Sve što trebate znati o pješčenjaku

Peščenjak, jednostavno rečeno, jest pijesak cementirani zajedno u stijenu - to je lako odrediti samo pažljivim pregledom nekog uzorka. Ali iza te jednostavne definicije nalazi se zanimljiv sastav sedimenata, matriksa i cement koji mogu (istragom) otkriti mnoštvo vrijednih geoloških podataka.

Pješčenjak je vrsta stijene načinjene od sedimenata - a sedimentna stijena. Čestice sedimenata su klasti ili komadići minerala i fragmenata stijene, pa je pješčanik klastična sedimentna stijena. Sastoji se većinom od čestica pijeska, koje su srednje veličine; dakle, pješčenjak je a srednje zrnate klastična sedimentna stijena. Preciznije, pijesak je veličine od 1/16 milimetra do 2 mm (mulj je sitniji, a šljunak je grubiji). Zrnca pijeska koje čine pješčenjak primjereno se nazivaju okvirima.

Pješčenjak može sadržavati sitnije i krupnije materijale i još uvijek ih nazivamo pješčenjakom, ali ako sadrži više od 30 posto zrna šljunka, kaldrme ili kamena kamena, umjesto toga klasificira se kao konglomerat ili breča (zajedno se nazivaju ruditi).

Pješčani kamen sadrži osim dvije čestice sedimenta dvije različite vrste materijala: matriks i cement. Matrica je sitnozrnata građa (mulj i veličina gline) koja se nalazila u sedimentu zajedno s pijeskom, dok je cement mineralna tvar, koja je kasnije unesena, a koja talog veže u stijenu.

Pješčenjak s puno matrice naziva se slabo sortiranim. Ako matrica iznosi više od 10 posto stijene, to se naziva wacke ("otkačeno"). Dobro razvrstani pješčanik (malo matrice) s malo cementa naziva se arenit. Drugi način da se to pogleda je da je wacke prljav, a arenite čist.

Možda ćete primijetiti da nijedna od ovih rasprava ne spominje bilo koji određeni mineral, samo određenu veličinu čestica. Ali u stvari minerali čine važan dio geološke priče o pješčenjaku.

Pješčenjak je formalno definiran strogo veličinom čestica, ali stijene od karbonatnih minerala ne smatraju se pješčenjakom. Karbonatne stijene nazivaju se vapnenci i daju im čitavu zasebnu klasifikaciju, pa pješčanik zaista označava silikatnu stijenu bogatu. (Srednjezrnata klastična karbonatna stijena, ili "vapnenački pješčenjak", naziva se kalkarenit.) Ova podjela ima smisla jer se vapnenac stvara u čistoj oceanskoj vodi, dok su silikatne stijene načinjene od sedimenta erodiranog od vode kontinenata.

Zreli kontinentalni sediment sastoji se od nekolicine površinski mineralii pješčenjaka, dakle, obično je gotovo sve kvarcni. Ostali minerali - glina, hematit, ilmenit, feldspat, amfibole i liskun- i mali fragmenti stijena (litika), kao i organski ugljik (bitumen) dodaju boju i karakter klastičnoj frakciji ili matrici. Pješčenjak s najmanje 25 posto feldspratom naziva se arkoza. Pješčenjak sastavljen od vulkanskih čestica naziva se tuf.

Cement u pješčenjaku obično je jedan od tri materijala: silicijev dioksid (kemijski je isti kao i kvarc), kalcijev karbonat ili željezov oksid. One se mogu infiltrirati u matricu i povezati je zajedno, ili mogu popuniti prostore gdje nema matrice.

Ovisno o mješavini matriksa i cementa, pješčenjak može imati širok raspon boja, od gotovo bijele do gotovo crne, sa sivom, smeđom, crvenom, ružičastom i tamnom bojom.

Pješčenjak se formira tamo gdje se pijesak pokopa i zakopa. Obično se to događa izvan mora riječne delte, ali pustinjske dine i plaže također mogu ostaviti slojeve pješčenjaka u geološkom zapisu. Poznate crvene stijene Grand Canyona, na primjer, formirane su u pustinjskom okruženju. Fosili se mogu naći u pješčenjaku, iako energetsko okruženje u kojem se sastoje pijeska ne pogoduje uvijek očuvanju.

Kad se pijesak duboko zakopa, tlak ukopa i malo veće temperature omogućuju mineralima da se otope ili deformiraju i postanu pokretni. Žitarice postaju čvršće spletene, a sedimenti se cijede u manji volumen. Ovo je vrijeme kada se cementni materijal kreće u sediment, koji se tamo prenosi tekućinom napunjenom otopljenim mineralima. Uvjeti oksidacije dovode do crvenih boja od željeznih oksida, dok smanjeni uvjeti dovode do tamnije i nijanse boje.

Zrnca pijeska u pješčenjaku daju podatke o prošlosti:

• Prisutnost zrna feldsparta i lita znači da je sediment blizu planina na kojima je nastao.
• Detaljne studije pješčenjaka daju uvid u to podrijetlo- vrsta seoskih područja koja su stvarala pijesak.
• Stupanj zaokruživanja zrna znak je koliko su ih prevozili.
• Smrznuta površina obično je znak da se pijesak prevozi vjetrom - što zauzvrat znači okruženje pješčane pustinje.

Različite osobine pješčenjaka su znakovi prošlosti okoline:

• Riplovi mogu označavati lokalne vodene struje ili smjerove vjetra.
• Noseće strukture, potplati, naduvne klade i slične značajke fosilni su tragovi drevnih struja.
• Liesegang bendovi su znakovi kemijskog djelovanja nakon ukopavanja pijeska.

Slojevi ili posteljina u pješčenjaku također su znakovi prošlosti:

• Turbiditne sekvence upućuju na morsko okruženje.
• Križanje (urezano, nagnuto slojevito pješčenjak) bogat je izvor informacija o struji.
• Intervali škriljaca ili konglomerata mogu ukazivati ​​na epizode različite klime.

Kao pejzažni i građevinski kamen, pješčenjak je pun karaktera, toplih boja. Također može biti prilično izdržljiv. Većina danas kamenoloma pješčenjaka koristi se kao kameni kamen. Za razliku od komercijalni granit, komercijalni pješčenjak je isto što i geolozi kažu da jest.

Peščani kamen je taj službeni državni rock Nevade. Veličanstveni izdanci pješčenjaka u državi mogu se vidjeti na Valley of Fire State Park.

Uz veliku toplinu i pritisak, pješčenjaci se okreću ka metamorfne stijene kvarcit ili gneiss, žilave stijene s čvrsto zbijenim mineralnim zrnima.