UWAGA!
Do wykonania zadania będziecie potrzebowali oprócz własnych lub cudzych oczu, rąk i nóg (reszta ciała także może się przydać, żeby utrzymać wymienione części):
- kartki papieru z wydrukowanym "szkicem"a jeśli go nie wydrukujecie to do narysowania takiego "szkicu" (do zadania 3.) oraz ołówka lub długopisu
- ostrza noża (scyzoryk itp.) przydatny do badania twardości warstw
Wyobraźcie sobie fale, które odbijają się o brzeg, powoli niszcząc go i zabierając budujący go materiał. Wyobraźcie sobie klif, z którego nagle odrywa się wielki kawał skały i spada do wody albo właśnie osunęło sie trochę ziemi. Proces ten powtarza się wielokrotnie przez długi okres czasu, materiał, który wpadł do wody jest przenoszony przez prądy morskie i osadzany np. w jakimś zagłębieniu i to tak sobie trwa i trwa przez miliony lat.
Osady są z reguły akumulowane w czasie oddzielnych epizodów depozycyjnych, prowadzących do powstania warstw skalnych. Ze względu na różnice chemiczne i/ lub wielkość składników ziarnowych ławice mają tendencję do zachowywania odrębności. Dla większości skał osadowych charakterystyczne jest tzw. warstwowanie. W rezultacie skały odsłonięte na powierzchni Ziemi (oglądane w przekroju poprzecznym) często mają schodkowy wygląd podkreślający dodatkowo różnice w twardości, a więc w odporności na wietrzenie.
Warstwowanie polega na występowaniu warstw (pewnie nigdy nie domyślilibyście się tego). Dzieli się je najogólniej na dwa podstawowe typy: poziome (horyzontalne) oraz skośne.
Warstwa zaś to płaskorównoległa, przestrzenna forma nagromadzenia osadu, powstała w wyniku sedymentacji. Warstwy odznaczają się różną miąższością, składem mieneralnym, a także cechami strukturalnymi i teksturalnymi, polegającymi na charakterystycznym ułożeniu lub/i rozmieszczeniu ich składników.
Skały osadowe powstają na skutek osadzenia się utworów na lądach lub w zbiornikach wodnych w wyniku różnorodnych procesów sedymentacyjnych. Następnie mogą ulegać różnorodnym przeobrażeniom fizycznym lub chemicznym (zachodzącym głównie podczas diagenezy, a także epigenezy), prowadzącym z reguły do przekształcenia (lityfikacji) luźnych osadów w zwięzłe skały, a czasami też do zmiany ich składu chemicznego lub mineralnego.
Sedymentacja to proces polegający na gromadzeniu się (akumulacji) osadów donoszonych do miejsca ich osadzenia (depozycji).
Procesy diagenetyczne to ogół procesów prowadzących do chemicznego, fizycznego i niekiedy mineralnego przeobrażenia zdeponowanego osadu. Diageneza zachodzi w warunkach niskich temperatur i ciśnień, w okresie sedymentacji aż do zakończenia lityfikacji (z wyłączeniem epigenezy, metamorfizmu oraz wietrzenia). Powyżej 200 st. C kończy się diageneza i rozpoczyna metamorfizm.
Procesy epigenetyczne są procesami obejmującymi skały osadowe po ich lityfikacji. Zachodzą pod wpływem czynników zewnętrznych (z wyjątkiem wietrzenia) w warunkach niskich temperatur i ciśnień. Epigeneza może polegać np. na ługowaniu, czyli wypłukiwaniu różnych składników ze skał oraz wypełnianiu pustych przestrzeni w wyniku wytrącania się związków chemicznych infiltrujących skały roztworów.
Ogólny schemat prowadzący do powstania skał osadowych:
Źródło grafiki: http://zasoby.open.agh.edu.pl/~12smkiedrowska/s_osadowe.php 2015-05-03
Ze względu na genezę, skały osadowe dzieli się na:
- skały okruchowe - skały składające się z klastów (czyli okruchów) reprezentowanych przez ziarna różnych minerałów, a także okruchy i otoczaki pochodzące z dezintegracji skał. Bezpośrednie nagromadzenie tych składników prowadzi do powstania luźnej skały okruchowej, która może następnie ulec cementacji za pomocą spoiwa. Ze wględu na wielkość składników skały okruchowe dzielą się na:
- psefity: zlepieniec, gruz, żwir, brekcja,
- psamity: piasek, piaskowiec, arkoza, szarogłaz, piaskowiec kwarcytowy,
- aleuryty: pył, muł, mułowiec, łupek mułowy, less,
- pelity (reprezentowane przez różne skały ilaste oraz alitowe): ił, iłowiec, iłołupek, bentonit,
- skały ilaste - skały osadowe (chemiczne oraz częściowo okruchowe), złożone głównie z produktów wietrzenia chemicznego, a podrzędnie z materiału okruchowego frakcji pelitowej. Skałami ilastymi są m.in. ił, iłołupek, iłowiec, kaolin oraz bentonit.
- skały krzemionkowe - skały osadowe (chemiczne, biochemiczne, organogeniczne) zbudowane w całości lub w przeważającej części z krzemionki wykształconej w postaci opalu, chalcedonu lub/i kwarcu. Do skał krzemionkowych należą: czerty, krzemienie, jaspisy, lidyty, rogowce, chalcedonity i wiele innych skał.
- ewaporaty - osady pochodzenia chemicznego utworzone z łatwo rozpuszczalnych minerałów wytrącanych z roztworu wodnego wskutek jego odparowania (ewaporacji). Powstają najczęściej wskutek silnego parowania wód słonych. Z pewnym ewaporatem możecie spotkać się w kuchni, czyli z solą kamienną. Innymi przykładami są gips czy anhydryt, którego nazwa wskazuje własnie na brak wody (gr. an = bez i hydro = woda).
- skały żelaziste - skały osadowe przeważnie chemiczne, złożone głównie z różnych minerałów zawierających żelazo. Reprezentowane są najczęściej przez: syderyt i goethyt, a także hematyt, lapidokrokit, szamozyt i glaukonit.
- skały węglanowe - skały różnego pochodzenia, w tym osadowego, zbudowane wyłącznie w przewadze z minerałów węglanowych. Osadowymi skałami węglanowymi są wapienie, margle i dolomity
- fosforyty - skały osadowe pochodzenia chemicznego lub organogenicznego, złożone głównie z fosforanów np. fosforyt, guano
- węgle - skały osadowe, organogeniczne, zasobne w pierwiastek (nie zgadniecie jaki...) węgiel, pochodzące z uwęglenia roślin. Wyróżnia się trzy odmiany węgla: brunatny, kamienny i antracyt.
W miejscu, w którym się znajdujecie można odnaleźć kilka skał osadowych:
Zlepieńce są zwięzłymi skałami okruchowymi, które powstały w wyniku lityfikacji żwiru. Lityfikacja polega w ogólnym ujęciu na „zlepianiu się” luźnych ziaren skały w skałę litą.
Zlepieńce składają się z obtoczonych okruchów skalnych i ziarn mineralnych scementowanych, czyli zlepionych (stąd nazwa) za pomocą spoiwa. Powstają głównie w środowisku rzecznym (przeważnie w górnym biegu rzek), morskim (najczęściej w strefie brzegowej, u podnóża klifów), a także wodnolodowcowym (doliny polodowcowe) i lodowcowym.
Piaskowiec jest zwięzłą skałą okruchową, która powstała w procesie lityfikacji piasku za pomocą spoiwa (reprezentowanego np. przez kalcyt, którego białe linie możemy znaleźć w piaskowcach). Odznaczają się zbitą i warstwowaną teksturą oraz równo- lub różnoziarnistą strukturą.
Łupek to skała zarówno osadowa jak i metamorficzna, wykazująca łupkowatość. Skały takie mają teksturę łupkową, czyli wykazują bardzo dobrą, liściastą (łupkową) oddzielność (łupkowatość), czyli zdolność do dzielenia się na cienkie, płaskie płytki.
Czasem w skałach osadowych można znaleźć charakterystyczne wgłębienia. Są to miejsca, z których wypadł toczeniec ilasty, czyli kulista forma zbudowana z materiału spoistego (mułu lub iłu pochodzącego z erozji podłoża). Spodobało mi się pewne zdanie na temat tej formy, które przytoczę: Nieco ponad 200mln lat temu była to klucha błota poniewierana przez fale morskie. [cytat za: http://www.bio-forum.pl/messages/3280/522028.html dostęp: 2015-06-19 g. 23:09]. Podczas cementacji forma ta została uwięziona w skale, po odsłonięciu w wyniku wietrzenia rozpadła się i wypadła z takiego wgłębienia.
Zadania:
1. Podaj geograficzny kierunek upadu warstw. Upad warstw jest to kierunek największego spadku warstwy, lub inaczej jest to linia leżąca na powierzchni warstwy wyznaczająca jej maksymalny spadek.
2. Na ścianie północnej, na wysokości ok. 50 cm wyraźnie widoczna jest przedzielająca skałę warstwa:
2a. Jak myślisz czy warstwa ta powstawała długo czy krótko w porównaniu z warstwami poniżej i powyżej niej?
2b. Czy warstwa ta jest jednorodna, czy występują w niej miękkie i twarde elementy?
2c. Jakie skały budują tę warstwę?
3.!!! Poniżej znajduje się "szkic", który mniej więcej obrazuje warstwy, które widać w skale m.in. tę z zadania nr 2.
Będziesz potrzebować czegoś do pisania i własnej kartki lub wydrukowanego poniższego szkicu.
W opisie EC pokazane zostały typy warstwowań, poniższy rysunek niejako wskazuje na pewien typ. Oznacz w dowolny sposób poszczególne warstwy np. jeśli układ warstw to: piaskowiec, łupek, zlepieniec, piaskowiec, zlepieniec to na Twoim rysunku mogą to być: kropeczki, większe kropeczki, kreseczki, kropeczki, kreseczki. To jakim symbolem oznaczysz każdą warstwę zależy od Twojej wyobraźni, tylko pamiętaj, żeby warstwy składające się z tych samych skał oznaczać tym samym symbolem na rysunku (nie stwórz np. 5 symboli jeśli są tylko 2 skały budujące warstwy). Załącz swój obrazek do logu, lecz bez legendy, tę załącz wyłącznie do wysłanego do mnie e-mail z odpowiedziami. W legendzie do rysunku nazwij skały budujące warstwy 1,2,3,4,5. Wskaż podstawowe różnice, które pozwoliły Ci na rozpoznanie skał i nazwanie ich. Określ (każdą warstwę) ze względu na genezę do jakich grup skał osadowych przynależą.
4. Na ścianie północnej znajduje się miejsce, z którego "coś" wypadło [zdjęcie poniżej]. Na ścianie wschodniej, tuż u podstawy, nad zlepieńcem znajdziesz coś wyglądające jak "oczko". Jak myślisz, czy te dwa miejsca mają ze sobą coś wspólnego? Jeśli "oczko" wypadnie to czy miejsce to będzie podobne do miejsca ze zdjęcia? Jak myślisz czym jest "oczko"?
