3. Teksturalne cechy osadów, Studia (Geologia,GZMIW UAM), I rok

3. Teksturalne cechy osadów

3. Teksturalne cechy osadów, Studia (Geologia,GZMIW UAM), I rok

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
3
TEKSTURALNE CECHY OSADÓW
Do teksturalnych cech osadów zalicza się: wielkość ziarn, ich morfologię
oraz upakowanie i orientację. Z cechami teksturalnymi są związane rów
nież porowatość i przepuszczalność osadu. Pojęcie „ziarno" jest stoso
wane w znaczeniu ogólnym i dotyczy elementów składowych osadu kla-
stycznego, takich jak: ziarna mineralne, okruchy skał, a także szczątki
organizmów i ich okruchy, ooidy itd. Większość badań dotyczących cech
teksturalnych jest wykonywana w warunkach laboratoryjnych, a tylko
niektóre pomiary są robione bezpośrednio w odsłonięciach.
UZIARNIENIE
Wielkość ziarna
Wielkość ziarna kulistego może być jednoznacznie określona przez po
miar jego średnicy. Ziarna występujące w osadach z reguły nie są kuli
ste i ich wielkość może być określona jedynie na podstawie definicji
operacyjnej dostosowanej do metodyki pomiaru: pojęcie wielkości tych
ziarn nie jest więc całkowicie jednoznaczne, a wyniki pomiarów wyko
nywanych przy użyciu różnych metod i na podstawie różnych definicji
operacyjnych nie są bezpośrednio porównywalne.
Charakter danych dotyczących uziarnienia osadów narzuca koniecz
ność stosowania podziału ziarn na klasy o określonych granicznych wiel
kościach średnicy ziarna. W badaniach sedymentologicznych stosuje się
skalę logarytmiczną, dogodną przy obliczeniach statystycznych; w tej
skali wartości graniczne poszczególnych klas uziarnienia zmieniają się
w postępie geometrycznym. W powszechnym użyciu jest skala zapropo
nowana przez Uddena i zmodyfikowana przez Wentwortha (1922), w któ-
6-
84
TEKST
URALNE
CECHY OSADÓW
Tabela 3-1. Skala wielkości ziarn
Frakcje podstawowe
(weuług Wentwortha)
UZIARNIENIE
rej iloraz postępu wynosi 2, a średnice ziarna wyrażane są w milime
trach (tab. 3-1). Klasy uziarnienia są podzielone w tej skali na 4 główne
frakcje: żwir, piasek, pył i ił. We frakcjach piasku i pyłu wyróżnia się
frakcje niższego rzędu (podstawowe), z których każda odpowiada jednej
klasie; frakcję żwirową dzieli się na frakcje, z których trzy grubsze od
powiadają kilku klasom.
W przypadku nazw poszczególnych frakcji żwirowych sugerujemy możliwość sto-
sowania — jako synonimów — dwojakiego rodzaju określeń, np. żwir drobnoziarnisty
lub żwir drobnokalibrowy. Wydaje, się, że w wielu przypadkach przy opisie żwirów
przyrównanie ich średnicy do kalibru pocisków jest uzasadnione jako bardziej suge
stywne.
Do obliczeń statystycznych dogodniejsza jest skala wprowadzona
przez Krumbeina (1934, 1964), w której wielkość ziarna (d) wyraża się
w jednostkach Φ (fi). Przeliczenie z milimetrów na te jednostki opiera
się na definicji:
Φ = — log
2
* d [mm]
Zastosowanie ujemnego znaku w tym przeliczeniu pozwala na operowa
nie liczbami dodatnimi w odniesieniu do ziarn o średnicy mniejszej od
1 mm, które to ziarna przeważają w większości badanych osadów.
Przedziały klas w skali Φ odpowiadają przedziałom w skali Went-
wortha i są wyrażone liczbami całkowitymi. Przejście od wartości śred
nic wyrażonych w milimetrach do odpowiednich wartości skali Φ może
być łatwo dokonane za pomocą nomogramu. W Polsce taki nomogram
wydany został przez Instytut Geologiczny w 1975 r.
Rycina *4.
Nazwy osadów złożonych z, ziarn
piasku, pyłu i iłu (według; Shepard
1954)
W przypadku, gdy w osadzie występują niemal wyłącznie ziarna
należące do kilku sąsiednich klas, kwestia nazwy takiego osadu nie bu
dzi na ogół poważniejszych wątpliwości. Pospolicie jednak występują
osady klastyczne, które stanowią mieszaninę ziarn bardzo rożnych frak
cji; w tych przypadkach zasady, klasyfikacji takich osądów oraz związa
nego z tym nazewnictwa bywają rozmaicie ujmowane. W przypadku mię-
v
86
TEKSTURALNE CECHY OSADÓW
Rycina 3-2.
Nazwy osadów złożonych z
ziarn żwiru i piasku
szaniny ziarn frakcji piasku, pyłu i iłu najbardziej trafna wydaje się kla
syfikacja zaproponowana przez Sheparda (1954), którą ilustruje trójkąt
ny diagram (ryc. 3-1). W przypadku mieszaniny ziarn frakcji, żwiru
i piasku korzystne jest stosowanie w terenowej praktyce klasyfikacji po
danej na rycinie 3-2. W przypadku mieszaniny ziarn frakcji żwiru, piasku
i frakcji drobniejszych używa się zwykle ogólnego terminu mikstyt lub
diamiktyt (por. str. 440), zaś w razie dominowania w niej frakcji pelitycz-
nych — żwirowiec mułowy lub żwirowiec ilasty (zob. rozdz. 5).
Rozkład wielkości ziarna
Metody badania wielkości ziarn tworzących osad są rozmaite i zależą
od rozmiarów ziarn oraz od stopniał zlityfikowania osadu. Metody te
można ogólnie podzielić na trzy grupy. Do pierwszej należą metody bez
pośredniego pomiaru wielkości poszczególnych ziarn. (przeprowadzanego
bądź makroskopowo, bądź przy zastosowaniu lupy, mikroskopu optycz
nego lub elektronowego), do drugiej — metody „sedymentacyjne" (przy
użyciu rozmaitej aparatury), do trzeciej — metody przesiewania ziarn
na odpowiednim zestawie sit. Ta ostatnia metoda ma podstawowe zna
czenie. Szczegóły techniczne odnośnie do wspomnianych metod podają
min. G. Muller (1967), Carver (1971) i Racinowski (1973).
Przy stosowaniu metody sitowej rozkład wielkości ziarna w bada
nym osadzie jest wyrażony ciężarem ziarn zatrzymanych na poszczegól
nych sitach. W przypadku pomiarów rozmiarów ziarn widzianych w prze
kroju na powierzchni naszlifu (zgładu) lub w płytce cienkiej, rozkład
jest wyrażony ilością ziarn w określonych przedziałach wielkości. Dla
tego też wyniki uzyskane w obu tych, pospolicie stosowanych, metodach
nie są bezpośrednio porównywalne.
Wykazano, że rozkład wielkości ziarn powstałych przez odpowied
nie kruszenie jednorodnego materiału wyjściowego jest najbliższy roz
kładowi normalnemu. Większość rozkładów uziarnienia próbek osadów
UZIARWENIE
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

Linki

: 2006.01.24 chemia pr. odp.a2[1], NAUKA, Chemia - matura+studia, Arkusze maturalne, Arkusze maturalne od 2001

: 2013 05 08 Pod. Arkusz, MATEMATYKA, GEOGEBRA Matematyka Rozwiazania Zadan Maturalnych, Matura Podstawowa, Rok 2013 05 08 Pod