Welcome!

By registering with us, you'll be able to discuss, share and private message with other members of our community.

SignUp Now!

سنگ از نظر زمين*شناسان

اطلاعات موضوع

Kategori Adı زمین شناسی
Konu Başlığı سنگ از نظر زمين*شناسان
نویسنده موضوع v!olet
تاریخ شروع
پاسخ‌ها
بازدیدها
اولین پسند ارسالی
Son Mesaj Yazan v!olet

v!olet

مــدیـر بـازنشـسـتـه
تاریخ ثبت‌نام
Jun 26, 2013
ارسالی‌ها
1,388
پسندها
192
امتیازها
0
محل سکونت
تو قلب عشقم
وب سایت
www.biya2forum.com
تخصص
...
دل نوشته
نیستی خودت کنارم و صدات همش تو گوشمه
بهترین اخلاقم
...
مدل گوشی
سیم کارت
تیم ایرانی مورد علاقه
برند گوشی
تیم باشگاهی مورد علاقه
تیم ملی مورد علاقه
جنسیت
نوع آنتی ویروس
ماه تولد

اعتبار :

سنگ از نظر زمين*شناسان ....

سنگ از نظر زمين*شناسان به ماده*ى سازنده*ى پوسته* و بخش جامد سست*کره*ى زمين گفته مى*شود. سنگ*ها از يک يا چند کانى درست شده*اند و از نظر چگونگى پديد آمدن در سه گروه سنگ*هاى آذرين، سنگ*هاى رسوبى و سنگ*هاى دگرگونى جاى مى*گيرند. سنگ*هاى آذرين از سرد شدن گدازه*ى آتش*فشان*ها به وجود مى*آيند. سنگ*هاى رسوبى پيامد فرسايش سنگ*ها و انباشته شدن رسوب*ها در درياها هستند. هنگامى که سنگى در فشار و گرماى زياد قرار گيرد، سنگ دگرگونى پديد مى*آيد.

سنگ*ها و کانى*ها

کره*ى زمين از نظر ويژگى*هاى فيزيکى ساختار لايه*اى دارد. بخش مرکزى آن جامد است، بيش*تر از آهن و نيکل درست شده و هسته*ى درونى ناميده مى*شود. پيرامون هسته*ى درونى را لايه*ى مايعى از آهن و نيکل فراگرفته که هسته*ى بيرونى نام دارد. پيرامون هسته*ى بيرونى را لايه*اى به نام گوشته در بر مى*گيرد که خود از لايه*ا*ى جامد و سخت به نام گوشته*ى زيرين و لايه*اى نرم*تر و خميرى به نام سست*کره درست شده است. پيرامون گوشته را لايه*ى نازک و جامدى به نام پوسته فراگرفته که بيش*تر از سيليس، اکسيژن و آلومينيوم درست شده است. زمين*شناسان به مواد طبيعى و بى *جان سازنده*ى پوسته سنگ مى*گويند و بيرونى*ترين لايه*ى زمين را سنگ*کره مى*نامند.

سنگ*ها از يک يا چند کانى درست شده*اند. کانى به موادى بى*جان، جامد و بلورى گفته مى شود که ترکيب شيميايى به نسبت ثابتى دارند. بيش از 3 هزار گونه کانى در طبيعت يافت شده است که نزديک 20 تا 25 گونه از آن*ها در ساختمان بسيارى از سنگ*ها وجود دارند. بيش*تر سنگ*ها از چند کانى درست شده*اند، مانند گرانيت که بخش زيادى از آن از سه کانى کوارتز، فلدسپات و بيوتيت است. هر گروه از سنگ*ها نيز داراى کانى*هاى مشخصى هستند که در گروه سنگ*هاى ديگر وجود ندارند يا بسيار اندک هستند. براى نمونه، کانى هاليت فقط در سنگ*هاى رسوبى ديده مى *شود و در سنگ*هاى آذرين يا دگرگونى ديده نمى *شود. کانى ولاستونيت نيز فقط در سنگ*هاى دگرگونى يافت مى شود. با اين همه، برخى از کانى *ها، مانند کوارتز، ممکن است در هر گونه سنگى وجود داشته باشند

سنگ*ها و کانى*هاى آن*ها

سنگ*هاى آذرين
ارتوز، پرتيت، ميکروکلين، پلاژيوکلاز، کوارتز، نفلين،

لوسيت، هورنبلند، اوژيت، بيوتيت، مسکوويت، اليوين

سنگ*هاى رسوبى
کانى*هاى رسى ، کلسيت، دولوميت، کوارتز، هاليت، سيلوين،

ژيپس، انيدريت،گلوکونيت، اکسيدها(به*ويژه آهن)،کربنات*هاى ديگر

سنگ*هاى دگرگونى
استروليت، کيانيت، آندالوزيت، سيليمانيت، گرونا، ولاستونيت،

تروموليت، کلريت، گرافيت، تالک

سنگ*هاى آذرين

هرچه بيش*تر به ژرفاى زمين برويم، دما بالاتر مى *رود و در ژرفاى زياد به اندازه*ى مى*رسد که براى ذوب* شدن سنگ*ها کافى است. با اين همه، مواد درونى زمين به حالت مذاب نيستند و فشار زيادى که از لايه*هاى بالايى بر لايه*هاى زيرين وارد مى*شود، از ذوب شدن سنگ*ها جلوگيرى مى*کند. اما در جاهايى از ژرفاى زمين که به دليلى(براى نمونه، در پى جايه*جايى ورقه*هاى سنگ کره) از فشار کاسته مى*شود يا سنگ*هاى سطحى زمين به زير سطح فرو مى*روند، سنگ*ها ذوب مى*شوند. هر جايى که سنگ*ها ذوب شوند، ماده*ى مذاب، که ماگما نام دارد، به سوى بالا راه پيدا مى**کند و آرام آرام دماى آن کاهش مى*يابد و سنگ*هاى آذرين را پديد مى*آورد.

ماگما ممکن است به بخش*هاى بالايى پوسته نفوذ کند يا از راه شکاف*ها و سوراخ*ها به سطح پوسته راه يابد. ماگمايى که از سطح پوسته بيرون نمى*زند به آهستگى و طى سال*ها سرد مى*شود و سنگ*هاى آذرين درونى را مى*سازد. به ماگمايى که از دهانه*ى آتش*فشان بيرون مى*آيد و به سطح زمين مى*رسد، گدازه مى*گويند. همه*ى حجم گدازه*اى که به سطح زمين مى*آيد، به حالت مذاب نيست و قطعه*هاى ذوب نشده*ى سنگ و کانى*هاى بلورى را نيز در خود دارد. گدازه طى چند روز سرد مى*شود و سنگ*هاى آذرين بيرونى را مى*سازد.

بررسى ترکيب شيميايى سنگ*هاى آذرين و گدازه*ى آتش*فشان*هاى فعال نشان داده است که ماگما يک ترکيب سيليکاتى با اندکى اکسيدهاى فلزى ، بخار آب و مواد گازى است. سنگ*هاى آذرين را بر پايه*ى درصد اين مواد در سه گروه گرانيتى(اسيدى)، بازالتى(بازى) و آندزيتى(ميانه) جاى مى*دهند. سنگ*هاى آذرينى مانند ريوليت و داسيت را که محتواى سيليس آن*ها بالاست، يعنى بيش از 63 درصد 2 SiO دارند، از گروه سنگ*هاى آذرين اسيدى به شمار مى*آورند. سنگ*هاى آذرينى مانند آندزيت که بين 52 تا 63 درصد 2 SiO دارند، از سنگ*هاى آذرين ميانه و سنگ*هايى مانند بازالت و گابرو را که محتواى سيليسى کم*ترى دارند، از سنگ*هاى آذرين بازى هستند. برخى از سنگ*هاى آذرين، مانند پريدوتيت، را که محتواى سيليسى آن*ها بسيار پايين است، فرابازى مى *دانند.

بافت سنگ*هاى آذرين

زمين*شناسان در بررسى*هاى صحرايى، که ابزارهاى پيچيده*ى آزمايشگاهى در دسترس نيست، از اندازه و آرايش بلورهاى سنگ، که بافت سنگ نام دارد، براى توصيف سنگ*ها بهره مى*گيرند. اصطلاح بافت سنگ هنگام بررسى سنگ زير ميکروسکوپ نيز به کار مى *رود. بافت سنگ آذرين علاوه بر اين که آن را از سنگ*ها ديگر جدا مى*کند، ما را از درونى بودن يا بيرونى بودن آن و حتى ژرفايى که سنگ در آن*جا از ماگما پديد آمده است، آگاه مى*سازد.

1. بافت نهان*بلورين. بلورها را نمى*توان با چشم غيرمسلح ديد. اگر بلورها به اندازه*اى کوچک باشند که فقط با ميکروسکوپ* پولاريزان ديده شوند، اصطلاح ميکروکريستالين و اگر فقط با ميکروسکوپ الکترونى يا پرتوهاى ايکس شناسايى شوند، اصطلاح کريپتوکريستالين را به کار مى*برند.

2. بافت آشکاربلورين. بلورها درشت و از 2 تا 5 ميلى *متر هستند. اين بافت زمانى پديد مى*آيد که ماگما به آهستگى درون زمين سرد شود.

3. بافت پگماتيتي. گونه*اى از بافت آشکاربلورين است که اندازه*ى بلورهاى آن بزرگ*تر از 5 سانتى*متر و حتى چند متر است.

4. بافت پرفيري. گونه*اى از بافت آشکاربلورين است که داراى بلورهاى درشت در زمينه*اى از بلورهاى ريز است. اين بافت نتيجه*ى سرد شدن آهسته زير سطح زمين و آمدن ناگهانى ماگما به سطح زمين است که نخست با پديدآمدن بلورهاى درشت و سپس با بلورهاى ريز همراهى مى*شود.

5. بافت سوراخ*دار. در پى سرد شدن تند گدازه*اى که گاز فراوان در خود دارد، بر سطح زمين پديد مى*آيد. سنگ*پا نمونه*اى از اين بافت است.

6. بافت شيشيه*اي. در برخى فوران*هاى آتش*فشانى، گدازه به درون آب ريخته مى*شود و بسيار تند سرد مى*شود. اين گونه سنگ*ها بلور ندارند و بافتى مانند شيشه دارند.

7. بافت آذرآواري. هنگامى که گدازه به صورت ذره*هاى خاکستر به هوا پرتاب مى*شود و آن ذره*ها به صورت لايه*اى ته*نشين مى*شوند، سنگ*هايى را مى*سازند که ذره*هاى سازنده*ى آن*ها آذرين، ولى ته*نشينى آن*ها شبيه سنگ*هاى رسوبى است.

8. بافت آگلومرا. اگر اندازه*ى ذره*هاى پرتابى از دهانه*ى آتش*فشان بزرگ باشد، پس از ته*نشين شدن به يکديگر جوش مى*خورند و سنگ يکپارچه*اى را مى*سازند که آگلومرا ناميده مى*شود.

خانواده*هاى سنگ*هاى آذرين

سنگ*هاى آذرين را بر پايه*ى بافت، درصد سيليس، رنگ، چگالى، ترکيب شيميايى و در نظر داشتن ويژگى*هاى ديگر، طبقه*بندى مى*کنند.

1. خانواده*ى گرانيت- ريوليت. گرانيت از شناخته*شده*ترين سنگ*هاى آذرين درونى است که فراوانى و زيبايى آن پس از صيقل يافتن، باعث شده است که در معمارى مورد توجه باشد. نام اين سنگ از واژه*ى لاتين گرانوم به معناى دانه*ى گندم گرفته شده است، زيرا بيش*تر کانى*هاى آن به اندازه*ى دانه*ى گندم است. بافت* آن از نوع آشکاربلورين است و بيش*تر از فلدسپات پتاسيم*دار، پلاژيوکلاز سديم*دار و کوارتز درست شده است. کانى*هاى بيوتيت، آمفيبول، هورنبلند و گاهى ميکاى سفيد نيز در ساختمان آن ديده مى*شود.گرانيت*ها به رنگ*هاى سفيد، خاکسترى و صورتى ديده مى*شوند که برخاسته از نوع فلدسپات آن*هاست.

ريوليت از نظر نوع کانى*ها با گرانيت تفاوت زيادى ندارد و در واقع گرانيتى است که بيرون از پوسته*ى زمين پديد مى*آيد. ريوليت*ها رنگ روشنى دارند و چون جهت*يافتگى ماده*ى مذاب را به آسانى مى*توان در آن*ها شناسايى کرد، به اين نام خوانده مى*شوند( ريوليت به معناى جريان يافته است.) در اين خانواده سنگ*هايى با بافت شيشه*اى نيز وجود دارد که ابسيدين شناخته*شده*ترين آن*هاست. اين سنگ تيره*رنگ است و تيرگى آن به اين علت است که هيچ گونه بلورى در آن وجود ندارد. به سنگ*هاى بيرونى با بافت سوراخ*دار اين خانواده، پونس، پاميس يا سنگ*پا مى *گويند. توجه داشته باشيد که سنگ*پا ممکن است در خانواده*هاى ديگر نيز وجود داشته باشد.

2. خانواده*ى گرانوديوريت- داسيت. گرانوديوريت يکى از فراوان*ترين سنگ*هاى آذرين درونى است که از نظر کانى *شناسى، در ميانه*ى سنگ*هاى گرانيتى و ديوريتى جاى مى*گيرد. زيرا درصد کوارتز آن اندکى از گرانيت کم*تر ولى از ديوريت اندکى بيش*تر است. داسيت همانند بيرونى گرانوديوريت است. اين سنگ در ايران فراوان است و بيش*تر به رنگ روشن ديده مى شود.

3. خانواده*ى ديوريت- آندزيت. ديوريت*ها سنگ*هايى هستند که بيش*تر از فلدسپات* پلاژيوکلاز سرشار از کلسيم درست شده*اند. اين سنگ*ها اغلب کوارتز ندارند، اما گاهى اندکى کوارتز و فلدسپات پتاسيم*دار نيز در ساختمان آن*ها ديده مى*شود.کانى*هاى تيره*رنگ ديوريت*ها اغلب آمفيبول، پيروکسن و بيوتيت است. آندزيت همانند بيرونى ديوريت است که به رنگ خاکسترى تيره ديده مى*شود به صورت سنگ*پا و آذرآوارى نيز وجود دارد.

4. خانواده*ى گابرو- بازالت. گابروها سنگ*هاى تيره با چگالى به نسبت بالا هستند که بيش*تر از پيروکسن و پلاژيوکلاز کلسيم*دار درست شده*اند. البته، ممکن است اندکى اليوين نيز در آن*ها ديده شود. بازالت همانند بيرونى گابرو است. بازالت و گابرو 75 درصد سنگ*هاى آذرين پوسته*ى زمين را مى*سازند. بازالت سوراخ*دار را اسکورى مى*گويند که شبيه سنگ*پاست. بازالت شيشه*اى نيز وجود دارد که به آن*ها تاکى*ليت مى*گويند. در پيرامون آتش*فشان خاموش دماوند، به*ويژه در کناره*ى جاده*ى هراز، مى*توان گونه*هاى اسکورى، پرفيرى و آگلومراى بازالتى را پيدا کرد.

5. خانواده*ى پريدوتيت. پريدوتيت سنگى بسيار بازى است که بيش*تر از کانى*هاى آهن و منيزيم*دار درست شده است.پريدوتيت*ها چگالى بالايى دارند و رنگ آن*ها تيره است. اليوين فراوان*ترين کانى پريدوتيت*هاست، اما ممکن است اندکى پيروکسن و حتى آمفيبول نيز در آن*ها ديده شود. پريدوتيت*ها سرشار از اليوين را دونيت گويند و پريدوتيت*هاى سرشار از پيروکسن را پيروکسنيت مى*نامند. در صورتى که هم اليوين و هم پيروکسن را داشته باشند، لرزوليت خوانده مى*شوند. لمبورژيت، که بسيار کمياب است و از بلورهاى ريز اوژيت(نوعى پيروکسن) و اليوين آهن*دار درست شده است، همانند بيرونى پريدوتيت*هاست و به رنگ قرمز قهوه*اى ديده مى *شود. کيمبرليت را نيز همانند بيرونى آن*ها مى*دانند که سرشار از اليوين است و بلورهاى ريز و اندکى گرونا(کانى دگرگونى) و الماس دارد.

سنگ*هاى رسوبى

چهره*ى زمين همواره در حال دگرگونى است و عامل*هايى مانند نيروى گرانش، آب*هاى جارى، موج*هاى دريا، باد، يخچال*ها و حتى انسان، همراه با کنش*هاى شيميايى موادى مانند آب، اکسيژن، دى*اکسيد کربن، اسيدها و مواد ديگر، باعث از هم*پاشى ساختمان سنگ*ها و خرد شدن آن*ها مى *شوند. خرده*سنگ*ها همراه با مواد محلول به جاهاى پستى مانند درياها، درياچه*ها، کنار رودخانه*ها، غارها و جاهاى ديگر مى*روند و در آن*جا ته*نشين مى*شوند. مواد ته*نشين شده، که رسوب ناميده مى*شوند، در اثرعامل*هاى گوناگونى، مانند فشار و گرما، به هم پيوسته مى شوند و سنگ*هاى سخت و يکپارچه*اى را مى*سازند که به آن*ها سنگ*هاى رسوبى مى*گويند.

سنگ*هاى رسوبى به علت لايه*لايه بودن و نيز داشتن برجاى *مانده*هايى از جانداران گذشته، به زمين*شناسان کمک مى*کنند تاريخ گذشته*ى زمين را بازسازى کنند. سنگ*هاى رسوبى در مقايسه با سنگ*هاى آذرين و دگرگونى بخش کم*ترى از پوسته*ى زمين را مى *سازند، اما چون در سطح زمين ساخته مى *شوند، بخش زيادى از سطح قاره*ها را پوشانده*اند. اين سنگ*ها جاى انباشته شدن و جابه*جايى آب*هاى زيرزمينى هستند و به دليل اندوخته*هاى زغال*سنگ، نفت و گاز، نمک، کانى*هاى آهن*دار و ديگر کانى*هايى که در صنعت ارزش دارند، بسيار مورد توجه هستند.

رسوب*گذارى

هنگامى که انرژى يک رود زياد است، بستر خود و هر چه را که در راه آن است، خراب مى*کند و خرده*ها را به خود جابه*جا مى*کند. هنگامى که از انرژى رود کاسته مى*شود، براى نمونه هنگامى که شيب بستر کاهش مى*يابد يا حجم آب کاهش مى*يابد، توان جابه*جايى مواد همراه خود را از دست مى دهد و ته*نشينى آن مواد آغاز مى شود. آن مواد رسوبى ممکن است ذره*هاى حاصل از خرد شدن سنگ*هاى آذرين، دگرگونى و حتى رسوبى باشند. به اين گونه رسوب*ها رسوب*هاى آوارى مى*گويند.کوارتز، فلدسپات، کانى*هاى سنگين و سپس ميکاها و کانى*هاى رسى ، از ذره*هاى رسوب*هاى آوارى هستند.

برخى از رسوب*ها پيامد فرايندهاى شيميايى و زيست*شيميايى هستند. رسوب*هاى آهکى درون غارها و رسوب*هاى ژيپس و نمک خوراکى، از نمونه*هاى فراوان فرسايش شيميايى هستند. پوسته*ى آهکى برخى از جانداران دريايى پس از مرگ در کف دريا ته*نشين مى*شود و بخشى از سنگ*هاى رسوبى مى شود. اين پوشش*ها حاوى کانى*هايى از کربنات*هاى کلسيم، منيزيم، سيليسيم و گاهى فسفات*ها، سولفيدها و اکسيدهاى آهن هستند. برخى از سنگ*هاى رسوبى حاصل از آن*ها در معمارى ارزش بسيار دارند.

فعاليت*هاى آتش*فشان*هاى دريايى و قاره*اى باعث پرتاپ شدن ذره*هاى گوناگونى به صورت خاکستر، غبار، تکه*هاى کوچک و بزرگ و ماده*ى مذاب به پيرامون آتش*فشان مى*شود. اين ذره*ها روى*هم انباشته مى*شوند و در پى فرايند فرسايش فيزيکى و شيميايى به جاهاى رسوب*گذارى برده مى*شوند اين گونه رسوب*ها را که خاستگاه آتش*فشانى دارند، رسوب*هاى آذرآوارى گويند. از برخورد شهاب*سنگ*ها و گذر دنباله*دارها از نزديکى زمين نيز اندکى مواد رسوبى با خاستگاه فرازمينى به محيط*هاى رسوبى وارد مى*شود. حجم اين رسوب در زمانى که جو زمين رقيق بوده، قابل توجه بوده است.

رسوب*ها در شرايط معينى در درياها و خشکى*ها ته*نشين مى*شوند. اين شرايط در جاهاى گوناگونى فراهم مى*شوند که از آن*ها با نام محيط رسوبى ياد مى*کنند. اين محيط*ها عبارتند از:

1. مخروط افکنه. در دامنه*ى کوه*ها و جاى برخورد کوه با دشت به وجود مى*آيد. مواد سازنده*ى آن قلوه*سنگ، ريگ و گاهى ذره*هاى رس است. ذره*هاى رسوبى آن جورشودگى و گردشدگى ضعيفى دارند. لايه*هاى سازنده*ى آن نيز متقاطع و نامنظم روى هم قرار گرفته*اند.

2. دشت سيلابي. در زمين*هاى به نسبت هموار پيرامون رودها به وجود مى*آيد. در زمان سيل و طغيان، رودخانه تا آن جا گسترش مى*يابد. ماسه*هايى با جورشدگى به نسبت خوب همراه با توده*هايى از گل و لاى و رس در آن ديده مى*شوند. فسيل*هاى نرم*تنان آب شيرين و شاخ و برگ درختان نيز درون آن*ها يافت مى*شود. گاهى داراى لايه*هاى متقاطع هستند.

3. دلتا. در جاى برخورد رود با دريا يا درياچه به وجود مى*آيد. ماسه*هايى با جورشدگى وگردشدگى خوب، با لايه*هاى موازى و در بيش*تر جاها متقاطع، در آن*ها ديده مى *شود. فسيل نرم*تنان آب شور و شاخ و برگ گياهان نيز درون آن*ها ديده مى*شود.

4.تلماسه*ى ساحلي. در کناره*ى درياهايى که رطوبت کمى دارند به وجود مى *آيد. ذره*هايى با جورشدگى و گردشدگى خوب و لايه*هاى متقاطع، در آن*ها ديده مى*شود.

5. محيط کولابي. رسوب*گذارى در درياچه*هايى که در اقليم خشک بيابانى به وجود آمده*اند، بيش*تر از رسوب*گذارى شيميايى است. نمک*هاى گوناگونى مانند ژيپس، انيدريت، نمک خوراکى، همراه با رسوب*هاى سيلتى تيره رنگ که گاهى از مواد آلى سرشار است، در آن*ها ته*نشين مى*شود.

6. محيط ساحلي. جايى است که هنگام جزر از آب بيرون مى*ماند و هنگام مد زير آب مى*رود. رسوب*هاى آن درشت و ريز هستند و از قطعه*سنگ*هاى بزرگ تا گل نرم در ميان آن*ها ديده مى*شود. برجاى *مانده*هاى صدف نرم*تنان و اسکلت آهکى مرجان*ها نيز درون آن*ها يافت مى*شود.

7. فلات قاره. جايى است که از سطح آب به هنگام جزر آغاز مى*شود و تا ژرفاى 200 متر ادامه مى*يابد. رسوب*هاى اين محيط از نظر ويژگى و پراکنش گوناگونى زيادى دارند، زيرا شدت موج*ها و جريان*هاى دريايى و ورودى رودها در اين جا متفاوت است. در اين*جا ماسه فراوان است. در دهانه*ى رود لاى و رس نيز فراوان است. رسوب*هاى آهکى نيز به فراوانى ديده مى*شود. هم*چنين صخره*هاى مرجانى در آن*جا به وجود مى*آيد.

8. محيط عميق. از ژرفاى 200 متر به پايين دريا گفته مى*شود. داراى دو نوع رسوب اصلى است: رسوب*هاى بسيار دانه*ريزى که از قاره*ها آمده*اند، اما به دليل سبکى در جاهاى کم*عمق رسوب نکرده*اند. اين مواد را گل*هاى دريايى مى*گويند که رنگ* آن*ها ممکن است سبز، آبى ، قرمز يا زرد باشد. نوع ديگر رسوب*هاى اين محيط از دسته*ى رسوب*هاى آلى و بيش*تر از برجاى* مانده*هاى اسکلت جانداران ريز دريايى، يعنى پلانکتون*ها، است که پوشش آهکى يا سيليسى دارند.

دياژنز: سنگ*زايى

پس از انباشته شدن رسوب*ها در محيط*هاى رسوبى ممکن* است فرايندهاى فيزيکى و شيميايى گوناگونى در آن*ها رخ دهد که به سنگ*شدن آن*ها بينجامد. به مجموعه*ى فرايندهاى فيزکى و شيميايى که پس از رسوب*گذارى و طى روند سنگ*شدن رخ مى*دهد، دياژنز يا سنگ*زايى مى*گويند. عامل*ها و فرايندهاى زير در روند سنگ*زايى دخالت دارند:

1.گرما. هر چه از سطح زمين به پايين برويم، گرما افزايش مى *يابد. افزايش گرما بر سرعت واکنش*هاى شيميايى مى *افزايد و بيرون رفتن آب و خشک شدن رسوب*ها را ممکن مى*سازد.

2. فشار. وزن رسوب*هاى بالايى فشارى پديد مى*آورد که مهم*ترين عمل فيزيکى در سخت*شدن رسوب*هاست. فشار روى رسوب*هاى لاى و رس بيش*تر اثر مى*گذارد. فشار در بيرون رفتن آب و خشک*شدن رسوب*ها نيز اثر دارد.

3. از دست دادن آب. گرما و فشار برآمده از وزن لايه*هاى بالايى باعث خشک شدن رسوب مى شود، اما از دست دادن آب در دماى معمولى روى سطح زمين نيز رخ مى*دهد.

4. سيمانى شدن. آب*هاى زيرزمينى هنگام جابه*جا شدن از بين سوراخ*ها و شکاف*هاى ميان رسوب*ها، مواد محلول در خود را به صورت سيمان بين ذره*هاى رسوبى جا مى*گذارند که باعث به هم *پيوستن آن*ها مى*شود. گاهى سيمان از خود رسوب*ها فراهم مى*شود.

5. بلورى شدن دوباره. در اين فرايند يک کانى به حالت پايدارترى درمى*آيد. براى نمونه، صدف جانداران دريايى به صورت آراگونيت است، اما پس از مرگ جاندار به صورت کلسيت در مى*آيد که پايدارتر است. در اين فرايند تغييرى در ترکيب شيميايى کانى رخ نمى*دهد، اما بلورى*شدن دوباره باعث پر شدن سوراخ*ها و شکاف*هاى خالى مى*شود.

6. واکنش*هاى زيست*شيمايي. در ژرفاى 75 مترى، هر گرم لجن کف دريا نزديک 63 ميليون باکترى در خود دارد. اين باکترى*ها در پديد آمدن نفت، زغال*سنگ و کانى*هايى چون دولوميت پيريت نقش دارند. براى نمونه، باکترى*هاى ناهوازى اکسيژن مورد نياز خود را از ترکيب*هاى سخت نشده*اى مانند 4 FeSO به دست مى*آورند و مواد سختى مانند FeS را برجاى مى*گذارند.

7. زمان. به تنهايى در سنگ*شدن رسوب*ها نقش ندارد، اما نقش عامل*هاى ديگر طى زمان پر رنگ مى*شود. براى نمونه، رسوب*هاى نرم گل* سفيد اگر چند لحظه در فشار 6000 اتمسفر بمانند، تغيير چندانى پيدا نمى*کنند، اما اگر براى 17 سال در همين فشار بمانند، سنگ آهک سختى مى*شوند.

بافت سنگ*هاى رسوبى

از بافت سنگ*هاى رسوبى مى*توان چيزهايى درباره*ى سرگذشت سنگ رسوبى، از جمله راهى که طى کرده است و چگونگى محيط رسوب*گذارى، برداشت کرد. سه نوع بافت اصلى را در سنگ*هاى رسوبى مى *توان شناسايى کرد: بافت آوارى و دو بافت ناآوارى که بلورين و اسکلتى ناميده مى*شوند.

1. بافت آواري. از ذره*هاى ريز و درشت درست شده است. در اين بافت علاوه بر اندازه*ى ذره*ها، ميزان يک اندازه بودن ذره*ها، که به آن جورشدگى مى*گويند، نيز مورد توجه است. از ميزان جورشدگى مى*توان اطلاعاتى پيرامون فرايند رسوب*گذارى و محيط رسوب*گذارى به دست آورد. براى نمونه، رسوب*هاى بادى داراى جورشدگى خوب و رسوب*هاى يخچالى داراى جورشدگى اندک هستند. ميزان گردشدگى ذره*ها نيز مهم است که به سختى و جنس ذره*ها، ميزان برخوردهاييکه ذره*ها با هم داشته*اند، درازى راهى که طى شده و انرژى جابه*جا کننده، بستگى دارد.

2. بافت بلورين. اين بافت را در سنگ*هاى رسوبى شيميايى مى*توان ديد. طى فرايند سنگ*زايى، مواد محلول در آب به طور مستقيم بلورى مى*شوند يا در پى بلورى*شدن دوباره، شبکه*ى به هم*پيوسته*اى از بلورهاى از پيش موجود، پديد مى*آيد. بلورها ممکن است با چشم ديده شوند(درشت*بلور) يا براى ديدن آن*ها به ميکروسکوپ نياز باشد(ريز*بلور). اگر بلورهاى سنگ از دو اندازه*ى متفاوت باشند، اصطلاح پورفيروبلاستيک را براى آن بافت به کار مى*برند.

3. بافت اسکلتي. اين بافت از گردهم*آمدن بخش*هاى سخت بدن بى*مهرگان دريايى و پوشش*هاى سيليسى يا آهکى پلانکتون*ها به وجود مى*آيد. صدف*ها و پوشش*هاى سخت پس از مرگ جانداران روى هم انباشته مى*شوند و گاهى سيمانى آن*ها را به هم پيوند مى*دهد. بافت سنگ به دست آمده شبيه بافت آوارى است، اما ذره*هاى سازنده*ى آن بخش*هاى سخت جاندارن است.

خانواده*هاى سنگ*هاى رسوبى

سنگ*هاى رسوبى را در دو گروه سنگ*هاى آوارى(ناشى از فرسايش فيزيکى) و ناآوارى(ناشى از فرسايش شيميايى و زيست*شيميايى) جاى مى*دهند. سنگ*هاى آوارى را بر پايه*ى اندازه*ى ذره*ها در چهار خانواده*ى بزرگ*تر از ماسه، به اندازه*ى ماسه، به اندازه*ى لاى و کوچک*تر از لاى طبقه*بندى مى*کنند.

1. بزرگ*تر از ماسه: ذره*هاى آن از 2 ميلى*متر بزرگ*تر است.

الف) کنگلومرا، که ذره*هاى آن کم و بيش گرد شده است و در ميان سيمانى از سيليس، آهک يا رس جاى گرفته*اند.

ب) برش که ذره*هاى آن گوشه*دار است و جورشدگى خوبى ندارند و در پى فعاليت*هاى ورقه*هاى قاره*اى، فعاليت*هاى آتش*فشانى يا رسوب*گذارى در يخچال*ها پديد مى*آيند.

2. به اندازه*ى ماسه: ذره*هاى آن بين 06/0 تا 2 ميلى*متر است.

الف) ماسه*سنگ*هاى کوارتزى، که بيش از 90 درصد ذره*هاى آن از کوارتز است.

ب) آرکوز، که 25 درصد ذره*هاى آن از فلدسپات*ها و بيش از 50 درصد آن از کوارتز است.

ج) گريواک، که بخش زيادى از آن از کوارتز و فلدسپات*هاست، اما کانى*هاى تيره*اى مانند ميکا، هورنبلند و پيروکسن نيز در آن ديده مى*شود.

3. به اندازه*ى لاي: ذره*هاى آن بين 06/0 تا 002/0 ميلى*متر است.

الف) لاى *سنگ، از ذره*هاى کوارتز درست مى*شودکه سيمانى از جنس سيليس، آهک يا حتى رس آن*ها را به هم پيوند مى*دهد. به اين سنگ*ها سنگ سيلتى يا فورش*سنگ نيز مى*گويند و اگر نيمى از ذره*هاى آن*ها از رس باشد، به آن*ها گل*سنگ نيز گفته مى*شود.

ب) لس، در پى سخت شدن رسوب*هاى بادى به وجود مى*آيد. لس*ها به طور معمول زردرنگ هستند و ذره*هاى آن*ها بيش*تر از کوارتز، فلدسپات، کلسيت، ميکا، کانى*ها آهن*دار و کانى*هاى رسى است.

4. کوچک*تر از لاي: ذره*هاى آن از 002/0 ميلى*متر کوچک*تر است.

الف) سنگ*هاى رسى، بيش از نيمى از ذره*هاى آن*ها از ذره*هايى به اندازه*ى لاى کوچک*تر است. کانى*هاى رسى (سيليکات*هاى آبدار)، کوارتز، فلدسپات و ميکا به فراوانى در آن*ها ديده مى*شود.

ب) مارن، گونه*اى سنگ رسى است که ميزان کربنات کلسيم آن بين 25 تا 50 درصد است. اغلب مارن*ها به رنگ خاکسترى ديده مى*شوند، در خود فسيل دارند و با اسيدکلريدريک مى*جوشند.

ج) شيل، به گروهى از سنگ*هاى رسى يا حتى لاى*سنگ*ها گفته مى*شود که در پى فشارهاى کوه*زايى، کم و بيش حالت ورقه*اى از خود نشان مى*دهند. شيل*ها در خود فسيل دارند و از برخى از آن*ها، که شيل نفتى ناميده مى*شوند، پس از تقطير نفت به دست مى*آيد.

سنگ*هاى ناآوارى را نيز در چهار خانواده*ى سنگ*هاى آهکى، سنگ*هاى سيليسى، سنگ*هاى اشباعى و زغال*سنگ*ها جاى مى*دهند.

1. سنگ*هاى آهکي: بيش از نيمى از ترکيب آن*ها را کربنات کلسيم مى*سازد.

الف) سنگ* آهک معمولى، بيش از 90 درصد آن از کربنات کلسيم است. به رنگ شيرى تا کرم ديده مى*شود. هنگام شکستن داراى لبه*هاى تيز مى*شود.

ب) چاک(گل سفيد)، سنگ آهک نرم و سفيدى است که بيش*تر از اسکلت جانداران ميکروسکوپى درست شده است.

ج) کوکينا، به طور کامل از صدف جاندران دريايى درست شده است.

د) تراورتن، سنگ آهک به نسبت خالصى است که در خشکى*ها ديده مى*شود و از رسوب*گذارى آب چشمه*هاى حاوى کربنات کلسيم درست مى*شود.

ه) دولوميت، سنگ آهکى است که اندکى منيزيم دارد. در مقايسه با سنگ آهک معمولى تيره*تر است و اسيدکلريدريک رقيق بر آن بى *اثر است.

2. سنگ*هاى سيليسي: بيش از نيمى از ترکيب آن*ها را سيليس شيميايى يا زيستى مى*سازد.

الف) چرت، نوعى سنگ سيليسى با دانه*هاى ريز که فلينت(سنگ آتش*زنه)، ژاسب(چت قرمز) و سنگ محک(چرت سياه) از نمونه*هاى شاخص آن است.

ب) دياتوميت، بيش از نيمى از ترکيب آن را پوسته*ى جانداران تک*سلولى به نام دياتومه مى*سازند.

ج) تريپولى، يا سنگ سمباده که بيش*تر از کلسدونى درست شده و از هوازدگى ديگر سنگ*هاى سيليسى به وجود مى*آيد.

3. سنگ*هاى اشباعي: از ته*نشينى يون*ها در محيط*هاى رسوبى پديد مى*آيند.

الف) سنگ نمک، از کانى هاليت درست شده و اگر ناخالصى*هايى از اکسيدهاى آهن يا رس داشته باشد، به رنگ زرد تا قرمز در مى*آيد.

ب) سنگ گچ، از سولفات کلسيم درست شده و به دو صورت بى*آب(انيدريت) و آب*دار(ژيپس) يافت مى *شود.

4. زغال*سنگ*ها: از پيکره*ى گياهان که در لابه*لاى رسوب*ها جاى گرفته*اند، درست مى*شوند.

الف) تورب، بين 45 تا 60 درصد کربن دارد و آن را زغال*سنگ نارس مى*دانند.

ب) ليگنيت، بين 60 تا 70 درصد کربن دارد و به رنگ قهوه*اى تيره است.

ج) زغال*سنگ معمولى، بين 70 تا 90 درصد کربن دارد و به رنگ سياه براق است.

د) آنتراسيت، بين 90 تا 95 درصد کربن دارد. براق و سياه*رنگ است، اما دست را سياه نمى*کند.

ه) گرافيت، کربن 100 درصد خالص است که به صورت ورقه*هاى نازک روى هم جاى گرفته*اند.

سنگ*هاى دگرگونى

برخى سنگ*ها در پى فشار و گرماى زياد، بى*آن*که ذوب شوند، دگرگونى*هاى فيزيکى و شيميايى پيدا مى*کنند و سنگ*هاى ديگرى به نام سنگ*هاى دگرگونى را پديد مى*آورند. سنگ دگرگونى ممکن است نسبت به سنگ مادر، شکل، اندازه، نوع کانى*ها و در نتيجه بافت و ترکيب شيميايى بسيار تازه*اى داشته باشد. هر چه گرما و فشارى که به سنگ*ها وارد مى شود، کم*تر باشد، دگرگونى آن*ها کم*تر است که از آن به دگرگونى ضعيف ياد مى*شود. به وجود آمدن گرافيت و برخى زغال*سنگ*ها از اين گونه است. اما هر چه گرما و فشارى که به سنگ وارد مى *شود، بيش*تر باشد، دگرگونى*ها نيز بيش*تر خواهد بود که از آن به دگرگونى شديد ياد مى*شود. به وجود آمدن الماس نمونه*ى از دگرگونى بسيار شديد است.

علاوه بر فشار و گرما، برخى سيال*ها نيز در فرايند دگرگونى دخالت دارند. بررسى*ها نشان داده است که همه*ى سنگ*ها به طور ميانگين 5/3 درصد دى *اکسيدکربن و 5/5 درصد آب دارند. طى دگرگونى، آب و دى*اکسيد کربن سيال فعالى را به وجود مى*آورند که البته نقش آب پر رنگ*تر است. بررسى*ها نشان داه است که فشار و گرماى زياد در بسيارى از سنگ*ها هيچ گونه دگرگونى به وجود نمى*آورند، اما اگر به سنگى که در فشار و گرماى زياد است، اندکى آب افزوده شود، برخى کانى*ها با تندى بيش*تر رشد مى*کنند و حتى کانى*هاى جديدى در سنگ به وجود مى*آيد. چرا که آب به جدا شدن برخى يون*ها از کانى*ها و جابه*جا شدن آن*ها در سنگ کمک مى*کند.

سنگ*هاى دگرگونى به روش*هاى زير پديد مى*آيند:

1. دگرگونى مجاورتي. گاهى سنگ مادر در کنار توده*ى آذرين قرار مى*گيرد. در اين صورت، در جاى برخورد آن با توده*ى داغ، بلورى*شدن دوباره و دگرگونى شديد رخ مى*دهد. اما با زياد شدن فاصله از توده*ى آذرين از شدت دگرگونى کاسته مى*شود.

2. دگرگونى جنبشي. اين نوع دگرگونى در پى فشار جهت*دار و گرماى فراهم شده از انرژى مکانيکى هنگام شکستن سنگ*ها رخ مى*دهد. در جاى گسل*ها، که شرايط اين دگرگونى را دارند، سنگ دانه ريز و سياه*رنگى به نام ميلونيت پديد مى*آيد.

3. دگرگونى دفني. اين نوع دگرگونى در پى انباشته شدن پيوسته*ى رسوب*ها در کف محيط*هاى رسوبى به وجود مى*آيد. لايه*هاى زيرين در پى فشار وزن رسوب*ها فشرده مى شوند و سنگ*هاى رسوبى را پديد مى*آورند. اما لايه*هاى بسيار پايين*تر، در پى فشار و گرماى زياد رفته*رفته دگرگون مى*شوند.

4. دگرگونى گرمابي. در اين دگرگونى آب بسيار داغ نقش مهمى دارد. اين آب ممکن است از ماگما يا آب*ها زيرزمينى باشد. در اين دگرگونى گاهى موادى به سنگ مادر افزوده يا از آن برداشت مى شود.

5. دگرگونى برخوردي. در پى برخورد سنگ*هاى آسمانى بزرگ بر سطح زمين رخ مى*دهد. اين نوع دگرگونى در زمين کمياب است، اما در سطح ماه و مريخ به فراوانى رخ مى*دهد.

6. دگرگونى ناحيه*اي. اين نوع دگرگونى نتيجه*ى همه*ى عامل*هايى است که در دگرگونى سنگ*ها از آن*ها نام برديم. بيش*تر سنگ*هاى دگرگونى نيز به همين روش به وجود مى*آيند. اين نوع دگرگونى اغلب در فرورانش ورقه*هاى سنگ*کره رخ مى*دهد. در ايران در راستاى رشته کوه زاگرس از سنندج تا حاجى*آباد(شمال بندر عباس)اين نوع دگرگونى ديده مى *شود و بخش زيادى از سنگ*هاى دگرگونى که در کارهاى ساختمانى کاربرد دارند، از معدن*هاى همين ناحيه به دست مى*آيد.

بافت سنگ*هاى دگرگونى

سنگ*هاى دگرگونى به دليل فشار همه*سويه*اى که به آن*ها وارد مى*شود، بسيار متراکم هستند و حجم فضاهاى خالى در آن*ها بسيار پايين است. دگرگونى جنبشى بيش از همه باعث بر هم *خوردن بافت اوليه*ى سنگ مى*شود. طى دگرگونى کانى*هاى دانه*ريز با هم يکى مى*شوند و کانى*هاى دانه*درشت*ترى به وجود مى*آورند. گاهى نيز، به*ويژه در دگرگونى جنبشى، دانه*ها شکسته مى*شوند و دانه*هاى ريزترى به وجود مى*آيد. با بلورى شدن دوباره و رشد دانه*ها، ديواره*ى بين دو کانى کنارهم، حالت دندانه*اى و مضرس به خود مى*گيرد. اين بافت را مضرسى يا درهم و گاهى دانه*قندى مى*گويند. فشار جهت*دار عمودى نيز باعث جهت*يافتگى کانى *ها به صورتى مى*شود که سنگ نماى لايه*اى يا نوارى پيدا مى*کند که از آن به فولياسيون ياد مى*شود.

خانواده*هاى سنگ*هاى دگرگونى

سنگ*هاى دگرگونى را بر پايه*ى جهت*يافتگى در دو گروه داراى جهت*يافتگى و بدون جهت*يافتگى جاى مى*دهند.

1. سنگ*هايى که کانى*ها آن*ها جهت*يافتگى دارند: اين سنگ*ها مانند سنگ*هاى رسوبى نماى لايه*اى دارند.

الف) اسليت، در پى دگرگون شدن ضعيف شيل*ها پديد مى*آيد. کانى*هاى رسى،کوارتز، مسکوويت و کلريت از کانى*هاى اصلى آن هستند.

ب) فيليت، در پى دگرگون شدن ضعيف شيل*هايى پديد مى*آيد که کانى*ها ورقه*اى بزرگ*ترى دارند. اين سنگ با داشتن سطح براق از اسليت بازشناخته مى*شود.

ج) شيست، از دگرگون شدن شديد شيل*ها پديد مى*آيد. بيش از نيمى از کانى*هاى آن را کانى*هاى ورقه*اى مانند مسکوويت و بيوتيت تشکيل مى*دهند. دوگونه از شيست*ها، تالک*شيست و کلريت*شيست، از دگرگونى سنگ*هاى بازالتى پديد مى*آيند.

د) گنايس، فراوان*ترين سنگ دگرگونى است. سنگ مادر آن ممکن است گرانيت، ريوليت، سنگ*هايى با دگرگونى ضعيف و سنگ*هاى رسوبى، مانند آرکوز، باشد. کانى*هاى اصلى گنايس*ها از کوارتز، فلدسپات سديم*دار و فلدسپات پتاسيم*دار است. بيش*تر آن*ها نوارهاى يک*درميانى از رنگ سفيد يا صورتى و لايه*هاى تيره دارند. گنايسى که بيش*تر از کانى*ها تيره درست شده باشد، آمفيبوليت نام دارد.

2. سنگ*هايى که کانى*هاى آن*ها جهت*يافتگى ندارند: اين سنگ*ها مانند سنگ*هاى آذرين نماى توده*اى دارند.

الف) مرمر، از دگرگونى سنگ*هاى آهکى و دولوميت پديد مى*آيد. اگر خالص باشد به رنگ سفيد برفى و اگر داراى کانى*هايى مانند ميکا، گرونا، ولاستونيت و کلريت باشد، به رنگ*هاى سبز، صورتى، خاکسترى و حتى سياه ديده مى*شود.

ب) کوارتزيت، در پى دگرگونى نه چندان شديد ماسه*سنگ کوارتزى پديد مى*آيد. کوارتزيت خالص سفيدرنگ است اما اکسيدهاى آهن آن را صورتى يا قرمز مى*کنند.

ج) هورنفلس، از دگرگونى مجاورتى سنگ*هاى رسى پديد مى*آيد. بافت مضرس و رنگ تيره*اى دارد.

چرخه*ى سنگ

طى زمان دراز و در پى واکنش*هاى شيميايى، فيزيکى و زيستى، هر سه گروه سنگ*ها مى*توانند به هم تبديل شوند. سنگ*هاى آذرين از سرد شدن ماده*ى مذاب به وجود مى*آيند. اگر فرياند سرد شدن ماده*ى مذاب زير پوسته*ى زمين رخ دهد، سنگ*هاى آذريت درونى پديد مى*آيند. سنگ*ها آذرين بيرونى از سرد شدن گدازه نزديک يا روى سطح زمين به وجود مى*آيند. زمين شناسان بر اين باورند که سنگ*هاى آغازين زمين همه از نوع آذرين بوده*اند، چرا که زمين در آغاز توده*اى از ماده*ى مذاب بوده است.

سنگ*هاى آذرين در برخورد با هوا و آب دچار هوازدگى و فرسايش مى*شوند و به صورت ذره*هاى کوچک*ترى مى*شکنند و خرد مى*شوند. آن ذره*ها در پى نيروى گرانش، آب*هاى جارى، يخچال*ها، موج* دريا و باد جابه*جا مى*شوند و به محيط*هاى رسوب*گذارى، به*ويژه درياها و درياچه*ها، مى*روند. طى اين جابه*جايى نيز بيش از پيش خرد مى*شوند. رسوب*ها در محيط*هاى رسوب*گذارى به صورت لايه*هاى موازى و افقى روى هم انباشته مى*شوند و طى فرايند سنگ*زايى، سخت مى*شوند و سنگ*هاى رسوبى را پديد مى*آورند.

اگر سنگ*هاى رسوبى در ژرفاى زيادى جاى گرفته باشند، در پى فشار وزن لايه*هاى بالايى يا فشار فراهم شده از جابه*جايى ورقه*هاى زمين و گرماى درون زمين، آرام*آرام دگرگون مى*شوند و سنگ*هاى دگرگونى را مى*سازند. سنگ*هاى دگرگونى نيز اگر گرماى بيش*ترى ببينند، ذوب مى*شوند و ماگما مى*سازند. از سرد شدن ماگما نيز بار ديگر سنگ آذرين پديد مى*آيد.

اين چرخه*ى سنگ، که از آغاز پديد آمدن زمين همواره ادامه داشته است، بيش از 200 سال پيش از سوى جيمز هاتن پيشنهاد شد. او با گردآورى يافته*هاى زمين*شناسان پيش از خود به اين نتيجه دست يافت. اين چرخه با افزايش آگاهى دانشمندان از فرايند زمين*ساخت ورقه*اى بيش از پيش روشن*تر شد. اين چرخه ميان*برهايى نيز دارد. براى نمونه گاهى سنگ آذرين بى آن که هوازده شود و سنگ رسوبى پديد آورد، در پى گرما و فشار به سنگ دگرگونى تبديل مى*شود. جاى برخورد ورقه*هاى قاره*اى نمونه*اى از جاهايى است که اين فرايند در آن رخ مى* دهد ....
 
بالا پایین