Sistematica rocilor sedimentare- principii de clasificare. Roci siliciclastice. Clastogeneza. Textura clastelor. Transportul si acumularea clastelor.

2 3 Sistematica rocilor sedimentare- principii de clasificare. Roci siliciclastice. Clastogeneza. Textura clastelor. Transportul si acumularea clastelor. Structuri sedimentare. Organizare stratala. Semnificatii genetice.

Sistematica rocilor sedimentare - principii de clasificare criteriul chimic: Roci siliciclastice (Terigene, detritice) Roci carbonatice (Calcare si dolomite) Roci silicolitice Roci fosforitice Roci ferilitice Roci manganolitice Roci alitice (Bauxite) criteriul genetic: Roci evaporitice Roci piroclastice criteriul mineralogic: Roci argiloase Roci hibrid: tranzitii de la o categorie la alta Ex: Marna Tufit Calcar cu elemente terigene

Clastogeneza Procese mecanice (physical weathering) Relaxare barica Termoclastie Crioclastie Haloclastie Umectare-uscare Procese chimice (chemical weathering) Solubilizare (dizolvare) Hidroliza-Hidratare Procese biotice Oxidare Bioturbatie Excavatii (burows) Sfredelire (borings) Radacini

Crioclastie - T 0 C, cicluri inghetdezghet, porozitate si permeabilitate, rezistenta mecanica slaba Termoclastie - variatii diurne 50-60 C, minerale cu coeficienti de dilatare diferiti Haloclastie - fluide interstitiale saline, porozitate, precipitari, rezistenta mecanica scazuta

Aparitia fisurilor granite bazalte roci sedimentare

Fisuri cresterea suprafetei Expunerea muchiilor si colturilor proceselor de alterare modificarea formei

Dobrogea de Nord Granitul de Pricopan Gruss http://www.yosemite.ca.us/library/geologic_story_of_yosemite/images/43.jpg

Eroziune - efect combinat al factorilor: climatici (temperatura, umiditate, apa, vânturi), biotici (prezenta sau absenta vegetatiei) gravitationali apei la tarm abraziune Eroziunea: vantului coraziune ghetii exharatie

Textura clastelor: dimensiunea si forma clastelor Scara graulometrica Dimensiunea clastelor Metode analitice Reprezentari grafice Parametrii granulometrici Denumirea distributiei granulometrice Semnificatii genetice Forma clastelor Analiza formei: clase morfometrice parametri morfometrici Analiza suprafezei (exosopie)

Dimensiunea clastelor Scara granulometrica: Udden (1914), Wentworth (1922) Dimensiunea clastelor mm >256 64 4 2 1 0.5 0.25 0.125 0.063 0.031 0.016 0.008 0.004 phi -log 2 d(mm) <-8-6 -2-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Denumirea categoriilor granulometrice rom. engl. (Shepard) blocuri galeţi pietriş f.grosier grosier mediu fin f.fin grosier mediu fin f.fin rudit (psefit) arenit (psamit) silt (aleurit) boulders cobbles pebbles granules v. coarse coarse medium fine v. fine coarse medium fine v. fine gravel sand <0.004 >8 lutit (pelit) clay silt Analiza granulometrica: sitare, analiza laser

Reprezentări ale datelor granulometrice Cheel (2005)

Parametrii granulometrici Modul (Mo) Inman (1952) Indice de clasticitate (C) P1 Mediana (Md) P50 Media (Mz) M P 84 P 2 16 Deviatia standard (σ) = P 84 - P 2 16 Asimetria (Sk) Sk = M - Md Ascutimea (K) K = ( P 95 - P5 )-( P P84- P 84 16 - P 16 )

Comparator vizual pentru estimarea sortării funcţie de abaterea standard = P 84 - P 2 16 Compton (1962)

Gravel Gravel Folk (1974) 80% Sandy Gravel Gravel % Muddy Gravel Muddy Sandy Gravel 30% Gravelly Mud Gravelly Muddy Sand Gravelly Sand Mud Trace 5% Slightly Gravelly Mud Slightly Gravelly Sandy Mud Slightly Gravelly Muddy Sand Mud Sandy Mud Muddy Sand 1:9 Sand:Mud Ratio 1:1 9:1 Slightly Gravelly Sand Sand Sand

90% Sand Sand NOTE Gravel is also present in this sample Folk (1974) Sand % Clayey Sand Muddy Sand Silty Sand 50% Sandy Clay Sandy Mud Sandy Silt 10% Clay Clay Mud Silt 1:2 2:1 Silt:Clay Ratio Silt

Forma clastelor Masurarea axelor

Sfericitate Riley Sphericity (ψr) Rotunjime Wadell s Roundness (Rw) R W r 1 r N R NR unde : r = razele de curbura ale cercurilor inscrise in colturi, N=numarul colturilor R=raza celui mai mare cerc inscripribil

Comparator vizual al rotunjimii clastelor Powers (1953) visual comparison chart for grain roundness with appropriate terms for describing shape classes defined by Rw and ρ (a logarithmic transformation of Rw to whole numbers)

Morfoscopie Caractere genomorfice (primare) legate de geneza granulelor respective (suprafete de crestere, figuri de tensiune, concresteri, coroziuni primare) fenomorfice (secundare) dobândite în timpul sedimentogenezei (cratere de impact, santuri de zgâriere, depresiuni de coroziune chimica si dizolvare, anvelope de supracrestere, luciul suprafetei).

A. Granul de nisip cuartos de plaja. Electron micrograph surface Norwich, Norfolk, England. B. B. Detaliu.. Sunt abundente formele in V -caracteristice pt. plajele de energie mare, (in Bogs, 2009).

Sortare buna Claste rotunjite Maturitate texturala Energie ridicata, transport indelungat, eliminarea clastelor fine Sortare slaba Claste angulare Imaturitate texturala Lipsa prelucrarii prin transport, apropierea fata de sursa

Transportul si acumularea clastelor. Structuri sedimentare. Gravitatia Factori Contrast termic, baric, de densitate Curgere fluidala Agenti aer gheata apa reologie Curgere plastica Curgere laminara Apa + sediment Nr lui Reynolds Nr lui Froud Curgere turbulenta Regim curgere subcritic (acumulare) Regim curgere supracritic (eroziune)

Initiere: panta, seism Intretinere: matrice, ciocnirea clastelor, turbulenta In masa (gravitational) Acumulare: inghetarea curgerii, separare granulometrica Curgere de fragmente Curgere granulara Curent turbiditic Tipuri de transport Individual: rulare, tarare, saltatie, suspensie

Pragul antrenării în mişcare a clastelor Diagrama Hjulstrom. Se poate vedea viteza critică necesară pentru a antrena în mişcare sedimentele cu o granulometrie dată. Diagrama este valabilă pentru adâncimi de max. 1 m. După Sundborg (1956), în Miall (note de curs)

- Curgere de fragmente -Curgere granulara

Curent turbiditic

Transport individual Segmentele liniare pe curba cumulativă şi semnificaţia acestora în termenii dinamicii sedimentelor, Visher, (1969) din Mc. Manus (1988).

agradare progradare Acumularea clastelor retrogradare acretie laterala

Structuri ale suprafetelor de strat top baza interne erozionale Structuri constructionale Structuri depozitionale postdepozitionale - deformationale

Transport si acumularea clastelor in mediul subaerian Transport in masa conuri de grohotis Transport individual ondulatii, dune eoliene

Conuri de grohotis Buila Vanturarita

1000-5000m suspensie pe termen lung (mii km) 200-500m suspensie pe termen scurt (zeci km) 1-5m saltaţie modificată tracţiune saltaţie >500μ <20μ 20-70μ 70-500μ

http://geoscience.fugro robertson.com/ergo/images/thumb/d/de/dunes_and_dune_flank_wind_ripples.jpg/790px- Dunes_and_dune_flank_wind_ripples.jpg

Transport de catre gheata Transport sub gheata Transport in masa ghetii tilluri-morene glaciare Transport pe suprafata ghetii

Dropstones Morene glaciare http://nsidc.org/cryosphere/glaciers/gallery/images/bylot_island_valley_large.jpg Till- sedimente glaciare slab sortate

Transport si acumularea clastelor in mediul acvatic Rauri Lacuri Mari si oceane Curenti unidirectionali Curenti oscilatori (valuri, maree) Curgeri gravitationale: curgeri debritice curgeri granulare curenti turbiditici

Structuri ale suprafetelor de strat inferioare - erozionale Generate de fluide caneluri de eroziune Generate de claste- urme de lovire si zgariere Structuri ale suprafetelor de strat superioare Generate de curenti unidirectionali ondulatii asimetrice, dune hidraulice Generate de curenti oscilatorii ondulatii simetrice, dune hidraulice

caneluri de eroziune http://serc.carleton.edu/images/nagtworkshops/sedimentary/images/sole_marks4.jpg urme de lovire si zgariere

ondulatii asimetrice, dune hidraulice

ondulatii simetrice, dune hidraulice

Structuri constructionale Str. masiva Imbricatia Granoclasarea normala Laminatia paralela Laminatia si statificatia incrucisata, la scara mare si mica

Structura masiva

Imbricatia

Granoclasarea normala Normally graded conglomerate layer with a muddy matrix, Cerro Toro Formation, Chile http://skeptic.smugmug.com/photos/206742562_a46jg-l.jpg

Coarse to medium sandstone. It is tabular, massive, with parallel lamination in the middle and at the top of the bed. This facies is in abrupt contact with pelagic claystones interbedded with very fine sandstones and coarse siltstones Laminatia paralela Imprimata de viteza curentului

Laminatia/stratificatia paralela imprimata de ciclicitate sezoniera intr-un lac glaciar\varve http://geology.tufts.edu/varves/images/weeklyvarves/big/varve07230 7_CAN3-2.jpg

Laminatie incrucisata la scara mica rezulata in urma actiunii curentilor unidirectionali Quaternary, Ottawa, în Miall, note de curs Stratificatie incrucisata la scara mare curenti unidirectionali Large-scale planar crossbedding

Structuri postdepozitionale Tasari diferentiale Deformari Structuri biomecanice

http://0.tqn.com/d/geology/1/0/k/w/1/loadcasts.jpg Tasari diferentiale

Deformari interne- laminatii convolute Lichefiere Laminatie convoluta. Plaja -Quebec. http://course1.winona.edu/csumma/images/sedstrux/convolute2.jpg

Structuri de bioturbatie: urme fosile Reflecta functiile comportamentale ale organismelor: hranire, locuire, deplasare, odihna Se pastreaza in interiorul sau suprafata stratelor Trace fossils in Santonian turbidites http://www.soton.ac.uk/~imw/jpg-osmington/4os-diplocraterion-above.jpg http://www.esd.ethz.ch/education/pyrenean/s14_trace_fossils.jpg?hires

Organizare stratala. Semnificatii genetice. Lamina Strat Set, coset Secventa Lipuri de limite Tipuri de secvente Semnificatii genetice

Strat si lamina Boogs Jr. 2006

Lamina Strat Set, coset Secventa

Tipuri de secvente Semnificatii genetice