Anksčiau ar vėliau beveik kiekviena žemėje esanti uola yra suskaidoma į nuosėdas, o nuosėdas gravitacija, vanduo, vėjas ar ledas nuneša kažkur kitur. Mes matome, kad tai vyksta kiekvieną dieną aplink mus esančiame krašte, ir roko ciklas etiketes, kurios apibūdina įvykius ir procesus erozija.
Turėtume mokėti pažvelgti į tam tikras nuosėdas ir papasakoti ką nors apie uolienas, iš kurių ji atsirado. Jei manote, kad uola yra dokumentas, nuosėdos yra tas dokumentas, susmulkintas. Pavyzdžiui, net jei dokumentas būtų susmulkintas iki atskirų raidžių, mes galėtume išstudijuoti raides ir gana lengvai pasakyti, kokia kalba jis buvo parašytas. Jei būtų išsaugoti keli žodžiai, galėtume gerai atspėti apie dokumento temą, jo žodyną ar net jo amžių. O jei sakinys ar du išvengtų smulkinimo, mes galime jį priderinti prie knygos ar popieriaus, iš kurios ji atsirado.
Provenance: pagrindimas aukščiau
Tokie nuosėdų tyrimai vadinami provenencijos tyrimais. Geologijoje kilmė (rimai su „apvaizda“) reiškia, iš kur atsirado nuosėdos ir kaip jos pateko ten, kur yra šiandien. Tai reiškia, kad dirbame atgal arba prieš srovę nuo mūsų turimų nuosėdų grūdų (skaldos), kad susidarytume supratimą apie uolienas ar uolienas, kuriomis jie buvo anksčiau (dokumentus). Tai labai geologinis mąstymo būdas, o provenencijos tyrimai sprogo per pastaruosius kelis dešimtmečius.
Išvaizda yra tema, susijusi tik su nuosėdinėmis uolienomis: smiltainiu ir konglomeratu. Yra būdų, kaip: apibūdinantis metamorfinių uolienų protolitus ir tokių nežinomų uolienų šaltiniai kaip granitas arba bazaltas, tačiau jie, palyginti, yra neaiškūs.
Pirmas dalykas, kurį reikia žinoti, kai jūs keliate kelią prieš srovę, yra tai, kad gabenant nuosėdas, jie pasikeičia. Transportavimo metu uolienos suskaidomos į vis mažesnes daleles nuo riedulio iki molio dydžio, fiziniu dilimu. Ir tuo pačiu metu dauguma mineralų nuosėdose yra chemiškai keičiami, paliekant tik keletas atsparių. Taip pat ilgas transportavimas upeliais gali rūšiuoti nuosėdų mineralus pagal jų tankį, kad lengvieji mineralai, tokie kaip kvarcas ir žemės lazda, galėtų judėti prieš sunkiuosius, tokius kaip magnetitas ir cirkonis.
Antra, kai nuosėdos patenka į poilsio vietą - nuosėdinį baseiną - ir vėl virsta nuosėdine uoliena, joje gali susidaryti nauji mineralai. diagenetiniai procesai.
Taigi atlikdami provenencijos tyrimus reikia nekreipti dėmesio į kai kuriuos dalykus ir įsivaizduoti kitus buvusius dalykus. Tai nėra paprasta, tačiau tobulėjame su patirtimi ir naujomis priemonėmis. Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys skiriamas petrologiniams metodams, pagrįstiems paprastais mineralų stebėjimais po mikroskopu. Štai ką geologijos studentai išmoksta per pirmuosius laboratorinius kursus. Kitame pagrindiniame provenencijos tyrimų plote naudojami cheminiai metodai, o daugelis tyrimų sujungia abu.
Konglomeratų sprogstamumo nustatymas
Didieji akmenys (fenoklastai) konglomeratai yra kaip fosilijos, bet užuot buvę senovės gyvų daiktų egzemplioriais, jie yra senovės kraštovaizdžio egzemplioriai. Kaip upės vagos rieduliai žymi kalvas aukštupyje ir įkalnėje, konglomeratų susidūrimai paprastai byloja apie netoliese esantį kraštovaizdį, esantį ne toliau kaip už kelių dešimčių kilometrų.
Nenuostabu, kad upių žvyruose yra kalvų, esančių aplink juos. Tačiau gali būti įdomu sužinoti, kad konglomerato uolienos yra vieninteliai daiktai, likę nuo prieš milijonus metų išnykusių kalvų. Ir toks faktas gali būti ypač reikšmingas tose vietose, kur kraštovaizdis buvo pertvarkytas dėl kaltės. Kai du plačiai atskirti konglomeratų atodangos turi tą patį klastų derinį, tai yra tvirtas įrodymas, kad jie kadaise buvo labai arti vienas kito.
Paprasta petrografinė ištaka
Populiarus metodas, leidžiantis analizuoti gerai išsilaikančius smiltainius, apie kuriuos buvo kalbama apie 1980 m., Yra rūšiuoti skirtingus rūšių grūdus suskirstyti į tris klases ir nubraižyti juos procentais ant trikampio grafiko, trišakio schema. Vienas trikampio taškas skirtas 100% kvarco, antrasis - 100% žemės paviršiaus ir trečias 100% litui: uolienų fragmentams, kurie nevisiškai suskaidomi į pavienius mineralus. (Nepaisoma nieko, kas nėra vienas iš šių trijų, paprastai tik nedidelė dalis.)
Pasirodo, kad iš tam tikros tektoninės padėties susidarančios uolienos sudaro nuosėdas ir smiltainius, esančius gana nuosekliose to QFL triračio diagramos vietose. Pavyzdžiui, žemynų interjero uolienose gausu kvarco ir beveik nėra litikos. Uolienos iš vulkaninių lankų turi mažai kvarco. O iš perdirbtų kalnų grandinių uolienų gautos uolienos turi mažai žemės paviršiaus.
Prireikus kvarco grūdai, kurie iš tikrųjų yra litiniai - kvarcito ar cherto bitai, o ne pavienių kvarco kristalų bitai - gali būti perkelti į litikos kategoriją. Ta klasifikacija naudojama QmFLt diagrama (monokristalinio kvarco – lauko lakšto – viso litika). Jie gana gerai pasakoja, kokia plokštės tektoninė šalis davė smėlį konkrečiame smiltainyje.
Sunkioji mineralų išvada
Be trijų pagrindinių ingredientų (kvarco, lauko špato ir ličio), smiltainiai turi keletą nedidelių ingredientų arba papildomų mineralų, gautų iš jų šaltinio uolienų. Išskyrus žėručio mineralinį muskovitą, jie yra gana tankūs, todėl paprastai vadinami sunkiaisiais mineralais. Dėl jų tankio juos lengva atskirti nuo likusio smiltainio. Tai gali būti informatyvu.
Pavyzdžiui, dideliame ugnyje esančių uolienų plote galima gauti kietų pirminių mineralų, tokių kaip augitas, ilmenitas ar chromitas, grūdus. Metamorfiniai terjerai prideda tokius dalykus kaip granatas, rutilis ir staurolitas. Kiti sunkieji mineralai, tokie kaip magnetitas, titanitas ir turmalinas, gali būti gauti iš abiejų.
Cirkonas yra išskirtinis tarp sunkiųjų mineralų. Jis yra toks sunkus ir inertiškas, kad gali būti išgyventas milijardus metų, perdirbamas vėl ir vėl kaip monetos kišenėje. Didelis šių detritalinių cirkonų atkaklumas lėmė labai aktyvų provenencijos tyrimų lauką pradedant šimtais mikroskopinių cirkonio grūdelių atskyrimu, tada nustatant kiekvieno jų amžių naudojant izotopiniai metodai. Atskiri amžiai nėra tokie svarbūs kaip amžiaus tarpsnis. Kiekvienas didelis uolienų kūnas turi savo cirkonio amžių mišinį, o mišinys gali būti atpažįstamas nuosėdose, kurios iš jo ardosi.
Detritalinio cirkonio kilmės tyrimai yra galingi ir šiais laikais tokie populiarūs, kad dažnai sutrumpinami „DZ“. Tačiau jie pasikliauja brangiomis laboratorijomis, įranga ir paruošimu, todėl dažniausiai naudojami dideliam pelnui tyrimai. Vis dar naudingi senesni mineralinių grūdų sijojimo, rūšiavimo ir skaičiavimo būdai.