Tüf, bir volkanik patlama sonucu ortaya çıkan volkanik küllerden oluşan kaya türüdür. Tüf kimi zamanlarda inşaat malzemesi olarak kullanılan farklı bir kaya anlamına da gelir. %50’den daha fazla tüf içeren kayalar tüflü olarak kabul edilir. Tüf tortul veya magmatik kayaçlar olarak sınıflandırılabilir. Sedimantolojik terimler ile açıklanmasına rağmen magmatik petroloji bağlamında incelenmektedir.
Volkanik kül
Volkanik patlama ürünü olan gazlar lav, buhar, yanardağ vardır. Magma volkanik gazlar ve volkanik buhar ile şiddetli etkileşime girdiğinde ayrı ayrı üflenir.Üretilen ve volkanik patlama sonucu havaya atılan katı madde ne olursa olsun tekstürü (tane boyutu) volkanik kül veya volkanik kum adını alır.Bu parçacıklar, küçük olan cüruflu patlamalar ile magmanın kaya parçaları veziküler içindeki gazların genleşmesi ile magma paramparça olabilir.
Volkanik kaya
Volkanik kayanın yanı sıra bu gibi daha büyük kaya parçaları, daha fazla veya daha az kristal içeren volkanik kaya olarak tarif edilebilir. Krater içinde bulunan lav katılaşmaya başlamıştır. Kristallerin çok fazla olduğu yerlerdeki küllere kristal tüf denir. Bu tarzdaki tüfler soluk gri ya da sarı renktedirler.
Breş
İri taneler yuvarlaklanmış olmaktan ziyade köşeli olursa kayaç breş olarak adlandırılır. İri partiküller, taşınma esnasında aşındıklarında ve hzlı bir şekilde yuvarlandıkları için breş içerisindeki çakıl ve bloklar depolanmadan önce kaynak bölgelerinden çok uzağa taşınmadıklarını gösterir. Bundan dolayı, diğer birçok sedimanter kayaçlardan olduğu gibi konglomeralar ve breşler kendi tarihçeleri hakkında ipuçları içerirler. Onların tane boyutları onları taşıyan akıntının gücünü ortaya koyar; buna karşı yuvarlaklanmanın derecesi, tanelerin ne kadar uzağa taşındıklarını gösterir.
Tüf çeşitleri
- Kaynaklı Tüf
- Riyolitik Tüf
- Trakit Tüf
- Andezitik Tüf
- Bazaltik Tüf
- Ultramafik Tüf
Kül gibi küçük unsurların üst üste yığılmaları veya akarsularla göl veya denizlere taşınarak onların diplerine çökelmeleriyle volkanik tüfler meydana gelir. Bunlar tabakasız oldukları gibi tabakalı da olabilirler. Genellikle detritik veya kimyasal tortul kayaçlarla ara tabakalı olarak bulunan volkanik tüfler kökenlerini teşkil eden kayaç türüne göre trakit tüfü, bazalt tüfü, andezit tüfü gibi isimler alırlar.
Volkanik tüflerden oluşan geniş sahaların akarsularla yarılıp parçalanmalarıyla tüf platoları meydana gelir. Bu platoların, parçalanmanın fazla olduğu kesimleri, tepelik bir görünüm kazanır. Tüfler geçirimli olduklarından, vadiler dik yamaçlı ve derindir. Yamaçlarda çok sayıda sel yarıntısı bulunur. İklim şartları da uygunsa sel ve seyelan sularının aşındırma etkisiyle, yamaçlarda şapkalı ve şapkasız sütunlar halinde peri bacaları gelişir.
Lapilli, volkan bombası ve blok gibi iri unsurların lavlardan oluşan bir çimentoyla birleştirilmeleri sonucu volkanik konglomera veya aglomera ismi verilen ekstrüsif kayaçlar meydana gelir. Riyolit bileşiminde, asit karakterli, sert, tüflü kumtaşı ve aglomeralara ignimbrit denir.
İgnimbrit örtüleri geniş alanlar kapladıkları sahalarda, akarsularla yarılıp parçalanarak platolar meydana getirirler. İgnimbritlerin yumuşak volkanik tüflerle ara tabakalı oldukları kesimlerde kornişli vadiler gelişir.
Volkanlardan çıkan ufak çaplı maddelerin su içinde veya karalarda çökelmesiyle “Tüfit” veya “Volkanik Tüf” adı verilen külteler meydana gelir. Volkanların püskürmesiyle etrafa saçılan bu maddeler büyüklüklerine göre Toz ve Tüf (<4mm.), Lapilli (4-32mm.)ve Bomba veya Blok (>32mm.) ismini alır.
Tüfler hakkında
Bu maddelerin kil-kum büyüklüğünde olanların sularda veya karalarda birikmesiyle “Volkanik Tüfler” ; ufak ve iri parçalarının bir arada volkanik malzeme ile çimentolanmasıyla da “Piroklastik Kütle” ler meydana gelir.
Tüf ve konglomeralar bazen güzel tabakalaşma gösterir; çeşitli renklerde bulunur ve fosil ihtiva eder .Bu fosiller yardımıyla tüflerin oluş zamanları ve ortamları saptanır.
Tüfler tamamiyle çimentolanmamış ve diyajeneze uğramamış olduğundan boşluklu ve dolayısıyla hafiftirler.
Tüflerin içinde bazen büyük ve güzel hornblend, ojit, losit ve kuvars kristalleri bulunur ve bunlara göre de “Riyolitik Tüf”, “Andezitik Tüf” vb. diye isimlendirilir.
Jeolojik termometre
Tüflerin içinde bulunan silis tiplerine bakarak volkanlardan çıkan maddelerin çıkış anlarındaki sıcaklıkları anlaşılabilir.Şöyle ki silis 900o nin üstünde tridimit,, 575ode de özel ikizli kuvars şeklinde kristallenmektedir.Arazide tüflerin içinde bu şekilde kuvarsın görülmesi bu cins tüflerin içinde bu şekilde kuvarsın görülmesi bu cins tüflerin oluş anındaki ısısını bize anlatmaktadır.Bu tür minerallere “Jeolojik Termometre” denir.
Tüfler çok eskiden beri yapılarda ve “Pozzolana” ismiyle traşlı çimento yapımında kullanılmaktadır. Son yıllarda da hafif yapı malzemesi ve beton agregası olarak faydalanılmaya başlanmıştır.
Piroklastik kayaçlar volkanik püskürmelerle yeryüzüne çıkan katı parçalardan oluşur. En yaygın piroklastik kayaç ince kül boyutlu gerecin depolanması ve çimentolaşması sonucunda oluşan tüflerdir. Kül parçacıklarının birbirleriyle kaynaşacak kadar sıcak olduğu durumlarda kaynaklı tüf olarak adlandırılan piroklastik kayaçlar meydana gelir. Kaynaklı tüfler çoğunlukla ince cam kıymıklarından oluşmaktaysa da ceviz iriliğinde pumis ve diğer kaya parçalarını da kapsayabilmektedir.
Kül boyundan daha iri taneli piroklastik kayalar volkanik breş olarak adlandırılmaktadır. Volkanik breşleri oluşturan parçalar havada katılaşmış çizikli balistik parçalar; volkanik çıkış yerlerinin duvarlarından koparılmış bloklar, kristaller ve cam parçaları olarak sıralanabilir.
Magmatik kayaç adlarının aksine tüf ve volkanik breş terimleri bu kayaçların mineral bileşimlerini yansıtmaz. Dolayısıyla tüf ve volkanik breş isimlerinin önüne niteleyici bir sıfat getirilir. Örneğin; riyolitik tüf gibi.
ABD’nin batısında geçmişte volkanik faaliyetlerin aktif olduğu geniş bir arazi yaygın bir kaynaklı tüf yaygısıyla örtülmüştür. Bu tüf birikintilerinden bazıları yüzlerce feet kalınlıkta olup çıkış yerlerinden onlarca mil uzağa ulaşmışlardır. Bunların çoğu milyonlarca yıl önce büyük volkanik yapılardan türeyip yanal yönde saate 100 km hıza ulaşan büyük kütle hareketleri şeklindeki akmalarla gelişmişlerdir. Bu piroklastik kayaçlar eski çalışmalarda yanlışlıkla riyolitik lav akıntıları olarak tanımlanmışlardır. Güncel bilgilerimizle silika bakımından zengin lavların çıkış yerlerinden birkaç milden daha fazla uzağa gidemeyecek kadar yüksek viskoziteli olduklarını biliyoruz.
Yüzey korkayaları volkaniktir ve lav akıntıları biçimin ortaya çıkar. Başlıca yüzey kayası türleri obsidyen,perlit,riyolit,trakit,andezit,bazalt ve tefrittir.Piroklastik dışıklar(cüruflar) da korkayalardır.Bunlar patlamalı yanardağ püskürmeleri sonucunda dışarı fırlayan malzemelerin katılaşmasıyla oluşur.Yığışımlar (aglomera) ile bazı breş ve tüfler piroklastik kaya örnekleridir.
Volkanik hareketler sırasında sıvı halde lavlar, katı parçalar halinde tüfler (piroklastik maddeler) çeşitli gazlar ve buharlar çıkar. Genellikle volkanik faaliyete püskürme (erüpsiyon) denir. Yalnız lav akmasına akıntı (efüzyon) adı verilir.Katı parçaları içine alan gaz ve buhar çıkışına patlama (eksplosyon) denilir.
Türkiye'deki çeşitli tüf örnekleri
Türkiye'de lav, tüf ve aglomeralar çoğunlukla karmaşık durumda ve riyolit, dasit, andezit, trakit bileşimlerindedir. Renkleri beyaz, gri, bej, sarı, pembe, kırmızımsı, mor ve siyahımsı olur.
Çok miktarda ve değişik renklerde bulunması, çıkarma ve işlenmesin kolay olması nedeniyle Anadolu da birçok eski devirlerden beri yapıtaşı olarak kullanılmaktadır. Kayseri civarındaki tüflerin bir kısmı Sivas çimento fabrikasında “Traşlı Çimento” yapımında kullanılmaktadır.
Tüfler ocakta iken yumuşakçadır ve dolayısıyla çıkarılması ve yontulması kolaydır. Ocaktan çıkarılıp açık havada bırakılınca içindeki “Ocak Suyu” uçar ve taş sertleşir.
Orta Anadolu da geniş alanlar kaplayan volkanik tüflere yonulmalarının kolay olması nedeniyle “Yonu” ismi verilmektedir. Erzurum, Sivas, Kayseri, Ürgüp, Nevşehir, Konya dolayının yonuları, Selçuki mimarisinin esas yapı elemanıdır. Karadeniz sahillerinin volkanik Lav ve breşleri de son yıllarda liman inşaatlarında kullanılmıştır.
Volkanik tüf ve ignimbritler yurdumuzda geniş alanlar gösterir. Örneğin; Kars-Ardahan arasında kalan saha ile Nevşehir-Aksaray-yeşilhisar arasında kalan sahada geniş ignimbrit platoları yer alır. Buralarda, ignimbritler üzerinde uzanan plato yüzeyi ile tipik kornişli vadiler yatay yapılı sahalardakine benzer görüntüler sunar.Nevşehir- Aksaray-Yeşilhisar arasındaki sahada, özellikle Ürgüp-Göreme yöresinde olmak üzere, peribacalarına çok tipik örnekler bulunur.
