11 Caractéristiques principales des roches sédimentaires
Cet article met en lumière les onze caractéristiques des roches sédimentaires. Les caractéristiques sont les suivantes: - 1. Literie 2. Literie croisée 3. Marques d'ondulation 4. Marques de rainure 5. Empreintes de pluie 6. Fissures de boue 7. Fossiles 8. Oolites 9. Concrétions 10. Stylolites 11. Couleur.
Caractéristique # 1. Literie:
Les roches sédimentaires sont généralement des dépôts stratifiés. Au cours de leur formation, ils sont répartis sur le fond marin sous forme de feuilles ou de couches. Certains lits couvrent des zones remarquablement vastes, mais pas d'épaisseur uniforme. D'autres sont simplement locaux et peuvent couvrir de 10 à 50 mètres carrés.
L'épaisseur des lits peut aller de celle d'une feuille de papier à 30 mètres. Les lits très minces sont appelés laminae. Les faces supérieure et inférieure d'un lit sont normalement presque parallèles, bien que certaines couches puissent être si irrégulières, donnant lieu à une literie nodulaire.
La litière dans les roches est due à ce qui suit:
a) Différences dans les types de matériaux déposés, par exemple: un lit de schiste et un lit de calcaire.
(b) Différences dans la taille des particules déposées, ex: couches de grès grossier et fin,
c) Variations dans la couleur des matériaux déposés, par exemple: couches de calcaire clair et gris foncé.
Caractéristique n ° 2. Literie croisée:
En général, la stratification des sédiments est essentiellement parallèle. Mais dans le cas de sédiments clastiques plus grossiers, deux ensembles de plans de couchage ne sont pas inhabituels. En figue. 13.4 a et a représentent les plans de literie normaux et b les plans de literie les plus courts qui passent de a à a. On dit qu'une roche ainsi assemblée est stratifiée ou stratifiée de manière croisée.
La formation de lit croisé se développe dans ce type de dépôt lorsque les courants qui le forment sont forts et changent fréquemment de direction. Ainsi, sur la figure 13.4, les forts courants ont entraîné rapidement le matériau au large, produisant une couche à lit croisé avec un front raide.
Les tempêtes peuvent créer des courants forts qui peuvent éliminer les dépressions dans la mer. Au fur et à mesure que les courants perdent de leur vitesse, ils commencent à se déposer, produisant une couche croisée. Les grès constituent la couche la plus commune.
Feature # 3. Marques d'ondulation:
Au fur et à mesure que les courants se déplacent sur le fond marin, ils entraînent les particules avec eux. Si la majeure partie du matériau est enroulée, les variations de la taille des grains entraînent le déplacement plus rapide de certaines particules, ce qui provoque une dépression perpendiculaire au courant entre les particules se déplaçant plus rapidement et celles qui sont à la traîne.
Ces dépressions seront rapidement approfondies et bientôt la surface sera recouverte d'une série de dépressions et de crêtes assez parallèles. La surface devient alors marquée par des ondulations. Ces marques d'ondulation se forment très souvent partout où l'eau en mouvement dispose de matériaux clastiques sur lesquels travailler. Les marques d'ondulation diffèrent par la taille, mais dans les sables de grains de taille moyenne, elles sont généralement de 18 mm à 50 mm d'une crête à l'autre.
Il existe deux types de marques d'ondulation, à savoir les marques d'ondulation actuelles et les marques d'ondulation d'onde. Les marques d'ondulation actuelles peuvent être formées par un courant d'eau ou par le vent, bien que celles créées par ce dernier soient rarement conservées dans des roches sédimentaires.
Les marques d'ondulation de courant ont la section indiquée à la fig. 13.6 (a) pour le cas où le courant se déplace vers la droite. Le matériau est traîné sur la pente douce et descendu sur la pente raide. Ainsi, la marque d'ondulation avance vers la droite.
Les marques d'ondulation des vagues sont produites par le mouvement ascendant et descendant de l'eau provoqué par une vague le long d'un rivage. Les marques d'ondulation des vagues ne sont pas causées par le vent. Dans ce cas, les deux côtés de la marque d’ondulation de la vague ont des pentes similaires avec des crêtes acérées.
Caractéristique n ° 4. Marques d'alignement:
Les marques d'alignement sont des dépressions creusées par l'eau qui redescend sur la plage après la déferlante d'une vague. Si les dépressions sont remplies de sable avant la prochaine marée haute, elles peuvent être préservées dans les futures roches sédimentaires.
Feature # 5. Impressions de pluie:
Les gouttes de pluie qui tombent sur des limons et des argiles assez fermes créent des impressions qui, si elles sont préservées, deviennent des caractéristiques.
Caractéristique n ° 6. Fissures de boue et boucles de boue:
Ces caractéristiques se rencontrent dans les cours d'eau asséchés, les lits de lacs et les plaines inondables, ou dans les situations où des sédiments argileux ou calcaires remplis d'eau peuvent s'assécher. Les fissures sont le résultat du rétrécissement et elles présentent un réseau réticulé de fissures divisant la surface en unités polygonales, chacune d’elles ayant des marges presque rectilignes.
La largeur et la profondeur de ces fissures varient dans de larges limites. Des fissures de boue sont également observées dans les roches vaseuses et calcaires de nombreux âges géologiques. Les fissures de boue le long des rivières peuvent éventuellement devenir recouvertes d'eau et remplies d'autres matériaux qui peuvent être conservés si les dépôts sont enterrés.
Feature # 7. Fossiles:
La présence de fossiles de toutes sortes tels que des coquillages, des os, des dents et des traces dans une roche indique clairement qu'il s'agit d'une roche sédimentaire. On connaît quelques occurrences de fossiles dans des lits de tuf, mais il est facile de prouver l’origine volcanique de ces lits. Ces lits ont été formés par la chute de poussières volcaniques dans un plan d’eau contenant des animaux et des plantes, qui ont ainsi été incorporés au matériau volcanique.
Feature # 8. Oolites:
Les oolithes sont de petites concrétions calcaires qui peuvent se former lors du dépôt de carbonate de calcium. Les oolites sont des caractéristiques distinctives des roches sédimentaires. Le carbonate de calcium peut être remplacé par de la silice et former des oolithes siliceuses.
Feature # 9. Concretions:
Une concrétion est une masse bien définie de matière minérale dans des roches sédimentaires qui a été précipitée à partir d'une solution autour d'un noyau. Ils sont généralement composés de matériaux différents de la roche dans laquelle ils se trouvent. Ainsi, on peut trouver des concrétions de pyrite dans le schiste, de chert nodulaire dans le calcaire ou d’hématite dans le grès. Le noyau au centre d’une concrétion peut être un grain de sable, une brindille ou un fragment de coquille.
Caractéristique # 10. Stylolites:
Ce sont des colonnes, des pyramides ou des cônes striés verticalement, qui se trouvent généralement dans des calcaires ou des dolomies. Ils sont développés par le travail solvant de l'eau en relation avec la pression sous laquelle les roches existent. Les colonnes se chevauchent et sont coiffées par une argile noire insoluble. Les lignes de petites stylolithes de 12 mm ou moins ressemblent à des joints de suture.
Feature # 11. Couleur des roches sédimentaires:
Une roche sédimentaire a une couleur due à la couleur inhérente des minéraux qui la composent ou à une matière colorante étrangère introduite au moment du dépôt de la roche ou ultérieurement. La majorité
des sédiments possèdent l’une des trois couleurs dominantes ou des mélanges de celles-ci dans lesquels la nuance de la couleur dépend des proportions des différentes couleurs.
Ces trois couleurs sont le blanc, le noir et le rouge. Des mélanges de matériaux noirs et blancs produisent une roche grise, de petites quantités de matériau noir produisent un gris clair (la couleur caractéristique de la plupart des calcaires) et de grandes quantités, une roche gris foncé. Des matériaux blancs mélangés avec du rouge produisent des roches roses.
Les roches sédimentaires noires sont dues au matériel carboné restant après la décomposition de la matière organique. Lors d'une altération chimique, un calcaire gris devient chamois, jaune ou rouge. Ceci est dû au fait que des minéraux de fer ont été inclus dans les matériaux calcaires lors du dépôt du calcaire.
Cependant, en présence de matière carbonée, le fer existe sous forme de composés blancs ou incolores. Cependant, lors de l’altération du calcaire, lorsque la nappe phréatique contenant une grande quantité d’oxygène pénètre dans la roche, la matière carbonée est oxydée en dioxyde de carbone (CO 2 ) qui s’échappe; où le composé de fer incolore est oxydé en hématite (Fe 2 O 3 ) qui est rouge.
La couleur de l'hématite est tellement dominante qu'une très petite quantité colorera légèrement le rouge de la roche. En combinant avec de l’eau, une partie de l’hématite formera de la limonite à oxyde de fer (Fe 2 O 3 .NH 2 O) qui produit les couleurs jaune et brune des roches altérées. Les mélanges d'hématite et de limonite produisent une couleur orange et violette.
Comme mentionné précédemment, les roches sédimentaires résultent de la liaison et du durcissement de sédiments meubles qui se sont accumulés, généralement par couches, dans l'eau. Les sédiments sont érodés à partir de roches préexistantes et transportés sous forme de débris de leur source au lieu d'accumulation.
Ces roches sédimentaires sont appelées roches clastiques. Par exemple, le grès. Le grès est une roche constituée de grains de sable liés par des minéraux entre les grains. Ces minéraux cimentent les grains ensemble.
