Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää hiekkakivistä

click fraud protection

Hiekkakivi, yksinkertaisesti sanottuna, on hiekka sementoitu yhteen kallioksi - tämä on helppo kertoa vain tarkastelemalla tarkasti näytettä. Mutta tämän yksinkertaisen määritelmän lisäksi on mielenkiintoinen sedimenttien, matriisin ja sementti joka voi (tutkimuksella) paljastaa paljon arvokasta geologista tietoa.

Hiekkakiven perusteet

Hiekkakivi on eräänlainen sedimentistä valmistettu kivi - a sedimentary rock. Sedimenttipartikkelit ovat mineraalien ja kivijalkojen ryhmiä tai palasia, joten hiekkakivi on samantyyppinen sedimenttikivi. Se koostuu pääosin hiekan hiukkasista, jotka ovat keskikokoisia; siksi hiekkakivi on keskirakeinen klastinen sedimenttikivi. Tarkemmin sanottuna hiekan koko on välillä 1/16 millimetriä - 2 mm (liete on hienompaa ja sora on karkeampaa). Hiekanjyviä, jotka muodostavat hiekkakiviä, kutsutaan osuvasti runkojyväksi.

Hiekkakivi voi sisältää hienompaa ja karkeampaa materiaalia, ja sitä voidaan edelleen kutsua hiekkakiveksi, mutta jos se sisältää yli 30 prosenttia sora-, mukula- tai lohkarakokoisia, se luokitellaan sen sijaan

instagram viewer
monialayritys tai breccia (yhdessä näitä kutsutaan ruditeiksi).

Hiekkakivessä on sedimenttihiukkasten lisäksi kahta erilaista materiaalia: matriisi ja sementti. Matriisi on hienojakoinen aine (liete ja savikoko), joka oli sedimentissä yhdessä hiekan kanssa, kun taas sementti on myöhemmin käyttöön otettu mineraaliaine, joka sitoo sedimentin kallioon.

Hiekkakiviä, jolla on paljon matriisia, kutsutaan huonosti lajiteltuksi. Jos matriisin osuus on yli 10 prosenttia kalliosta, sitä kutsutaan wackeksi ("hassuksi"). Hyvin lajiteltua hiekkakiviä (pieni matriisi), jossa on vähän sementtiä, kutsutaan areniteiksi. Toinen tapa katsoa sitä on, että wacke on likainen ja arenite on puhdas.

Saatat huomata, että mikään tässä keskustelussa ei mainitse mitään tiettyjä mineraaleja, vain tiettyä hiukkaskokoa. Mutta itse asiassa mineraalit ovat tärkeä osa hiekkakiven geologista tarinaa.

Hiekkakiven mineraalit

Hiekkakivi määritetään muodollisesti tiukasti hiukkaskokojen mukaan, mutta karbonaattimineraaleista valmistettuja kiviä ei voida pitää hiekkakivinä. Karbonaattikiviä kutsutaan kalkkikiveksi ja niille on annettu erillinen luokittelu, joten hiekkakivi merkitsee todella silikaattipitoista kallioa. (Keskipitkäjyväistä sakkaavaa karbonaattikiviä tai "kalkkikivihiekkakiviä" kutsutaan kalkareeniitiksi.) Tämä jakautuminen on järkevää koska kalkkikiveä valmistetaan puhtaassa valtamerivedessä, kun taas silikaattikiviä valmistetaan sedimentistä, joka on erodioitunut maanosassa.

Kypsä mannermainen sedimentti koostuu kourallisesta pintamineraalit, ja hiekkakivi, siksi, on yleensä melkein kaikki kvartsi. Muut mineraalit - savet, hematiitti, ilmeniitti, maasälpä, amfiboli ja kiille- ja pienet kalliopalat (litit) sekä orgaaninen hiili (bitumi) lisäävät väriä ja luonnetta samenaiseen fraktioon tai matriisiin. Hiekkakiveä, jossa on vähintään 25 prosenttia maasälpää, kutsutaan arkoseksi. Tulivuoren hiukkasista valmistettua hiekkakiviä kutsutaan tuffiksi.

Hiekkakiven sementti on yleensä yksi kolmesta materiaalista: piidioksidi (kemiallisesti sama kuin kvartsi), kalsiumkarbonaatti tai rautaoksidi. Ne voivat tunkeutua matriisiin ja sitoa sen toisiinsa tai ne voivat täyttää tiloja, joissa matriisia ei ole.

Riippuen matriisin ja sementin seoksesta, hiekkakivellä voi olla laaja värivalikoima melkein valkoisesta melkein mustaan, välillä on harmaa, ruskea, punainen, vaaleanpunainen ja harmaa.

Kuinka hiekkakivi muodostaa

Hiekkakiven muodot, joissa hiekka lasketaan ja haudataan. Yleensä tämä tapahtuu merellä joen suistot, mutta aavikko dyynit ja rannat voivat myös jättää hiekkakivikalvot geologiseen tietueeseen. Esimerkiksi Grand Canyonin kuuluisat punaiset kivet muodostuivat autiomaassa. Fossiileja löytyy hiekkakivestä, vaikka energiaympäristöt, joissa hiekkasängyt muodostuvat, eivät aina suosi säilymistä.

Värikäs auringonlasku näkymä Colorado-joelle syvällä Grand Canyonissa
Grand Canyonin kansallispuisto.Dekaani Fikar / Getty Images

Kun hiekkaa on haudattu syvälle, hautapaine ja hiukan korkeammat lämpötilat antavat mineraalille mahdollisuuden liueta tai muodonmuuttua ja liikkua. Jyvät neulotaan tiiviimmin yhteen ja sedimentit puristetaan pienempään tilavuuteen. Tämä on aika, jolloin sementtimateriaali siirtyy sedimenttiin, jota nesteet kantavat liuenneista mineraaleista. Hapettavat olosuhteet johtavat rautaoksidien punaisiin väreihin, kun taas vähentävät olosuhteet johtavat tummempiin ja harmaampiin väreihin.

Mitä hiekkakivi sanoo

Hiekkakiven hiekkajyvät antavat tietoa menneisyydestä:

  • Maasälpä ja lithic jyvät osoittavat, että sedimentti on lähellä vuoria, missä se syntyi.
  • Yksityiskohtaiset tutkimukset hiekkakivestä antavat kuvan siitä alkuperä- sellainen maaseutu, joka tuotti hiekkaa.
  • Viljojen pyöristysaste on merkki siitä, kuinka pitkälle ne on kuljetettu.
  • Huurre pinta on yleensä merkki siitä, että hiekkaa kuljetettiin tuulen kautta - mikä puolestaan ​​tarkoittaa hiekkalaista autiomaata.

Hiekkakiven erilaiset piirteet ovat merkkejä menneestä ympäristöstä:

  • Ripples voivat osoittaa paikalliset vesivirrat tai tuulen suunnat.
  • Kuormarakenteet, pohjamerkinnät, rippausluistit ja vastaavat ominaisuudet ovat muinaisten virtojen fossiilisia jalanjälkiä.
  • Liesegang-yhtyeet ovat merkkejä kemiallisesta vaikutuksesta hiekan hautaamisen jälkeen.

Hiekkakiven kerrokset tai vuodevaatteet ovat myös merkkejä menneestä ympäristöstä:

  • Turbidite-sekvenssit osoittavat merialueelle.
  • Crossbedding (katkaistu, kallistettu hiekkakiven kerros) on rikas tietolähde virtauksista.
  • Liekkeän tai konglomeraatin väliseinät saattavat osoittaa jaksoja erilaisesta ilmastosta.

Lisätietoja Sandstone

Hiekkakivi seinä bangkokissa, thaimaassa
Noppawat Tom Charoensinphon / Getty Images

Maisemointi- ja rakennuskivenä hiekkakivi on täynnä luonnetta, lämpimin värein. Se voi olla myös varsin kestävä. Suurinta osaa louhittuja hiekkakiveä käytetään lipukivina. Toisin kuin kaupallinen graniitti, kaupallinen hiekkakivi on sama kuin mitä geologit sanovat olevan.

Hiekkakivi on virallinen valtion rock Nevadasta. Osavaltion upeat hiekkakiven paljastumat ovat nähtävissä Tulipalon laakson puisto.

Suurella lämmöllä ja paineella hiekkakivet kääntyvät kohti metamorfiset kivet kvartsiitti tai gneiss, kovat kivet tiiviisti pakattujen mineraalijyvien kanssa.

instagram story viewer