سنگ‌های رسوبی، حاوی زندگی گذشته‌ی زمین

مواد حاصل از تخریب سنگ‌های آذرین، دگرگونی و رسوبی توسط آب‌های جاری به حوضه‌های رسوب‌گذاری حمل و در دریاچه‌ها یا دریاها ته نشین می‌شوند. پاره‌ای از کانی‌ها ابتدا در آب‌ها به حالت محلول در می‌آیند و سپس در اثر تبخیر و یا واکنش‌های شیمیایی در دریاچه‌ها و دریاها کانی‌های رسوبی را پدید می‌آورند. بنابراین، در سنگ‌های رسوبی بسیاری از کانی‌های سازنده سنگ‌های آذرین و دگرگون‌شده را می‌توان یافت.

سنگ‌های رسوبى در ادوار گذشته زمین‌شناسى در محیط‌های طبیعى متفــــاوتى که امروزه وجـود دارد، رسوب‌کرده‌اند. مطالعه این محیط‌های عهد حاضر و رسوبات و فرآیندهاى آن‌ها به درک بیشتر معادل قدیمى آن‌ها کمک مى‌کند. دلایل زیادى براى مطالعه سنگ‌های رسوبى وجود دارد، زیرا ارزش اقتصادى کانى‌ها و مواد موجود در آن‌ها کم نیست. سوخت‌هاى نفت و گاز از پختگى مواد آلى در رســوبات مشتق شده و سپس این مـواد به یک سنـــگ مخــــزن مناسب - که عمدتاً یک سنگ رســــوبى متخلخل است - مهاجرت مى‌کنند.

روش‌های رسوب‌شناسى و سنگ‌شناسى به طور گسترده در پی‌جویى ذخایر جدید این منابع سوختى و سایر منابع طبیعى مورد استفاده قرار مى‌گیرد. سنگ‌های رسوبى بیشتـــر آهن، پتاسیم، نمک، مصالح ساختمانى و بسیارى دیگر از مواد خام ضرورى را تأمین مى‌کنند. محیط‌ها و فرآیندهاى رسوبى و جغرافیاى قدیمى به همراه آب و هواى گذشته زمین، همگى را مى‌توان از مطالعه سنگ‌های رسوبى استنباط کرد.

این‌گونه مطالعات به شناسایى و درک تاریخ زمین‌شناسى زمین کمک فراوانى مى‌کند. سنگ‌های رسوبى حاوى زندگى گذشته زمین، به فرم فسیل‌ها هستند، که این‌ها مفاهیم اصلى انطباق چینه‌شناسى در فازوزوئیک مى‌باشند. حدود 70درصد از سنگ‌های سطح زمین، دارای منشأ رسوبی هستند و این سنگ‌ها عمدتاً از ماسه‌سنگ‌ها، سنگ های آهکی، شیل ها و به مقدار کمتری اما با همان معروفیت از رسوبات نمک، سنگ‌های آهن دار، زغال و چوب تشکیل شده است.

مطالعه‌ی سنگ‌های رسوبى اولین بار در سال 1879 توسط سوربى انگلیسى انجام گرفت. وی مطالعه سنگ‌های رسوبى در مقاطع نازک را براى اولین بار ابداع نمود. بعدها در 1899، کایوى فرانسوى پاره‌اى از مشخصات میکروسکوپى و مشخصات ماکروسکوپى بعضى از سنگ‌های رسوبى در کشور فرانسه را، به صورت مصور تشریح و تفسیر کرد.

فرآیند تشکیل سنگ‌های رسوبی

فرایند هوازدگی، سنگ‌های قدیمی را به تدریج متلاشی و تبدیل به قطعات کوچک‌تر می‌کنند. عوامل فرسایش مثل آب‌های جاری، باد، امواج، یخ، نیروی گرانی (جاذبه) مواد حاصل از هوازدگی سنگ‌های بستر را حمل و آن‌ها را خردتر می‌کنند. این مواد را رسوبات می‌گویند.

ذرات ماسه در تل ماسه‌های صحرایی،گل رس در مرداب، ریگ در بستر رودخانه، حتی گرد و خاک روی وسایل منزل، مثال‌هایی در مورد این فرایند بی‌وقفه است. در نهایت، رسوبات در محل‌های جدید مثل دریا، دریاچه و ... ته نشین شده (رسوب‌گذاری) به صورت لایه‌هایی روی هم جمع می‌شوند.

رسوبات از تجمع خرده‌سنگ‌ها، کانی‌ها و مواد آلی در سطح زمین یا در اثر ته نشست شیمیایی مواد محلول در آب حاصل می‌شوند. منشأ آن‌ها ممکن است، آواری یا تخریبی، شیمیایی و آلی باشد. رسوبات نرم بر اثر عوامل دیاژنز به سنگ سخت تبدیل می‌شوند، این همان سنگ‌های رسوبی است که به صورت لایه‌هایی در طبیعت قابل‌ مشاهده‌اند.

انواع سنگ‌های رسوبی

سنگ‌های رسوبى به دلیل داشتن منابع مهمی نظیر نفت، گاز، زغال‌سنگ، آهن، اوارنیم و نیز مواد مورد نیاز در مصالح ساختمانى (مانند آهک، گچ) از اهمیت خاصى برخوردارند؛ لذا سنگ‌شناسى رسوبى یکى از مهم‌ترین شاخه‌هاى علوم زمین محسوب مى‌گردد.

گروه‌های اصلی این سنگ‌ها شامل موارد زیر هستند:

1- رسوبات سیلیس آوارى

رسوبات سیلیس آوارى دسته‌ایی از رسوباتی هستند که از خرده‌سنگ‌های قبلى، که توسط فرآیند فیزیکى حمل و رسوب‌کرده‌اند، تشکیل‌شده‌اند. این گروه شامل سنگ‌های زیر است:

• کنگلومراها
• برش‌ها
• ماسه‌سنگ‌ها
• سیلتستون‌ها
• گلسنگ‌ها

2- رسوبات بیوژنیک، بیوشیمیایى و آلى

این رسوبات بیشتر منشأ بیوژنیکى، بیوشیمیایى و آلى دارند؛ و شامل سنگ‌های زیر هستند:

• سنگ‌هاى آهکی
• چرت‌ها
• فسفات‌ها
• زغال و شیل نفتی

3- رسوبات شیمیایى

• تبخیر‌ى‌ها

تبخیرى‌ها عمدتاً رسوبات شیمیایى هستند که پس از تغلیظ نمک‌هاى محلول در آب (بر اثر تبخیر) رسوب ‌کرده‌اند.

 

• سنگ‌هاى آهن‌دار

آهن، عملاً به اندازه چند درصد در تمام سنگ‌هاى رسوبى وجود دارد، اما به طور غیرمعمول، در جایى که مقدار آهن بیش از 15 باشد، سنگ‌هاى آهن‌دار تشکیل مى‌شوند.

4-رسوبات آذر آوارى

رسوبات آذر آوارى رسوباتى هستند که عمدتاً از دانه‌هایى با منشأ ولکانیکى ( که از فعالیت‌هاى آتشفشانى همزمان سرچشمه گرفته‌اند. ) تشکیل‌شده‌اند؛ این رسوبات شامل موارد زیر مى‌باشند.

• رسوبات اتوکلاستیک
• رسوبات پیرو کلاستیک-ریزشی
• رسوبات ولکانى کلاستیک-جریانی
• هیدرو کلاستیک‌ها