Pelēkgraudu smilšakmens (greywacke): definīcija, sastāvs un izcelsme
Pelēkgraudu smilšakmens — skaidra definīcija, mineralogiskais sastāvs un izcelsme: duļķainības straumes, zemūdens lavīnas un raksturīgās nogulumu iezīmes.
Greywacke ir smilšakmens veids, kas raksturīgs ar tumšu krāsu, blīvu struktūru un sliktu graudu šķirojumu. Tas sastāv no dažāda lieluma graudiem — galvenokārt kvarca, laukakmens un mazu iežu lauskām —, kas iebūvētas smalkā, mālainā matricā. Lielākie graudi var sasniegt no smilts līdz grants lielumu, un matrices materiāls parasti veido vairāk nekā 15% no ieža tilpuma. Tas ir ciets, blīvs un bieži tumšs iežs, ar zemu porozitāti un izteiktu granulācijas neviendabīgumu.
Sastāvs un tekstūra
Pelēkgraudu graudi parasti ir asumi vai daļēji apaļi, bieži ar liela izmēra klastiem (ietverot kvarcu, laukakmeni un iežu fragmentus). Matricu veido smalki minerāli un sīkas dūņas daļiņas, kas piešķir iežam tumšāku nokrāsu un vājāku šķirojumu. Diagenēzes un cementācijas procesā matrica var sacietēt, saformējot ļoti cietu smilšakmeni; bieži cementējošie materiāli ir silīcija dioksīds vai karbonāti.
Izcelsme un nogulšanās apstākļi
Agrāk zinātniekiem radīja grūtības saprast, kā kopā var nogulsnēties tik atšķirīgu izmēru graudi — granti, smiltis un dūņas —, jo virsmas ūdeņos smagākie graudi parasti nogulsnējas ātrāk. Mūsdienu ģeologi pieņem, ka pelēkgraudu galvenais nogulsnēšanās mehānisms ir saistīts ar zemūdens lavīnām jeb spēcīgām duļķainības straumēm (turbidity currents), kas pārvieto jauktus materiālus pa kontinenta nogāzēm uz dziļākiem baseiniem. Šādas straumes sasmalcina un sajauc nogulsnes, radot neviendabīgus sanesumus, kas pēc sacietēšanas dod pelēkgraudu iežus.
Duļķainības straumes un to atstātās nogulsnes bieži uzrāda raksturīgas iezīmes, piemēram, pakāpenisku šķirošanos (graded bedding) un lamināciju; šie raksturlielumi palīdz atpazīt turbīdīta izcelsmi. Pelēkā smilšakmens izcelsmi apstiprina arī tā atrašanās vietas — pie kontinentālo šelfu malu, okeāna tranšeju dibenos un kalnu veidošanās apgabalu pamatos —, kā arī bieža sastopamība kopā ar dziļjūras melnajiem slānekļiem.
Ģeoloģiskā nozīme un izplatība
Pelēkgraudu bieži sastop racionālās nogulumiežu rindās un klinšu joslās, kas saistītas ar orogēniem (kalnu celšanās procesiem) un dziļjūras sedimentu sankcionēšanu. Tradicionāli to bieži apraksta seno laiku (paleozoja) nogulumos, tomēr pelēkgraudi rodas arī citos ģeoloģiskos laikposmos. Tā klātbūtne sniedz informāciju par seno nogulšanās vidi — intensīvām zemūdens straumēm, strauju eroziju no sauszemes un nogulumu transportu uz dziļākiem baseiniem.
Fizikālās īpašības un lietojums
- Cietība un izturība: sacietējusi matrica un slikta šķirošana padara pelēkgraudu par cietu, grūti apstrādājamu iezi.
- Porozitāte: parasti zema, tāpēc sliktāk piemērots ūdens uzglabāšanai.
- Krāsa: no pelēkas līdz tumši pelēkai vai brūnganai, atkarībā no matrices minerāla satura un oksidācijas pakāpes.
- Lietojums: šķembu un ceļu segumu materiāls, bet tā nedalāmības un sašķeļamības dēļ retāk izmanto kā dekoratīvu būvmateriālu; lokāli izmantots pamatu pamatnēm, grunts maisījumos un dažkārt kā šķembu avots.
Transformācija un terminoloģija
Ar laiku pelēkgrauds var pāriet par metaproduktu (metagreywacke) spiediena un temperatūras ietekmē, kad notiek pārreģenerācija un rekristalizācija. Jāņem vērā, ka termins "greywacke" ir vēsturisks un dažkārt tiek aizstāts ar plašāku nosaukumu "wacke" vai precizētiem apzīmējumiem (piem., lithic wacke), lai labāk raksturotu sastāvu un nogulšanās apstākļus.
Kopumā pelēkgrauds ir svarīgs ģeoloģisks iežs, kas sniedz liecības par dinamiskām zemūdens nogulšņu plūsma procesiem un kalnu veidošanās vēsturi, kā arī tiek racionāli izmantots vietējos celtniecības un inženierijas projektos.
Greywacke iežu paraugs
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir pelēkā zosāda?
A: Greywacke ir smilšakmens veids, kas ir ciets un tumšā krāsā.
J: Kāds ir pelēkā smilšakmens sastāvs?
A: Greywacke ir dažāda lieluma kvarca, laukšpata un sīku iežu lausku graudiņi, kas sakārtoti kompaktā, smalkā māla matricā.
J: Kur galvenokārt sastopams pelēkais aglomerāts?
A: Greivakmens galvenokārt sastopams paleozoja slāņos.
J: Kādas problēmas radās saistībā ar greivakmens izcelsmi?
A: Greivakmens izcelsmes problēma bija tā, ka grants, smiltis un dūņas nedrīkstēja nogulsnēties kopā, jo upes notece vispirms nogāž smagākos graudus.
J: Kā veidojas pelēkais valnis?
A: Ģeologi uzskata, ka greywacke veidojas zemūdens lavīnās vai spēcīgās duļķainās straumēs, kas sašķeļ nogulsnes un izraisa jauktu nogulumu sanesumus.
J: Kur ir atrodami pelēkā laukakmens nogulumi?
A: Greywacke nogulumi ir sastopami kontinentālo šelfu malās, okeāna tranšeju dibenos un kalnu veidošanās apgabalu pamatnēs.
J: Kā tiek pamatota pelēkā laukakmens izcelsme?
A: Greywacke izcelsmi, kas saistīta ar duļķakmens rašanos, apstiprina tā sastopamība kopā ar dziļjūras izcelsmes melnajiem slānekļiem.
Meklēt