التركيب الكيميائي والمعدني للصخورالرسوبية
1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثالث
مؤسسة الكويت للتقدم العلمي
مؤسسة الكويت للتقدم العلمي
التركييب الكيميائي للصخور الرسوبية التركيب المعدني للصخور الرسوبية الصخور الرسوبية علوم الأرض والجيولوجيا
التركيب الكيميائي
يعبر دائماً عن التركيب الكيميائي للصخور في صورة أكاسيد العناصر، ويتم ذلك بتحليلها كيميائياً.
وبالرغم من اختلاف التركيب الكيميائي لأنواع الصخور الرسوبية والمختلفة، واختلاف كل نوع من مكان لآخر، إلا أنه يمكن القول بأن متوسط التركيب الكيميائي للصخور الرسوبية هو على النحو التالي:-
ويعكس متوسط التركيب الكيميائي أنواع الصخور الرسوبية الرئيسية حيث أن مصدر السيليكا أساساً الحجر الرملي، الألومينا غالباً من الطفل، أكسيد الكلسيوم وثاني أكسيد الكربون مصدرهما أساساً الحجر الجيري.
ويختلف متوسط التركيب الكيميائي للصخور الرسوبية عن الصخور النارية باحتوائه على قدر أكبر من ثاني أكسيد الكربون، وقدر بسيط جداً من الصودا (Na2O)، وعلى نسبة عالية من أكسيد الحديديك بالمقارنة بأكسيد الحديدوز .
ويعزى زيادة ثاني أكسيد الكربون إلى انتشاره في الغلاف الجوي، ودوره في عمليات التجوية والتي تعتبر العملية التحضيرية الأولى في تكون الصخور الرسوبية.
كما أن تناقص أيونات الصوديوم يعود إلى ذوبانه في الماء وانتقاله إلى المحيطات، وترجع زيادة أكسيد الحديديك عن أكاسيد الحديدوز إلى أن الصخور الرسوبية تتكون على سطح الأرض في ظروف بيئية مؤكسدة يسود بها أكسجين الغلاف الجوي.
التركيب المعدني
يستحسن التعبير عن الصخور الرسوبية بتركيبها المعدني، وذلك لأنه ليس من الممكن التعرف دائماً على معادن الصخور الرسوبية من خلال تركيبها الكيميائي، ولكن العكس صحيح. فإنه يمكن حساب التركيب الكيميائي للصخر الرسوبي طالما عرف التركيب المعدني للصخر.
وبالرغم من احتواء الصخور الرسوبية على العديد من المعادن إلا أن 20 معدناً تكون حوالي 99% من مجموع الصخور الرسوبية.
وتتميز هذه المعادن العشرون بثباتها كيميائياً تحت االظروف الفيزيوكيميائية السائدة على سطح الأرض، تبعاً لمعكوس سلسلة تفاعلات بوين.
كما تنقسم كالصخور الرسوبية نفسها إلى معادن فتاتية ومعادن غير فتاتية (كيميائية حيوية).
وتتكون المعادن الفتاتية نتيجة للتفتيت الميكانيكي للصخور المصدرية أثناء عمليات التجوية، بينما تترسب المعادن غير الفتاتية كيميائياً أو حيوياً ببيئة الترسيب.
ومما يزيد من تعقيد التركيب المعدني للصخور الرسوبية، تكون بعض المعادن ميكانيكياً وكيميائياً، فمثلاً يوجد الكوارتز بوجه عام على هيئة فتاتية. ولكنه أيضاً يوجد كترسبات كيميائية.
وبالرغم من انتشار معدن الكالسيت المترسب كيميائياً إلا أنه يوجد أحياناً كفتات تكسر ونقل وترسب ثم ترسب لطريقة مشابهة لرمل الكوارتز.
والكوارتز ومعادن الطين أكثر المعادن الفتاتية انتشاراً بالصخور الرسوبية. أما الفلسبارات والمفتتات الصخرية والميكا فهي أقل انتشاراً، ولكن يظل وجودها محسوساً في الرواسب.
وتوجد مجموعة من المعادن بنسبة قليلة لا تتعدى غالباً 1% في الرواسب تتميز بثقل وزنها النوعي (أكبر من 2,85 وهو الوزن النوعي لسائل البروموفورم) وتعرف بالمعادن الثقيلة – ويستخدم البرومورفورم في فصل وتركيز المعادن الثقيلة.
وأكثر المعادن الثقيلة الفتاتية انتشاراً: الزيركون والتورمالين والروتيل والجارنت والهرونبلند والإبيدوت والشتوروليت والكيانيت والماجنيتيت والألمنيت.
وبالرغم من قلة انتشار هذه المعادن مجتمعة (1%) إلا أن أهميتها عظيمة في معرفة الصخور المصدرية ومضاهاة الصخور في بعض المناطق كما أنها تتركز أحياناً مكونة خامات اقتصادية.
وتعتبر معادن الكربونات (الكالسيت، الأراجونيت، الدولوميت والسيديريت) أكثر المعادن الكيميائية انتشاراً في الصخور الرسوبية.
ويأتي في مرتبة أقل أهمية الجبس والصوان والانهيدريت ومعادن البخر الأخرى كالهاليت ومعادن الفوسفات كالداهليت والكولوفين. وتتكون بعض المعادن الثقيلة بفعل كيميائي على نويات فتاتية كبعض الزيركون والتورمالين والأناتيز.
[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]