Kontakta författare

Fantastiska sedimentära stenar, Grand Canyon, Arizona |

Sedimentära stenar!

En sedimentär sten är precis som det låter som: det är en sten som består av sediment! Sedimentära bergarter kan bestå av sand, lera, krita och fossiler och som maringeolog tycker jag att sedimentära bergarter är mycket fascinerande! Vissa kanske tror att sedimentära bergarter är lite tråkiga eftersom sedimentära bergarter inte skapas av våldsamma och spännande vulkanutbrott från jordens mantel som de stolliga klipporna. Nej, sedimentära stenar har en annan typ av fascinerande ursprung och varje enskild sten berättar en historia om du bara vet hur man "läser" berget! Det är en av de fascinerande sakerna med sedimentära stenar! Den andra spännande delen med sedimentära stenar är att de berättar om jordens historia! Jag berättar lite om hur du läser klipporna och jag hoppas att det kommer att hjälpa dig att se sedimentära stenar i naturen på ett nytt sätt!

Varje partikel i ett sedimentärt berg kommer ursprungligen från en sten eller som jord på land. Med tiden bryts berget ner i små partiklar genom väderbildning och de små partiklarna transporteras bort. Ibland är transportavståndet långt och ibland kortare. Och de flesta sedimentära stenar består av små partiklar som har en lång och fascinerande historia att berätta från sin långa resa bakom dem. Läs vidare så vet du varför och hur!

Sediment

Först måste vi klargöra vad sediment är! Sediment är material som förekommer naturligt och bryts ned av processer som väderbildning och erosion. Sediment transporteras också på något sätt med vatten eller vind, med is och / eller transporteras med tyngdkraft från själva partiklarna.

Detta innebär att sedimentära bergarter kan bestå av allt material på jorden och det tar en minut att tänka på det hisnande faktum att varje enskild partikel i ett sedimentärt berg har transporterats och formats genom transport i mer än ett medium, och slutligen har den partikeln satte sig ner på den djupa havsbotten för länge sedan länge. Det blir ännu mer fascinerande att tänka på att vi faktiskt kan se och gå på tidigare havsbotten som ser fantastiskt ut på många ställen på jorden. Jag har några bilder från en sådan plats längre ner i artikeln. Och sedan, när havsbotten blir stenar på land, börjar vädret igen. Det är som en pågående transport av partiklar som aldrig tar slut.

Förvittring

Jag tror att ni alla vet vad väderbitning är men jag inkluderar definitionen ändå. Vädring inträffar när en sten fragmenteras av mekaniska krafter eller sönderdelas av kemisk förändring.

Mekanisk väderbildning utförs av vatten, vind, frostkylning, värme, is, biologisk aktivitet som rötter, och eftersom det bara är mekaniskt inflytande sker det ingen förändring i de ingående delarna av berget eftersom bergens mineralsammansättning är densamma . Det är bara uppdelat i mindre bitar. Slutresultatet är många små bitar från en enda stor.

Kemisk väderbildning betyder att berget genomgår en kemisk omvandling till en eller flera nya föreningar. Eftersom vatten är ett mycket lösningsmedel är vatten en viktig kraft i kemisk väderutveckling. Men stenar är också väderbitna på andra sätt, till exempel genom upplösning, oxidation och hydrolys som förekommer i vatten.

Hur bildas sedimentära bergarter?

Alla dessa enskilda partiklar av sand, stenar, lera och lera blir sedimentära stenar främst genom två huvudsakliga lithifieringssätt.

Lithification betyder en process där sediment förvandlas till sedimentära bergarter. Cementering och komprimering är båda litifieringsprocesser som förvandlar sediment till sedimentära bergarter. Den nödvändiga kompakteringen skapas av ackumulering av sediment som ackumuleras över redan avsatt sediment. Med tiden ökar vikten och värmen och kornen pressas närmare och närmare varandra. Komprimeringen minskar porutrymmet mellan partiklarna och kan på detta sätt förvandla finkorniga partiklar till mer eller mindre fasta bergarter.

För stenar med större partiklar kommer övergången till en sten från cementering som skapas av mindre partiklar som fyller porutrymmen mellan de större partiklarna.

grupper

Det finns två huvudgrupper av sedimentära bergarter: kemiska sedimentära bergarter och detritala sedimentära bergarter.

Detrital Rocks

Rock namnPartikelstorlekkommentarer
KonglomeratGrus (<2 mm)Rundade stenfragment
BrecciaGrus (<2 mm)Vinklade stenfragment
KvartsandstenSand (1/16 mm)Kvarts dominerar
arkoseSand (1/16 mm)Kvarts med betydande fältspat
GraywackeSand (1/16 mm)Mörk färg; kvarts, fältspat, lera
SkifferLera (<1/16 mm)Delas upp i tunna lager
slamstenLera (<1/16 mm)Bryter i klumpar och block

Kemiska stenar

Rock namnSammansättning
KalkstenCalcite Co3
DolostoneDolomit, CaMg (Co3) 2
ChertMikrokristallin kvarts SiO2
BergsaltHalit NaCl
Rock GipsGypsym, Ca So4 2 H2O
KolFörändrade växterester

Skiffer |

Sandsten från Colorado |

De stora rundade gruspartiklarna syns tydligt i detta Konglomerat från Australien! |

Grus i Breccia har en mycket mer vinkelform än i konglomerat. |

Detritala sedimentära stenar

De vanligaste mineralerna i detritala sedimentära bergarter är lermineraler och kvarts men de kan också bestå av fältspar och micas.

Detritalt berg kännetecknas av partikelstorlek som du kan se i tabellen ovan. Bortsett från att skilja olika sedimentära bergarter kan partikelstorleken också berätta för oss användbar information om miljön där partikeln en gång har deponerats. Stor partikelstorlek behöver starkare strömmar för att flytta dem och så stor partikelstorlek innebär att partikeln sattes i en starkare ström. Mindre energi krävs för att transportera små partiklar som lera och sand, så vi vet att fin sand kan transporteras med vind och mindre vattenströmmar och det krävs en väldigt lugn miljö för lera att sedimentera och deponera. Detta är mycket intressant och genom att tänka på det kan vi ta reda på var en sedimentär sten skapades.

Skiffer

Skiffer är en mycket vanlig sedimentär berg som består av ler- och slamstorlekar. Eftersom partiklarna är så små kan de inte ses utan förstoring. Partikelstorleken är väldigt liten och det betyder att den måste ha avsatts i en relativt lugn miljö som djupgående bassänger eller i sjöar med inte så starka strömmar. Andra platser där skiffer kan bildas är laguner och flodfloder. Det speciella med skiffer är att detta sedimentära berg har förmågan att delas upp i tunna lager. Detta beror på att silt- och lerpartiklar i skiffer är så tätt packade och att partiklarna också är placerade parallellt med varandra. Även om skiffer är den vanligaste av sedimentär berg är den inte så välkänd som sandstenen. Anledningen till detta är förmodligen att skiffer inte är så synlig och många gånger täckes skifferen med jord eller är växtvuxen av vegetation. Jorden kommer från själva skifferen eftersom skiffer lätt sönderdelas. Detta är mycket uppenbart på platser där skiffer och sandsten finns. På sådana platser kan du se sandsten som har dramatiska former med branta kanter och skiffer som har mycket mindre branta sluttningar och skiffer är också ofta områden där vegetationen är synlig.

Sandsten

Sandsten är en sten som innehåller sandkorn och sandsten är den näst vanligaste sedimentära klippan på jorden och förmodligen den mest kända. En sandstenas historia och ursprung kan ofta berättas genom sorteringen av kornen, av partikelstorleken, partiklarnas rundhet och mineralsammansättning. Om till exempel kornen är rundade kan vi berätta att partikeln har transporterats på ett avstånd med vatten. Det finns många olika typer av sandstenar och skillnaden mellan dem beror på mineralerna i stenen.

Grand Canyon, Arizona är en plats där både Sandstone och Shale kan ses.

Konglomerat och Breccia

Konglomerat består mest av graveller. Den kan bestå av stora stenblock och mindre grus. Partiklarna med stor kornstorlek kan ses visuellt och utrymmena mellan gruset är ofta fyllda med sand och lera. Med hjälp av den stora partikelstorleken i konglomerat kan vi berätta att det finns indikationer på att avsättningen har inträffat i en miljö med starka strömmar och / eller sluttningar.

Breccia är i stort sett samma som ett konglomerat men i en breccia har partiklarna en vinkelform istället för avrundad form. Den vinklade formen berättar att gruset inte har transporterats så långt från det där det placerades.

Fantastisk kalksten på Petounda Point, Cypern! Bildningen består av krita som är lutade och förvrängda. |

En annan del av formationen vid Petounda Point på Cypern. |

Dolostone, Frankrike |
Evaporite från Death Valley, Kalifornien |

Kemiskt sedimentärt berg

Kalksten

Kalksten är den vanligaste kemiska sedimentära bergen och består mest av kalkit. De flesta av dem härstammar från en marin miljö och består av skelett av en död organism. Ett exempel är korallrev, och det mest välkända korallrevet är det australiska Great Barrier Reef. Men det finns också kalkstenar som har ett oorganiskt ursprung och består av kalkit som bildades genom kemiska förändringar eller höga vattentemperaturer.

2002 deltog jag i en utflykt på Cypern som genomfördes av Institutionen för geovetenskaper, Göteborgs universitet. Det var 14 underbara dagar på den vackra ön Cypern och jag lär mig så mycket genom att använda marin geologi praktiskt i fält. En av uppgifterna som gavs oss var att beskriva och tolka bildningen och även datera kalkstenen Lefkara-formationen vid Petounda Point i södra Cypern. Du kan se den imponerande bildningen på fotot. Även om denna formation är mycket spektakulär och speciell, finns det så många platser där du kan se fantastiska kalkstenar på jorden.

Chert

Diagrammet är tillverkat av kiseldioxid som är mycket kompakt och hårt. Exempel på diagram är Flint och Agate. Diagram finns i kalksten och som lager i berg. Kiseldioxiden i diagram kan härröras från organismer med kiseldioxidskelett eller från vulkansk aska.

Dolostone

Dolostone består av dolomit som är ett kalcium-, magnesiumkarbonatmineral. De bildas i havsvatten och är relaterade till kalksten.

evaporiter

Evaporiter bildas när havsvatten förångas. Och överallt kan evaporiter hittas idag har det funnits ett bassäng under havsvattnet under jordens historia. Mineralerna i havsvatten avdunstar i olika takt beroende på deras löslighet. Gips och halit är inte så lösliga och förångas först och senare kommer kalium och magnesiumsalt.

Kol

Kol är tillverkat av organiska ämnen som blad, trä och bark och andra växtmaterial. Det tar miljoner år att bilda kol och det kan bara utvecklas i ett syrefattigt träsk där bakterierna inte kan uppfylla nedbrytningen av växterna.

Fossiler och dejting!

Dateringsfossiler kan till exempel göras genom att dejta berget själv eller genom att datera berget från dess fossila innehåll. Många gånger används båda metoderna för korrelation.

Genom många års forskning om stenar och fossil har forskare utvecklat en geologisk tidsskala för jorden. Denna geologiska skala har verifierats noggrant genom att matcha stenar av liknande ålder i olika regioner.

Dejting av stenar från stenar Fysiska kriterier kan enkelt göras genom korrelation när det gäller korta avstånd eftersom vi kan hitta liknande lager i klipporna från en plats till en annan. Men när det gäller korrelation mellan berg i vitt separerade områden är det bättre att korrelera lagren i berg med dess fossila innehåll. Detta kan göras eftersom forskning har visat att fossila organismer lyckas varandra i en bestämd och bestämbar ordning. Detta innebär att vilken tidsperiod som helst i jordhistorien kan identifieras av dess fossila innehåll. Detta är känt som "principen för fossil succession".

Vissa fossiler är mer användbara för datering och korrelation än andra fossiler och dessa fossiler kallas indexfossiler. Indexfossiler är fossiler som spridits över stora delar av jorden vid en viss tidpunkt och dessa fossiler är därför stora tidsindikatorer.

Dejting av fossil och stenar görs inte med bara en dateringsmetod. Istället används många olika metoder för att korrelera för att vara säker på dateringen. Det skulle ta mig flera nav att förklara i detalj metoderna och hur det görs, och kanske kommer jag att utöka detta nav senare med dateringsmetoder.

visa frågesportstatistik