Petrolojik Yöntemlerle Kaya Dengeleme

Er ya da geç, Dünya üzerindeki hemen hemen her kaya çökelti halinde parçalanır ve çökelti yerçekimi, su, rüzgar veya buz ile başka bir yere taşınır. Bunun her gün çevremizdeki ülkede olduğunu görüyoruz ve Kaya döngüsü olay ve süreç kümesini içeren etiketler erozyon.

Belirli bir tortuya bakabilmeli ve geldiği kayaçlar hakkında bir şeyler söyleyebilmeliyiz. Eğer bir kayayı bir belge olarak düşünürseniz, çökelti o belgenin parçalanmasıdır. Örneğin, bir belge ayrı ayrı harflere bölünmüş olsa bile, harfleri inceleyebilir ve hangi dilde yazıldığını kolayca söyleyebiliriz. Bazı kelimeler korunmuş olsaydı, belgenin konusu, kelime bilgisi, hatta yaşı hakkında iyi bir tahmin yapabiliriz. Ve eğer bir cümle ya da iki parçalama parçalanırsa, onu geldiği kitap ya da kağıtla eşleştirebiliriz.

Sedimanlarla ilgili bu tür araştırmalara provenans çalışmaları denir. Jeolojide, provenans ("ihtiyat" ile tekerlemeler), çökeltilerin nereden geldiği ve bugün bulundukları yere nasıl ulaştıkları anlamına gelir. Eskiden olduğu gibi kaya veya kayalar (belgeler) hakkında bir fikir edinmek için sahip olduğumuz tortu tanelerinden (parçalar) geriye veya yukarı doğru çalışmak anlamına gelir. Bu çok jeolojik bir düşünce tarzı ve son birkaç on yılda provenans çalışmaları patladı.

Provence, tortul kayaçlarla sınırlı bir konudur: kumtaşı ve konglomera. Yolları var metamorfik kayaçların protolitlerini karakterize etmek ve magmatik kayaçların kaynakları granit veya bazalt, ancak kıyaslandığında belirsizler.

Bilmeniz gereken ilk şey, yukarı akış yolunuzda neden olarak, tortu taşınmasının onu değiştirmesidir. Taşıma işlemi kayaları daha küçük parçacıklara böler kayadan kil boyutuna, fiziksel aşınma ile. Aynı zamanda, tortudaki minerallerin çoğu kimyasal olarak değiştirilir ve sadece birkaç dirençli. Ayrıca, akarsulardaki uzun taşıma, tortudaki mineralleri yoğunluklarına göre sıralayabilir, böylece kuvars ve feldispat gibi hafif mineraller manyetit ve zirkon gibi ağır olanların önüne geçebilir.

İkincisi, tortu istirahat yerine - tortul bir havzaya ulaştığında ve tekrar tortul kayaya dönüştüğünde, içinde yeni mineraller oluşabilir. diyajenetik süreçler.

Provenans çalışmaları yapmak, bazı şeyleri görmezden gelmenizi ve daha önce var olan diğer şeyleri görselleştirmenizi gerektirir. Bu kolay değil, ancak deneyim ve yeni araçlarla daha da iyiye gidiyoruz. Bu makale, mikroskop altında minerallerin basit gözlemlerine dayanan petrolojik tekniklere odaklanmaktadır. Jeoloji öğrencilerin ilk laboratuvar derslerinde öğrendikleri şey budur. Provenans çalışmalarının diğer ana yolu kimyasal teknikler kullanır ve birçok çalışma her ikisini de birleştirir.

Büyük taşlar (fenoklastlar) holdingler fosiller gibidirler, ancak eski canlıların örnekleri olmak yerine, eski manzaraların örnekleridir. Nasıl bir nehir yatağındaki kayalar yukarı ve yokuş yukarı tepeleri temsil ediyorsa, konglomera klanları genellikle birkaç on kilometreden fazla olmayan yakındaki kırsal alan hakkında tanıklık eder.

Nehir çakıllarının çevrelerindeki tepelerin parçalarını içermesi şaşırtıcı değildir. Ancak, bir holdingdeki kayaların milyonlarca yıl önce yok olan tepelerden kalan tek şey olduğunu öğrenmek ilginç olabilir. Ve bu tür bir gerçek, peyzajın faylanma ile yeniden düzenlendiği yerlerde özellikle anlamlı olabilir. Geniş çapta birbirinden ayrılmış iki konglomera sınırı aynı klastik karışımına sahip olduğunda, bu bir zamanlar birbirine çok yakın olduklarının güçlü kanıtıdır.

1980'lerde öncülük eden iyi korunmuş kumtaşlarını analiz etmek için popüler bir yaklaşım, Tahıl çeşitlerini üç sınıfa ayırın ve yüzdelerine göre üçgen grafik, üçlü diyagram. Üçgenin bir noktası% 100 kuvars için, ikincisi% 100 feldispat için ve üçüncüsü% 100 lithics için: izole minerallere tam olarak parçalanmamış kaya parçaları. (Bu üç taneden biri olmayan, tipik olarak küçük bir kısım olan herhangi bir şey göz ardı edilir.)

Bazı tektonik ortamlardan gelen kayaların, o QFL üçlü diyagramında oldukça tutarlı yerlerde çizim yapan tortular ve kumtaşı yaptıkları ortaya çıkıyor. Örneğin, kıtaların iç kısmındaki kayalar kuvars açısından zengindir ve neredeyse hiç litik değildir. Volkanik yaylardan elde edilen kayaların kuvarsları azdır. Dağ sıralarının geri dönüştürülmüş kayalarından elde edilen kayaların küçük feldspatları vardır.

Gerektiğinde, gerçekte litik olan kuvars taneleri - tekli kuvars kristallerinin bitleri yerine kuvarsit veya çört parçaları - litik kategorisine taşınabilir. Bu sınıflandırma bir QmFLt diyagramı kullanır (monokristalin kuvars-feldispat-toplam litik). Bunlar, belirli bir kumtaşı ne tür bir plaka tektonik ülkenin kumu verdiğini anlatmakta oldukça başarılıdır.

Üç ana bileşeninin (kuvars, feldispat ve litik) yanı sıra kumtaşları, kaynak kayalarından elde edilen birkaç küçük içeriğe veya yardımcı minerallere sahiptir. Mika mineral muskovit dışında, nispeten yoğundur, bu nedenle genellikle ağır mineraller olarak adlandırılırlar. Yoğunlukları onları bir kumtaşının geri kalanından ayırmalarını kolaylaştırır. Bunlar bilgilendirici olabilir.

Örneğin, büyük bir magmatik kayaç alanı, ojit, ilmenit veya kromit gibi sert birincil minerallerin tanelerini vermeye yatkındır. Metamorfik terranlar, garnet, rutil ve staurolit gibi şeyler ekler. Manyetit, titanit ve turmalin gibi diğer ağır mineraller de bunlardan gelebilir.

Zirkon ağır mineraller arasında istisnai bir durumdur. O kadar sert ve inerttir ki, milyarlarca yıl dayanabilir, cebinizdeki paralar gibi tekrar tekrar geri dönüştürülebilir. Bu zararlı zirkonların büyük kalıcılığı provenans araştırmalarında çok aktif bir alana yol açtı. yüzlerce mikroskobik zirkon tanesinin ayrılması ve ardından her birinin yaşının belirlenmesi ile başlar. kullanma izotopik yöntemler. Bireysel yaşlar, yaşların karışımı kadar önemli değildir. Her büyük kaya gövdesinin kendi zirkon yaş karışımı vardır ve karışım ondan aşınan tortularda tanınabilir.

Detrital-zirkon provenans çalışmaları güçlüdür ve günümüzde o kadar popülerdir ki, genellikle şu şekilde kısaltılırlar: "DZ." Ancak pahalı laboratuarlara ve ekipmanlara ve hazırlıklara güveniyorlar, bu nedenle çoğunlukla yüksek getirili olarak kullanılıyorlar Araştırma. Mineral tanelerini eleme, ayırma ve saymanın daha eski yolları hala yararlıdır.