رسوب شناسی
رسوب شناسی
ريشه لغوی
Sedimentologg يا رسوب شناسی نام خود را از واژه لاتين Sedimentum گرفته است که به معنای رسوب کرده است .
ديد کلی
سنگهای رسوبی ، از انباشت ذرات ناشی از خرد شدن انواع سنگهای ديگر بوجود آمدهاند. اين ذرات ، معمولا به کمک نيروی گراويته ، آب ، باد و يا يخ به محل جديد خود منتقل شده و در آنجا به ترتيبی جديد نهشته میشوند . برای مثال ، امواجی که به ساحل صخرهها برخورد میکنند، ممکن است که از اين طريق ، ذرات ريگ و شن دريا کنار ديگری را در همان نزديکی فراهم آورند. اين نهشتههای ساحلی اگر سخت میشدند، سنگی رسوبی تشکيل میيافت. يکی از مهمترين خاصههای سنگهای رسوبی ، لايه بندی رسوبات تشکيل دهنده آنهاست .
تاريخچه و سير تحولی
· تا قبل از سال 1815 ميلادی بيشتر مطالعات بر اساس چينه شناسی بود و از شکل هندسی ، تعيين ضخامت و ارتباط جانبی رسوبات با يکديگر استفاده میگرديد. در سال 1815 ، ويليام اسميت نقشه زمين شناسی انگلستان را تهيه کرد و گسترش و قرار گرفتن توالی سنگهای رسوبی منطقه را با شکل نشان داد .
· هنری سربی از سال 1859 از ميکروسکوپ پلاريزان جهت مطالعه سنگهای رسوبی استفاده کرد و مقالهای در سال 1879 در انجمن زمين شناسان لندن ارائه نمود که در آن اهميت ميکروسکوپ پلاريزان را در مطالعه سنگهای رسوبی بيان داشت، که اين خود يکی از مهمترين پيشرفتهای رسوب شناسی محسوب میشود. بر همين اساس هنری سربی به نام "پدر پتروگرافی" لقب گرفت .
· در سال 1891 برای اولين مرتبه رسوبات عهد حاضر کف درياها بوسيله کشتی چالنجر به سطح آب آورده شد و مورد مطالعه قرار گرفت. در سال 1919 ونتورث نيز مقالهای در رابطه با اندازه و گردشدگی ذرات در سنگهای آواری ارائه کرد که قدم بسيار بزرگی در تقسيم بندی اندازه ذرات بوده است .
· "گرابو" درسال 1904 مقالهای درباره طبقهبندی سنگها و بعدها در سال 1913 کتابی تحت عنوان "اصول چينه شناسی" نوشت که تمام مسائل رسوبگذاری تا زمان خود را در آن نيز عنوان نمود که اين خود يکی از پيشرفتهای مهم در رسوب شناسی میباشد .
· "هنز کلوز" در سال 1938 ساختمانهای رسوبی را مورد بررسی قرار داد و از مطالعه آنها ميزان انرژی محيط و همچنين جهت حرکت رسوبات از منشا به حوضه رسوبگذاری را تفسير نمود. در سال 1942 ، "کينگ" رخسارههای مختلف رسوبی را تعبير و تفسير نمود بالاخره در سال 1952 گارلز به مطالعه ژئوشيميايی رسوبات ( اختصاصات فيزيک و شيميايی مانند PH و Eh ) پرداخت. از آن زمان به بعد نيز تحقيقات زيادی در زمينههای مختلف رسوب شناسی توسط محققان اين رشته در سراسر جهان انجام گرديده و يا در حال انجام است .
تقسيم بندی کلی ذرات رسوبات
ذرات آواری
ذرات تشکيل دهنده اين گروه از تخريب سنگهای موجود در سطح زمين حاصل شدهاند. اين ذرات بايد دارای مقاومت مکانيکی و ثبات شيميايی زيادی در مقابل عمل هوازدگی باشند تا در رسوبات باقی بمانند ، زيرا اگر مقاومت آنها کم باشد در منشا يا بعد از رسوبگذاری تجزيه و کانيهای جديد به ويژه "رسی" را به وجود میآورند. ذرات آواری خود به دو دسته زير تقسيم میشوند :
· ذرات آواری غير آلی ، مانند : کوارتز و فلدسپات
· ذرات آواری آلی يا ذرات کربندار|کربندار ، مانند : کروژن
ذرات جامد شيميايی و بيوشيميايی
این ذرات از تخريب سنگهای قديمه حاصل شدهاند و درون حوضه رسوبی بر اثر فعل و انفعالات شيميايی و بيوشيميايی تشکيل گرديدهاند. اين گروه خود به دستهای زير تقسيم میشود :
· خردههای اسکلتی
· دانههای غير اسکلتی کربنات کلسيم
· کانيهای تبخيری که به طور فيزيکی حمل شدهاند
· گلاکونيت
کاربرد رسوب شناسی
· مهمترين کاربرد رسوب شناسی در ارتباط با اکتشاف منابع طبيعی از قبيل نفت و گاز میباشد، در گذشته بيشتر کمپانيهای نفتی برای کشف مخازن در جستجوی تاقديسها بودند، اما با پيشرفت زمان به اين نتيجه رسيدند که علاوه بر نفتگيرهای ساختمانی ، نفتگيرهای چينه شناسی نيز از اهميت خاصی برخوردار است .
زيرا در اين گونه نفتگيرها سنگهای با تخلخل و نفوذپذيری زياد به طور جانبی و عمودی به سنگهای با نفوذپذيری کم تبديل میشوند و از حرکت نفت و گاز به طرف بالا جلوگيری میکنند .
· يکی ديگر از کاربردهای مهم رسوب شناسی در رابطه با روش لرزه نگاری ، مطالعه طبقات رسوبی در زير سطح زمين است. بدين وسيله میتوان محيط رسوبی ، ارتباط جانبی طبقات و همچنين توالی عمودی رسوبات را تعبير و تفسير نمود .
· از مطالعات رسوب شناسی میتوان در رابطه با کارهای اکتشافی ذغال سنگ استفاده کرد و گسترش وضعيت لايههای زغالی را تعبير و تفسير نمود .
· بعضی از کانيهای فلزی مانند سرب و روی بطور محدود در سنگهای رسوبی ميزبان ، نظير ريفها يا رسوبات جلبکی فسيل شده ، وجود دارند. بنابراين درک رسوب شناسی به اکتشاف سرب و روی در اين گونه سنگها کمک فروانی میکند.
· اورانيوم و پلاسرهای مختلف در داخل رسوبات رودخانهای قديمه تجمع يافتهاند، بنابراين با استفاده از مطالعات رسوب شناسی میتوان محيط رسوبگذاری سنگهای رسوبی حاوی اورانيوم و پلاسرها را تعبير و به اکتشاف اين گونه مواد کمک فراوانی نمود .
· در رابطه با هيدروژئولوژی ، مطالعات رسوب شناسی به شناخت و چگونگی تشکيل سنگهای آبدار در محيطهای رسوبی مختلف کمک زيادی مینمايد. لذا ، بدين وسيله میتوان به گسترش سنگ آبدار پی برد و از حفاريهای مکرر برای يافتن آب که متحمل مخارج زيادی است، جلوگيری کرد .