Sediment

Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea sensului fizic, consultați Sedimentarea .

Bolovani neregulați , transportați de un ghețar .

Sedimente aduse dintr-un râu .

Un sediment este o acumulare de material solid pe suprafața pământului ( litosferă ), derivată din acțiunea fenomenelor și proceselor care acționează în atmosferă , în hidrosferă și în biosferă ( vânturi , variații de temperatură , precipitații meteorice, circulația apelor de suprafață și subteran, mișcarea maselor de apă într-un mediu marin sau lacustru , acțiunea agenților chimici, acțiunea organismelor vii). Sedimentul acumulat prin acțiunea combinată a gravitației și scurgerea suprafeței se numește coluviu sau sediment coluvial , în timp ce cel acumulat de activitatea cursurilor de apă este numit și aluviuni .

Deoarece majoritatea proceselor sedimentare au loc sub acțiunea gravitației , zonele detectate ale litosferei terestre tind să fie în principal supuse fenomenelor erozive , în timp ce zonele deprimate sunt în principal supuse sedimentării . Depresiunile litosferei în care sunt transportate sedimentele se numesc bazine sedimentare . Bazinele sedimentare sunt de obicei cele marine (chiar dacă pot exista fenomene erozive chiar și în mediul subacvatic), în timp ce terenurile emergente sunt în mare parte supuse eroziunii (deși părțile cele mai deprimate, cum ar fi lacurile , câmpiile aluvionare, depresiunile deșertului, pot constitui sedimentare bazine).

Marea reprezintă „apelul” natural al oricărui sediment, oricât de lungă și întortocheată ar fi faza de transport. Nivelul mării reprezintă nivelul de bază al eroziunii (adică suprafața care separă un context predominant eroziv , cum ar fi terenurile emergente, de unul predominant sedimentar , cum ar fi fundul mării): variațiile sale mici și mari influențează, prin urmare, procesele erozive și sedimentare, determinarea ciclurilor sedimentare.

Clasificarea sedimentelor

Clasificarea sedimentelor este foarte complexă. Există mai multe bazate pe compoziția, textura sedimentelor, geneza și mecanismele de depozit. În realitate, foarte des categoriile celor mai utilizate clasificări sunt acoperite parțial, iar alegerea pe care să se utilizeze este funcțională scopurilor studiului.

Clasificarea de bază este următoarea, care se referă practic la geneza și compoziția sedimentelor:

• Sedimente clastice , formate din fragmente derivate din dezintegrarea sedimentelor mai vechi și a rocilor erodate; aceste fragmente sau particule se numesc claste . Sedimentele clastice tipice sunt pietrișurile , nisipurile , mojile , argilele (și litiferele lor corespunzătoare: conglomerate , gresie , siltstone , șist ). Sedimentele clastice sunt clasificate în general pe baza mărimii predominante a clastelor, adică prin evaluarea granulometriei acestora. Compoziția petrografică poate varia atât datorită compoziției originale a rocilor demontate (terigene, carbonatice etc.) din care provin clastele, cât și a diferitelor fenomene de alterare la care au fost supuse fragmentele de rocă, la suprafața pământului, înainte să fie definitiv stabilit.
• Sedimente chimice , care la rândul lor pot fi împărțite în:
  • Carbonat de sedimente: constând în principal din carbonați de calciu și magneziu , precipită direct din ape sau derivat din rămășițele organismelor vii (capabile să absoarbă apa și să o securizeze în structuri scheletice carbonate sau cochilii, cum ar fi coralii , moluștele etc.) . Acestea sunt în principal calcar , dolomit , care poate fi, de asemenea, amestecat în parte cu granule clastice de natură terigenă (calcar argilos și marnă , calcar arenos).
  • Sedimente evaporitice : derivate din precipitarea directă a sărurilor conținute în apă (în special în mediul marin și, în unele cazuri, și în lacuri), de obicei în condiții de climat arid, fără precipitații și temperatură ridicată. Sedimentele tipice de acest tip sunt clorurile (de exemplu sare sau sare de rocă ), sulfații ( gips , anhidrit ) și parțial carbonații .
  • Sedimente silicioase : compuse în principal din silice amorfă hidratată ( opal ). Sunt sedimente de natură bioclastică, care sunt compuse din rămășițele unor organisme scheletice sau coajă silicioase ( diatomee , radiolari , bureți silicioși ...), din care își iau adesea numele. Prin urmare, avem în literatura geologică: radiolarite, diatomite, spongolite, dar și termeni derivați din tradiție precum tripoli , pământ de diatomee , jasp .
  • Sedimente fier-manganifere : derivate din precipitații chimice sau biochimice. Destul de frecvent în paleozoic și archaeozoic sedimente ( siderit , ankerite , fier-ooliths).
  • Sedimente aluminifere : provin din degradarea chimică subaerială în locul argilelor, adică fracțiunea indisolubilă a rocilor carbonatice, acumulate local în urma dizolvării acestor roci ( laterite și bauxite ).
  • Sedimente fosfatice : formate din fosfat de calciu , în principal de origine biochimică sau organică (schelete și părți dure ale unor tipuri de organisme și resturi de gunoi de grajd organic, cum ar fi depozitele de guano ).
  • Sedimente de carbon : de origine organică, datorită reducerii resturilor de plante continentale ( cărbune , antracit , turbă ). Acest tip de sedimente caracterizează perioada carboniferă , care își ia numele din depozitele extinse de cărbune tare din acea epocă, dar este de fapt răspândită de-a lungul istoriei Pământului .
  • Sedimente bituminoase : sunt roci sedimentare, aproape întotdeauna clastice, cu o concentrație relativ mare de materie organică derivată din rămășițele organismelor vegetale planctonice sau ale organismelor animale. Aceste sedimente sunt cele mai importante roci sursă (roci sursă) de hidrocarburi lichide ( petrol ) și gazoase. Acestea sunt depozite adesea asociate cu pelite și mai general cu sedimente argiloase depuse în lacuri sau bazine marine, în condiții de circulație slabă și stratificare a maselor de apă, cu stagnare și oxigenare slabă la fund.

Ciclul sedimentar

Sedimentele suferă o serie de evenimente și transformări în timp numite ciclul sedimentar :

1. Degradare (sau modificare )
2. Eroziune
3. Transport
4. Depozit (sau sedimentare )
5. Înmormântare
6. Diageneză

Un nou ciclu începe cu un fenomen de apariție datorat unei relativ coborâri a nivelului mării (din cauze tectonice sau climatice-eustatice). Prin urmare, fiecare ciclu este delimitat la bază de o suprafață de discontinuitate ( neconformitate ). Setul de sedimente dintre două neconformități se numește secvență de depoziție . Ciclurile sedimentare pot fi pe o scară foarte variată (de la scara aflorimentului la cea a bazinului sedimentar) și reprezintă intervale de timp foarte diferite.

Degradare și eroziune

Când o rocă (magmatică, metamorfică sau sedimentară) sau sedimentare suferă transformări fizice și chimice în urma eroziunii, aceasta se împarte în fragmente numite claste . Prin eroziune înțelegem separarea fizică a clastelor pentru a fi luate în altă parte prin mijloace de transport.

Transport

Apare prin agenți atmosferici sau subacvatici (apă, gheață, vânt, forța gravitațională etc.) și distanțele pot varia de la câteva sute de metri la mii de kilometri; cel mai bun agent este apa, a cărei capacitate de a transporta materiale solide (claste) depinde de viteza mișcării sale.

Depozit sau sedimentare

Toate particulele transportate se așează pe fund, mai întâi cele mai grele și mai grosiere și, în cele din urmă, și pulberile mai fine. Când clastele se instalează, atunci vorbim de sedimentare clastică ; dacă în schimb apare o precipitare a substanțelor dizolvate ca urmare a variațiilor fizice ( concentrație , presiune , temperatură , pH , ...) atunci vorbim de sedimentare chimică .

Diageneză

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

După sedimentare, odată cu acumularea de depozite mereu noi și scufundări naturale, sedimentele sunt îngropate din ce în ce mai adânc și suferă o serie de transformări chimico-fizice ( diageneză ) datorită creșterii presiunii și temperaturii și a acțiunii apelor subterane (consolidare , compactare, cimentare), care le transformă treptat în roci . Rocile sunt sedimente litificate antice. Procesul diagenetic poate evolua apoi într-un proces metamorfic sau poate fi întrerupt în orice moment de un nou eveniment eroziv, cu începutul unui nou ciclu sedimentar.

Diagenezia este împărțită în 3 procese:

• constipație : presiunea exercitată de sedimentele supraiacente asupra celor vechi determină o reducere a volumului și expulzarea apei în sus; acest lucru se datorează faptului că are loc o așezare între claste, adică clastele mai mici umple golurile dintre clastele mai mari, creând articulații și legături chimice; sedimentul devine deci compact sau litificat
• cimentare : odată cu precipitarea sărurilor minerale în pori sau golurile dintre claste, se creează „cimenturi”; cele mai frecvente sunt calcitul și cuarțul
• metasomatoză : serie de reacții chimice care duc la recristalizarea parțială a rocii și la o variație a componentelor sale.

Bibliografie

• P. Casati, Științele Pământului , I - Elemente de geologie generală , Milano, CittàStudi edizioni, 1996, ISBN 8825171269 .
• P. Casati și F. Pace, Științele Pământului , II - Atmosfera, apa, climele, solurile , Milano, CittàStudi edizioni, 1996.

Elemente conexe

• Sedimentologie
• Sedimentare
• Roci sedimentare

linkuri externe

• ( EN ) Sediment , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
• ( RO ) IUPAC Gold Book, „sediment” , pe goldbook.iupac.org .

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