Litológia -Lithology

Rétegrajz Délkelet-Utahban

A kőzetegység litológiája a kibukkanáskor , kézi vagy magmintában , vagy kis nagyítású mikroszkóppal látható fizikai jellemzőinek leírása . A fizikai jellemzők közé tartozik a szín, a textúra, a szemcseméret és az összetétel. A litológia utalhat ezeknek a jellemzőknek a részletes leírására, vagy egy kőzet durva fizikai jellemzőinek összefoglalására. A második értelemben vett litológiákra példa a homokkő , a pala , a bazalt vagy a mészkő .

A kőzettan a kőzetsorok egyedi litosztratigráfiai egységekre történő felosztásának alapja a területek feltérképezése és korrelációja céljából. Bizonyos alkalmazásokban, például a helyszíni vizsgálatokban , a litológiát szabványos terminológiával írják le, például az Eurocode 7 európai geotechnikai szabványban .

Sziklatípus

Bazalt , amely a víz alatti kitörésekre jellemző " párna " lávaformát mutatja , Olaszország

A litológia elnevezése a kőzettípuson alapul . A három fő kőzettípus magmás , üledékes és metamorf kőzet . A magmás kőzetek közvetlenül a magmából keletkeznek , amely olvadt kőzet, oldott gázok és szilárd kristályok keveréke. Az üledékes kőzet ásványi vagy szerves részecskékből képződik, amelyek a Föld felszínén összegyűlnek és litifikálódnak . A metamorf kőzet a meglévő szilárd kőzet nagy hő vagy nyomás alatti átkristályosításával jön létre.

A magmás kőzeteket további három nagy kategóriába sorolják. A magmás kőzet, amely közvetlenül vulkáni folyamatok során keletkezett töredezett kőzetdarabokból áll ( tephra ), a piroklasztikus kőzetek közé sorolják . A piroklasztikus kőzeteket tovább osztályozzák az átlagos töredék ( klaszt ) mérete alapján, és az alapján, hogy a töredékek többnyire egyedi ásványkristályok , vulkáni üvegszemcsék vagy kőzetdarabok. További osztályozások is alkalmazhatók, például kémiai összetétel szerint. Azokat a magmás kőzeteket, amelyekben látható ásványi szemcsék ( fanerit kőzetek) intruzívnak , míg az üvegszerűek vagy nagyon finom szemcsés ( afanitos ) kőzetek az extrudív kőzeteknek minősülnek . Az intruzív magmás kőzeteket általában a QAPF osztályozással osztályozzák , amely a kvarc , alkáli földpát , plagioklász és földspathoid relatív tartalmán alapul . Különleges osztályozások léteznek a szokatlan összetételű magmás kőzetekre, mint például az ultramafikus kőzetekre vagy a karbonatitra . Ahol lehetséges, az extrudív magmás kőzeteket ásványianyag-tartalom szerint is osztályozzák az extrudív QAPF osztályozással, de ha az ásványi összetétel meghatározása nem praktikus, akkor kémiailag a TAS osztályozással osztályozható . Ez a szilícium -dioxid és az alkálifém-oxidok össztartalmán és egyéb kémiai kritériumokon alapul.

Az üledékes kőzeteket aszerint is osztályozzák, hogy kovasavak vagy karbonátosak . A kovasav üledékes kőzeteket ezután alkategóriákba sorolják szemcseméret-eloszlásuk, valamint a kvarc, a földpát és a litikus (kőzet) töredékek relatív aránya alapján. A karbonátos kőzeteket a Dunham vagy Folk osztályozási rendszer szerint osztályozzák a karbonátos kőzet összetevői alapján.

A metamorf kőzetek elnevezése protoliton , ásványi összetételen, textúrán vagy metamorf fáciesen alapulhat . A textúra és a pelit (pl. agyagpala , sárkő ) protolit alapján történő elnevezéssel a pala és a filit definiálható . A textúra alapú elnevezések a pala és a gneisz . Ezek a textúrák, a palától a gneiszig, a metamorfizmus folyamatosan növekvő mértékét határozzák meg. A metamorf fáciest azok a nyomás-hőmérséklet mezők határozzák meg, amelyekben bizonyos ásványok képződnek. További metamorf kőzetnevek léteznek, mint például a zöldpala (metamorfizált bazalt és más extrudív magmás kőzet) vagy a kvarcit (metamorfizált kvarchomok).

Szemcse/üvegméret

Egy agyagkő , a legfinomabb szemcséjű üledékes kőzet, amelyet a Montana állambeli Missoula - tóban raktak le

Magmás és metamorf kőzetekben a szemcseméret a kőzetben lévő kristályok méretének mértéke. Magmás kőzeteknél ez az anyag lehűlési sebességének meghatározására szolgál: a nagy kristályok jellemzően intruzív magmás kőzetre utalnak, míg a kis kristályok azt jelzik, hogy a kőzet extrudív volt. A többnyire egyetlen ásványból, például kvarcitból vagy márványból álló kőzet metamorfózisa növelheti a szemcseméretet ( szemcsenövekedés ), míg a nyírt kőzet metamorfózisa csökkentheti a szemcseméretet (szintektonikus átkristályosodás ).

Klasztikus üledékes kőzetekben a szemcseméret a kőzetet alkotó szemcsék és/vagy klasztok átmérője. Ezek segítségével meghatározható, hogy melyik kőzetelnevezési rendszert kell használni (pl. konglomerátum , homokkő vagy iszapkő ). A sokféle szemcseméretet lefedő homokkövek és konglomerátumok esetében a kőzetnév mellé a szemcseméret-tartományt leíró szót egészítik ki. Ilyen például a „ kavics -konglomerátum” és a „ finomkvarc-arenit ”.

Ásványtan

Azokban a kőzetekben, amelyekben az ásványszemcsék elég nagyok ahhoz, hogy kézi lencsével azonosíthatók legyenek, a látható ásványtan a leírás része. Az esetlegesen karbonátokat , kalcit - cementezett kőzeteket vagy esetleges kalcit ereket tartalmazó szekvenciák esetében normális a kalcit (vagy a kalcium-karbonát egyéb formái ) jelenlétének vizsgálata híg sósavval és pezsgést keresve .

A kőzet ásványtani összetétele az egyik fő osztályozási mód. A magmás kőzeteket ásványianyag-tartalmuk alapján osztályozzák, amikor csak lehetséges, a QAPF besorolás vagy a speciális ultramafikus vagy karbonatit osztályozás használatával. Hasonlóképpen a metamorf fácieseket, amelyek azt mutatják, hogy egy kőzet milyen mértékben volt kitéve hőnek és nyomásnak, és ezért fontosak a metamorf kőzetek osztályozásában, a mintában lévő ásványi fázisok megfigyelésével határozhatók meg.

Szín

A kőzet vagy alkotórészeinek színe bizonyos kőzetek megkülönböztető jellemzője, és mindig rögzítésre kerül, néha szabványos színtáblázatok alapján, mint például az Amerikai Geológiai Társaság Rock-Color Chart Committee által a Munsell-színrendszeren alapuló színtáblázat alapján. .

Szövet

A szikla szövete leírja az azt alkotó összes elem térbeli és geometriai konfigurációját. Az üledékes kőzetekben a fő látható szövet általában az ágyazat , és az aljzat léptékét és fejlettségi fokát általában a leírás részeként rögzítik. A metamorf kőzeteket (a kontaktmetamorfizmussal létrehozott kőzeteken kívül ) jól fejlett sík és lineáris szövetek jellemzik. A magmás kőzetekben az áramlás vagy a kristályosodás során bizonyos ásványi fázisok kiülepedése következtében is keletkezhetnek szövetek, amelyek kumulátumokat képeznek .

Struktúra

Ennek a porfirites bazaltnak a litológiáját olivin és augit fenokristályok jellemzik .

A kőzet textúrája a kőzetet alkotó egyes szemcsék vagy klasztok közötti kapcsolatot írja le. Az üledékes textúrák közé tartozik a válogatás mértéke , osztályozása , alakja és gömbölyűsége. A metamorf textúrák közé tartoznak azok, amelyek a nagy metamorf ásványok növekedésének időzítését jelentik a deformációs fázishoz viszonyítva – a deformáció előtt porfiroklaszt – deformáció után a porfiroblaszthoz . A magmás textúrák olyan tulajdonságokat foglalnak magukban, mint a szemcsealak, amely az ideális kristályformájú ( euhedrális ) kristályoktól a szabálytalan kristályokig (anhedrális) változik, függetlenül attól, hogy a kőzet erősen egyenetlen kristályméretet mutat-e ( porfirit ), vagy a szemcsék egy vonalban vannak-e (amit a következőképpen írnak le). trachitikus textúra).

Kisméretű építmények

Hullámnyomok Mongóliából

A kőzetek gyakran tartalmaznak kis léptékű szerkezeteket (kisebbek, mint egy egyedi kiemelkedés léptéke). Az üledékes kőzetekben ez magában foglalhatja a talpnyomokat , a fodrozódási nyomokat , a sárrepedéseket és a keresztréteget . Ezeket úgy rögzítik, hogy általában egy adott lerakódási környezetre jellemzőek, és információkat szolgáltathatnak a paleoáram irányairól. A törészónák mélyebb szintjeihez kapcsolódó metamorf kőzetekben kis léptékű struktúrákat, például aszimmetrikus boudinokat és mikroredőket használnak a zónán keresztüli elmozdulás érzetének meghatározására. A magmás kőzetekben kisméretű struktúrák többnyire lávákban figyelhetők meg, mint például a pahoehoe versus ʻAʻā bazaltos áramlások, valamint párnák , amelyek víztömegben vagy jég alatti kitörést mutatnak.

Felületi litológia

A nem konszolidált felületi anyagok is kaphatnak litológiát. Ezt a szemcseméret és -összetétel határozza meg, és gyakran az egység kialakulásának értelmezéséhez kapcsolódik. Felületi litológiák adhatók többek között tavi , tengerparti, folyóvízi , eolikus , gleccser- és közelmúltbeli vulkáni üledékekre. Az US Geological Survey által használt felszíni kőzettani osztályozási példák a következők: "Gleccser máglya, agyagos ", "Sós tó üledék" és "Eolian Sediment, Coarse-textured ( homokdűnék )".

Hivatkozások