Nagromadzenia terygeniczne to skały, które powstały w wyniku ruchu i rozmieszczenia gruzu - mechanicznych cząstek minerałów, które zapadały się pod nieustannym działaniem wiatru, wody, lodu, fal morskich. Innymi słowy są to produkty rozpadu wcześniej istniejących pasm górskich, które w wyniku zniszczenia zostały poddane działaniu czynników chemicznych i mechanicznych, a następnie znajdujące się w tym samym basenie zamieniły się w litą skałę.
Skały terygeniczne stanowią 20% wszystkich nagromadzeń osadowych na ziemi, których lokalizacja również jest zróżnicowana i sięga do 10 km w głąb skorupy ziemskiej. Jednocześnie różna głębokość skał jest jednym z czynników determinujących ich strukturę.
Pogody jako etap formowania się skał terygenicznych
Pierwszym i głównym etapem powstawania skał klastycznych jest zniszczenie. W którejmateriał osadowy pojawia się w wyniku niszczenia skał pochodzenia magmowego, osadowego i metamorficznego odsłoniętych na powierzchni. Po pierwsze, pasma górskie poddawane są oddziaływaniom mechanicznym, takim jak pękanie, kruszenie. Dalej następuje proces chemiczny (transformacja), w wyniku którego skały przechodzą w inne stany.
Podczas wietrzenia substancje są rozdzielane według składu i poruszają się. Siarka, glin i żelazo trafiają do atmosfery do roztworów i koloidów, wapń, sód i potas do roztworów, ale tlenek krzemu jest odporny na rozpuszczanie, dlatego w postaci kwarcu mechanicznie przechodzi na fragmenty i jest transportowany przez płynące wody.
Transport jako etap formowania skał terygenicznych
Drugi etap, w którym powstają terygeniczne skały osadowe, to przenoszenie ruchomego materiału osadowego powstałego w wyniku wietrzenia przez wiatr, wodę lub lodowce. Głównym transporterem cząstek jest woda. Po pochłonięciu energii słonecznej ciecz odparowuje, poruszając się w atmosferze i opada w postaci ciekłej lub stałej na ląd, tworząc rzeki, które przenoszą substancje w różnych stanach (rozpuszczony, koloidalny lub stały).
Ilość i masa transportowanych gruzu zależy od energii, prędkości i objętości płynących wód. Tak więc drobny piasek, żwir, a czasem kamyki są transportowane szybkimi strumieniami, zawiesiny z kolei przenoszą cząstki gliny. Głazy są transportowane przez lodowce, górskie rzeki i błota, wielkość takich cząstek dochodzi do 10 cm.
Sedimentogeneza – trzeci etap
Sedimentogeneza to akumulacja transportowanych formacji osadowych, w których przenoszone cząstki przechodzą ze stanu ruchomego do statycznego. W tym przypadku następuje chemiczne i mechaniczne zróżnicowanie substancji. W wyniku pierwszego następuje rozdzielenie cząstek przeniesionych w roztworach lub koloidach do puli, w zależności od zastąpienia środowiska utleniającego przez redukujące oraz zmian zasolenia samej puli. W wyniku zróżnicowania mechanicznego fragmenty rozdziela się masą, wielkością, a nawet sposobem i szybkością ich transportu. Tak więc przenoszone cząstki są równomiernie osadzane wyraźnie, zgodnie ze strefą wzdłuż dna całego basenu.
niż kamyki), drobny muł, często osadzany gliną, ciągnie się dalej.
Czwarty etap formacji - diageneza
Czwartym etapem powstawania skał klastycznych jest etap zwany diagenezą, który polega na przekształceniu nagromadzonych osadów w lity kamień. Substancje osadzone na dnie niecki, wcześniej transportowane, krzepną lub po prostu zamieniają się w skały. Ponadto w naturalnym osadzie gromadzą się różne składniki, które tworzą chemicznie i dynamicznie niestabilne i nierównowagowe wiązania, więc składniki zaczynająreagują ze sobą.
W osadzie gromadzą się również pokruszone cząstki stabilnego tlenku krzemu, który zamienia się w skaleń, osady organiczne i drobną glinę, która tworzy glinę redukcyjną, która z kolei pogłębiając się o 2-3 cm, może zmienić utleniające środowisko powierzchni.
Końcowy etap: narodziny klastycznych skał
Po diagenezie następuje katageneza - proces, w którym następuje metamorfizm powstałych skał. W wyniku narastającej akumulacji opadów kamień przechodzi w fazę o wyższym reżimie temperaturowym i ciśnieniowym. Długotrwałe działanie takiej fazy temperatury i ciśnienia przyczynia się do dalszego i ostatecznego formowania się skał, które może trwać od dziesięciu do miliarda lat.
Na tym etapie, w temperaturze 200 stopni Celsjusza, następuje redystrybucja minerałów i masowe tworzenie się nowych minerałów. Tak powstają skały terygeniczne, których przykłady można znaleźć w każdym zakątku globu.
Skały węglanowe
Jaki jest związek między skałami terygenicznymi a węglanowymi? Odpowiedź jest prosta. W skład węglanu często wchodzą masywy terygeniczne (detrytyczne i gliniaste). Głównymi minerałami węglanowych skał osadowych są dolomit i kalcyt. Mogą być zarówno osobno, jak i razem, a ich stosunek jest zawsze inny. Wszystko zależy od czasu i sposobu powstawania węglanuopad atmosferyczny. Jeżeli warstwa terygeniczna w skale jest większa niż 50%, to nie jest to węglan, ale dotyczy takich skał klastycznych jak muły, zlepieńce, żwiry czy piaskowce, czyli masywy terygeniczne z domieszką węglanów, których udział procentowy wynosi do 5%.
Klasyfikacja skał klastycznych według stopnia okrągłości
Skały klastyczne, których klasyfikacja opiera się na kilku cechach, determinowane są okrągłością, wielkością i cementacją fragmentów. Zacznijmy od stopnia okrągłości. Ma to bezpośrednią zależność od twardości, wielkości i charakteru transportu cząstek podczas formowania się skały. Na przykład cząsteczki przenoszone przez fale są bardziej wyrafinowane i praktycznie nie mają ostrych krawędzi.
Kamień, który pierwotnie był luźny, jest całkowicie zacementowany. Ten rodzaj kamienia jest zdeterminowany składem cementu, może to być glina, opal, żelazisty, węglan.
Odmiany skał terygenicznych według wielkości fragmentów
Również skały terygeniczne są determinowane przez wielkość fragmentów. W zależności od wielkości skały dzielą się na cztery grupy. Pierwsza grupa obejmuje fragmenty, których wielkość przekracza 1 mm. Takie skały nazywane są gruboziarnistymi. Druga grupa obejmuje fragmenty, których wielkość mieści się w zakresie od 1 mm do 0,1 mm. To są piaskowce. Trzecia grupa obejmuje fragmenty o wielkości od 0,1 do 0,01 mm. Ta grupa nazywana jest mułowymi skałami. A ostatnia czwarta grupa definiuje skały ilaste, których wielkość cząstek klastycznych waha się od0,01 do 0,001 mm.
Klasyfikacja struktury klastycznej
Kolejną klasyfikacją jest różnica w budowie warstwy klastycznej, która pomaga określić charakter formowania się skały. Warstwowa tekstura charakteryzuje sekwencyjne dodawanie warstw skalnych.
Składają się z podeszwy i dachu. W zależności od rodzaju uwarstwienia można określić, w jakim ośrodku powstała skała. Na przykład warunki przybrzeżno-morskie tworzą ukośne warstwy, morza i jeziora tworzą skałę z równoległymi warstwami, przepływy wody - ukośne warstwy.
Warunki, w jakich powstawały skały klastyczne, można określić na podstawie śladów powierzchni warstwy, czyli po obecności śladów zmarszczek, kropli deszczu, wysychających spękań lub np. śladów morza surfować. Porowata struktura kamienia wskazuje, że fragmenty powstały w wyniku wpływów wulkanicznych, terygenicznych, organogenicznych lub supergenowych. Masywna struktura może być zdefiniowana przez skały różnego pochodzenia.
Odmiana skał według składu
Skały klastyczne dzielą się na polimiktyczne lub polimineralne oraz monomiktyczne lub monomineralne. Te pierwsze z kolei determinowane są składem kilku minerałów, nazywane są też mieszanymi. Te ostatnie określają skład jednego minerału (skały kwarcowe lub skaleniowe). Do skał polimiktycznych należą szarogłazy (zawierają cząstki popiołu wulkanicznego) i arkozy (cząstki powstałe w wyniku niszczenia granitów). Skład terygenicznyskały są określane przez etapy ich powstawania.
Zgodnie z każdym etapem powstaje własny udział substancji w stosunku ilościowym. Odkryte terygeniczne skały osadowe są w stanie powiedzieć, w jakim czasie, w jaki sposób substancje przemieszczały się w przestrzeni, jak były rozłożone na dnie basenu, jakie żywe organizmy i na jakim etapie brały udział w powstawaniu, a także w w jakich warunkach znajdowały się utworzone skały terygeniczne.
