آشنايی با سنگهای رسوبی (Sedimentary Rocks) :
ريشه لغوى
سنگ‌شناسى رسوبى از دو کلمه Sedimentary به معنى رسوبى و Petrology به معنى سنگ‌شناسى گرفته شده است.
اهميت مطالعه سنگهاى رسوبی
سنگهاى رسوبى در ادوار گذشته زمين‌شناسى در محيطهـــاى طبيعى متفــــاوتى که امروزه وجـود دارد ، رسوب کرده‌اند. مطالعه اين محيطهاى عهد حاضر و رسوبات و فرآيندهاى آنها به درک بيشتر معادل قديمى آنها کمک مى‌کند. دلايل زيادى براى مطالعه سنگهاى رسوبى وجود دارد ، زيرا ارزش اقتصادى کانى‌ها و مواد موجود در آنها کم نيست. سوخت‌هاى نفت و گاز از پختگى مواد آلى در رســوبات مشتق شده و سپس اين مـواد به يک سنـــگ مخــــزن مناسب - که عمدتا يک سنگ رســــوبى متخلخل است - مهاجرت مى‌کنند. زغال‌سنگ ، يک نوع سوخت فسيلى ديگرى است که البته در توالى‌هاى رسوبى نيز وجود دارد. روشهاى رسوب‌شناسى و سنگ‌شناسى به طور گسترده در پی‌جويى ذخاير جديد اين منابع سوختى و ساير منابع طبيعى مورد استفاده قرار مى‌گيرد. سنگهاى رسوبى بيشتـــر آهن ، پتاسيم ، نمک ، مصالح ساختمانى و بسيارى ديگر از مواد خام ضرورى را تأمين مى‌کنند.
محيطها و فرآيندهاى رسوبى و جغرافياى قديمى به همراه آب و هواى گذشته زمين ، همگى را مى‌توان از مطالعه سنگهاى رسوبى استنباط کرد. اينگونه مطالعات به شناسايى و درک تاريخ زمين‌شناسى زمين کمک فراوانى مى‌کند. سنگهاى رسوبى حاوى زندگى گذشته زمين ، به فرم فسيل‌ها هستند ، که اينها مفاهيم اصلى انطباق چينه‌شناسى در فازوزوئيک مى‌باشند.
تاريخچه و سير تحولی
مطالعه سنگهاى رسوبى از نظر مشخصات ساختى ، بافتى و ترکيب شيميايى آنها ، اولين بار در سال 1879 توسط سوربى انگليسى انجام گرفت. وی مطالعه سنگهاى رسوبى در مقاطع نازک را براى اولين بار ابداع نمود. بعدها در 1899 ، کايوى فرانسوى پاره‌اى از مشخصات ميکروسکوپى و مشخصات ماکروسکوپى بعضى از سنگهاى رسوبى در کشور فرانسه را ، به صورت مصور تشريح و تفسير کرد. از آن تاريخ به بعد ، به پيروى از کايو ، بررسی سنگهاى رسوبى و کوشش اکثر سنگ‌شناسان ، عمدتا بر کانی‌شناسى و تشخيص کانى‌هاى تشکيل دهنده اين سنگها متمرکز گرديد ، که در اين ميان ماسه‌سنگ‌ها و رسوبات ماسه‌اى و از ميان کانى‌ها هم ، کاني‌هاى سنگين (داراى وزن مخصوص بيش از 2.85) بيشتر مورد توجه قرار گرفتند.
در سال 1919 ، ونت ورث آمريکايى براى سنجش اندازه ذرات و دانه‌هاى تشکيل دهنده رسوبات تخريبى مقياسى ارائه داد و به کمک مقياس ونت ورث ، مطالعه دانه سنجى و تجزيه‌هاى کمى و مکانيکى رسوبات بر مبناى اندازه دانـه‌ها و فراوانى آنها ميســـر گرديد. ســـرانجام در ســـال 1933 ، آدن و کرمبـــــاين ، مقياسهاى جديدترى براى اندازه گيرى دانه‌هاى رسوبى ارائه دادند و در مکانيسم تجزيه‌هاى مکانيکى رسوبات تخريبى ، تسهيلات زيادترى ايجاد کردند. امروز هم ، مقياسهاى اندازه‌گيرى متداول براى مطالعات رسوب‌شناسى و سنگهاى رسوبى ، به نام همين افراد معروف بوده و مورد استفاده سنگ‌شناسان و رسوب‌شناسان قرار دارد.
کلياتی در مورد سنگهای رسوبی
سنگهاى رسوبى به دليل داشتن منابع مهمی نظير : نفت ، گاز ، زغال سنگ ، آهن ، اوارنيم و نيز مواد مورد نياز در مصالح ساختمانى (مانند آهک ، گچ) از اهميت خاصى برخوردارند ؛ لذا سنگ‌شناسى رسوبى يکى از مهمترين شاخه‌هاى علوم زمين محسوب مى‌گردد. در حدود ۷۰ درصد از سنگهاى سطح زمين ، داراى منشــأ رسوبى هستند و اين سنگها عمــدتا از ماســه‌سنگ‌ها ، سنــگ‌هاى آهکى ، شيل‌ها و به مقدار کمترى - اما با همان معروفيت - از رسوبات نمک ، سنگهاى آهن‌دار ، زغال و چوب تشکيل شده است.
گروه‌هاى اصلى سنگهاى رسوبی
۱- رسوبات سيليس آوارى :
رسوبات سيليس آوارى (كه گاها رسوبات تريجنوس يا اپى کلاستيک نيز خوانده مى‌شوند) آنهايى هستند که از خرده سنگهاى قبلى ، که توسط فرآيند فيزيکى حمل و رسوب کرده‌اند ، تشکيل شده‌اند. اين گروه شامل سنگهای زير مى‌باشد:
* کنگلومراها
در اين سنگها مواد دانه درشت گرد شده ، در زمينه‌اى از مواد دانه ريز قرار دارند.
* برش‌ها
در برش‌ها مواد دانه درشت گرد نشده ، در زمينه‌اى از مواد دانه ريز قرار دارند.
* ماسه‌سنگ‌ها
اندازه دانه‌ها در ماسه‌سنگ‌ها ، بين ۱.۱۶ تا ۲ ميليمتر است.
* سيلتستون‌ها
اندازه دانه‌هاى آن بين ۱.۱۶ تا ۱.۲۵۶ مى‌باشد.
* گلسنگها
اندازه دانه‌ها کمتر از ۲ ميکرون مى‌باشد.
۲- رسوبات بيوژنيک ، بيوشيميايى و آلى :
اين رسوبات بيشتر منشأ بيوژنيکى ، بيوشيميايى و آلى دارند ؛ و شامل سنگهای زير هستند :
* سنگهاى آهکی
سنگهاى آهکى مى‌توانند هم از طريق ته نشست مستقيم CaCo3 از آب دريا و هم از طريق رسوب کردن اسکلت‌هاى کربناتى موجودات به وجود آيند.
* چرت‌ها
چرت ، يک واژه خيلى کلى براى رسوبات سيليسى دانه ريز ، با منشأ شيميايى ، بيوشيميايى يا بيوژنيکى است.
* فسفات‌ها
يکى از مهمترين کانى‌هاى رسوبى فسفات‌ها ، آپاتيت مى‌باشد.
* زغال و شيل نفتی
زغال و شيل‌هاى نفتى که از بقاياى موجودات زنده قديمى مى‌باشند ، انعکاسى از فرآيندهاى ديانژ و دگرگونى دارند.
۳- رسوبات شيميايى :
اين رسوبات منشأ شيميايى دارند و شامل موارد زير مى‌باشند :
* تبخيرىها
تبخيرىها عمدتا رسوبات شيميايى هستند که پس از تغليط نمک‌هاى محلول در آب (بر اثر تبخير) رسوب کرده‌اند.
* سنگهاى آهن‌دار
آهن ، عملا به اندازه چند درصد در تمام سنگهاى رسوبى وجود دارد ، اما به طور غير معمول ، در جايى که مقدار آهن بيش از 15 باشد ، سنگهاى آهن‌دار تشکيل مى‌شوند.
۴- رسوبات آذر آوارى :
رسوبات آذر آوارى رسوباتى هستند که عمدتا از دانه‌هايى با منشأ ولکانيکى (که از فعاليت‌هاى آتشفشانى همزمان سرچشمه گرفته‌اند) تشکيل شده‌اند. اين رسوبات شامل موارد زير مى‌باشند :
* رسوبات اتوکلاستيک
سنگ‌هايى ولکانوژيکى هستند که توسط برشى شدن در جاى لاوا تشکيل شده‌اند.
* رسوبات پيرو کلاستيک – ريزشی
اين رسوبات به راحتى از طريق خرده‌هاى آتشفشانى (از يک مجرا يا يک شکاف) خارج شده و بر اثر انفجار ماگماتيکى ، تشکيل مى‌شوند.
* رسوبات ولکانى کلاستيک – جريانی
اين رسوبات توسط انفجارات فورانى در محيطهاى خشکى ايجاد مى‌شوند.
*هيدرو کلاستيک‌ها
هنگامى که لاواى خارج شده ، با آب تماس پيدا کند ، سرد شدن و خاموشى سريع ، باعث قطعه‌قطعه‌شدن لاوا مى‌شود. اين قطعات پس از حرکت در آب و دانه دانه شدن ، رسوبات هيدروکلاستيک را تشکيل مى‌دهند.
* رسوبات اپى کلاستيک
رسوباتى هستند که از حرکت و ته‌نشست مجدد رسوبات ولکانى کلاستيک ايجاد شده‌اند.
سنگ های رسوبی