Sedimentgestein

Klassifizierungssysteme

Im Allgemeinen haben Geologen versucht, Sedimentgesteine ​​auf natürlicher Basis zu klassifizieren, aber einige Schemata haben genetische Auswirkungen (dh es wird angenommen, dass die Herkunft eines bestimmten Gesteinstyps bekannt ist), und viele Klassifizierungen spiegeln die Philosophie, Ausbildung und Erfahrung derjenigen wider, die schlagen sie vor. Kein System hat allgemeine Akzeptanz gefunden, und die Diskussion hier wird sich auf einige Vorschläge konzentrieren.

Das Buch Rocks and Rock Minerals von Louis V. Pirsson wurde erstmals 1908 veröffentlicht und wurde mehrfach überarbeitet. Sedimentgesteine ​​werden dort nach physikalischen Eigenschaften und Zusammensetzung eher vereinfacht in detritale und nicht detritale Gesteine ​​eingeteilt.

Es wurden zahlreiche andere Versuche unternommen, Sedimentgesteine ​​zu klassifizieren. Der bedeutendste Fortschritt erfolgte 1948 mit der Veröffentlichung von drei endgültigen Artikeln der amerikanischen Geologen Francis J. Pettijohn, Robert R. Shrock und Paul D. Krynine im Journal of Geology. Ihre Klassifikationen bilden die Grundlage für jede moderne Diskussion des Themas. Die Nomenklatur, die mit mehreren Schemata zur Klassifizierung von klastischen und nichtklastischen Gesteinen verbunden ist, wird in den folgenden Abschnitten erörtert. Eine grobe Aufteilung der Sedimentgesteine ​​anhand der chemischen Zusammensetzung ist in Abbildung 1 dargestellt.

Für die Zwecke der vorliegenden Diskussion werden drei Hauptkategorien von Sedimentgesteinen erkannt: (1) terrigenes klastisches Sedimentgestein, (2) Carbonate (Kalkstein und Dolomit) und (3) chemische Sedimentgesteine ​​ohne Carbonat. Terrigenes klastisches Sedimentgestein besteht aus den Detritalfragmenten bereits vorhandener Gesteine ​​und Mineralien und wird herkömmlicherweise allgemein als gleichwertig mit klastischem Sedimentgestein angesehen. Da die meisten Klasten reich an Kieselsäure sind, werden sie auch als silikiklastische Sedimentgesteine ​​bezeichnet. Silikokunststoffe werden auf der Grundlage des Klastendurchmessers weiter in Konglomerat und Brekzien, Sandstein, Schlickstein und schlammgroßes Schlammgestein (Schiefer, Tonstein und Schlammstein) unterteilt. Die Carbonate, Kalksteine ​​und Dolomite bestehen aus den Mineralien Aragonit, Calcit und Dolomit. Sie sind chemische Sedimentgesteine ​​in dem Sinne, dass sie zumindest teilweise ein kristallines, ineinandergreifendes Mosaik aus ausgefällten Carbonatmineralkörnern besitzen. Da jedoch einzelne Körner wie fossile Schalenfragmente für einen bestimmten Zeitraum als Sedimentklasten existieren, ähnlich wie transportierte Quarz- oder Feldspatklasten, weisen die meisten Karbonate eine gewisse strukturelle Affinität zu den terrigenen klastischen Sedimentgesteinen auf. Die chemischen Sedimentgesteine ​​ohne Carbonat umfassen mehrere Gesteinsarten, die in der Sedimentgesteinsaufzeichnung ungewöhnlich sind, aber entweder aus wirtschaftlicher Sicht oder weil ihre Ablagerung ungewöhnliche Einstellungen erfordert, wichtig bleiben. Spezifische Sorten, die nachstehend diskutiert werden, umfassen kieselhaltige Gesteine ​​(Cherts), Phosphatgesteine ​​(Phosphorite), Verdampfer, eisenreiche Sedimentgesteine ​​(Eisenformationen und Eisensteine) und organisch reiche (kohlenstoffhaltige) Ablagerungen in Sedimentgesteinen (Kohle, Ölschiefer und Erdöl)).

Trotz der Vielfalt der Sedimentgesteine ​​lässt die direkte Messung der relativen Häufigkeit der spezifischen Typen auf der Grundlage der Untersuchung exponierter Sequenzen darauf schließen, dass nur drei Sorten den Großteil aller Sedimentgesteine ​​ausmachen: Mudrock, 47 Prozent; Sandstein, 31 Prozent; und Carbonat 22 Prozent. Eine andere Methode, bei der die chemische Zusammensetzung der wichtigsten Sedimentgesteinstypen mit der Chemie der Erdkontinentalkruste verglichen wird, liefert etwas andere Zahlen: Mudrock, 79 Prozent; Sandstein, 13 Prozent; und Carbonat 8 Prozent. Die meisten Sedimentpetrologen geben zu, dass die in den Kontinentalblöcken erhaltenen und freigelegten Sedimentgesteinsaufzeichnungen selektiv zugunsten von Flachwassercarbonaten und Sandsteinen voreingenommen sind. Mudrocks werden bevorzugt in die Ozeanbecken transportiert. Folglich sind indirekte Schätzungen, die auf chemischen Argumenten beruhen, wahrscheinlich genauer.