Εξγαζηήξην 9 ν. Μηθξνζθνπηθή παξαηήξεζε. αζβεζηόιηζωλ

Transcript

1 Εξγαζηήξην 9 ν Μηθξνζθνπηθή παξαηήξεζε αζβεζηόιηζωλ

2 Γεληθά ζηνηρεία Τα ηδεκαηνγελή πεηξώκαηα απνηεινύλ ην 7,9% ηνπ ζπλνιηθνύ όγθνπ ησλ πεηξσκάησλ ηνπ θινηνύ ηεο γεο (64,7% ππξηγελή θαη 27,4% κεηακνξθσκέλα), θαιύπηνπλ όκσο ην 75% ηεο επηθάλεηάο ηεο. Τν 4,2% (53%) ηνπ όγθνπ ηνπο αλήθεη ζηνπο πειόιηζνπο Tν 2% (25%) ζηνπο αζβεζηόιηζνπο θαη δνινκίηεο Tν 1,7% (22%) ζηνπο ςακκίηεο.

3 Θαλάσσιερ αποθέσειρ Ππζκέλεο ζαιαζζώλ: Μεηάβαζε ζε εξπζξέο αξγίινπο ή ππξηηηθέο ηιύεο Ληκλαίν ή ρεξζαίν πεξηβάιινλ

4 Λιμναίερ αποθέσειρ Σε ιηκvαίo πεξηβάιιov ζρεκαηίδovηαη πoιιέο από ηηο απoζέζεηο πoπ βξίζθovηαη ζε ζαιάζζηo πεξηβάιιov, εκθαvίδovηαο ηα ίδηα ραξαθηεξηζηηθά γvσξίζκαηα. Πoιιέο ιίκvεο ζήκεξα πεξηέρoπv vεξό κε εμαηξεηηθά πςειέο ζπγθεvηξώζεηο δηαιπκέvσv αιάησv όπσο NaCl, Na 2 SO 4, Na 2 CO 3, CaCO 3 θ.ιπ. Τo CaCO 3 απoζέηεηαη ζε ιίκvεο κε αικπξόηεηεο πoπ πoηθίιιoπv από εθείvεο ηεο Δξπζξήο ζάιαζζαο (πεξίπoπ 300 ppt), κέρξη εθείvεο πoπ ζπvηειoύv ζηo ζρεκαηηζκό καξγώv ησv γιπθώv vεξώv.

5 Χεπσαίερ αποθέσειρ Σρεκαηίδovηαη από ηεv απόζεζε CaCO 3 ηoπ vεξoύ ησv πoηακώv, κηθξώλ ιηκvώv θαη πεγώv γύξσ από αvόξγαvα ή oξγαvηθά πιηθά. Όηαv ηo αvζξαθηθό πιηθό πoπ απoζέηεηαη είvαη πoξώδεο θαη εύζξππηo ρξεζηκoπoηείηαη o όξoο ηoύθα, εvώ όηαv είvαη ζπκπαγέο θαη κεξηθέο θoξέο ζηξσκαησκέvo, ovoκάδεηαη ηξαβεξηίvεο. Τα ζπειαηoζέκαηα είvαη απoζέζεηο CaCO 3 ζε αζβεζηoιηζηθά ζπήιαηα: Τέηνηα είλαη νη ζηαιαθηίηεο, oη ζηαιαγκίηεο θαη oη άιιεο ζηoιηδώζεηο ησv ζπειαίσv.

6 2. Σπζηαηηθά Τξία είλαη ηα θύξηα ζπζηαηηθά ησλ αζβεζηόιηζσλ: Κόθθνη: Με ζθειεηηθνί: επηθινησκέλνη θόθθνη, πεινεηδή, ζπζζσκαηώκαηα θόθθσλ θαη θιάζηεο Σθειεηηθνί βηνθιάζηεο Κπξία κάδα: αζβεζηηηηθή ηιύο Σπγθνιιεηηθό πιηθό: θπξίσο ζπαξίηεο θξπζηαιιηθόο δηαθαλήο αζβεζηίηεο.

7 2. Σπζηαηηθά Επηθινηωκέλνη θόθθνη Κόθθνη πνπ πξνθύπηνπλ από ρεκηθέο δηεξγαζίεο: ωνεηδή θαη πηζνεηδή Κόθθνη πνπ πξνθύπηνπλ από βηνγελείο δηεξγαζίεο: νγθνεηδή

8 2. Σπζηαηηθά Πεινεηδή Τα πεινεηδή έρνπλ κέγεζνο άκκνπ ( κm) θαη απνηεινύληαη από κηθξηηηθό αλζξαθηθό πιηθό κε ζηξνγγπιά ή ππνζηξόγγπια, ειιεηςνεηδή ή αλώκαια ζρήκαηα θαη ρσξίο θάπνηα ζπγθεθξηκέλε εζσηεξηθή δνκή. Αληηπξνζσπεύνπλ έλα ζεκαληηθό ζπζηαηηθό ξερώλ αλζξαθηθώλ ηδεκάησλ θαη ραξαθηεξίδνπλ ρακειήο ελέξγεηαο θαη πεξηνξηζκέλα ζαιάζζηα πεξηβάιινληα. Τν θύξην πνζνζηό ησλ πεινεηδώλ πηζηεύεηαη όηη ζπλδέεηαη κε ηελ παξνπζία θπθηώλ ή θπαλνβαθηεξίσλ. Σπρλά ε πξνέιεπζε ησλ πεινεηδώλ είλαη θαζαξώο ρεκηθή. Σηελ θαηεγνξία απηή αλήθνπλ θαη νη θνπξόιηζνη πνπ είλαη πεξηηηώκαηα δσηθώλ νξγαληζκώλ θαη πεξηέρνπλ πςειό πνζνζηό νξγαληθήο ύιεο.

9 2. Σπζηαηηθά Σπζζωκαηώκαηα θόθθωλ Τα ζπζζσκαηώκαηα θόθθσλ δεκηνπξγνύληαη όηαλ δηάθνξα αλζξαθηθά ζπζηαηηθά (πεινεηδή, σνεηδή ή βηνθιάζηεο) κεγέζνπο άκκνπ ζπγθνιινύληαη κεηαμύ ηνπο. Τν κέγεζόο ηνπο θπκαίλεηαη ζπλήζσο από 0,5 έσο 3mm θαη έρνπλ αλώκαιν ζρήκα. Οξηζκέλα ζπζζσκαηώκαηα ραξαθηεξίδνληαη από βνηξπνεηδή πθή πνπ απνηειείηαη από ζπγθνιιεκέλνπο ζθαηξηθνύο θόθθνπο (grapestones)

10 2. Σπζηαηηθά Κιάζηεο Γύν είλαη νη θπξηόηεξεο θαηεγνξίεο θιαζηώλ: Οη ελδνθιάζηεο Δίλαη ζξαύζκαηα εκηιηζνπνηεκέλσλ αλζξαθηθώλ ηδεκάησλ πνπ πθίζηαληαη επαλαδηνξγάλσζε κέζα ζηελ ίδηα πεξηνρή απόζεζεο ησλ ηδεκάησλ. Δλδνθιάζηεο ζρεκαηίδνληαη επίζεο, ζηηο θαησθέξεηεο όπνπ ιακβάλεη ρώξα επαληδεκαηνγέλεζε. Οη ιηζνθιάζηεο Αληηπξνζσπεύνπλ δηαθνξεηηθέο ιηζνινγηθέο θάζεηο, πνπ δελ απαληνύλ ζηελ πεξηνρή απόζεζεο ησλ ηδεκάησλ. Λόγνπ ράξε ζξαύζκαηα ξνπδηζηνθόξσλ αζβεζηνιίζσλ ζην Τξηηνγελέο.

11 2. Σπζηαηηθά Σθειεηηθνί θόθθνη - βηνθιάζηεο Οη αζβεζηόιηζνη πεξηέρνπλ ζπλήζσο κηα κεγάιε πνηθηιία ζθειεηηθώλ θόθθσλ, πνπ εμαξηάηαη βέβαηα από ηελ γεσινγηθή πεξίνδν θαη ην πεξηβάιινλ πνπ απνηέζεθαλ. Οη ζθειεηηθνί θόθθνη αλαγλσξίδνληαη βάζεη ηνπ κεγέζνπο, ηνπ ζρήκαηόο ηνπο, ηεο κηθξνδνκήο θαη ηεο πξσηνγελνύο νξπθηνινγίαο. Παξνπζηάδνπλ όκσο ηελ ίδηα νξπθηνινγηθή αζηάζεηα κε απηή ησλ ζπγρξόλσλ ηδεκάησλ αβαζώλ πεξηβαιιόλησλ, ιόγσ ηνπ όηη ζπλίζηαληαη πξσηνγελώο από αξαγσλίηε ή/θαη αζβεζηίηε πινύζην ζε Mg.

12 Iζηόο θαη θύξηα ζπζηαηηθά αvζξαθηθώv πεηξωκάηωv

13 2. Σπζηαηηθά Κύξηα κάδα Η θπξία κάδα ησλ πεξηζζνηέξσλ αζβεζηόιηζσλ απνηειείηαη από έλα ππθλό, ιεπηό θξπζηαιιηθό αζβεζηίηε πνπ είλαη γλσζηόο σο κηθξίηεο (<4κm). Γεληθά νη κηθξίηεο πθίζηαληαη αλαθξπζηάιισζε ζε κηθξνζπαξίηε (5-15κm) ή θαη ζε ςεπδνζπαξίηε (>50κm). H πξνέιεπζε ηνπ κηθξίηε παξακέλεη πάλησο έλα κεγάιν πξόβιεκα ζηελ ηδεκαηνινγία. Όπσο θαη άιια αζβεζηνιηζηθά ζπζηαηηθά είλαη πνιπγελεηηθόο θαη ιόγσ ηεο δηαγέλεζεο πνπ αθνινπζεί ζπρλά είλαη αδύλαηνλ λα δηαπηζησζεί ε πξνέιεπζή ηνπ

14 2. Σπζηαηηθά Πξνέιεπζε κηθξίηε

15 2. Σπζηαηηθά Σπαξίηεο Δίvαη αζβεζηηηηθή αδξoθξπζηαιιηθή ύιε πoπ απoζέηεηαη ζηoπο πόξoπο κεηαμύ ησv θόθθσv ή ζε κεγαιύηεξα δηάθεvα ηoπ αvζξαθηθoύ πεηξώκαηoο. Ο ζπαξίηεο έρεη κέγεζoο θόθθσv άκκoπ (>63 κm) ή ηιύoο (63-4 κm). Μεξηθέο θoξέο κπoξεί vα είvαη θαη ηvόκoξθoο. Μηθξoζπαξίηεο Δίvαη ιεπηoθξπζηαιιηθό αζβεζηηηηθό ζπγθoιιεηηθό πιηθό κε κέγεζoο θόθθσv 20-5 κm. Μπoξεί vα ζεσξεζεί θιαζηηθή αvζξαθηθή ηιύο ή πιηθό αvηηθαηάζηαζεο γεηηovηθώv θξπζηάιισv. Αζβεζηόιηζoη πoπ απoηειoύvηαη θπξίσο από κηθξoζπαξίηε ovoκάδovηαη αζβεζηoτιπόιηζνη.

16 2. Σπζηαηηθά - Ιζηόο Βηνθιάζηεο Σπαξίηεο Σπαξίηεο Βηνθιάζηεο

17 2. Σπζηαηηθά - Ιζηόο Βηνθιάζηεο Μηθξίηεο

18 2. Σπζηαηηθά - Ιζηόο Σπαξίηεο Πεινεηδή

19 2. Σπζηαηηθά - Ιζηόο Δλδνθιάζηεο Δλδνθιάζηεο Σπαξίηεο Σπαξίηεο

20 3. Ταξιvόμηση Η θαηά κέγεζνο θόθθσλ ηαμηλόκεζε ησλ αζβεζηόιηζσλ δηαθξίλεη ηξεηο θαηεγνξίεο: Αζβεζηνινπηίηεο (θόθθνη <62κm) Αζβεζηαξελίηεο (θόθθνη 62κm-2mm) θαη Αζβεζηνξνπδίηεο (θόθθνη >2mm) Οη πηo ζπvεζηζκέvεο ηαμηvoκήζεηο είvαη ηoπ Folk (1959) θαη ηoπ Dunham (1962).

21 3. Ταξιvόμηση Ο Folk δηαπίζησζε όηη ηα πεξηζζόηεξα αζβεζηνιηζηθά πεηξώκαηα απoηειoύvηαη από ηξία ζπζηαηηθά: α. Δπδηάθξηηα αvζξαθηθά αιιόρζovα πιηθά πoπ πεξηιακβάvoπv ηεκάρηα όπσο ζθαηξίδηα, σόιηζoπο, βηoθιάζηεο θαη εvδoθιάζηεο. Σθειεηηθνί θαη κε- θόθθνη β. Μηθξoθξπζηαιιηθή αζβεζηηηηθή ύιε ή κηθξίηε. Κύξηα κάδα γ. Κξπζηαιιηθό αζβεζηίηε ή ζπαξίηε πoπ πξόθεηηαη γηα ην ζπγθoιιεηηθό πιηθό ην νπνίν ζρεκαηίζηεθε ρεκηθά θαη γεκίδεη ηα δηάθεvα κεηαμύ ησv θόθθσv ησv αvζξαθηθώv πεηξσκάησv.

22 3. Ταξιvόμηση Βαζηθνί αζβεζηνιηζηθνί ηύπνη θαηά Folk: Σπαξηηηθνί αιινρεκηθνί αζβεζηόιηζνη (ηα αιινρεκηθά ζπζηαηηθά ζπλδένληαη κε ζπαξίηε) Μηθξηηηθνί αιινρεκηθνί αζβεζηόιηζνη (ηα αιινρεκηθά ζπζηαηηθά ζπλδένληαη κε κηθξηηηθή ύιε) Μηθξηηηθνί αζβεζηόιηζνη ρσξίο αιινρεκηθά ζπζηαηηθά θαη θαηά πεξίπησζε κε λεζίδεο ζπαξηηηθνύ πιηθνύ (δηζκηθξίηεο). Σπλεθηηθνί αζβεζηόιηζνη πνπ αληηπξνζσπεύνπλ in-situ νξγαληθέο δνκέο (βηνιηζίηεο).

23 3. Ταξιvόμηση

24 3. Ταξιvόμηση Ιζηνινγηθή σξίκαλζε ησλ αζβεζηόιηζσλ θαη ηαμηλόκεζε θαηά Folk.

25 3. Ταξιvόμηση Η ηαμηvόκεζε ηoπ Dunham ζηεξίδεηαη ζηov πξoζδηoξηζκό ηoπ ηζηoύ θάvovηαο κηα ζεκαvηηθή δηάθξηζε κεηαμύ εθείvσv ησv αvζξαθηθώv πεηξσκάησv, όπoπ ηα ηεκάρηα ή oη θόθθoη ηoπο εθάπηovηαη, έηζη ώζηε vα ζηεξίδoπv ηo πέηξσκα θαη εθείvσv, όπoπ oη θόθθoη ή ηα ηεκάρηα πιέoπv κέζα ζε αvζξαθηθό πιηθό πιήξσζεο. Ωο ηεκάρηα ή θόθθoη ζεσξoύvηαη πιηθά κε κέγεζoο κεγαιύηεξo από 20 κm, εvώ ηo πιηθό πιήξσζεο απoηειείηαη από θξπζηάιιoπο κε κέγεζoο κηθξόηεξo από 20 κm θαη ζπvήζσο πoιύ κηθξόηεξo.

26 3. Ταξιvόμηση Σύκθσλα πξνο ηελ ηαμηλόκεζε θαηά Dunham, ηξεηο είλαη νη θύξηεο ππνδηαηξέζεηο ησλ αζβεζηνιίζσλ: Oη ηιπνζηεξηδόκελνη (mudstones, wackestones) Oη θνθθνζηεξηδόκελνη (packstones, grainstones) θαη Oη νξγαλνγελείο αζβεζηόιηζνη (boundstones). Aλαγλσξίδεηαη επί πιένλ θαη κία ηέηαξηε θαηεγνξία, απηή ησλ θξπζηαιιηθώλ αζβεζηόιηζσλ.

27 3. Ταξιvόμηση

28 3. Ταξιvόμηση Τα ηειεπηαία ρξόληα ρξεζηκνπνηείηαη επξύηαηα ε ηαμηλόκεζε θαηά Harben (2002) πνπ ιακβάλεη ππόςε ηεο θαη ηηο εκπνξηθέο πνηόηεηεο ησλ αζβεζηόιηζσλ.

29 3. Ταξιvόμηση 1=Γoιoκίηεο, 2=Αζβεζηηηηθόο δoιoκίηεο, 3=Μαγvεζηoύρoο αζβεζηόιηζoο, 4=Αζβεζηόιηζoο, 5=Γoιoκίηεο πoπ πεξηέρεη 5-15% SiO 2, 6=Αζβεζηηηηθόο δoιoκίηεο πoπ πεξηέρεη 5-15% SiO 2, 7=Μαγvεζηoύρoο αζβεζηόιηζoο πoπ πεξηέρεη 5-15% SiO 2, 8=Αζβεζηόιηζoο πoπ πεξηέρεη 5-15% SiO 2, 9=Ππξηηηoύρoο δoιoκίηεο (15-50% SiO 2 ), 10=Ππξηηηoύρoο αζβεζηηηηθόο δoιoκίηεο (15-50% SiO 2 ), 11=Ππξηηηoύρoο καγvεζηoύρoο αζβεζηόιηζoο (15-50% SiO 2 ), 12=Ππξηηηoύρoο αζβεζηόιηζoο (15-50% SiO 2 ), 13=Κεξαηόιηζoη ή ραιαδίηεο.

30 Μηθξoζθoπηθή εμέηαζε αvζξαθηθoύ ηδήκαηoο Πεηξoγξάθoο: Ηκεξνκελία Μέζoο όξoο κεγέζoπο θόθθσv:... mm Μέγηζηo κέγεζoο θόθθσv:... mm Βαζκόο θξπζηαιιηθήο ηειεηόηεηαο (X): α. Iδηόκoξθoο... β. Υπηδηόκoξθoο... γ. Αιιoηξηόκoξθoο... Με αζβεζηηηηθά ζπζηαηηθά (αv ππάξρoπv): α % β % Δίδoο αζβεζηoιηζίηε (αv ππάξρεη): α. Αζβεζηoξoπδίηεο: >50% θιαζηηθoί θόθθoη αζβεζηίηε κεγέζoπο >2 mm. β. Αζβεζηαξεvίηεο: >50% θιαζηηθoί θόθθoη αζβεζηίηε κεγέζoπο 2-0,06 mm. γ. Αζβεζηoιoπηίηεο: >50% θιαζηηθoί θόθθoη αζβεζηίηε κεγέζoπο <0,06 mm. Αιιόρζovα ζπζηαηηθά (αv ππάξρoπv): α.... % β.... % γ.... % Οvoκαζία θαηά Folk (1959):.... Οvoκαζία θαηά Dunham (1962):.... Iρvoγξάθεζε ηoκήο: