien tufo qui signifie le type de roche formé à partir des dépôts consolidés de cendres volcaniques après l'éruption volcanique explosive. Les tufs sont relativement mous. La plupart des tufs se composent entièrement ou en partie de matériaux volcaniques avec un niveau de finesse variable. Certains ont un mélange de bois, de matière végétale et de coquillages tandis que d’autres formés par l’éruption de volcans situés près de la mer verront leurs cendres mélangées avec des sédiments de roche lancés du fond marin pour former un mélange de calcaire, sable, coquille fossile. et sol argileux. Le contenu des dépôts de cendres peut également contenir des roches ignées plus ou moins cristallines, par exemple des dépôts de leucite, d'augite et d'olivine trouvés sur le côté et dans le lit de cendres du Vésuve. Là où ces cristaux sont nombreux, ils s'appellent tuff de cristal.
Les types
Les tufs sont généralement classés en fonction du type de fragments de roche qu'ils contiennent.
Rhyolitique
La rhyolitique se compose principalement de dépôts de cendres volcaniques ignées à haute teneur en silicium. Le tuf rhyolitique est composé de quartz, de plagioclase et de sanidine avec une petite quantité de hornblende et de biotite. Le tuf rhyolitique se trouve, entre autres, en Islande, en Hongrie, en Nouvelle-Zélande, dans les îles Lipari, au Guatemala et au parc national de Yellowstone.
Trachyte
Le tuf trachyte est constitué de roches ignées extrusives dont le principal composant chimique est le feldspath alcalin, et il ne contient pas de quartz. On les trouve sur le Rhin, en Hongrie et sur la montagne Kilimandjaro en Tanzanie, entre autres régions.
Basaltic
Le tuf basaltique se compose d'une roche ignée de couleur foncée et à grain fin dont les éléments chimiques sont le plagioclase, le pyroxène et l'olivine. Ils peuvent aussi contenir du schiste, du grès, du sable et parfois des fossiles. Les tufs basaltiques se trouvent principalement aux îles Hawaï et en Nouvelle-Zélande.
Ultramafic
La composition du tuf ultramafique est caractérisée par l'abondance de l'olivine et de l'absence de feldspath et de quartz. On le trouve parfois sur des dépôts de surface inhabituels de maar de kimberlites. La kimberlite est une roche ignée qui contient parfois du diamant. Ces types de roches sont communs en Afrique du Sud.
Andésitique
Le tuf andésitique est formé de roches ignées extrusives qui sont un intermédiaire entre les roches de rhyolite et de basalte. Les roches sont composées de feldspath de plagioclase et de pyroxène de biotite sans quartz ni olivine. Ils sont formés à partir de la lave qui s'est refroidie rapidement à la surface. Ils existent en différentes couleurs mais sont généralement gris bleuté. Ils se trouvent principalement aux Antilles, en Nouvelle-Zélande et au Japon.
Importance
Les tufs ont été utilisés et continuent à être utilisés à des fins diverses. La nature douce de ses matériaux de roche le rend idéal pour une utilisation dans différents projets de construction. Dans les temps anciens, les Romains utilisaient le basalte comme agrégat dans la construction de bâtiments et de ponts. Dans les temps modernes, le basalte est utilisé comme agrégat dans la construction des chemins de fer et des bases routières. Aux États-Unis, un tuf est utilisé comme installation de stockage pour les réacteurs nucléaires usés et les déchets radioactifs, tandis qu'en Allemagne, les tufs sont largement utilisés comme mortier hydraulique.
