Üledék: meghatározás, keletkezés és üledékes kőzetek
Üledék, keletkezés és üledékes kőzetek: tömör áttekintés a szedimentológia, lerakódás, erózió és átalakulás alapjairól, gyakorlati példákkal.
Üledék alatt általában azokat a laza, apró részecskéket értjük, amelyek a vízben vagy a szárazföldön lerakódnak. A képződés első lépése a lerakódás, amikor a szállító közeg — például folyóvíz, tengeráramlás vagy szél — leadja a terhére eső anyagot. Az így lerakódott üledék idővel fedődhet újabb rétegekkel; a rájuk nehezedő nyomás és a kémiai folyamatok hatására az üledék lassan üledékes kőzetté alakulhat át.
Keletkezés és szállítás
Az üledéket különböző erők szállítják: folyók, tengeráramlatok, szél, jégsapkák és gleccserek. A képződést és eloszlást befolyásolja a részecskék mérete, sűrűsége és alakja. Sok üledéket újra erodálják és máshol rakódnak le — ez folyamatos anyagforgalmat eredményez a felszínen.
Az üledékek típusai
- Mechanikus (klasztos) üledékek: kőzetek fizikai aprózódásából származnak; a szemcseméret alapján beszélünk agyagról, iszapról, homokról és kavicsról. A szemcsék kerekítettsége és válogatottsága (sorting) fontos, mert jelzi a szállítás hosszát és energiáját.
- Kémiai üledékek: oldatból kicsapódó anyagok, például evaporitok (kősó, gipsz) vagy kémiai karbonátok (pl. néhány mészkőfajta).
- Szerves eredetű üledékek: növényi vagy állati maradványokból állnak; jó példa a tőzegből később szénné váló anyag, illetve a mészkőket alkotó kagyló- és planktonmaradványok.
Üledékes kőzetek és litifikáció
Az üledékek a felszínre kerülés után különböző folyamatokon mennek keresztül: tömörödés (kompakció), kicementálódás (cementáció) és kémiai átalakulások összességét diagenezisnek nevezzük. Ezek együtt vezetnek az üledékes kőzetek kialakulásához. Vannak gyorsan kialakuló kőzetek (például néhány keményedő vulkáni hamu réteg), és vannak, amelyek több millió év alatt jönnek létre.
Szedimentáris szerkezetek és környezetek
Az üledékképződésre jellemző szerkezetek közé tartozik a rétegzettség (stratifikáció), a kereszt ágyazódás (cross-bedding), a síkrétegződés, valamint különféle nyomok és fosszíliák. Az üledék lerakódási miliőjét gyakran három nagy csoportba soroljuk:
- kontinentális (pl. folyóvölgyek, tavak, sivatagi homokdűnék, glaciális területek),
- parti és átmeneti (pl. delták, parti síkságok, lagúnák),
- tengeri (partközeli sekélytengerek és mélytengeri környezetek).
Jelentőség és alkalmazások
Az üledékek és az ebből kialakuló üledékes kőzetek nagyon fontosak a Föld történetének és klímájának rekonstruálásában: a rétegekben található fosszíliák és üledékes szerkezetek alapján következtethetünk korábbi környezetekre. Gazdasági szempontból ezek a kőzetek tartalmazzák a világ jelentős részét alkotó energiahordozókat (pl. kőszén, kőolaj- és földgázrétegek), valamint olyan fontos nyersanyagokat, mint az építési homok és kavics. Emellett az üledékes kőzetek gyakran jó talajvíz-tározók (artézi kutakban, vízbázisokban).
Szedimentológia
Az üledékes kőzetek kialakulásának tanulmányozását szedimentológiának nevezik. A szedimentológusok vizsgálják az üledékek eredetét, szállítását, lerakódását és a későbbi átalakulásukat, hogy megértsék a felszínfolyamatokat és a földtörténeti eseményeket.
Általánosabb értelemben az üledék minden olyan anyag, amely egy folyadék, például a sör aljára esik — ez a mindennapi példa szemlélteti a kicsapódás és lerakódás egyszerűbb formáját is.
Keres