خلال هذا المقال، سنستعرض أنواع الصخور الرسوبية وخصائصها، وهو موضوع علمي مهم يتطلب فهمًا دقيقًا. تتنوع الصخور الرسوبية في ألوانها وأشكالها وأنواعها بشكل كبير، ويُقدر عددها بملايين الأنواع.
بالإضافة إلى اختلاف استخدامات هذه الصخور، حيث تدخل بعضها في صناعات معينة، في حين تُستخدم أخرى بطرق مختلفة.
لذا، نقدم لكم بحثًا شاملًا حول أنواع الصخور الرسوبية وخصائصها. تابعوا معنا لتكتشفوا المزيد من المعلومات المفيدة في موقعنا المتميز دائمًا بمقال.
مقدمة عن أنواع الصخور الرسوبية وخصائصها
- تعتبر الصخور الرسوبية واحدة من المجموعات الرئيسية الثلاث في الصخور (بجانب الصخور النارية والمتحولة).
- تتكون الصخور الرسوبية بطرق رئيسية ثلاث، تشمل ترسب بقايا صخور أخرى، والتي تعرف بالصخور الرسوبية الكلوية.
- أيضًا، تتشكل من ترسب نتائج النشاط الحيوي وكذلك من خلال عملية هطول الأمطار.
- تشمل الصخور الرسوبية الأنواع الشائعة مثل الحجر الجيري، والحجر الرملي، والصخر الزيتي، والطباشير.
عملية تشكيل الصخور الرسوبية
- تتشكل الصخور الرسوبية نتيجة ضغط كبير، حيث تترسب جزيئات الرواسب الموجودة في الهواء أو تحت الثلج أو في تدفقات المياه.
- عندما تتراكم هذه الرواسب، يؤدي الضغط المفرط (أو الضيق) إلى ضغط الرواسب وتحويلها إلى طبقات صلبة خلال عملية تُعرف باسم الليثي (تكوين الصخور).
- تُطرد السوائل الأصلية المكونة، ويستخدم مصطلح الدياجينيسيس لوصف جميع التغيرات الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية التي تحدث للرواسب بعد ترسيبها الأولي وأثناء وبعد عملية الليثي.
- تحتوي الصخور الرسوبية على معلومات غنية حول تاريخ الأرض، لأنها تحتفظ بالحفريات وبقايا الكائنات والنباتات القديمة.
- تُظهر تكوين الرواسب معلومات مفيدة حول الصخرة الأصلية.
- تشير الاختلافات بين الطبقات المتعاقبة إلى تغيرات في البيئة على مر الزمن، كما يمكن أن تحتوي الصخور الرسوبية على أحافير، حيث تتشكل عند درجات حرارة وضغوط لا تؤذي بقايا الأحفوريات.
- يمتد الغلاف الصخري الرسوبي لقارات قشرة الأرض بشكل واسع، لكن يُقدر أن مساهمة الصخور الرسوبية تمثل فقط 5% من الكتلة الكلية.
- تمثل المتتابعات الرسوبية التي نراها قشرة رقيقة على قشرة الأرض، التي تتكون بشكل رئيسي من الصخور النارية والمتحولة.
أنواع الصخور الرسوبية وخصائصها
الصخور الرسوبية العضوية
- تتكون الصخور الرسوبية العضوية من تراكم وتحلل المواد النباتية والحيوانية.
- وعادة ما تتشكل في المستنقعات التي تحتوي على وفرة من النباتات وكميات قليلة من الأكسجين.
- تبني النباتات طبقات جديدة من الغطاء النباتي التي دبّر المدفونات المتحللة بسرعة.
- تحتاج البكتيريا التي تحلل النباتات إلى الأكسجين للبقاء، وعندما تدفن هذه الطبقات المتحللة بسرعة، تستغل البكتيريا الأكسجين الموجود ولا تفشل في تحلل الغطاء النباتي.
- تصبح الطبقات المتراكمة ثقيلة لدرجة أنها تضغط على الماء والمركبات الأخرى التي تساعد في فرزها.
- تشكل هذه النباتات المضغوطة الفحم، وكلما طالت مدة دفن الفحم، زادت جودته.
- يعتبر الخث المرحلة الأولية في تشكيل الفحم، ويليه الليجنيت، ثم البيتومين.
الصخر الزيتي
- يُعد الصخر الزيتي من الصخور الرسوبية الأكثر شيوعًا، ويتكون من الطمي أو الطين المضغوط معًا لتشكيل صخرة صلبة.
- يوجد عادةً الصخر الزيتي في طبقات رقيقة.
- يتكون الطمي أو الطين في الصخور الزيتي من قطع صغيرة جدًا من الصخور المتجمدة تقدر بما بين 1/16 إلى 1/256 من المليمتر في القطر.
- غالبًا ما يكون لون عينات الصخر الزيتي مشابهًا للون الطين أو الطمي الذي تشكلت منه.
الحجر الرملي
- يتمثل الحجر الرملي في صخرة رسوبية تتشكل من تكتل حبيبات الرمل ذات الحجم الرملي لتصبح صخرة صلبة.
- الكوارتز هو المعدن الأكثر شيوعًا في صخور الحجر الرملي، حيث تضيف كربونات الكالسيوم أو السيليكا أو الحديد إلى الماء المحيط بحبيبات الرمل.
- تنمو بلورات هذه المعادن في الفراغات المحيطة بحبيبات الرمل، وعندما تملأ البلورات الفجوات، يتم تحويل الحبيبات الفردية إلى صخرة صلبة.
الحجر الجيري
- يعتبر الحجر الجيري من أكثر الصخور الرسوبية شيوعًا، ويُنتج من الكالسيت المعدني (كربونات الكالسيوم) والرواسب.
- المصدر الرئيسي للحجر الجيري هو الطرائق الصفراء التي تتشكل في المحيطات.
- يمكن ترسيب كربونات الكالسيوم من مياه المحيط، أو يمكن أن تتكون من الكائنات البحرية التي تفرز الجير مثل الطحالب والشعاب المرجانية.
- الطباشير هو نوع آخر من الحجر الجيري يتكون من كائنات حية صغيرة، وعادة ما يكون له لون أبيض أو رمادي.
- يمكن أن يتحلل الحجر الجيري بسهولة بواسطة الأحماض، وعند إسقاط الخل عليه، سيحدث تفاعل واضح.
- عند وضع صخرة من الحجر الجيري في وعاء بلاستيكي وتغطيتها بالخل، ستظهر فقاعة كربونات الكالسيوم وسيتفكك الحجر على مر الأيام.
صخور التكتل
- تُعرف الصخور التكتلية بأنها عبارة عن صخرة رسوبية تتكون من شظايا صخرية مستديرة تم رصفها بالحصى.
- تتكون هذه الصخور نتيجة حركة الأنهار أو الأمواج أو العوامل الأسمنتية.
- تصنع المواد الاسمنتية التي تملأ الفراغات لتشكيل تكتلات الصخور الصلبة من السيليكا والكالسيت أو أكاسيد الحديد.
- تتشكل الصخور البريشية بطريقة مشابهة جدًا للتكتل، لكن الاختلاف يكمن في أن شظايا الصخور البريشية Sharp angle ويكون شكلها أكثر حدة.
- تمتاز الصخور البريشية بأنها لم تمر عبر المياه أو الرياح فترة طويلة لتنعيم حدة حوافها، كما أن العوامل الأسمنتية التي تؤثر فيها مماثلة لتلك الموجودة في التكتلات.
- قبل انتهاء مقالنا حول أنواع الصخور الرسوبية وخصائصها، سنتعرف على بعض المعلومات الإضافية المتعلقة بالصخور الرسوبية.
خصائص الصخور الرسوبية
- تتكون الصخور الرسوبية من عدة طبقات، وليس من طبقة واحدة فقط.
- يمكن تحديد عمر الصخور من خلال دراسة الرواسب عليها، حتى وإن كانت موجودة لآلاف السنين.
- تترك التفاعلات بين البحار والصخور حفورًا بارزًا تساهم في تغيير شكلها الخارجي.
- تُؤثر عوامل التعرية بشكل كبير على الصخور، مما يجعلها ليست صلدة بشكل كافٍ، حيث إن بنيتها الداخلية قد تنفصل بسبب هشاشتها.
معلومات عامة عن الصخور الرسوبية
- تمتلك الصخور الرسوبية أهمية اقتصادية، إذ يمكن استخدامها كمواد بناء.
- بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تشكل خزانات مسامية ونفاذية في الأحواض الرسوبية، حيث تحتوي على البترول ومواد هيدروكربونية أخرى.
- يُعتقد أن مستويات ثاني أكسيد الكربون الأقل في الغلاف الجوي للأرض بالمقارنة مع تلك الموجودة على كوكب الزهرة تعود إلى وجود كميات كبيرة من الكربون محصورة في طبقات الحجر الجيري والدولوميت الرسوبية.
- يُعرف تدفق الكربون من الرواسب المتآكلة إلى الرواسب البحرية بدورة الكربون.
- لشكل الجزيئات في الصخور الرسوبية تأثير مهم على قدرة الكائنات الحية الدقيقة على استعمارها.
- تتم دراسة هذا التفاعل في علم الجيومورفولوجيا، ومن بين المقاييس المستخدمة في شكل الجزيئات هو عامل الاستدارة، المعروف أيضًا باسم عدد Krumbein.
