Осадки накапливаются в самых разных средах, как на континентах, так и в океанах. Большинство отложений, которые вы можете видеть вокруг себя, включая осыпь на крутых склонах, песчаные отмели в ручьях или гравий при выемках на дорогах, никогда не станут осадочными породами, потому что они были отложены сравнительно недавно - возможно, несколько веков или тысячелетий назад - и будут подвергнуты эрозии до того, как они будут погребены достаточно глубоко под другими отложениями для литификации.
Для того чтобы отложения были сохранены достаточно долго, чтобы превратиться в породу, процесс, который занимает миллионы или десятки миллионов лет, их необходимо поместить в бассейн, который прослужит так долго. Большинство таких бассейнов образовано тектоническими процессами плит.
Траншеи образуют впадины, где субдуцирующая океаническая плита опускается под преобладающую континентальную или океаническую кору. Они могут иметь глубину в несколько километров и во многих случаях принимать густые отложения из разрушающихся прибрежных гор.
У западного побережья острова Ванкувер есть хорошо развитый траншейный бассейн. Впадина лежит между зоной субдукции и вулканической дугой и может быть частично образована трением между субдуктивной пластиной и перекрывающей пластиной, которая тянет часть перекрывающей пластины вниз.
Пролив Грузии является передним бассейном. Бассейн переднего края вызван массой вулканического хребта, угнетающего кору с обеих сторон.
Бассейны Фореленда не только связаны с вулканическими хребтами, но могут образовывать прилегающие к складчатым поясам горы, такие как Канадские Скалистые горы Рифтовой бассейн формируется там, где континентальная кора разрывается, и кора с обеих сторон рифта спадает.
По мере продолжения рифтинга это в конечном итоге становится узким морем, а затем океаническим бассейном. Восточно-африканский рифтовый бассейн представляет собой раннюю стадию этого процесса.
Осадочные сооружения и окаменелости
Благодаря тщательному наблюдению за последние несколько веков, геологи обнаружили, что накопление отложений и осадочных пород происходит в соответствии с некоторыми важными геологическими принципами, а именно:
- Принцип оригинальных горизонтальности состояний, отложения скапливаются в по существу горизонтальных слоев. Подразумевается, что наблюдаемые сегодня наклонные осадочные слои должны были подвергаться воздействию тектонических сил.
- Принцип суперпозиции состояний, что осадочные слои осаждаются в последовательности, и что, если вся последовательность не была передана тектоническими процессами, слои на дне которые старше, чем те, что находятся в верхней части.
- Принцип включений утверждает, что любые фрагменты породы в осадочный слой должен быть старше, чем верхний слой. Например, булыжники в конгломерате должны были быть сформированы до конгломерата.
- Принцип преемственность фауновых состояний, что существует четко определенный порядок, в котором организмы развивались через геологическое время, и, следовательно , определение конкретных ископаемых в горной породе может быть использован для определения его возраста.
В дополнение к этим принципам, которые применяются ко всем осадочным породам, ряд других важных характеристик осадочных процессов приводят к развитию отличительных особенностей осадочных пород в конкретных осадочных средах. Поняв происхождение этих особенностей, мы можем сделать очень полезные выводы о процессах, которые привели к осаждению изучаемых нами пород.
Например, подстилка - это разделение отложений на слои, которые либо отличаются друг от друга по текстуре, составу, цвету или характеристикам выветривания, либо разделяются перегородками - узкими промежутками между соседними слоями.
Подстилка является признаком изменений в процессах осадконакопления, которые могут быть связаны с сезонными различиями, изменениями климата, изменениями расположения рек или дельт или тектоническими изменениями. Расслаивания могут представлять периоды неосаждения, которые могут варьироваться от нескольких десятилетий до нескольких столетий.
Покрывала могут образовываться практически в любой осадочной среде. Поперечная подстилка представляет собой подстилку, которая содержит наклонные слои и образуется, когда отложения оседают под воздействием воды или ветра.
Поперечные слои в ручьях имеют тенденцию быть в масштабе от сантиметров до десятков сантиметров, в то время как в эоловых отложениях (отложения ветра) могут быть в масштабе от нескольких метров до нескольких метров.
Крестообразные слои образуются в виде отложений на переднем крае наступающей ряби или дюны. Каждый слой связан с различной пульсацией, которая продвигается в направлении потока, и частично разрушается следующей пульсацией.
Поперечное перекрытие является очень важной осадочной структурой, которую необходимо распознать, поскольку она может предоставить информацию о направлении потоков тока и, при подробном анализе, о других характеристиках, таких как скорость потока и количество доступного осадка.
Рябь, связанная с образованием поперечных слоев, может сохраняться на поверхностях осадочных слоев. Рябь также может помочь определить направление потока, так как они имеют самую крутую поверхность, обращенную вниз по течению.
В поточной среде валуны, булыжники и камешки могут быть утоплены , что означает, что они обычно наклонены в одном и том же направлении. Слои в потоках имеют тенденцию отклоняться, при этом их верхние концы направлены вниз по течению, потому что это наиболее устойчивое положение по отношению к потоку потока.
Грязевые трещины образуются, когда неглубокий водоем (например, приливная равнина или пруд), в который осаждались грязные осадки, высыхает и трескается. Это происходит потому, что глина в верхнем слое грязи имеет тенденцию к усадке при высыхании, и поэтому она трескается, потому что она занимает меньше места, когда она сухая.
Различные структуры, описанные выше, имеют решающее значение для понимания и интерпретации формирования осадочных пород. В дополнение к этому, геологи также очень внимательно изучают осадочные зерна, чтобы определить их минералогию или литологию (чтобы сделать выводы о типе исходной породы и процессах выветривания), степени их округления, их размерах и степени, в которой они были отсортированы по процессам транспортировки и осаждения.
Конечно, окаменелости могут быть использованы для датировки осадочных пород, но не менее важно, что они многое говорят нам об условиях осадконакопления отложений и климате в то время. Например, они могут помочь дифференцировать морскую, водную и наземную среду; оценить глубину воды; обнаружить наличие потоков; и оценить среднюю температуру и количество осадков.
