Что такое осадочные породы?

Осадочные породы образуются в результате последующей цементации и осаждения осадочных материалов в водоемах и на поверхности земли. Процессы, которые приводят к оседанию органических или минеральных частиц, известны под общим названием седиментация. Осадки - это частицы, которые образуют осадочные породы в результате накопления. Из области источника осадки образуются в результате эрозии или выветривания, а затем откладываются в другом месте. Затем отложения переносятся к месту осаждения с помощью агентов денудации, таких как массовое движение, вода, ледники, лед или ветер. Другой способ осаждения может иметь место, когда раковины водного организма оседают из суспензии или когда минеральные вещества осаждаются из водных растворов. В науке седиментология - это дисциплина, которая включает изучение происхождения и свойств осадочных пород; это часть физической географии и геологии. Седиментология также пересекается с другими дисциплинами наук о Земле, включая геохимию, педологию, структурную геологию и геоморфологию.

обзор

Считается, что осадочные породы покрывают около 73% современной земли на поверхности Земли. Тем не менее, их общий вклад составляет примерно 8% от общего объема коры. Осадочные породы состоят только из тонкого слоя земной коры, который обычно состоит из метаморфических и магматических пород; они откладываются как виниры слоев и образуют структуру, известную как подстилки. Важно изучать горные породы и осадочные породы, поскольку информация важна для гражданского строительства. Например, такая информация используется при строительстве туннелей, дорог, каналов и домов среди других сооружений. Природные ресурсы, такие как питьевая вода, уголь, руды или ископаемое топливо, добываются из осадочных пород. Основным источником понимания истории Земли является изучение последовательности слоев осадочных пород, которая включает в себя историю жизни, палеогеографию и палеоклиматологию. Помимо Земли, на планетах, подобных Марсу, также наблюдались осадочные породы.

Классификация осадочных пород

Осадочные породы могут быть классифицированы в соответствии с процессами их образования и могут быть разделены на четыре различные группы, которые включают химические осадочные породы, обломочные осадочные породы, другие осадочные породы и биохимические или биогенные осадочные породы. Обломочные осадочные породы далее подразделяются в зависимости от их доминирующего размера частиц и состава других частиц пород, изначально цементированных силикатными минералами. Обломочные осадочные породы состоят в основном из обломков породы, слюды, кварца, глинистых минералов и полевого шпата. Типы обломочных осадочных пород включают глинистые породы, песчаники, конгломераты и брекчии. Биохимические осадочные породы образуются, когда вещества, которые растворены в воде или воздухе, используются организмами для создания своих тканей. Типы биохимических осадочных пород включают уголь, месторождения черта и большинство видов известняка. Химические осадочные породы образуются, когда минеральные составляющие в растворах неорганически осаждаются после перенасыщения; примеры включают барит, галит, гипс и стилит. Другие осадочные породы относятся к категории осадочных пород, которые образуются в результате необычных процессов, таких как вулканические брекчии, ударные брекчии и пирокластические потоки, среди прочих.

Свойства осадочных пород

Существует несколько факторов, которые помогают классифицировать осадочные породы, к ним относятся окаменелости, минералогия, текстура, цвет, а также первичные и вторичные осадочные структуры. Текстура осадочных пород состоит из их ориентации, размера и формы. Несмотря на то, что текстура является мелкомасштабным свойством осадочной породы, она может помочь определить другие крупномасштабные свойства, такие как проницаемость, плотность и пористость. Окаменелости чаще всего встречаются в осадочных породах по сравнению с магматическими и метаморфическими породами. В отличие от двух других типов пород, осадочные породы образуются при давлениях и температурах, которые не стирают остатки окаменелостей. Однако в большинстве случаев такие окаменелости могут быть не видны человеческому глазу, а видны только под микроскопом. В природе мертвые организмы часто быстро удаляются эрозией, бактериями, мусорщиками или гниением. Тем не менее, седиментация является основной причиной особых обстоятельств, когда такие естественные процессы не могут работать, что приводит к окаменелости.

Цвет является основным свойством осадочных пород и обычно определяется железом и его двумя основными оксидами, которые представляют собой оксид железа (II) и оксид железа (III). Например, оксид железа (II) или FeO образуется только при обстоятельствах, которые включают низкое содержание кислорода, также известное как бескислородное, что придает породе зеленоватый или серый цвет. С другой стороны, оксид железа (III) или Fe ₂ O _3, который обычно находится в форме гематита, минерала, обнаруженного в среде с более высоким содержанием железа, содержит больше кислорода. Поэтому осадочные породы в такой среде имеют коричневатый или красноватый цвет. Минерология относится к минеральным структурам, найденным в породах. Большое количество осадочных пород состоит из кальцита или кварца. По сравнению с метаморфическими и магматическими породами осадочные породы обычно содержат низкие уровни различных значительных минералов. Тем не менее, происхождение минералов в осадочных породах, как правило, более сложное, чем в магматических породах. Минералы в осадочных породах образуются либо в результате диагенеза, либо в результате осаждения.

Первичные осадочные структуры также являются еще одним свойством, используемым для идентификации осадочных пород. Осадочные сооружения состоят из крупномасштабных элементов, которые легче изучать в полевых условиях, в отличие от текстур, они используются для указания кое-чего об осадочной среде. Например, осадочные структуры могут помочь определить, какая сторона осадочной породы изначально была обращена в окружающую среду, где тектоника перевернула или наклонила осадочные виниры. Вторичные осадочные структуры - это осадочные структуры, которые образуются только после осаждения, эти структуры образуются в осадке в результате биологических, химических и физических процессов. Такие процессы могут указывать на различные обстоятельства после осаждения и даже могут использоваться в качестве геопетального индикатора.

Скорость седиментации

Отложения откладываются с различной скоростью, в основном в зависимости от места их нахождения. Например, отложение на глубоком дне океана накапливает только несколько миллиметров осадка в год, в то время как отложение на канале, обнаруженном в приливной плоскости, может привести к накоплению нескольких метров осадков в день. Тем не менее, существует различие между седиментацией, которая возникает в результате катастрофических процессов и нормальной седиментации. Первый включает в себя все типы внезапных специальных процессов, включая наводнения, массовые движения или горные оползни. Такие процессы могут привести к внезапному отложению осадков в больших количествах одновременно. В то время как в других средах с осадочными породами преобладает продолжающаяся или нормальная седиментация, большинство осадочных пород образовалось в результате некоторых катастрофических процессов.