Roca sedimentara

Această intrare sau secțiune despre geologie nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . Comentariu : Fără sursă Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citate din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Afloriment de calcar Lias

Rocile sedimentare (de la latină la a sta , a se așeza) se formează adesea într-o serie de straturi și sunt un tip de roci formate prin acumularea de sedimente de diferite origini, derivând în mare parte din degradarea și eroziunea rocilor preexistente, care sunt depuse pe suprafața pământului . Disciplina de studiu și cercetare este sedimentologia, iar cercetătorii ei sunt numiți sedimentologi .

Proces sedimentar (litificare)

Afloriment de creastă al formațiunii Ladinico inferior Livinallongo

Secvență marină triasică mijlocie în Utah ( SUA )

Roci sedimentare sunt , prin urmare , rezultatul unui complex de fenomene, numit procesul de sedimentare, care constă în eroziunea de către agenții exogeni, transportul de fluide ( apa , vant , gheata ), sedimentarea în un marin, continental sau mixt mediu sedimentar. Și în final diageneza .

Modificare și eroziune

Sedimentele, de origine, compoziție chimică și dimensiuni foarte variabile, sunt rezultatul alterării chimico-fizice și uneori biologice cauzate de diverși agenți erozivi care persistă la suprafața pământului.

Procesele fizice care determină cel mai mult alterarea rocilor sunt în principal cele care generează fracturi în masa rocii inițiale datorate, de exemplu, eroziunii rocii.
La aceste fenomene se adaugă adesea acțiunea apei care se infiltrează în crăpături și îngheță datorită efectului temperaturilor scăzute, mărește fracturile, rupând efectiv roca din jur; acest fenomen se numește crioclastism .

În climatul foarte cald, chiar și temperatura ridicată poate facilita procesul de dezintegrare: ciclurile intense de răcire și încălzire puternice pe tot parcursul zilei generează cicluri de expansiune și contracție foarte pronunțate în sol, care determină exfolierea solului ; acest fenomen se numește termoclastism .

Fenomenele chimice, predominante în special în cazul resturilor mici datorită suprafeței lor specifice mai mari, sunt cauzate în principal de interacțiunea dintre componentele rocii și apa și substanțele dizolvate în ea. Un exemplu poate fi dizolvarea rocilor carbonatice datorită efectului apei cu procente mari de dioxid de carbon .

Transport

Materialul astfel modificat este de obicei transportat departe de roca sa mamă, mai ales prin acțiunea apelor de scurgere, a râurilor și a altor cursuri de apă, până când ajunge la un mediu de depozitare cu energie redusă, unde poate fi depus prin acțiune gravitațională . În cazul materialelor solubile, depunerea are loc în soluție și apoi precipită ulterior. Adesea (dar nu numai) acest mediu este cel marin, unde materialele sunt redistribuite pe fundul mării de valuri , maree și curenți. Alți agenți de transport pot fi local vântul (de exemplu într-un mediu deșertic), precum și ghețarii , care pot transporta material sedimentar cu mișcarea lor lentă în aval .

Apa este cel mai important agent de transport și mediu fizic în care are loc depunerea: multe dintre caracteristicile specifice rocilor sedimentare derivă, prin urmare, din depunerea lor într-un mediu subacvatic.

Sedimentare

Sedimentarea, atunci când apare datorită efectului gravitațional, generează o diferențiere a resturilor în funcție de mărimea granulelor. De fapt, depunerea lor este strâns legată de forța pe care agentul de transport trebuie să le mențină în suspensie. Un exemplu al acestei diferențieri a depunerii poate fi acțiunea unui curs de apă care, având inițial un caracter torențial, este capabil să transporte resturi de dimensiuni chiar importante; mergând în aval își va pierde o parte din energie, iar primele resturi care vor fi sedimentate vor fi cele mai mari, adică în principal pietrișurile.

Ulterior, resturile de dimensiuni din ce în ce mai mici vor fi depozitate datorită rezistenței tot mai scăzute a mediului, prin urmare nisipurilor, mojilor și argilelor. Deșeurile, în timpul acțiunii de transport, suferă, de asemenea, o modificare a formei lor, datorită abraziunii reciproce a particulelor suspendate, rezultând astfel o formă rotunjită fără margini ascuțite. Odată depozitate, sedimentele suferă procesele de diageneză , adică complexul de transformări chimico-fizice care au loc odată cu sedimentarea. Aceste fenomene constau în mare măsură în litificare, care transformă sedimentele într-o masă de rocă compactă și coerentă, formând astfel roca sedimentară dură așa cum suntem obișnuiți să o cunoaștem.

Diageneză

Diagenesia apare ca rezultat combinat al unor mecanisme:

• compactare (sau compactare) , datorită încărcării litostatice a sedimentelor deasupra, care se instalează treptat, inducând atât o scădere a porozității, cât și expulzarea apei din acestea și o rearanjare reciprocă a amenajării granulelor;
• cimentare : apele care circulă în sedimente (în special cele mai grosiere, cum ar fi granulometria ) conțin substanțe naturale de cimentare, cum ar fi carbonatul de calciu sau oxidul de siliciu, care depunând între granule formează un liant natural (numit „ciment” în geologie) care se leagă ferm particule sedimentare.

Termenul de litificare indică generalitatea rezultatelor constipației și cimentării pe un sediment liber.

• Bilanțuri geochimice între compoziția mineralogică a sedimentului și cea a fluidelor care pătrund în pori, în rocile carbonatice, de exemplu, este posibil să se observe dolomitizarea rocilor de calcar care constă în esență într-o înlocuire parțială a atomilor de calciu cu cei ai magneziului . Variațiile valorilor pH și redox din sediment determină depunerea sau dizolvarea unor minerale, geneza mineralelor nou formate și transformarea mineralelor argiloase. În special, variațiile potențialului redox, modificând starea de oxidare a fierului prezent în sedimente, sunt responsabile de colorațiile roșiatice sau verzui sau violete ale multor sedimente.

Geologia nu face distincția între natura liberă și incoerentă a materialului sedimentar în momentul depunerii sale și cea caracterizată prin duritatea și soliditatea rocilor sedimentare care se vor forma în cele din urmă. De fapt, orice depozit de material sedimentar este încă considerat o rocă, indiferent de starea sa fizică, chiar dacă procesele fizice și chimice la care este supus sedimentul începând de la depunerea sa tind să transforme materialul dizolvat în ceea ce este cunoscut în mod obișnuit. stâncă ".

Clasificarea rocilor sedimentare

Din tipul de sediment și, în consecință, din caracteristicile procesului sedimentar, derivă subdiviziunea principală a rocilor sedimentare în:

Roci sedimentare clastice

Conglomeratul de Portofino - Formarea Molare ( Oligocen ), care se bazează pe discordanță pe flyschul calcaroasă marnos al Muntelui Antola (Punta Le Chiappe - Ge)

Sunt formate din fragmente de alte roci ( claste ) transportate de la locul de formare, modificate mai mult sau mai puțin intens și depuse în cele din urmă. În cadrul acestei clase, RS sunt în continuare împărțite pe baza dimensiunii particulelor clastelor:

• conglomerate dacă diametrul este mai mare de 2 mm (conglomeratele se împart în brecii dacă clastele au margini ascuțite, în timp ce sunt numite budincă dacă au margini rotunjite)
• gresii dacă diametrul este cuprins între 2 mm și 1/16 de mm
• siltstones dacă diametrul este între 1/16 mm și 1/256 mm
• șisturi dacă dimensiunile sunt mai mici de 1/256 mm

Anumite clasificări includ siltstone în șisturi, definindu-le pe acestea din urmă ca roci sedimentare clastice cu claste mai mici de 1/16 mm.

Roci sedimentare chimice sau reziduale

Formate prin depunerea pe fund a sărurilor sau a altor compuși chimici dizolvați și conținuți în apele marine ^[1] , aceste săruri precipită atunci când concentrația lor în apa de mare, crescând datorită evaporării apei, depășește valoarea maximă de saturație. Dintre aceste roci se evidențiază evaporitele reprezentate în principal de gips , anhidrit și sare de rocă.

Printre rocile sedimentare generate de precipitarea chimică a carbonatului de calciu, dar care nu sunt asemănătoare cu evaporitele, există și unele calcare, cum ar fi travertinele , depunerile într-un mediu subteran, cum ar fi stalactitele și stalagmitele, alabastrele de calcar, precum și formarea unor dolomiți primari. .

Roci sedimentare organogene sau biochimice

Ele provin din depunerea și cimentarea ulterioară în principal a exoscheletelor (sau a fragmentelor acestora) de organisme cu o coajă carbonată sau silicioasă. Fundul mării mării adânci este acoperit de un noroi format de cochilii organismelor planctonice microscopice, cum ar fi foraminiferele pelagice , radiolarii și spiculele burete. Aceste nămoluri diagenizate dau naștere la roci precum calcarele pelagice, radiolaritele și spongolitele.

În afara clasificării menționate mai sus, este menționată și marna , o rocă sedimentară specială, destul de răspândită atât în seria stratigrafică alpină, cât și în cea apeninică, compusă dintr-o fracțiune argiloasă (deci clastică) și o fracțiune de calcar (de origine chimică sau organogenă).

Alte clasificări sunt prezente în literatură, cum ar fi cele din Folk și Dunham . Ele iau în considerare nu doar aspectele texturale și structurale, ci și aspectele genetice.

Principiul stratificării și suprapunerii

Rocile sedimentare apar de obicei în natură ca niveluri definite, numite straturi, care au fost depozitate unele peste altele dând astfel naștere stratificării. Într-o secvență stratigrafică, straturile individuale sunt separate unele de altele de planurile stratului. Stratul constituie unitatea stratigrafică elementară și corpul sedimentar elementar. Principiul suprapunerii, unul dintre cele mai vechi și mai importante principii ale geologiei, indică faptul că într-o serie stratigrafică netulburată straturile mai adânci sunt, de asemenea, cele mai vechi, în timp ce cele care se suprapun treptat sunt cele cu vârsta tot mai mică, până la straturile actuale în procesul de depunere care se află la interfața sediment-apă sau sediment-aer. Pentru a înțelege mai bine acest concept important, putem lua exemplul unei grămezi de ziare vechi. Cel mai vechi va fi ziarul din partea de jos a grămezii (cel pe care l-am citit mai întâi și l-am depus mai întâi în cutia de hârtie uzată). Ultima, cea de astăzi, va fi cea vizibilă la suprafață. Coborând în grămadă, ca într-o perforație, vom găsi date mai vechi progresiv.

Tipuri de stratificare

Chiar dacă stratul constituie corpul sedimentar elementar, termenul de corp sedimentar se referă, în general, la un set de mai multe straturi, care pot fi organizate diferit. Dimensiunile corpurilor sedimentare variază de la scara aflorimentului (metri) până la cea a bazinului (kilometri). Organizarea geometrică a straturilor din interiorul corpurilor sedimentare este afectată de condițiile fizice de sedimentare și de morfologia preexistentă.

Straturi plate. Straturi orizontale, tabulare, cu limite sub-paralele. Se depun în principal prin transport orizontal prin curenți și prin decantare (în prezența unei paleo-morfologii plate).

Straturi ondulate . Straturile tind să se adapteze la morfologia preexistentă. De obicei, acestea sunt depozitate prin decantare și tind să se „drapeze”, presupunând o grosime mai mică pe reliefuri și mai mare în goluri. Straturile ondulate pot fi, de asemenea, depuse datorită creșterii organismelor bioconstructive (corali, briozoici, bureți etc.), într-o platformă sau mediu de recif carbonat.

Straturi înclinate . Secvențe de straturi depuse inițial pe suprafețe înclinate, sub acțiunea fenomenelor gravitaționale sau tractive (curenți). Exemple tipice sunt depozitele frontale delta .

Straturi încrucișate . Secvențe de straturi înclinate în raport cu suprafețele stratului principal. Exemple tipice sunt depozitele de plajă și depozitele de dune eoliene.

Structuri sedimentare

Obiectele și geometriile mai mici sau egale cu stratul sunt în general definite ca structuri sedimentare . Sunt structuri sedimentare tipice ale laminei: elemente de dimensiuni de la milimetrice la centimetrice, determinate de variații ale compoziției, mărimii granulelor și orientării particulelor care constituie stratul, care ar fi putut proveni din diferite procese sedimentare. Foliile provin în principal din procesele de tracțiune, cum ar fi fluxurile, din decantarea și precipitarea sărurilor într-un mediu evaporitic.

Tipul de organizare geometrică din straturi (laminare) poate fi determinat pe baza proceselor fizice predominante. Pe baza acestui principiu, este posibil să distingem:

• laminare produsă de curenți unidirecționali
• rulare produsă de curenții de undă
• laminare produsă prin alternarea proceselor de tracțiune și decantare
• laminare produsă prin decantare

Distribuția și parametrii de pregătire fizică

Rocile sedimentare nu erau prezente în scoarța terestră timpurie. Acoperirea de suprafață a Pământului este formată din 75% roci sedimentare, formând un strat general foarte subțire. La suprafață, rocile sedimentare predomină în mod clar (75% din rocile de suprafață), deoarece derivă din interacțiunea litosferă - hidrosferă - atmosferă - biosferă și reprezintă cele mai stabile asociații minerale din mediul de suprafață. Aici există caracteristici de mediu diferite de cele prezente în momentul formării rocilor magmatice sau metamorfice: temperaturi relativ scăzute (aproximativ între 0 ° și 150 °), presiune scăzută (cel mult aproximativ 2 kbar), apă, oxigen și dioxid de carbon în general activitate biogenă foarte abundentă și intensă. Prin urmare, rocile eruptive și metamorfice tind să se transforme în roci sedimentare.

Notă

Elemente conexe

• Resturi (geologie)
• Franapoggio
• Asistență de sprijin
• Rock semi-coerent

Alte proiecte

• Wikiversitatea conține resurse pe roci sedimentare
• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe roci sedimentare

linkuri externe

• ( RO ) Roca sedimentară , pe Enciclopedia Britanică , Enciclopedia Britanică, Inc.

Portalul de geologie	Portalul de materiale
Portal de mineralogie	Portalul Științelor Pământului