Klassifizierung von Sedimentgesteinen

Nach dem Lesen dieses Artikels erfahren Sie mehr über die Einstufung von Sedimentgesteinen.

Klassifizierung von Sedimentgesteinen aus der Ursprungsart:

1. Klastische Felsen:

Diese bestehen aus Gesteinsfragmenten oder Körnern aus Mineralien, die aus irgendeinem vorbestehenden Gestein gebrochen wurden. Diese werden anhand der Größe der Fragmente klassifiziert. Sedimentgesteine ​​mit extrem großen Körnern werden Konglomerate genannt, wenn die Klasten abgerundet sind, und Brekzien, wenn die Klasten eckig sind.

Die großen Körner können Kieselsteine, Pflastersteine ​​oder Felsbrocken sein. Wenn Sie es leicht werfen können, ist es ein Kieselstein, wenn es zu groß ist, um es weit zu werfen, aber Sie können es aufnehmen und tragen, es ist ein Kopfsteinpflaster, und wenn es zu groß ist, um es aufzunehmen, ist es ein Felsblock.

2. Nicht-klastische Gesteine:

Diese Gesteine ​​entstehen durch chemische Abscheidung, biologische Abscheidung und Ansammlung organischer Stoffe. Die häufigsten Gesteine ​​in dieser Kategorie sind die folgenden.

ich. Kalkstein:

Dies ist eine Verbindung von Calcit. Es ist leicht durch Sprudeln zu erkennen, wenn es mit verdünnter Salzsäure beaufschlagt wird. Dies ist in der Regel biologischen Ursprungs. Es kann Fossilien enthalten. Die Gesteinssorte, die hauptsächlich aus Fossilien oder Fragmenten von Fossilien besteht, wird als coqvina bezeichnet.

ii. Dolostone:

Dieser besteht aus Dolomit. Wenn verdünnte Salzsäure zum pulverförmigen Gestein hinzugefügt wird, tritt ein Aufschäumen auf. Im Allgemeinen wird dies durch Ersetzen des Calcits kurz nach der Bestattung gebildet. Bei diesem Austausch erfolgt eine Volumenreduzierung, wodurch unregelmäßige Hohlräume entstehen.

iii. Chert:

Dieser besteht aus Chalcedon. Es kommt in abgerundeten konkretionären Massen vor, die mit Kalkstein überzogen sind.

iv. Steinsalz:

Dieser besteht aus Halit. Es lagert sich mit anderen Salzen ab, die als Verdampfung bezeichnet werden, da sie sich bilden, wenn begrenzte Teile des Meeres verdampft werden.

v. Kreide:

Dies ist ein feinkörniges, weißes, pulverförmiges Gestein, das aus fein gebrochenen Muscheln von Meeresmollusse besteht, unter denen winzige Foraminiferen reichlich vorhanden sind. Es wird durch Sprudeln mit Säure erkannt.

3. Organische Sedimentgesteine:

Dies sind Gesteine, die aus den Überresten von Organismen, sowohl Tieren als auch Pflanzen, bestehen. Diese können auch kalkhaltig, kieselsäurehaltig und kohlenstoffhaltig sein.

ich. Kalkhaltige Einlagen:

Organismen spielen bei der Entstehung einiger Kalksteine ​​eine wichtige Rolle. Viele in den Ozeanen lebende Kreaturen bauen ihre harten Teile aus Kalziumkarbonat. Die große Anzahl von Muscheln entlang eines Meeresufers zeugt von der Fülle solcher Formen. Diese Kreaturen entfernen wahrscheinlich den größten Teil des Kalziums, der jährlich ins Meer gelangt.

Diese Lebewesen leben in großer Zahl, wo die Temperatur, die Klarheit des Wassers und die Nahrungsversorgung geeignet sind. Wenn diese Organismen sterben, bleiben ihre harten Teile zurück und reichern sich schließlich in ausreichender Menge an, um ein Bett oder eine Schicht zu bilden.

Bei starker Wellenwirkung können die Schalen zerbrochen werden und Kalk, Sand oder Schlamm bilden. Diese angesammelten Materialien werden zu Kalkstein. Wenn alle Schalen vollständig zerkleinert und pulverisiert sind, zeigt der Kalkstein keine Fossilien. Im Allgemeinen sind Fossilien in organischem Kalkstein reichlich vorhanden.

Organischer Kalkstein wird durch die Absonderungen von Kalziumkarbonat durch die Korallenriffbauer gebildet, die die warmen, flachen Meere bewohnen. Korallenriffe gedeihen in klarem Wasser in einer Tiefe von nicht mehr als 50 Metern.

Einige organische Kalksteine ​​bestehen aus kalkhaltigen (reich an Calcit) Muschelfragmenten, die sich am flachen Meeresboden ansammeln und durch Calcit zusammen zementieren. Eines der besten Beispiele eines Sedimentgesteins dieses Ursprungs ist Coquina, das entlang einiger Küsten ausgiebig gefunden wurde.

ii. Oozes:

Dieser Begriff bezieht sich auf feine ozeanische Schlämme organischen Ursprungs. Die verschiedenen Oozes werden von den Organismen benannt, deren Überreste am meisten zur Lagerstätte beigetragen haben. Globigerina ooze ist eine kalkhaltige Lagerstätte, die ihren Namen von einer Gattung von Foraminifera trägt, mikroskopisch kleinen Tieren von äußerst einfacher Struktur.

Radiolarischer Schlamm setzt sich auch aus den Überresten einer Gruppe von winzigen, einzelligen Tieren zusammen, besteht jedoch aus Siliciumdioxid anstelle von Kalziumkarbonat. Diatomeenschlamm ist eine silikatische Ablagerung, die sich aus den Fällen winziger Pflanzen zusammensetzt, die als Diatomeen bekannt sind.

iii. Torf:

Torf ist ein biogenes Sediment, das aus nicht konsolidierten Pflanzenresten besteht.

b. Silikatische Einlagen:

Ablagerungen von silikatischen organischen Überresten sind meist unwichtig. Einige Tiefseequellen sind kieselsäurehaltig, aber auf dem Land treten nur wenige Ablagerungen auf. Eine silikatische Ablagerung jeglicher Abundanz besteht aus mikroskopisch kleinen Meerespflanzen, den sogenannten Diatomeen, die ein empfindliches Maß an Kieselsäure aufweisen, die von ihnen abgesondert werden. Diese Ablagerung ist im Allgemeinen weiß und hat eine oberflächliche Ähnlichkeit mit Kreide, unterscheidet sich jedoch auf dem Gebiet durch ihr niedrigeres spezifisches Gewicht und das Fehlen von Brausen in Säuren.

Einige Schwämme haben bekanntlich silikatische Skelette, aber sie sammeln sich nicht ausreichend an, um Betten zu bilden.

c. Kohlenstoffhaltige Einlagen:

Die kohlenstoffhaltigen Ablagerungen sind alle organischen Ursprungs, hauptsächlich aufgrund der Ansammlung von Pflanzenresten. Dazu gehören Torf, Kohle und Öle.

ich. Torf:

Torf ist eine braune, poröse, schwammige Masse aus teilweise verfaulten Hölzern, Blättern, Samen, Rinden und anderen Pflanzenresten, die sich in sumpfigen Niederungen ansammeln. An einigen Stellen in Kohlebetten wurden Massen von Torf gefunden, die vor der Umwandlung von Kohle durch Calcitimprägnierung geschützt wurden.

Torf ist das Ausgangsmaterial der Kohle. Wenn er mit Sediment bedeckt ist, verdichtet sich Torf zu einem festeren Material, das als Braunkohle bekannt ist. Der Anpressdruck aus tieferen Bestattungen wandelt Braunkohle in Steinkohle oder einfach Kohle um. (Anthrazit oder Steinkohle ist ein Produkt der Metamorphose von Steinkohle)

ii. Braunkohle:

Braunkohle ist ein mattes, weichbraunes bis schwarzes Material, das kompakter als Torf ist, das Pflanzenmaterial jedoch noch mit dem bloßen Auge erkennbar ist. Es hat eine Härte von 1, 0 bis 2, 5 und sein spezifisches Gewicht liegt zwischen 0, 7 und 1, 5; Diese Eigenschaften sind aufgrund ihrer Variation hauptsächlich auf den Verdichtungsgrad zurückzuführen. In der Luft trocknet Braunkohle leicht und reißt leicht. Der Feuchtigkeitsgehalt ist mit etwa 36% hoch und die flüchtigen Bestandteile und der fixierte Kohlenstoff sind ungefähr gleich groß.

iii. Subbituminöse Kohle:

Subbituminöse Kohle kann als Übergangstyp zwischen Braunkohle und Steinkohle betrachtet werden. Es unterscheidet sich von Braunkohle durch seine schwärzere Farbe und das Fehlen von gut sichtbaren organischen Strukturen und unterscheidet sich von bituminösen Kohlen durch die sofortige Verwitterung und Abbröckelung unter trockenen Luftbedingungen.

iv. Steinkohle:

Die meisten Hauskohlen gehören zu dieser Gruppe. Bituminöse Kohlen sind dicht schwarz, deutlich geschichtet und brechen aufgrund des Vorhandenseins von zwei rechtwinklig zueinander stehenden Verbindungssätzen, die jeweils senkrecht zur Einstreu stehen, mit einem quaderförmigen Bruch. Die Schichten erscheinen abwechselnd hell und matt. Dies liegt an der Variation der Materialien, aus denen die Schichten bestehen.

Die Oberseite und der Boden eines Bettes dieser Art von Kohle sind oft durch das Vorhandensein einer zelligen, weichen, pulverigen und schmutzigen, kohleähnlichen Masse gekennzeichnet, die als Fusain bezeichnet wird. Entlang der getrennten Bettung erscheint der Fusain oft als Schicht aus zufällig orientierten Holzkohlechips. Manchmal ist der Fusain dicht und hart, wenn er mit Pyrit, Ankerit oder Calcit aus wässriger Lösung imprägniert wurde.

Die Menge an Fusain (oft als Mutter von Kohle bezeichnet) hat einen großen Einfluss auf den Aschegehalt einer bestimmten Kohle. Durain ist die stumpfe Schicht in dieser Kohle und sie ist hart und glänzend. Die Durainschichten variieren stark in der Dicke. Bei der abschnittsweisen Untersuchung zeigt sich, dass Durain aus den widerstandsfähigeren Pflanzenstrukturen wie Blattkutikeln und Sporenfällen besteht, die alle in einem feinteiligen Zustand vorliegen.

Neben den Pflanzenresten ist viel Ton vorhanden, so dass bei der Verbrennung ein hoher Aschegehalt entsteht. Die fein zerkleinerten Rückstände mit der Beimischung von Ton deuten darauf hin, dass dieses Material möglicherweise über dem Ablagerungsbereich von Hochwasser verteilt wurde. Die hellen Schichten mit einem satinartigen Glanz werden als Klarinette bezeichnet. Diese brechen mit einem conchoidalen Bruch.

Bei einer Untersuchung in einem dünnen Schnitt wird deutlich, dass der Klärfein aus feinverteilten, widerstandsfähigeren Pflanzenresten besteht, die in eine ausgehärtete geleeartige Masse eingebettet sind, die wahrscheinlich den Endpunkt in Zerfallslinsen von Pflanzen darstellt und diskontinuierliche Streifen einer spröden Substanz mit einem glasartigen Glanz und brechen mit einem conchoidalen Bruch erscheinen. Im Dünnschnitt, um vollständig aus der geleeartigen Matrix des Klärchens zu sein, wird dies als Vitrain bezeichnet.

v. Anthrazit:

Anthrazit ist von dichter schwarzer Farbe und hat einen submetallischen Glanz, einen conchoidalen Bruch und eine Bandstruktur. Es beschmutzt die Hände nicht. Mikroskopisch zeigt Anthrazit die gleiche Art von Ausgangsmaterial wie bei bituminösen Kohlen. Anthrazit scheint gebildet worden zu sein, wenn kohlenhaltige Schüttungen Druck oder erhöhter Temperatur ausgesetzt wurden. Es hat einen sehr hohen Kohlenstoffgehalt.

d. Zusammensetzung der Kohle:

Kohlenstoff ist das wichtigste Element, dessen Schwankungen in der Menge die Art der jeweiligen Kohle bestimmen. Andere Elemente in Kohle sind Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff.

Die Unterschiede in den wichtigen Elementen der Kohlenzusammensetzung sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt:

e. Rang und Art der Kohle:

Der Rang in Kohle bezieht sich auf die Position einer bestimmten Kohle in der Torf-Anthrazit-Serie und ist daher auf ihre Brennstoffqualität bezogen. Die Art der Kohle bezieht sich auf die Art von Pflanzenresten, aus denen die Kohle gebildet wurde. Braunkohle ist eine niedrigrangige Kohle, während Anthrazit eine hochrangige Kohle ist.

Der Rang in Kohle hängt von einem oder allen Faktoren ab, von der tiefen Bestattung, der Diastrophie, der Temperaturerhöhung und der Bestattungsdauer. Im Allgemeinen ist der Rang umso höher, je älter die Kohle ist. Je tiefer es gebildet wird, desto höher ist sein Rang. In Gebieten mit tektonischen Störungen ist der Rang höher.

B. Einstufung von Sedimentgesteinen aus Sedimenten:

Sedimentgesteine ​​bilden sich meist aus Abfällen von älteren magmatischen oder anderen Gesteinen, die vom Land abgetragen und durch Flüsse in Seen und Meere transportiert und dort abgelagert und zu einer festen Masse zusammengefasst werden.

Wenn der Muttergestein sich löst, wirken die Mineralien des Gesteins in vielerlei Hinsicht. Die mineralischen Hauptbestandteile der älteren magmatischen Gesteine, dh die Silikate lösen sich auf, während andere Bestandteile wie Quarz Bestand haben. Durch die Verwitterung entstehen auch neue Mineralien. Ton, der eine große Masse bildet, trägt in den meisten Sedimentgesteinen bei. Sedimente werden durch Prozesse, die als Diagenese bezeichnet werden, in Gestein umgewandelt. Es gibt zwei Hauptprozesse solcher Konvertierungen.

Wenn sich Sedimente auf Schichten absetzen, drückt der Druck aufgrund ihres Gewichts das in den Sedimenten darunter befindliche Wasser aus, wodurch die Partikel zusammengepackt werden. In diesem Prozess zementieren einige zwischen den Körnern enthaltene Mineralien die Sedimentmasse.

Bei der Umwandlung von Sedimenten in Gestein werden im entstehenden Gestein einige Spuren hinterlassen. Beim Transport der erodierten Sedimente werden sie abgerieben und gerundet und nach Größe oder Dichte sortiert. Die beständigen Mineralien sind konzentriert (wie Gold und Diamant), während instabile Mineralien verfaulen.

Während des Abscheidungsprozesses werden die Sedimente in horizontalen Schichten, den so genannten Schichten, abgelegt, wobei jede Schicht durch eine Unterteilung, die als Bettungsebene bezeichnet wird, von der nächsten Schicht getrennt wird. Betten, die Krümmungen zeigen, zeigen alte Strömungen. Betten, deren Korngrößen vertikal abgestuft sind, zeigen die Trübungsströme. Sand, der in einem Winkel zwischen zwei Bettebenen liegt, zeigt Merkmale wie alte Dünen und Sandbänke.

C. Klassifizierung von Sedimentgesteinen aus Fragmenten:

Die meisten Sedimentgesteine ​​werden aus Partikeln gebildet, die von den an Land vorhandenen Gesteinen abgetragen werden. Die Bestandteile in diesen Gesteinen sind hauptsächlich Quarz, Feldspat und Tonmineralien. Diese Größen variieren von extrem kleinen Körnern bis zu Felsbrocken.

In fast allen Sedimentgesteinen sind die Bestandteile wie Sandkörner sehr klein. Diese Teilchen werden in feinkörnige Lutite von 0, 06 mm Größe eingeteilt, wobei Schlammstein, Schluffstein und Schiefer sowie mittelkörnige Arenite mit Körnern von 0, 06 mm bis 2 mm Größe aus Orthoquartzit, Grauwacke und Arkose gebildet werden.

Nachfolgend sind einige Details zu feinen und mittelkörnigen Gesteinen aufgeführt:

ich. Schlammstein:

Dies ist ein weiches Gestein aus Tonmineralien mit einem Durchmesser von weniger als 0, 004 mm Durchmesser.

ii. Schluffstein:

Dieses Gestein besteht aus Partikeln mit einem Durchmesser von 0, 004 mm bis 0, 06 mm.

iii. Schiefer:

Schlammsteine, Schluffsteine ​​und ähnliches feinkörniges Gestein aus Schluff und Lehm lassen sich leicht entlang der Bettebenen spalten.

iv. Arkose:

Dieses feldspathreiche Gestein stammt von Gneis oder Granit.

v. Orthoquartzit:

Dies ist absolut reines Arenit, das hauptsächlich aus Quarz besteht, nachdem andere Bestandteile entfernt wurden.

vi. Grauwacke:

Dies ist ein schlammiger, im Allgemeinen grauer Sandstein mit unterschiedlich großen Partikeln, einschließlich Quarz, Tonmineralien usw.

ein. Konglomerat:

Konglomerat ist ein Sedimentgestein, das aus gerundeten Kieseln und Kies gebildet wird. Die abgerundeten Kieselsteine ​​zeigen den Transport auf dem Wasser an. Diese werden häufig in der Nähe von Bergen abgelagert, wo die Steigungen abnehmen und die Flussgeschwindigkeit abnimmt und der Fluss das Sediment nicht weiter transportieren kann. Konglomerate sind an kontinentalen Rändern, Gebirgsfronten und in flachen Küstengewässern verbreitet, vermischt mit Sand und durch natürlichen Zement gebunden.

Konglomerate können in der Größe von Felsbrocken bis zu Partikeln variieren. In vielen Fällen werden die Zwischenräume oder Zwischenräume zwischen größeren Felsbrocken, Kieselsteinen oder Kies mit Sand oder Schlamm gefüllt, und dann wird die gesamte Sedimentmasse zu einem einzigen Stein zementiert. Wenn die Fragmente eher eckig als abgerundet sind, spricht man von Breccia.

b. Breccia:

Breccien sind Gesteine, die aus scharfkantigen, ungetragenen und im Allgemeinen schlecht sortierten Fragmenten bestehen, die oft in eine tonreiche Matrix eingebettet sind. Diese Fragmente können durch Vulkanausbrüche, Störungen oder Sedimentablagerungen erzeugt werden.

Die Schärfe der Fragmente deutet darauf hin, dass sie nicht weit weg von ihrem Bruch befördert wurden (im Gegenteil, das Konglomerat hat abgerundete Fragmente, die eine signifikante Bewegung anzeigen). Viele Breccien haben ihren Ursprung in Talus, Wüsten, Schlammlawinen und Orten mit Meteoriteneinschlag.

Ein einfaches Schema zur Benennung klastischer Sedimentgesteine ​​nach den Arten von Klasten, aus denen sie hergestellt werden.

Die nachstehende Tabelle zeigt eine Übersicht der Rohstoffe, ihrer dominanten Eigenschaften und der Sedimentgesteine, die sie nach der Lithifizierung bilden.

D. Klassifizierung von Sedimentgesteinen aus der Zusammensetzung:

1. Sandstein:

Sandstein ist Gestein aus Sandpartikeln mit einer Größe von bis zu 2 mm. In den meisten Fällen besteht es aus abgerundeten Quarzpartikeln, es kann jedoch Feldspat und sogar Gesteinsbrocken enthalten. Sandstein ist ein sehr häufig vorkommender Sedimentgestein.

Es bildet Landschaften, die die Orientierung der Schichten widerspiegeln. In Wüsten können Sandsteinfelsen zu erstaunlichen Bögen und flachen Höhlen verwittern, da Sand durch Wind und chemische Einwirkung von der Klippe abgeblättert wird. Sandsteine ​​sind fast überall zu finden, da sich Sand an vielen Orten ansammeln kann, einschließlich Flüssen, Stränden, Seen, Meeresumgebungen und Wüstenregionen.

Sandsteine ​​werden nach ihrem Mineralgehalt in Kategorien eingeteilt.

Es gibt drei Haupttypen:

ich. Quarzsandsteine:

Dies sind die häufig gefundenen Sandsteine. Diese bestehen aus gut sortierten Quarzkörnern. Diese sind im Allgemeinen weiß oder braun gefärbt.

ii. Arkose Sandsteine:

Diese Sandsteine ​​enthalten viel Feldspat (erodiert von Granit). Diese sind schlecht aussortiert und haben eckige rosa oder rötliche Körner.

iii. Grauwacke-Sandsteine:

Diese Sandsteine ​​bestehen aus erodierten Sedimenten, die aus Vulkangestein wie Basalte erodiert werden. Sie enthalten etwas Quarzfeldspat, sind aber schlecht sortiert. Sie sind kantig und normalerweise dunkel.

2. Schlammstein:

Schlammstein wird aus winzigen Tonpartikeln gebildet. Dieses Gestein ist auch überall auf Kontinenten zu finden, wo es früher stilles Wasser gab. Der meiste Schlammstein sammelt sich in Ozeanen, in denen das Wasser ausreichend ruhig ist, damit sich feine Partikel absetzen können. In den meisten Deltas kommt es zu sehr dicken Schlammsteinablagerungen, wo Flüsse in stilles Wasser gelangen. Schlammablagerungen treten in dünnen Schichten auf, da die flachen Tonflocken sich horizontal ausrichten.

Schlammstein wird bei der Herstellung von Ziegeln und Keramik verwendet. Schlammsteine ​​verwittern leicht und sie sind in Straßenschnitten und in Wüstengebieten mit spärlicher Vegetation zu sehen. Paläosole sind mehrfarbige Schlammsteine, die die alten gestapelten Horizonte darstellen. Sie sind in Wüstengebieten präsent und können leicht durch abwechselnd gedämpfte Rot-, Malven-, Grau- und Grüntöne wahrgenommen werden.

3. Chert und Flint:

Chert und Flint bestehen wie Quarz aus Siliziumdioxid, können aber aufgrund ihrer Bildung in sedimentärer Umgebung auch Spuren anderer Elemente enthalten. Flüsse, die in Ozeane gelangen, tragen gelöste Kieselsäure. Die bereits an Kieselsäure reichen Ozeane werden folglich mit Kieselsäure übersättigt und folglich fällt ein ultrafeiner Kieselsäure-Niederschlag in tiefem Wasser aus.

Wenn dieser Schlamm nicht von anderen Sedimenten bedeckt wird, verfestigt er sich und bildet sich in tiefen Ozeanen kontinuierlich. Wo Eisen existiert, bildet sich roter Jaspis. Der Begriff Feuerstein bezieht sich auf verarbeitbare Knötchen aus Hornstein. Scherben und Feuerstein sind witterungsbeständig, und Schichten heben sich häufig als Aufschlüsse und widerstandsfähige Kanten auf.

Scherben und Feuerstein können auch in Bachläufen gesehen werden, wo sie die meisten anderen Kieselsteine ​​überdauern. Scherbensteine ​​sind sehr kompakt und haben keine sichtbaren Kristalle. Wenn sie auf eine harte Oberfläche fallen, springen sie ziemlich hoch, und wenn zwei Kieselsteine ​​zusammengeschlagen werden, geben sie einen hohen Ton von sich.

Uralte Menschen bauten Waffen und Werkzeuge aus Schuß- und Feuersteinwaffen wie Messer, Pfeile und Speere. Flint wurde auch verwendet, um Funken zu schlagen, um Schießpulver in frühen Feuerwaffen zu entzünden.

4. Kalkstein:

Kalkstein ist ein sehr wichtiges biogenes Gestein. Die meisten Kalksteine ​​sind bioklastischer Herkunft und bestehen aus versteinerten Muscheln oder Muschelfragmenten von Meeresorganismen. Diese Organismen bilden ihre Karbonatschalen. Kalksteine ​​werden hauptsächlich aus dem Carbonatmineral Calcit gebildet. Bei einigen Umgebungsbedingungen wird Calcit Atom für Atom durch das Mineraldolomit CaMg (CO ₃ ) _{2 ersetzt}, das das Gesteins-Doloston bildet.

Kreide ist ein weißer, pulverförmiger, poröser Kalkstein, der aus winzigen Schalen fossiler Mikroorganismen besteht, die lebend in den Oberflächengewässern treiben und auf den Meeresgrund gedrückt werden.

Verwendung von Kalkstein:

Kalkstein wird für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, insbesondere in der Bauindustrie. Insbesondere enthalten viele Kalksteine ​​helle Fossilien in einer dunklen Matrix, die beim Polieren schön sein kann, um Denkmäler zu bauen. Zerkleinerter Kalkstein wird für Konstruktionen und Fahrbahnen verwendet. Kalkstein, der mit Ton und Wasser gemischt ist, bildet einen Zement, wenn er mit Sand weiter gemischt wird, bildet er Mörtel.

Als Kalkquelle wird Kalkstein auch zur Herstellung von Fenstern, Kunststoffen, Teppichen usw. verwendet. Er wird in Wasseraufbereitungs- und Kläranlagen verwendet. Bei der Stahlherstellung erzeugt Kalkstein, der mit den Verunreinigungen im Eisen vermischt ist, Schlacke. Pulverförmiger Kalkstein, der dem Boden zugesetzt wird, neutralisiert nicht nur den Säuregehalt des Bodens, sondern erhöht auch die Nährstoffaufnahme der Pflanzen und das Vorhandensein nützlicher Bodenorganismen.

Stalaktiten und Stalagmiten:

Dies sind die Namen der Ablagerungen, die von den Dächern und auf den Böden der Höhlen gebildet wurden. Wasser, das durch das Kalksteindach sickert, löst aufgrund der darin enthaltenen Kohlensäure eine kleine Menge des Kalks auf, der beim Verdampfen wieder entweder als hängende Kegel von der Decke oder als massive und säulenartige Form auf dem Boden abgeschieden wird.

Die Anhänger sind als Stalaktiten bekannt und entsprechende Wucherungen, die auf dem Boden stehen, werden als Stalagmiten bezeichnet. Stalaktiten und Stalagmiten treffen sich manchmal zu durchgehenden Säulen, die sich vom Boden bis zur Decke der Höhle erstrecken. Im Allgemeinen ist der Kalk dieser Lagerstätten Calcit.

Verfall von Kalkstein in Stadtgebäuden:

Das Vorhandensein von Kohlendioxid und Schwefeldioxid in der Atmosphäre in Städten und Gemeinden führt zur Bildung schwacher Lösungen dieser Gase im Regenwasser, wodurch Kohlensäure und schweflige Säure entstehen. Der erste Effekt besteht darin, die Oberflächenschichten aus Kalkstein aufzulösen.

Die schweflige Säure im Regen greift jedoch das Kalziumkarbonat an und bildet die Verbindung Kalziumsulfat, die bei Hydratisierung zu kristallinem Gips wird. Auf der Oberfläche von Kalkstein bildet sich somit eine Sulfathaut, außer dort, wo die Produkte mit chemischer Wirkung weggespült werden, und diese Haut spaltet sich allmählich ab und fällt ab (ein Vorgang, der als Peeling bezeichnet wird).

E. Einstufung von Sedimentgesteinen durch chemische Einwirkung:

Neben den klastischen Gesteinen, die sich aus den festen Verwitterungsprodukten bilden, gibt es einen weiteren großen Sedimentgestein, der durch chemische Einwirkung gebildet wird. Alle Oberflächen- und Grundwasser enthalten gelöste Salze, die schließlich ins Meer gelangen.

Wasser auf und in der Erde ist niemals absolut rein und frei von gelösten Stoffen. Solches Material bleibt jedoch nicht unbegrenzt im Wasser gelöst. Ein Teil davon fällt aus und bildet chemische Sedimente. Eine solche Ausfällung kann auf zwei Arten erfolgen: anorganischer Prozess und organischer Prozess.

(i) Verdampfer

Chemische Ausfällungen können durch anorganische Reaktionen wie Verdampfen von Meerwasser oder Seewasser erfolgen. Gesteine, die sich aus einem solchen Prozess bilden, werden als Verdampfungskörper bezeichnet. Wenn beispielsweise ein Binnenmeer bei warmem Wetter flach wird, kann das Wasser verdunsten und die gelösten Salze als Rückstand hinterlassen.

Dabei werden Steinsalz, Kalkstein, Chert gebildet. Das bekannteste dieser Gesteine ​​ist Salz NaCl. Salzschichten, die in der geologischen Vergangenheit abgelagert wurden, sind manchmal mit anderen Sedimentgesteinen eingebettet, und wenn sich diese in der Nähe der Oberfläche befinden, können Salzquellen oder Licks gefunden werden.

Gips (Ca SO ₄ 2H ₂ O) ist in seiner Entstehung wie Steinsalz mit Salz sehr verwandt. Auch Gips ist ein Produkt der Verdampfung von Meerwasser. Gips ist weniger löslich als Salz und fällt daher früher aus, wenn Meerwasser verdampft wird. Daneben findet man auch ein wasserfreies (wasserfreies) Calciumsulfat CaSO ₄, Anhydrit.

Sowohl Gips als auch Anhydrit lösen sich aus der Lösung, wenn etwa 80% des Meerwassers verdampft sind und Salz erscheint, wenn 90% verschwunden sind. Nach der Ausfällung des Salzes erscheinen die sehr löslichen Halogene in solchen Formen wie Natriumbromid NaBr und Potash KCl.

(ii) silikatische Einlagen:

Diese Ablagerungen bestehen aus Kieselsäure.

Die wichtigsten Formen von Kieselsäure in diesen Ablagerungen sind folgende:

(a) Quarz, der die normale wasserfreie Form von kristallinem Siliciumdioxid ist.

(b) Opal, die Kolloidform von Kieselsäure mit bis zu 9% Wasser in seiner Zusammensetzung.

(c) Chalcedon, der meistens eine körnige oder faserige Form einer Mischung aus Quarz und Opal ist.

Quelle für Silica:

Kieselsäure ist in allen Flussgewässern in unterschiedlichen Mengen vorhanden und wird durch Zersetzung der Silikatmineralien von magmatischen Gesteinen gewonnen. Die Bedingungen, die das meiste Material aus dieser Quelle liefern, finden sich in tief liegenden tropischen und subtropischen Umgebungen. Quarz ist im Allgemeinen in Wasser unlöslich, aber Chalcedon und Opal sind insbesondere in Gegenwart von Alkalicarbonaten löslich.

Arten von silikatischen Einlagen:

Es gibt vier übliche Arten dieser Ablagerungen, nämlich Hornstein, Feuerstein, Jaspis und Kieselgur. Chert ist das häufigste dieser Materialien. Es ist ein harter, dichter, zäher Splitter mit einem conchoidalen Bruch. Es besteht aus kryptokristallinem Chalcedon, einer Mischung aus amorpher Kieselsäure, Opal und kryptokristallinem Quarz. Viele betrachten Chert als meta-somatischen Ersatz von Kalkgestein, der lange nach der Konsolidierung stattfand.

Flint kann als eine besondere Variante von Hornstein angesehen werden. Es ist hartes splitterndes graues bis schwarzes Gestein mit einem conchoidalen Bruch. Die Federkanten der Feuersteinflocken sind durchscheinend. Flint besteht im Wesentlichen aus Chalcedon und kommt als Knotenschicht und als dünne Schicht vor. Jaspis ist eine Vielzahl von rotem Chert. Es kommt in dünnen Lamellen in Hämatit und in einigen Eisenformationen vor.

(iii) Carbonat-Einlagen:

Calciumcarbonat und das Gestein, das es bildet:

Kalziumkarbonat ist die am häufigsten vorkommende Menge aller löslichen Verbindungen, die dem Meer jährlich hinzugefügt werden. Im Meerwasser befindet sich jedoch wenig davon, was zeigt, dass es schnell entfernt wird. Die Entfernung erfolgt auf zwei Arten, chemisch und organisch.

Durch die Verdampfung wird Kohlendioxid aus dem Meerwasser entfernt und Calciumcarbonat (Calcit) fällt aus. Der so ausgefällte Calcit setzt sich als extrem feiner Schlamm am Meeresboden ab. Während das Gestein, das durch die Ablagerung entsteht, noch weich und porös ist, wird es als Kreide bezeichnet (wenn es viel Ton enthält, wird es Mergel genannt); später durch Konsolidierung wird es zu einem harten festen Kalkstein, der, obwohl feinkörnig, durch Kristallisation grobkörnig werden kann.

Diese chemisch gefällten Kalksteine ​​können einige Fossilien enthalten, da das im Meerwasser enthaltene Calciumcarbonat eine günstige Umgebung für Organismen darstellt, die Calciumcarbonat in ihren Schalen verwenden.

Die Schalen der Organismen reichern sich zusammen mit dem chemisch ausgefällten Calciumcarbonat an. Wenn das Kalziumkarbonat abgeschieden wird, kann es manchmal kleine gerundete Körner bilden, die als Oolite bezeichnet werden. Das sind wirklich winzige Konkretionen. Ein Kalkstein, der aus diesen Körnern besteht, wird als oolitischer Kalkstein bezeichnet.

Magnesiumcarbonat und das Gestein, das es bildet:

Das dem Meerwasser zugesetzte Magnesiumcarbonat wird nicht so schnell entfernt wie das Calciumcarbonat, da ein Teil davon in lösliches Magnesiumsulfat und -chlorid umgewandelt wird und sich so im Wasser ansammelt. Ein Teil des Magnesiumcarbonats vereinigt sich jedoch mit Calciumcarbonat und bildet Dolomit, CaMg (CO ₃ ) ₂ .

Dolomit ist wie Kalkstein unter den älteren geologischen Formationen üblich. Die beiden Felsen ähneln sich sehr. Dolomit ist härter und schwerer als Kalkstein. Sie unterscheiden sich am besten durch den Salzsäuretest. Kalkstein löst sich schnell (Fizzes) in der Säure auf und nur im feinpulvrigen Zustand löst sich der Dolomit in der Säure auf.