سنگهاي رسوبي
سنگهاي رسوبي
ريشه لغوي
سنگ شناسي رسوبي از دو کلمه Sedimentary به معني رسوبي و Petrology به معني سنگ شناسي گرفته شده است.
ديد کلي
سنگهاي رسوبي به دليل داشتن
منابع مهم نظير نفت ، گاز ، ذغال ، آهن ، اوارنيم و نيز مواد مورد نياز در
مصالح ساختماني مانند آهک ، گچ و غيره از اهميت خاصي برخوردارند لذا سنگ
شناسي رسوبي يکي از مهمترين شاخه‌هاي علوم زمين محسوب مي‌گردد. در حدود 70?
از سنگهاي سطح زمين ، داراي منشا رسوبي هستند، و اين سنگها عمدتا از ماسه
سنگها ، سنگهاي آهکي ، شيل ها و به مقدار کمتري اما با همان معروفيت از
رسوبات نمک ، سنگهاي آهندار ، ذغال و چوب تشکيل شده است. تاريخچه و سير
تحولي
مطالعه سنگهاي رسوبي از نظر مشخصات ساختي ، بافتي و
ترکيب شيميايي آنها ، اولين بار در سال 1879 توسط سوربي انگليسي انجام
گرفت. وي مطالعه سنگهاي رسوبي در مقاطع نازک را براي اولين بار ابداع نمود.
بعدها در 1899 ، کايوي فرانسوي پاره‌اي از مشخصات ميکروسکوپي و مشخصات
ماکروسکوپي بعضي از سنگهاي رسوبي در کشور فرانسه را ، به صورت مصور تشريح و
تفسير کرد.
از آن تاريخ به بعد ، به پيروي از کايو ، بررسيهاي
سنگهاي رسوبي و کوشش اکثر سنگ شناسان ، عمدتا بر کاني شناسي و تشخيص
کانيهاي تشکيل دهنده اين سنگها متمرکز گرديد. که در اين ميان ماسه سنگها و
رسوبات ماسه‌اي و از ميان کاني‌ها هم ، کانيهاي سنگين (داراي وزن مخصوص
بيش از 2.85) ، بيشتر مورد توجه قرار گرفتند.
در سال 1919 ،
ونت ورث آمريکايي براي سنجش اندازه ذرات و دانه هاي تشکيل دهنده رسوبات
تخريبي مقياسي ارائه داد و به کمک مقياس ونت ورث مطالعه دانه سنجي و
تجزيه‌هاي کمي و مکانيکي رسوبات بر مبناي اندازه دانه ها و فراواني آنها ،
ميسر گرديد.
سرانجام در 1933 ، آدن و کرمباين ، مقياسهاي
جديدتري براي اندازه گيري دانه‌هاي رسوبي ارائه دادند و در مکانيسم
تجزيه‌هاي مکانيکي رسوبات تخريبي ، تسهيلات زيادتري ايجاد کردند. امروز هم ،
مقياسهاي اندازه گيري متداول براي مطالعات رسوب شناسي و سنگهاي رسوبي ، به
نام همين افراد معروف بوده و مورد استفاده سنگ شناسان و رسوب شناسان قرار
دارد.
گروههاي اصلي سنگهاي رسوبي
رسوبات سيليسي آواري :
رسوبات
سيليسي آواري (همچنين تحت عنوان رسوبات تريجنوس يا اپي کلاستيک خوانده
مي‌شوند) آنهايي هستند که از خرده سنگهاي قبلي که توسط فرآيند فيزيکي حمل و
رسوب کرده‌اند، تشکيل شده‌اند. اين گروه شامل سنگها زير مي‌باشد:
کنگلومراها :
در اين سنگها ، مواد دانه درشت گرد شده در زمينه‌اي از مواد دانه ريز قرار دارند.
برش‌ها :
مواد دانه درشت گرد نشده در زمينه‌اي از مواد دانه ريز قرار دارند.
ماسه سنگها :
اندازه دانه‌ها در ماسه سنگها ، کمتر از 2 ميليمتر است.
گلسنگها :
اندازه دانه‌ها کمتر از 2 ميکرون مي‌باشد.
رسوبات بيوژنيک ، بيوشيمياي و آلي :
رسوباتي هستند که بيشتر منشا بيو ژنيکي ، بيو شيميايي و آلي دارند و شامل:
سنگهاي آهکي :
سنگهاي آهکي مي‌توانند هم از طريق ته نشست مستقيم CaCo3 از آب دريا و هم از طريق رسوب کردن اسکلت‌هاي کربناتي موجودات به وجود آيد.
چرت‌ها :
چرت ، يک واژه خيلي کلي براي رسوبات سيليسي دانه ريز ، با منشا شيميايي ، بيو شيميايي يا بيوژنيکي است.
فسفاتها :
يکي از مهمترين کانيهاي رسوبي فسفاتها ، آپاتيت مي‌باشد.
ذغال و شيل نفتي :
ذغال و شيلهاي نفتي که از بقاياي موجودات زنده قديمي مي‌باشند، انعکاسي از فرآيندهاي ديانژ و دگرگوني دارند.
رسوبات شيميايي :
اين رسوبات منشا شيميايي دارند و شامل موارد زير مي‌باشند:
تبخيريها: تبخيريها عمدتا رسوبات شيميايي هستند که پس از تغليط نمک‌هاي محلول در آب (بر اثر تبخير) رسوب کرده‌اند.
سنگهاي آهندار :
آهن ، عملا بر اندازه چند در صد در تمام سنگهاي رسوبي وجود دارد، وليکن بطور غير معمول ، در جايي که مقدار آهن بيش از 15? باشد، سنگهاي آهندار را تشکيل مي‌دهد.
رسوبات آذر آواري :
رسوبات
آذر آواري رسوباتي هستند که عمدتا از دانه‌هاي با منشا ولکانيکي ، که از
فعاليت‌هاي آتشفشاني همزمان سرچشمه گرفته‌اند، تشکيل شده‌اند. و شامل موارد
زير مي‌باشند:
رسوبات اتوکلاستيک :
سنگهاي ولکانوژيکي هستند که توسط برشي شدن در جاي لاوا تشکيل شده‌اند.
رسوبات پيروکلاستيک – ريزشي :
اين رسوبات به راحتي از طريق خرده‌هاي آتشفشاني خارج شده از يک مجرا يا يک شکاف ، بر اثر انفجار ماگماتيکي ، تشکيل مي‌شوند.
رسوبات ولکاني کلاستيک – جرياني :
اين رسوبات توسط انفجارات فوراني در محيطهاي خشکي ايجاد مي‌شوند.
هيدروکلاستيک‌ها :
هنگامي
که لاواي خارج شده ، با آب تماس پيدا کند، سرد شدن و خاموشي سريع ، باعث
قطعه قطعه شدن لاوا مي‌شود. اين قطعات پس از حرکت در آب و دانه دانه شدن
رسوبات هيدروکلاستيک را تشکيل مي‌دهند.
رسوبات اپي کلاستيک :
رسوباتي هستند که از حرکت و ته نشست مجدد رسوبات ولکاني کلاستيک ايجاد شده‌اند.
اهميت مطالعه سنگهاي رسوبي
سنگهاي
رسوبي در ادوار گذشته زمين شناسي در محيطهاي طبيعي متفاوتي که امروزه وجود
دارد، رسوب کرده‌اند. مطالعه اين محيطهاي عهد حاظر و رسوبات و فرآيندهاي
آنها به درک بيشتر معادل قديمي آنها کمک مي‌کند.
دلايل زيادي
براي مطالعه سنگهاي رسوبي وجود دارد زيرا ارزش اقتصادي کاني‌ها و مواد
موجود در آنها کم نمي‌باشد. سوخت‌هاي نفت و گاز از پختگي مواد آلي در
رسوبات مشتق شده و سپس اين مواد به يک سنگ مخزن مناسب ، که عمدتا يک سنگ
رسوبي متخلخل است، مهاجرت مي‌کند. ذغال ، سوخت فسيلي ديگري است که البته در
توالي‌هاي رسوبي نيز وجود دارد. روشهاي رسوب شناسي و سنگ شناسي به طور
گسترده در پي جويي ذخاير جديد اين منابع سوختي و ساير منابع طبيعي مورد
استفاده قرار مي‌گيرد. سنگهاي رسوبي بيشتر آهن ، پتاس ، نمک و مصالح
ساختماني و بسياري ديگر از مواد خام ضروري را تامين مي‌کنند.
محيطها
و فرآيندهاي رسوبي و جغرافياي قديمي و آب و هواي قديمي ، همگي را مي‌توان
از مطالعه سنگهاي رسوبي استنباط کرد. اينگونه مطالعات به شناسايي و درک
تاريخ زمين شناسي زمين کمک فراواني مي‌کند. سنگهاي رسوبي حاوي زندگي گذشته
زمين ، به فرم فسيل‌ها هستند که اينها مفاهيم اصلي انطباق چينه شناسي در
فازوزوئيک مي‌باشند.