Les roches sédimentaires: signification, composition et altération

Après avoir lu cet article, vous apprendrez: - 1. La signification des roches sédimentaires 2. Les types de sédiments 3. La composition 4. La consolidation des sédiments 5. La formation 6. L'emballage 7. La lithification et la diagenèse 8. La couleur 9. Les structures sédimentaires 10. Les intempéries 11. Importance économique.

Contenu:

1. Signification des roches sédimentaires
2. Types de sédiments
3. Composition des roches sédimentaires
4. Consolidation des sédiments
5. Formation de roches sédimentaires
6. Emballage des roches sédimentaires
7. Lithification et diagenèse des roches sédimentaires
8. Couleur des roches sédimentaires
9. Structures sédimentaires
10. Altération des roches sédimentaires
11. Importance économique des roches sédimentaires

1. Signification des roches sédimentaires:

Les roches sédimentaires sont composées de petites unités, dont la taille va de la molécule à la poussière en passant par les galets et les gros rochers, rassemblées et déposées à la surface de la croûte terrestre. Dans certains cas, les composants sont transportés par l'eau, dans d'autres par le vent, les glaciers ou la gravité. Le lieu d'origine de certains peut être sur la terre ferme, d'autres en mer, dans un lac ou un marais.

Toute la matière minérale qui les composait faisait autrefois partie d'autres roches ignées, métamorphiques ou sédimentaires existantes. Une partie de celle-ci peut être passée d'une solution dans l'eau à un processus chimique dans des plantes ou des animaux vivants avant de devenir une partie de la roche.

La plupart des roches sédimentaires, mais pas toutes, sont stratifiées après avoir été déposées en couches ou en couches et, inversement, la plupart des roches stratifiées, mais pas toutes, sont sédimentaires (le tuf ou agglomérat volcanique est classé dans la catégorie des roches ignées, même s'il est souvent stratifié).

Certaines roches sédimentaires sont fermes et assez dures, car leurs particules sont cimentées les unes aux autres, d’autres simplement parce que les particules ont été pressées ensemble et d’autres encore parce qu’il s’agit de masses de cristaux imbriqués qui se sont développés dans des solutions d’eau froide. Si les roches ignées sont considérées comme primaires, les roches sédimentaires sont considérées comme des roches secondaires ou dérivées en ce sens qu'elles sont formées à partir de roches préexistantes.

Exemples:

Le grès est constitué de grains de sable cimentés ensemble, le conglomérat est constitué de fragments arrondis de galets de galets ou de rochers. Le schiste est constitué de très petites particules pouvant être broyées jusqu'à la taille d'une argile.

Par l'action du temps, les roches ignées et autres surfaces subissent l'usure et se désintègrent en fragments. La gravité et les agents d'érosion tels que l'eau courante, le vent, les vagues, les glaciers provoquent l'érosion et l'abrasion, éliminent les produits de l'altération et les transportent vers un nouvel emplacement où ils se déposent. Habituellement, les fragments sont encore décomposés pendant la phase de transport.

Après le dépôt, ce matériau désintégré appelé sédiment se lithifie (se transforme en roche). Dans la plupart des cas, les sédiments sont lithifiés en une roche sédimentaire solide par les processus de compactage et de cémentation.

Les produits de l'altération mécanique et chimique constituent la matière première des roches sédimentaires. Les débris altérés sont continuellement balayés des roches du fond, emportés et éventuellement déposés dans des lacs, des vallées fluviales et d’innombrables autres endroits. Les particules dans une dune de sable du désert, la boue sur le sol d'un marais, le gravier dans un lit de ruisseau et même la poussière domestique sont des exemples de ce processus sans fin.

Comme l'altération du roc, le transport et le dépôt des produits altérés sont continus, les sédiments se retrouvent presque partout. Au fur et à mesure que les piles de sédiments s'accumulent, les matériaux proches du fond sont compactés. Sur de longues périodes, ces sédiments sont cimentés par la matière minérale déposée dans les espaces entre les particules formant la roche solide.

Des roches sédimentaires se forment à la surface de la terre ou à proximité. Ils ne représentent qu'un très petit volume de la terre, environ 5% de la croûte. Malgré leur faible volume, ils couvrent toutefois environ 75% de la surface des cultures. Comme les sédiments se déposent à la surface de la Terre, les couches de roche qui se forment éventuellement contiennent des preuves d'événements passés survenus à la surface.

De par leur nature, les roches sédimentaires contiennent des indications sur les environnements passés dans lesquels les sédiments se sont déposés. Les roches sédimentaires contiennent des fossiles qui sont des outils essentiels dans l’étude du passé géologique.

On peut aussi se rendre compte que de nombreuses roches sédimentaires ont une importance économique. Le charbon qui est brûlé pour fournir une énergie significative est classé dans la catégorie des roches sédimentaires. Le pétrole et le gaz naturel sont également associés aux roches sédimentaires. Les roches sédimentaires fournissent les sources de fer, d'aluminium, de manganèse, d'engrais et de nombreux matériaux essentiels au secteur de la construction.

2. Types de sédiments:

Les sédiments peuvent être des sédiments clastiques, chimiques ou biogéniques. Les sédiments clastiques sont constitués de fragments meubles (débris de roche et de minéraux) formés lors du processus naturel d’altération, de l’érosion et de l’abrasion des agents géologiques.

Des sédiments chimiques se forment lorsque des minéraux dissous dans l'eau du lac ou de l'eau de mer sont précipités. Les sédiments biogéniques sont principalement constitués de restes de plantes et d’organismes.

La plupart des roches sédimentaires sont formées par compression et cimentation de sédiments. La plupart de ces sédiments sont des fragments de roches et leur taille peut aller de minuscules particules comme le limon et l'argile à de plus grosses particules comme le sable et les galets.

Un autre processus de formation de roches sédimentaires est l’évaporation de l’eau de mer. Les sels sont libérés lors de l'évaporation de l'eau de mer et ces sels forment des cristaux de sel qui se déposent en couches. C'est dans ce processus que se forment les sels minéraux.

Les sédiments biogéniques forment également des roches sédimentaires. Les coraux et de tels organismes consomment des substances dissoutes dans l'eau et se développent pour y construire des squelettes. Au fur et à mesure que ces organismes meurent, les squelettes se déposent au fond de l'océan en formant des couches. Les calcaires biogéniques se forment de cette manière.

Les matériaux végétaux contribuent également à la formation de roches sédimentaires lors de leur dessiccation. Les substances dont ils sont composés se décomposent. Le carbone est le composant principal de cette matière organique qui est le produit final de la lithification des plantes. Le charbon est formé dans ce processus.

3. Composition des roches sédimentaires:

La composition d’une roche sédimentaire reflète de nombreux éléments tels que sa matière première, les processus d’érosion impliqués dans la préparation, le mode de transport du sédiment mère, les conditions physiques et chimiques prévalant sur le site de dépôt et les processus post-déposition à la lithification.

Le matériau source d'un sédiment peut être toute autre roche, toute combinaison d'autres roches et / ou tout produit issu de processus organiques. Les sédiments peuvent contenir tous les débris érosionnels de la terre, des précipités de matières dissoutes dans les eaux et / ou des restes de matière vivante.

Ainsi, des fragments de roches sédimentaires ignées, métamorphiques et précédemment formées, de matériaux de filons et de dépôts non consolidés sur la charge (y compris le sol), précipitent dans les eaux souterraines, le sel de mer, les parties dures et molles des organismes se trouvent tous dans les roches sédimentaires.

Lorsque les matériaux rocheux sont amenés près de la surface et exposés à l'atmosphère et aux eaux souterraines percolantes, ils subissent une décomposition chimique et une désintégration physique, généralement appelées altération. Ces changements dépendent de la roche altérée, des conditions climatiques et du caractère topographique de la région.

Dans les climats froids et secs et pour les roches résistantes aux produits chimiques, le vieillissement est primordial. Dans les climats chauds et humides et pour les roches susceptibles de subir des modifications chimiques, l’altération chimique devient plus importante. Comme on pouvait s'y attendre, dans de nombreux endroits, les processus d'altération physique et chimique s'aident mutuellement.

L'altération physique se produit lors de la fragmentation de gros morceaux en petits, dans des processus tels que le soulèvement par le gel. En conséquence, bien qu'un minéral puisse être extrait de la roche qui l'entoure - disons un grain de quartz ou de feldspath d'une roche granitique - aucune nouvelle substance ne se forme. Au contraire, le vieillissement chimique conduit fréquemment à la formation de nouveaux minéraux, car les eaux de percolation peuvent provoquer un réarrangement des ions constitutifs ou peuvent ajouter ou enlever des substances à la roche.

Les produits de vieillissement qui restent là où ils sont formés sont appelés résidus et les produits de vieillissement qui sont transportés et déposés ailleurs deviennent des sédiments. Les dépôts de matière organique comme la tourbe sont des exemples de résidus. Le sable de plage et le limon des rivières sont des exemples de sédiments transportés et déposés.

Les produits de l’altération physique sont transportés sous forme de fragments allant des gros rochers aux très petites particules. Celles-ci sont transportées sous l'effet de la gravité, de l'eau, des glaciers ou du vent. Ils sont déposés là où l'agent de transport n'est plus en mesure de les transporter. Si les dépôts sont du gravier, du sable ou du limon, ils sont transformés en roches pour devenir des conglomérats, des grès ou des siltstones.

La plupart des produits de vieillissement chimique sont transportés en solution. Quelques-uns sont transportés en suspension colloïdale. L'agent de transport est soit une eau de surface ou une eau souterraine. Certaines eaux peuvent également contenir en solution des matériaux dérivés de l'atmosphère et / ou de processus organiques et / ou magmatiques, tels que le dioxyde de carbone, les acides humiques, les exhalations volcaniques, etc.

Pour la formation des roches, il est particulièrement important que les minéraux puissent être déposés à partir de ces solutions naturelles dans divers environnements, par exemple dans les pores, les canaux souterrains, autour des orifices des sources et dans les bassins de sédimentation.

Dans chaque cas, la solution est modifiée chimiquement, de sorte qu'un ou plusieurs de ses composants soient précipités pour former des dépôts, par exemple de la calcite, de l'aragonite ou du gel de silice. Par la suite, bon nombre de ces précipités deviennent des roches ou des parties de roches telles que le calcaire, le sel et le chert.

Certaines précipitations sont favorisées par des activités biologiques et sont appelées biochimiques. Dans tous les cas, une fois formés, les sédiments chimiques ne restent pas nécessairement à l'endroit où ils ont été déposés à l'origine, mais ils sont fragmentés, transportés et redéposés ailleurs, parfois dans des environnements très différents de ceux dans lesquels ils ont été formés et déposés. .

Les mélanges de matériaux physiquement ou chimiquement transportés sont relativement courants. Les termes suivants sont utilisés pour attirer l’attention sur les constituants mineurs notables de ces mélanges. Les sédiments sableux ou les roches sont parfois appelés aréracés, les argileux sont appelés argileux, les calcites sont calcaires, les carbonés sont carbonés, les ferreux sont ferrugineux et les quartzeux sont siliceux.

4. Consolidation des sédiments:

Des matières en solution dans l'eau de mer se déposent parfois parmi les particules des sédiments, les liant entre elles pour former des roches solides et solides. En outre, les sédiments de fond sont sous le poids du matériau sus-jacent déposé plus tard, ce qui peut permettre de presser les particules plus près les unes des autres, même si cela n’aidera probablement pas beaucoup à rendre la masse cohérente.

Les sédiments océaniques peuvent être exposés par une élévation du fond de l'océan ou par un abaissement de la surface de la mer. Les eaux souterraines contenant des minéraux en solution peuvent ensuite déposer des matériaux dans leurs pores, ce qui cimente davantage les roches.

La cimentation des roches est souvent un processus très lent et les plaines côtières qui ont émergé de la mer sont susceptibles de reposer sur des couches de matériaux meubles plutôt que de roches solides. Certains sédiments (en particulier les suintements de carbonate de chaux) sont consolidés non seulement par cémentation, mais aussi dans certains cas par la formation de minuscules cristaux s’emboîtant les uns dans les autres.

Un schéma d'identification des roches sédimentaires est donné ci-dessous:

5. Formation de roches sédimentaires:

je. Clastic Rocks:

Les sédiments qui forment les roches clastiques sont transportés par l'eau (rivières, ruisseaux), par la glace (glaciers) ou par le vent. Dans certains cas, l'agent de transport est la force de gravité; les roches tombent des falaises et glissent ou glissent sur les pentes, s'accumulant au pied des pentes sous forme de talus ou d'éboulis.

Le milieu de transport et la durée du transport marquent la forme des grains transportés, c’est-à-dire le degré d’arrondi. L'énergie et la densité du milieu de transport marquent la taille et le tri du matériel transporté. La manière dont les sédiments sont déposés détermine les caractéristiques de stratification de la roche dans laquelle les sédiments sont transformés.

L'histoire du sédiment après le dépôt détermine son durcissement en roche. Enfin, le type de minéraux et de fragments de roche assemblés dans une roche sédimentaire en détermine la composition. Toutes ces caractéristiques sont importantes pour déterminer l’environnement dans lequel les sédiments ont été formés et les processus impliqués.

ii. Arrondi:

Les particules transportées par l'eau ou le vent voient leurs coins effacés disparaître par collision avec d'autres particules ou avec le substrat rocheux. En conséquence, ils deviennent bien arrondis. D'autres milieux de transport réalisent peu d'arrondissement (glaciers) ou aucun (carreaux), ce qui donne naissance à des particules sous-angulaires et angulaires.

iii. Taille:

Une eau qui se déplace rapidement, comme un torrent de montagne dans une inondation, a une énergie considérable et peut même déplacer des rochers, alors qu'un courant lent ne peut déplacer que du limon. Les boues de boue, comme les coulées de débris, peuvent déplacer d’énormes rochers en raison de leur densité et de leur vitesse élevées. Au contraire, l'air se déplace principalement du limon et du sable très fin en raison de sa faible densité.

La glace peut déplacer des objets de toute taille, car ceux-ci peuvent reposer sur la glace et être emportés par la glace.

Les particules dans les sédiments portent des noms différents selon leur taille. Considérant de petite à grande taille, ce sont de l'argile, du limon, du sable, du gravier et du gravier. Les roches dérivées de ces sédiments sont appelées argile, siltstone, grès et conglomérat (ou brèche), respectivement.

Mudstone fait référence à la boue durcie (composée d'argile, de limon et de sable fin). Dans le cas de roches plus grossières que le grès, l'espace entre les falaises (cailloux et galets) est comblé par une matière fine appelée matrice composée d'argile, de limon et de sable. Une roche contenant des clastes arrondis est un conglomérat et une roche contenant des clastes angulaires pointus est une brèche.

iv. Tri:

Un sédiment est dit bien trié si ses particules ont toutes presque la même taille. Cela indique que l'énergie du milieu de transport ou de l'environnement de dépôt était presque constante. Par exemple, le vent ne peut transporter que les matériaux les plus légers, à savoir le limon et le sable fin. Le résultat est des dépôts bien triés, à savoir des limons et des dunes composées de sable fin, bien arrondi et bien trié.

Un bon processus de tri consiste en l’introduction d’une rivière dans un plan d’eau comme un lac. L'eau de rivière transporte des matériaux car l'eau en mouvement a beaucoup d'énergie. Les matériaux les plus fins sont transportés en suspension dans l'eau et les matériaux les plus grossiers sont traînés le long du lit de la rivière.

Lorsque la rivière pénètre dans le lac, la vitesse et l'énergie de l'eau diminuent et, par conséquent, le matériau ne peut pas être transporté. Les premiers matériaux à se déposer et à s’installer au fond, là où la rivière pénètre dans le lac, sont des cailloux qui nécessitent un courant considérable pour être maintenus en mouvement.

Le sable suivant est la prochaine matière à installer un peu plus loin dans le lac. Viennent ensuite le limon et enfin l'argile, qui est si fine qu'elle se dépose très lentement. Même la faible quantité d'énergie fournie par les ondulations du vent peut maintenir l'argile en suspension, de sorte que l'argile finit par être distribuée et déposée dans tout le lac.

Un dépôt mal trié contient des particules de différentes tailles. Un tel dépôt indique un dépôt rapide, lorsque les processus de tri n'ont pas beaucoup de chance de faire leur travail. Un dépôt non trié est produit lorsque le matériau s'accumule en l'absence d'un processus qui favorise une taille par rapport à d'autres.

Un glacier peut transporter tout ce qui le recouvre, aussi longtemps que les matériaux déposés par les glaciers ne sont pas triés et peuvent contenir des matériaux de toutes tailles, y compris de gigantesques rochers. Des flux de débris de même densité et rapides peuvent transporter des matériaux de toute taille. Le matériau le plus facilement visualisé et non trié est le talus, le fouillis de rochers sur une pente composée de tout ce qui tombe des falaises.

v. Literie:

La litière signifie la superposition de sédiments et de roches sédimentaires. Les lits représentent des événements de dépôt ininterrompus et leur épaisseur peut aller de quelques millimètres si le taux de dépôt est lent à un mètre si le taux de dépôt est élevé.

La plupart des lits sont initialement horizontaux et parallèles. Une exception est parfois la formation de lits croisés. Dans le cas de lits croisés, les plans de la literie forment un angle avec l’horizontale allant de quelques degrés à plus de 30 °.

Les lits transversaux se composent principalement de deux types: un lit festonné à angle faible et des lits transversaux à angle élevé parallèle. Le feston à faible angle est typique des dépôts de rivières et de plages. Les lits transversaux parallèles à angle élevé sont caractéristiques du grès déposé par le vent, où ils représentent la face de glissement (côté vent) des anciennes dunes de sable.

vi. Induration:

L'induration désigne la mesure dans laquelle les particules d'un sédiment ont été liées, ce qui a provoqué leur durcissement en une roche. Le liant est appelé ciment et est généralement composé de calcite ou de quartz. La quartzite composée de grains de quartz, liés par du ciment au quartz, est une roche durable hautement indurée.

6. Emballage des roches sédimentaires:

L'emballage est un terme utilisé pour exprimer le caractère et la quantité d'espace rempli par rapport à un espace ouvert dans un sédiment. Il fait référence à la disposition et à l'espacement, ainsi qu'à la taille des particules sédimentaires et aux vides environnants. L'emballage dépend de la taille, de la forme, du tri et de l'orientation des fragments. Des termes tels que grains flottants, contact ponctuel, contacts longs sont utilisés.

Dans la plupart des cas, lorsqu'un sédiment est déposé pour la première fois, il a tendance à être tassé avec un pourcentage élevé d'espace ouvert. Plus tard, lorsque les sédiments sont perturbés par des vibrations (dues à un tremblement de terre, par exemple) ou compactés par le poids des sédiments sus-jacents, ils ont tendance à devenir compactés. Ainsi, un tassement lâche ou compact dans une roche peut indiquer une cimentation précoce par rapport à une cimentation tardive.

7. Lithification et diagenèse des roches sédimentaires:

La lithification signifie la formation de la roche sédimentaire qui implique le compactage des sédiments par enfouissement et ensuite l'expulsion de l'eau ou de l'air des espaces entre les grains. Lors du compactage, la porosité est très réduite et le volume du sédiment diminue.

Bien que les grains soient plus proches, les sédiments sont encore un peu lâches. Pour pouvoir former une roche, il faut continuer le compactage jusqu'à ce que les grains soient déformés ou partiellement dissous dans un agencement imbriqué, ou bien réunir les grains par un processus appelé cémentation.

Lors du compactage, les grains du sédiment sont en contact sur de très petites surfaces et sont donc soumis à une compression extrêmement élevée. Les grains de minéraux sont pressés ensemble, ce qui les dissout localement. En d'autres termes, le minéral est mis en solution au contact des grains et peut se déposer dans les pores proches, ce qui provoque la cimentation des grains.

Le ciment peut être constitué de tout minéral déposé à partir de fluides dans les pores situés entre les grains. Les ciments les plus courants sont la silice et la calcite, mais d’autres minéraux tels que le gypse, l’anhydrite ou même la pyrite ne sont pas rares. Les fluides dans les espaces poreux des sédiments peuvent avoir été présents à l'origine dans les sédiments ou avoir été hérités d'une source différente telle que les eaux souterraines.

Lorsque les roches sont enfouies plus profondément, les fluides réagissent avec les minéraux constitutifs pour former des solutions ou des saumures. De telles saumures peuvent jouer un rôle important dans le transport des métaux qui sont ensuite déposés en tant que minerais économiquement importants. Dans certains cas, le fluide interstitiel est d'origine organique et peut éventuellement former du pétrole ou du gaz.

Le terme di-agénèse fait référence aux changements survenant dans les minéraux qui constituent un sédiment en réponse à des pressions et des températures croissantes et aux effets des fluides dus à l'enfouissement. La lithification et la di-agénésie peuvent se produire sur une très large gamme de profondeurs en fonction de conditions spécifiques, commençant très près de la surface.

8. Couleur des roches sédimentaires:

La couleur est une caractéristique indicative des conditions pendant la sédimentation. Cela est particulièrement vrai pour les roches composées principalement de sable, de limon ou d'argile, car presque toutes ces roches seraient blanchâtres si elles ne contenaient pas de traces de matière organique et / ou d'un ou plusieurs pigments minéraux. Les indicateurs de couleur les plus courants sont les suivants.

Les rouges et les bruns rougeâtres peuvent être attribués à l'hématite, qui se forme le plus souvent dans des sédiments oxygénés par intermittence. Les conditions oxydantes de ce type sont plus courantes dans les environnements continentaux que dans les bassins marins.

Les bruns jaunâtres à rouillés dépendent de la présence de limonite qui se forme généralement dans des conditions oxydantes et hydratantes. Les zones bien drainées, non marines ou en transition, sans végétation, semblent les plus favorables.

Des gris légèrement bleutés et verdâtres, qui ressemblent plus ou moins aux vraies couleurs des particules sédimentaires, persistent dans les environnements où règnent des conditions neutres à légèrement réductrices. On pense assez généralement que les milieux marins sont indiqués.

Les verts foncés sont dus à la présence de minéraux ferreux. Les gris ou les noirs foncés représentent une matière organique incomplètement décomposée ou, dans certaines roches, de fines particules de pyrite et / ou d’autres sulfures de fer, suggérant généralement des conditions réductrices. Les bassins marins stagnants et les marécages à marée et non marins sont exemplaires.

Nous savons que les roches ignées non altérées par l'exposition à l'atmosphère ont généralement des nuances de gris ou de noir, car ce sont les couleurs dominantes de leurs constituants les plus abondants, le feldspath et les minéraux ferromagnésiens. Les roches sédimentaires sont cependant plus colorées. Certains types sont constitués de gros fragments d'autres roches préexistantes et si une grande variété de ceux-ci devait être présente, la roche sédimentaire résultante sera de couleur correspondante.

En plus de la possibilité d’une variété de couleurs dans une roche sédimentaire résultant de la large gamme de couleurs dans les roches qui la composent, une source importante de matière colorante peut être le très fin matériau interstitiel qui remplit l’espace entre les grains individuels. Si celui-ci contient de l'hématite (oxyde de fer Fe ₂ O ₃ ), la roche obtenue sera probablement colorée en rouge.

D'autres formes de fer peuvent tacher un brun roc ou même des nuances de rose et de jaune. Le fer est peut-être responsable d'une grande partie des couleurs pourpres, vertes ou noires de certaines roches sédimentaires, mais on ignore quelle est la véritable nature de certaines matières colorantes.

Une grande partie des roches sédimentaires assombries doivent leur couleur aux matériaux organiques qu’elles contiennent. Le charbon en est une excellente illustration. Sa composition est entièrement organique et son nom même est synonyme de noir. Avec des quantités variables de matière organique, les roches sédimentaires peuvent avoir une gamme de couleurs allant du gris clair au noir. Dans certains cas, cependant, les boues noires doivent leur couleur au sulfure de fer finement divisé qui les disperse plutôt qu'à la matière carbonée.

9. Structures sédimentaires:

Au cours du processus de formation des roches sédimentaires, certaines caractéristiques appelées structures sédimentaires se forment.

Les caractéristiques structurelles généralement reconnues sont les suivantes:

(i) lits

ii) avions de literie

(iii) lits croisés

je. Des lits:

Les roches sédimentaires sont principalement déposées en couches ou en lits. Chaque lit est créé lorsque les grains se déposent dans l’eau et se déposent.

ii. Avions de literie:

Les couches de grains de taille et de forme similaires sont séparées par des plans de couchage. Un plan de couchage est une surface plane où le type de grains change. Dans certaines situations, une roche sédimentaire peut montrer une rupture le long d'un avion de couchage. Parfois, un avion de couchage peut être un avion entre des sédiments de couleur légèrement différente.

iii. Lits croisés:

Généralement, les lits de sédiments se déposent sur des surfaces horizontales plates. Parfois, nous trouvons des roches sédimentaires ayant des lits à des angles différents. De tels lits situés à des pentes différentes sont dus au changement de direction des vents ou des ruisseaux qui se déposent. De tels lits de pentes différentes sont appelés lits croisés.

10. Altération des roches sédimentaires:

Les roches sédimentaires sont attaquées par les mêmes agents d'altération (mécaniques et chimiques) qui agissent sur les roches ignées, mais avec des résultats différents puisque les sédiments eux-mêmes deviennent les produits de l'altération.

Nous savons que les conglomérats sont composés de tout type de roche ou de minéral. Donc, en raison de l’altération, chaque rocher ou caillou va s’altérer dans les matériaux que représente la roche. Un conglomérat composé de blocs, de cailloux et de cailloux de granit se dégradera avec les mêmes produits qu’un granit, mais un composé composé de particules de différents types de roches ignées ou de différents types de roches sédimentaires prendrait en compte tous les différents produits qui le composaient.

Les grès sont composés principalement de grains de quartz (qui ne sont pas affectés par les intempéries) se désintègreront pour devenir des grains de sable. Dans ce cas, l’action due aux intempéries ne se produit que lors de l’élimination du matériau de cimentation qui avait auparavant lié les particules individuelles.

Les schistes sont composés principalement de minéraux argileux insolubles produits par l’altération de certaines roches ignées. Ainsi, lorsque les schistes eux-mêmes sont altérés, ils redeviennent un agrégat lâche de minéraux argileux. Tout changement chimique est extrêmement minime.

Le calcaire, la craie et la dolomite sont solubles dans les eaux souterraines ordinaires et retournent donc dans la solution lors des intempéries. Les résultats de cette altération sont évidents dans les expositions de calcaire sous la forme d'une surface rugueuse avec des fosses et des canaux. Certains canaux peuvent avoir une profondeur de quelques mètres et être reliés à un passage souterrain ou à une caverne.

Au fur et à mesure que le calcaire ou d'autres roches carbonatées pénètrent dans la solution, des impuretés insolubles telles que des grains de chert, de silex, d'argile, d'oxyde de fer ou de quartz sont laissées et peuvent former ultérieurement une roche. Ce matériau est généralement rouge (plus particulièrement sur les dolomites) car la présence d'une quantité même infime de fer présente dans le calcaire est transformée en hématite lors du vieillissement, ce qui donne une couleur rouge. Des sols rouges contenant de 10 à 15% d’hématite peuvent être présents sur certaines dolomies.

Le chert et le silex associés aux roches carbonatées sont pour la plupart insolubles et se concentrent dans le sol lors de l’altération. Dans certaines zones de roches carbonatées (certains calcaires contiennent environ 50% de cherts), le chert s'accumule à la surface, en particulier sur les pentes des collines, le fin sol restant étant emporté.

Certains chert peuvent aussi se retrouver dans les cours d’eau et se désagréger en gravier, sel, gypse et ces roches solubles repassent facilement en solution lors de l’altération, laissant derrière eux certaines impuretés qu’ils avaient retenues. Dans l'altération des roches sédimentaires (comme dans celle des roches ignées), la formation d'un sol productif est bénéfique pour l'homme.

11. Importance économique des roches sédimentaires:

Les roches sédimentaires sont un entrepôt indispensable de matériaux utiles. Ils contiennent nos combustibles fossiles, à savoir le charbon, le pétrole et le gaz. Le charbon sert à la fabrication de coke pour la fabrication de l'acier, comme combustible dans les installations de production d'électricité et dans de nombreux processus industriels nécessitant de la chaleur.

Le pétrole et le gaz (fluides d’origine organique) qui recouvrent par endroits les sous-sols de la porosité du grès et du calcaire alimentent et lubrifient nos moyens de transport et chauffent bon nombre de nos bâtiments.

Certains des plus grands gisements de minerai de fer au monde sont d'origine sédimentaire. Le calcaire et les grès sont extraits, coupés et façonnés à des fins architecturales. Le calcaire et les schistes sont utilisés dans la fabrication du ciment qui est à son tour mélangé avec du sable, du gravier ou de la pierre concassée pour la fabrication du béton. L'argile est utilisée pour la fabrication de briques, de carreaux et de produits céramiques tels que la porcelaine et la porcelaine. Le gypse est utilisé pour les panneaux de plâtre. Le calcaire et le sable servent à la fabrication du verre.