퇴적암

Sedimentary rock
시리즈의 일부
퇴적물
Channel-StellartonFm-CoalburnPit.JPG
원산지별
  • 코스모제닉
  • 수소성
텍스처별
구성별
프로세스별
구조별
토양 퇴적물
해양 퇴적물
생물 퇴적물
퇴적 생태학
퇴적 탄소
퇴적암
관련된
미국 유타주 남서부 버진 포메이션에 있는 실트스톤(벼랑 밑바닥의 붉은 접시층)과 림스톤(위쪽 갈색 바위)의 중기 트라이아스기 주변 해양 시퀀스.

퇴적암은 광물이나 유기 입자가 지구 표면에 축적되거나 퇴적된 후 침전되어 형성되는 암석이다.침강은 이러한 입자를 제자리에 고정시키는 과정의 총칭입니다.퇴적암을 형성하는 입자들은 침전물이라고 불리며, 지질학적 잔해나 생물학적 잔해로 구성될 수 있다.지질 잔해는 기존 암석의 풍화 및 침식 또는 화산에 의해 분출된 용암 덩어리의 응고에서 비롯되었다.지질학적 잔해는 물, 바람, 얼음 또는 질량 이동에 의해 퇴적 장소로 운반되는데, 이를 박리제라고 한다.생물학적 잔해는 죽은 수생 생물의 신체와 일부(주로 껍질), 그리고 그들의 배설물 덩어리가 물에 떠내려가고 수역의 바닥에 천천히 쌓이면서 형성되었다(해양 눈).침전은 또한 수용액에서 용해된 광물이 침전될 때 발생할 수 있다.

지구 지각 대륙의 퇴적암 덮개는 광범위하지만(지구의 현재 육지[1] 표면의 73%), 퇴적암은 [2]지각 부피의 8%에 불과한 것으로 추정된다.퇴적암은 주로 화성암과 변성암으로 구성된 지각 위에 얇은 베니어판일 뿐이다.퇴적암은 층상으로 퇴적되어 층상이라고 불리는 구조를 형성합니다.퇴적암은 종종 퇴적분지라고 불리는 큰 구조물에 퇴적된다.퇴적암 또한 화성에서 발견되었다.

퇴적암과 암석 지층에 대한 연구는 예를 들어 도로, 집, 터널, 운하 또는 다른 구조물의 건설과 같은 토목 공학에 유용한 지표면에 대한 정보를 제공한다.퇴적암은 또한 석탄, 화석 연료, 식수, 광석을 포함한 천연자원의 중요한 원천이다.

퇴적암 지층의 배열에 대한 연구는 고지리학, 고생후학, 생명사를 포함한 지구의 역사를 이해하는 주요 원천이다.퇴적암의 특성과 기원을 연구하는 과학 분야를 퇴적물학이라고 한다.퇴적학은 지질학과 물리 지리학의 일부이며, 지질학, 지질학, 지구화학, 구조지질학과 같은 지구과학의 다른 분야와 부분적으로 겹친다.

원산지 구분

울루루(Ayers Rock)는 호주 노던 준주에 있는 대형 사암층이다.

퇴적암은 그 형성에 관여하는 과정에 따라 4개의 그룹으로 세분될 수 있다: 쇄설 퇴적암, 생화학 퇴적암, 화학 퇴적암, 그리고 충돌, 화산 활동, 그리고 다른 사소한 과정들에 의해 형성된 "기타" 퇴적암의 네 번째 범주.

쇄설 퇴적암

주요 기사:쇄설암
클레이스톤은 미국 몬태나주 글래시얼 레이크 미스울라에 퇴적되었다.침전물 근원에서 멀리 떨어진 호수 바닥에서 나오는 침전물에 공통적으로 나타나는 매우 미세하고 평평한 침전물에 주목하십시오.

쇄설 퇴적암은 함께 접착된 암석 조각들로 구성되어 있다.쇄설암은 보통 석영, 장석, 점토 광물 또는 운모의 개별 입자입니다.단, 모든 종류의 미네랄이 존재할 수 있다.쇄설물은 둘 이상의 광물로 이루어진 석성 조각일 수도 있다.

쇄설 퇴적암은 우성 입경에 따라 세분화된다.대부분의 지질학자들은 Udden-Wentworth 입자 크기 척도를 사용하여 비고결 침전물을 자갈(직경 2mm 이상), 모래(직경 1/16~2mm), 진흙(직경 1/16mm 미만)의 세 부분으로 나눕니다.진흙은 실트(직경 1/16~1/256mm)와 점토(직경 1/256mm 미만)로 더 나뉩니다.쇄설 퇴적암의 분류는 이와 유사하다. 즉, 대기업과 브레치아는 대부분 자갈, 사암은 대부분 모래, 진흙으로 만들어진다.이 삼분할은 고대 문헌에서 각각 광범위한 범주의 루다이트, 아레나이트 및 루타이트에 반영된다.

이 세 가지 범주의 세분화는 쇄설 형태(덩어리 및 브레치아), 조성(사암) 또는 입자 크기 또는 질감(머드록)의 차이를 기반으로 한다.

대기업과 브레치아

주요 기사:대기업(지질)

대기업은 주로 둥근 자갈로 구성되며, 브레치아는 주로 각진 자갈로 구성됩니다.

사암

몰타의 사암 퇴적암
로어 앤텔로피 협곡은 기계적 풍화작용과 화학적 풍화작용에 의해 주변 사암으로 조각되었다.바람, 모래, 홍수로 인한 물이 주요 풍화 작용제이다.
주요 기사: 사암

사암 분류 체계는 매우 다양하지만, 대부분의 지질학자들은 석영, 장석 및 암석 골격 입자의 상대적 풍부함과 더 큰 입자들 사이의 진흙 매트릭스의 풍부함을 사용하는 도트 [3]체계를 채택했다.

골격립의 구성
모래 크기의 골격 입자가 상대적으로 풍부하기 때문에 사암 이름에서 첫 번째 단어가 결정됩니다.이름은 석영, 장석 또는 다른 암석으로부터 유래한 석영 조각의 우위에 따라 결정됩니다.다른 모든 광물은 부속물로 간주되며, 풍부함에 관계없이 암석의 명칭에 사용되지 않습니다.
  • 석영 사암은 90% 이상의 석영 입자를 가지고 있다.
  • 장석 사암은 석영 입자의 90% 미만으로 석영 입자에 비해 장석 입자가 많다
  • 석회질 사암은 석영 입자가 90% 미만이고 장석 입자가 장석 입자에 비해 더 많다.
모래 알갱이 간 진흙 매트릭스 재료의 풍부함
모래 크기의 입자가 퇴적되면 입자 사이의 공간이 열린 상태로 유지되거나 진흙(실트 및/또는 점토 크기의 입자)으로 채워집니다.
  • 모공 공간이 열린 "깨끗한" 사암은 아레나이트라고 불립니다.
  • 진흙 기질이 풍부한 진흙 사암(10% 이상)을 괴석이라고 한다.

6개의 사암 이름은 곡립 조성(석영-, 장석- 및 석영-)과 매트릭스 양(와케 또는 아레나이트)을 설명할 수 있습니다.예를 들어 석영 아레나이트는 대부분(90% 이상) 석영 입자로 구성되며 입자들 사이에 점토질 매트릭스가 거의 또는 전혀 없고, 석영질 웨케는 풍부한 석영 입자와 풍부한 진흙 매트릭스 등을 가질 수 있다.

도트 분류[3] 체계는 퇴적학자에 의해 널리 사용되고 있지만, 그레이와케, 아르코스, 석영 사암과 같은 일반적인 이름은 여전히 비전문가들과 대중 문헌에 널리 사용되고 있다.

머드록

주요 기사:머드록

머드록은 50% 이상의 실트 및 점토 크기의 입자로 구성된 퇴적암이다.이러한 비교적 미세한 입자는 일반적으로 물이나 공기의 난류 흐름에 의해 운반되며 흐름이 진정되고 입자가 현탁액에서 침전됩니다.

대부분의 작가들은 현재 [4][5][6][7]진흙으로 이루어진 모든 바위를 지칭하기 위해 "머드록"이라는 용어를 사용한다.진흙암은 주로 실트 크기의 입자로 구성된 실트암, 실트 크기의 입자와 점토 크기의 입자가 동등하게 혼합된 실트암, 그리고 대부분 점토 크기의 [4][5]입자로 구성된 점토암으로 나눌 수 있습니다.일부 오래된 문헌에서는 "쉐일"이라는 용어를 진흙 바위의 동의어로 사용하지만, 대부분의 작가들은 핵분열성 진흙 바위의 용어로 "쉐일"을 사용한다.

생화학 퇴적암

에스토니아 북부 오르도비치아노일 셰일(쿠커사이트)의 아웃롭

생화학적 퇴적암은 유기체가 그들의 조직을 만들기 위해 공기나 물에 용해된 물질을 사용할 때 만들어진다.예를 들어 다음과 같습니다.

화학 퇴적암

화학 퇴적암은 용액 속의 광물 성분이 과포화 되어 유기적으로 침전될 때 형성된다.일반적인 화학 퇴적암은 황석회암과 할로겐산염, 실라이트, 바리테, 석고와 같은 증발광물로 이루어진 암석을 포함한다.

기타 퇴적암

이 네 번째 기타 범주는 화산 응회암과 화산 브레치아가 화산에 의해 분출된 용암 파편의 퇴적과 이후 석출에 의해 형성되며, 충돌 사건 후에 형성된 충격 브레치아가 포함된다.

구성에 따른 분류

레바논 석회암에 있는 백악기 후기(케노마니아) 해양 복족류 화석

또는 퇴적암은 광물학에 따라 다음과 같이 구성 그룹으로 세분할 수 있다.

증착 및 변환

퇴적물 운반 및 퇴적

고운 사암 속 크로스 베딩 및 스크리핑; 오하이오주 잭슨 카운티의 로건층(미시시피안)

퇴적암은 공기, 얼음, 바람, 중력, 또는 물의 흐름에서 침전물이 부유하면서 형성된다.이 침전물은 종종 풍화 및 침식이 암석을 산지 지역의 느슨한 물질로 분해할 때 형성된다.그런 다음 재료는 소스 영역에서 증착 영역으로 전송됩니다.운반되는 침전물의 유형은 내륙의 지질(침전물의 근원 지역)에 따라 달라진다.그러나 증발석과 같은 퇴적암은 퇴적된 곳에서 형성되는 물질로 구성되어 있다.따라서 퇴적암의 성질은 퇴적물 공급뿐만 아니라 퇴적물이 형성된 퇴적환경에 따라서도 달라진다.

변환(다이제네시스)

쇄설암에서 압력용액이 작용하고 있습니다.물질이 입자가 접촉하는 곳에서 용해되는 동안 해당 물질은 용액에서 재결정되어 열린 공극 공간에서 시멘트로 작용할 수 있습니다.그 결과, 고응력 영역에서 저응력 영역으로 물질이 순유동하여 보다 단단하고 콤팩트한 퇴적암을 생성한다.이런 식으로 느슨한 모래가 사암이 될 수 있다.
주요 기사:진단법제네시스

퇴적환경에서 퇴적물이 쌓이면 오래된 퇴적물이 젊은 퇴적물에 묻히게 되고 퇴적물은 디제네시스(diagenesis)를 거친다.디아제네시스는 표면 풍화를 제외한 모든 화학적, 물리적, 생물학적 변화를 포함하며, 초기 퇴적 후 침전물에 의해 일어난다.여기에는 [8]침전물의 압축과 석화가 포함된다.발생으로 묘사되는 디아제네시스의 초기 단계는 얕은 깊이(수십 미터)에서 일어나며,[9] 약간의 압축만으로 퇴적물의 생물 동요와 광물학적 변화를 특징으로 합니다.붉은 바탕 사암에 색을 입히는 붉은 적혈암은 발기 [10][8]중에 형성될 수 있다.박테리아의 활동과 같은 몇몇 생화학적 과정들은 암석의 미네랄에 영향을 미칠 수 있고 따라서 디아제네시스의 [11]일부로 보여진다.

깊은 매몰은 대부분의 압축과 석화가 이루어지는 중간생성을 수반한다.침전물이 겹쳐진 침전물로부터 증가하는 과부하(정압) 압력을 받을 때 압축이 발생합니다.퇴적물 입자는 보다 콤팩트한 배열로 이동하고, 연성 광물 입자는 변형되며, 모공 공간은 감소합니다.퇴적물은 원래 퇴적될 때 일반적으로 지하수 또는 바닷물로 포화되며, 기공 공간이 줄어들면 이러한 결합성 유체의 대부분이 배출됩니다.이러한 물리적 압축 외에 압력 용액을 통해 화학적 압축이 발생할 수 있습니다.곡류 사이의 접촉점은 가장 큰 압력을 받고 있으며, 변형된 광물은 곡류의 나머지 부분보다 용해성이 더 높습니다.그 결과 접점이 용해되어 입자가 [8]밀착할 수 있다.상승된 압력과 온도는 유기 물질이 갈탄 또는 [12]석탄이 되는 반응과 같은 추가적인 화학 반응을 자극합니다.

석화는 깊이의 온도 상승이 곡물을 결합하는 시멘트의 침전을 촉진하기 때문에 압축과 밀접하게 뒤따릅니다.압력용액은 변형된 접점으로부터 용해된 광물이 변형되지 않은 공극 공간에 재증착되기 때문에 이러한 석출 과정에 기여한다.이것은 다공성을 더욱 감소시키고 바위를 더 작고 [8]유능하게 만듭니다.

매장된 퇴적암의 지붕을 벗기는 것은 [9]3단계이자 마지막 단계인 말단 형성을 수반한다.침식이 매장 깊이를 감소시키므로 운석수에 대한 새로운 노출은 퇴적암에 추가적인 변화를 일으킵니다. 예를 들어, 2차 다공성을 [8]생성하기 위해 일부 시멘트를 침출시키는 것과 같습니다.

충분히 높은 온도와 압력에서, 디아제네시스의 영역은 [13]변성암을 형성하는 과정인 변성작용에 자리를 내줍니다.

특성.

철(III)산화철(빨간색)과 철(II)이 번갈아 층을 이루는 암석의 일종인 띠철 형성물.II) 산화물(회색)BIF는 대부분 대기 중에 산소가 풍부하지 않았던 선캄브리아기에 형성되었다.남아프리카 공화국 바버튼 그린스톤 벨트 무디스 그룹

색.

퇴적암의 색은 주로 철에 의해 결정되는데, 철은 두 가지 주요 산화물을 가진 원소이다.II 산화물 및 철(III) 산화물.산화철(II)은 저산소(무독성) 환경에서만 생성되며 암석은 회색 또는 녹색을 띤다.풍부한 산소 환경의 산화철(III)은23 종종 광물 헤마이트 형태로 발견되며 암석에 붉은색에서 갈색을 띤다.건조한 대륙성 기후에서 암석은 대기와 직접 접촉하며, 산화는 암석에 빨간색이나 주황색을 주는 중요한 과정입니다.건조한 기후에서 형성된 붉은 퇴적암의 두꺼운 시퀀스는 붉은 층이라고 불립니다.그러나 붉은색이 반드시 대륙 환경이나 건조한 [14]기후에서 형성된 암석을 의미하는 것은 아니다.

유기물이 있으면 바위가 검거나 회색으로 변할 수 있습니다.유기 물질은 죽은 유기체, 주로 식물에서 형성된다.일반적으로 이러한 물질은 산화나 세균의 활성에 의해 최종적으로 부패한다.그러나 무산소 상태에서는 유기물이 부패하지 않고 어두운 퇴적물을 남기며 유기물이 풍부합니다.예를 들어, 이것은 깊은 바다와 호수의 바닥에서 발생할 수 있다.이러한 환경에서는 물이 거의 섞이지 않습니다. 그 결과 지표수의 산소가 저하되지 않고 침전된 침전물은 일반적으로 미세한 짙은 점토입니다.그러므로 유기물질이 풍부한 암석은 종종 [14][15]셰일즈이다.

식감

잘 정렬된(왼쪽) 입자와 제대로 정렬되지 않은(오른쪽) 입자를 보여주는 다이어그램

퇴적물에 있는 쇄설암의 크기, 형태, 그리고 방향은 그것의 질감이라고 불립니다.질감은 암석의 작은 규모 특성이지만 밀도, 다공성 또는 [16]투과성과 같은 많은 대규모 특성을 결정합니다.

쇄설암의 3D 방향은 암석의 직물이라고 불립니다.쇄설물의 크기와 형태는 쇄설물을 원점에서 이동시킨 퇴적 환경에서 전류의 속도와 방향을 결정하는 데 사용될 수 있습니다. 미세 석회질 진흙은 조용한 물에만 가라앉는 반면 자갈과 더 큰 쇄설물은 빠르게 이동하는 [17][18]물에만 이동됩니다.바위의 입자는 보통 Wentworth 척도로 표현되지만 다른 척도가 사용되기도 합니다.입자의 크기는 지름이나 부피로 나타낼 수 있으며, 암석은 크기가 다른 쇄설암으로 구성되어 있기 때문에 항상 평균값입니다.곡립 크기의 통계적 분포는 암석의 종류에 따라 다르며 암석의 분류라고 불리는 특성으로 설명된다.모든 쇄석층이 거의 같은 크기일 때, 그 바위는 '정렬이 잘 된 것'이라고 불리며, 곡식의 크기가 크게 퍼지면, 그 바위는 '정렬이 잘 안 된 것'[19][20]이라고 불린다.

곡립의 반올림 및 구형도를 나타내는 다이어그램

쇄설암의 형태는 암석의 기원을 반영할 수 있다.예를 들어, 부서진 껍질의 쇄설물로 이루어진 암석인 코키나는 에너지가 넘치는 물에서만 형성될 수 있다.클래스트의 형태는 다음 4개의 [21][22]파라미터를 사용하여 설명할 수 있습니다.

  • 표면 텍스처는 너무 작아서 일반적인 모양에 영향을 미치지 않는 곡물의 표면에 대한 작은 크기의 릴리프의 양을 나타냅니다.예를 들어, 작은 균열로 덮여 있는 서리 알갱이는 어류 [23]사암의 특징이다.
  • 반올림은 곡립 모양의 일반적인 부드러움을 나타냅니다.
  • 구체성은 입자가 구에 접근하는 정도를 나타냅니다.
  • 나뭇결 모양은 나뭇결의 입체적인 모양을 말합니다.

화학 퇴적암은 전체가 결정으로 구성된 비쇄성 질감을 가지고 있다.이러한 질감을 표현하기 위해서는 크리스탈과 원단의 평균 크기만 있으면 됩니다.

광물학

모래 샘플의 글로벌 콜라주.샘플 사진마다 1평방센티미터의 모래가 있다.왼쪽에서 오른쪽으로 줄지어 있는 모래 샘플: 1. 하와이 카우아이에서 온 유리 모래 2.고비 사막 3의 모래를 사구하십시오.에스토니아 4의 녹색 글라우코나이트를 사용한 석영 모래.하와이 5주 마우이의 붉은 풍화 현무암 화산 모래.하와이주 몰로카이산 바이오제닉 코랄 샌드 6.유타 7의 코랄 핑크 모래 언덕.캘리포니아 8에서 온 화산 유리 모래.아이다호 9번 에메랄드 크릭에서 온 가넷 샌드예요하와이 파파콜레아에서 나는 올리빈 모래.[1]

대부분의 퇴적암은 석영(실리클라스틱암) 또는 석회암(탄산염암)을 포함하고 있다.화성암과 변성암과는 대조적으로 퇴적암은 보통 매우 적은 수의 주요 광물을 포함하고 있다.그러나 퇴적암에서 광물질의 기원은 화성암에서보다 더 복잡하다.퇴적암에 있는 광물은 원래 퇴적물에 존재했을 수도 있고, 생성 과정에서 침전에 의해 형성되었을 수도 있다.두 번째 경우, 광물 침전이 오래된 시멘트 [24]세대에 걸쳐 성장했을 수 있습니다.석유사진현미경을 이용한 광학광물학에 의해 복잡한 유전학적 이력을 확립할 수 있다.

탄산염 암석은 주로 칼사이트, 아라고나이트 또는 돌로마이트와 같은 탄산염 광물로 구성되어 있습니다.탄산염 퇴적암의 시멘트와 쇄설물(화석 및 오미드 포함)은 보통 탄산염 광물로 구성됩니다.쇄설암의 광물학은 근원 지역에서 공급되는 물질, 퇴적 장소로 운반하는 방법 및 특정 광물의 안정성에 의해 결정된다.

암석 형성 광물의 풍화에 대한 저항성은 골디치 용해 시리즈로 표현된다.이 시리즈에서는 석영이 가장 안정적이며, 장석, 운모, 그리고 풍화가 거의 일어나지 [25]않을 때만 존재하는 다른 덜 안정적 광물들이 그 뒤를 잇는다.풍화량은 주로 근원 지역까지의 거리, 지역 기후, 퇴적물까지 침전물을 운반하는 데 걸리는 시간에 따라 달라집니다.대부분의 퇴적암에서 운모, 장석 및 안정성이 떨어지는 광물은 카올리나이트, 일라이트 또는 스멕타이트와 같은 점토 광물로 풍화되었습니다.

화석

캘리포니아 주 아뇨 누에보 보호구역의 퇴적암에 있는 화석이 풍부한 층
주요 기사:화석

세 가지 주요 암석 중, 화석은 퇴적암에서 가장 흔하게 발견된다.대부분의 화성암과 변성암과는 달리 퇴적암은 화석 잔해를 파괴하지 않는 온도와 압력에서 형성된다.종종 이러한 화석은 확대해서만 볼 수 있다.

자연에서 죽은 유기체는 보통 청소기, 박테리아, 부패, 침식에 의해 빠르게 제거되지만, 예외적인 상황에서는 이러한 자연적인 과정이 일어날 수 없고, 화석화로 이어진다.화석화의 가능성은 침전 속도가 높거나(그래서 사체가 빨리 매장된다), 무독성 환경(세균 활동이 거의 없는 곳) 또는 유기체가 특별히 단단한 골격을 가지고 있을 때 더 높다.더 크고 잘 보존된 화석은 비교적 드물다.

피레네 산맥 남부 전토인 아이사 분지의 산빈센트층(에오세 초기) 갑각류에 의해 만들어진 탁암 속 굴

화석은 유기체와 그 뼈대의 직접적인 유물이거나 흔적일 수 있다.가장 일반적으로 보존되는 것은 뼈, 껍질, 그리고 식물의 목질 조직과 같은 유기체의 단단한 부분이다.연조직은 화석화될 가능성이 훨씬 적고, 4천만 년 이상 된 동물의 연조직이 보존되는 것은 매우 드물다.[26]살아있는 동안 만들어진 유기체의 흔적은 흔적 화석이라고 불리며, 그 예로는 굴, 발자국 등이 있다.

퇴적암의 일부로서, 화석은 숙주의 암석과 같은 유전학적 과정을 거친다.예를 들어 석회암으로 이루어진 셸은 실리카 시멘트가 캐비티를 채우는 동안 용해될 수 있다.마찬가지로, 침전 미네랄은 이전에 혈관, 혈관 조직 또는 다른 연조직이 차지했던 빈 공간을 메울 수 있습니다.이것은 유기체의 형태를 보존하지만 화학적 조성을 변화시킨다,[27][28] 영구광물화라고 불리는 과정이다.영구석화에 관련된 가장 일반적인 광물은 다양한 형태의 비정질 실리카, 탄산염, 황철광이다.

죽은 유기체의 유기물은 고압과 온도에서 물이나 이산화탄소 등의 휘발성 물질이 방출되는 화학반응을 일으킨다.결국 이 화석은 순수한 탄소의 얇은 층이나 광물화된 형태인 흑연으로 구성되어 있다.이러한 형태의 화석화는 탄화라고 불린다.이것은 식물 [29]화석에게 특히 중요하다.갈탄이나 석탄과 같은 화석연료의 형성에 대해서도 같은 과정이 작용한다.

일차 퇴적 구조

셰틀랜드 제도 브레세이에 있는 중년 레드 샌드스톤(데본)의 플루비아타일샌드스톤 교차 침상
스페인 트라이아스기 사암 수직층 밑바닥에 있는 밑창 표시의 일종인 플루트 주물
나중에 기울어진 사암에 물살에 의해 생긴 잔물결 자국(바바리아 하베르게)

퇴적암의 구조는 1차 구조(증착 시 형성)와 2차 구조(증착 후 형성)로 나눌 수 있다.텍스처와 달리 구조는 항상 현장에서 쉽게 연구할 수 있는 대규모 기능입니다.퇴적 구조물은 퇴적 환경에 대한 무언가를 나타낼 수 있고, 구조론자들이 퇴적층을 기울이거나 뒤집은 원래 어느 쪽을 향했는지 알 수 있는 역할을 할 수 있습니다.

퇴적암은 층이나 층이라고 불리는 층으로 쌓인다.침대는 암석층과 질감이 균일한 암석층으로 정의된다.침상은 침전물 층이 서로 겹쳐져 형성된다.퇴적암을 특징짓는 일련의 암반을 [30][31]침상이라고 한다.싱글 침대는 두께가 몇 센티미터에서 몇 미터까지 될 수 있습니다.더 가늘고 덜 뚜렷한 층을 층층이라고 부르고, 암석에 층층이 형성되는 구조를 층층이라고 한다.층은 보통 두께가 [32]몇 센티미터 미만이다.침구와 라미네이션은 원래 수평인 경우가 많지만 항상 그렇지는 않습니다.일부 환경에서는 침대가 (보통 작은) 각도로 침전된다.때때로 서로 다른 방향을 가진 여러 층의 층이 같은 암석에 존재하는데, 크로스 [33]베딩이라고 불리는 구조입니다.크로스 베딩은 유동 매질(바람 또는 물)에 의한 증착의 특징이다.

크로스 베딩의 반대는 모든 퇴적층이 [34]평행한 병렬 적층입니다.라미네이션의 차이는 일반적으로 강수량, 온도 또는 생화학 활동의 계절적 변화로 인해 발생하는 침전물 공급의 주기적 변화에 의해 발생한다.계절적 변화를 나타내는 층(나무 고리와 유사)을 바브라고 합니다.밀리미터 이상의 미세한 층으로 이루어진 퇴적암은 일반적으로 라미나이트라는 용어로 명명할 수 있다.퇴적암이 전혀 적층되어 있지 않은 경우, 그 구조적인 특징을 매시브 침상이라고 합니다.

그라데이션 침구는 입자가 큰 침대 위에 입자가 작은 침대가 생기는 구조다.이 구조물은 빠르게 흐르는 물이 멈추면 형성된다.더 크고 무거운 현수막이 먼저 가라앉은 다음 더 작은 쇄설물이 가라앉습니다.다양한 환경에서 층층이 형성될 수 있지만,[35] 이는 탁류의 특징이다.

침대 형태라고 불리는 특정 침대의 표면은 또한 특정 퇴적 환경을 나타낼 수 있습니다.침대 형태의 예로는 모래 언덕이나 잔물결 자국 등이 있습니다.공구 자국이나 플루트 주조와 같은 밑창 표시는 새로운 침전에 의해 보존되는 표면에 침식된 홈입니다.이들은 종종 가늘고 긴 구조이며 [36][37]증착 중에 흐름의 방향을 설정하는 데 사용될 수 있습니다.

흐르는 물에 잔물결 자국이 생기기도 한다.대칭 또는 비대칭이 있을 수 있습니다.비대칭 파문은 하천과 같이 전류가 한 방향으로 흐르는 환경에서 형성됩니다.이러한 파문의 긴 측면은 [38][39][40]해류의 상류 쪽에 있습니다.대칭 파동은 갯벌과 같이 전류가 역방향으로 흐르는 환경에서 발생합니다.

진흙 조각은 때때로 수면 위로 올라오는 침전물의 탈수에 의해 생기는 바닥 형태이다.이러한 구조물은 강을 따라 있는 갯벌이나 점봉에서 흔히 볼 수 있다.

이차 퇴적 구조

에스토니아 사레마아 파들라층(실루리아) 돌로마이트의 할로마이트 결정형

2차 퇴적구조는 퇴적 후에 형성되는 구조이다.이러한 구조는 퇴적물 내의 화학적, 물리적 및 생물학적 과정에 의해 형성된다.그것들은 퇴적 후 상황을 나타내는 지표가 될 수 있다.일부는 훨씬 더 높은 기준으로 사용될 수 있습니다.

퇴적물 속의 유기 물질은 화석보다 더 많은 흔적을 남길 수 있다.보존된 흔적과 굴은 흔적 화석의 예이다.[41]이런 흔적은 비교적 드물다.대부분의 미량 화석은 연체동물이나 절지동물의 굴이다.이 굴을 파는 것을 침전물학자들은 생물 동요라고 부른다.그것은 퇴적물이 퇴적된 후에 존재했던 생물학적, 생태학적 환경을 보여주는 귀중한 지표가 될 수 있다.반면에, 유기체의 굴을 파는 활동은 침전물의 다른 (1차) 구조를 파괴할 수 있고, 재건을 더 어렵게 만들 수 있다.

키프로스 중부 레프카라층(고세 후기~중기 에오세)의 분필 셰르트 퇴적물

2차 구조는 또한 침전물이 수면 위로 노출될 때 디아제네시스 또는 토양 형성(보형성)에 의해 형성될 수 있다.탄산염암에서 흔히 볼 수 있는 디아제네틱 [42]구조의 예로는 스타일라이트가 있다.스타일라이트는 암석의 모공액에 물질이 용해된 불규칙한 평면이다.이로 인해 특정 화학종이 침전되어 암석의 착색 및 얼룩이 생기거나 콘크리트가 형성될 수 있습니다.퇴적물은 숙주암과는 다른 조성을 가진 대략적인 동심체이다.이들의 형성은 화석 주변, 굴 내부 또는 식물 [43]뿌리 주변과 같은 숙주 암석의 구성이나 다공성의 작은 차이로 인한 국소적인 강수 때문일 수 있습니다.석회암이나 분필과 같은 탄산염 암석에는 셰트나 부싯돌의 응결이 일반적이며, 지상 사암에는 철의 응결이 포함되어 있기도 합니다.각진 공동이나 균열이 있는 점토에 있는 석회암을 중격암이라고 합니다.

퇴적 후 물리적 과정은 침전물을 변형시켜 세 번째 부류의 2차 구조를 생성할 수 있다.모래와 점토와 같은 퇴적층 간의 밀도 대비는 역확장법에 [44]의해 형성된 화염 구조 또는 하중 주물을 초래할 수 있습니다.쇄설층은 아직 유동적이지만, 디아피리즘은 더 밀도가 높은 상층을 하층으로 가라앉힐 수 있다.때때로, 암석학 중 하나가 탈수될 때 밀도 대비가 발생하거나 강화된다.점토는 탈수로 인해 쉽게 압축될 수 있는 반면, 모래는 같은 부피를 유지하며 상대적으로 밀도가 낮아집니다.반면 모래 층의 모공 유체 압력이 임계점을 넘으면 모래가 점토 층을 뚫고 흘러들어 퇴적 제방이라 불리는 퇴적암의 불협화음체를 형성할 수 있다.같은 과정이 윗층을 뚫고 나온 표면에 진흙 화산을 형성할 수 있다.

퇴적 제방은 또한 일년 중 많은 기간 동안 토양이 영구적으로 얼어붙는 추운 기후에서 형성될 수 있다.서리 풍화작용은 흙에 균열을 만들어 위쪽의 잔해로 가득 차게 할 수 있다.이러한 구조물은 [45]상승 구조물뿐만 아니라 기후 지표로도 사용될 수 있다.

밀도 대비는 침전이 진행되는 동안에도 소규모 단층을 일으킬 수 있습니다(동기-침전 단층).[46]이러한 단층은 델타나 대륙 경사면 등의 경사면에 대량의 비석회화 침전물이 퇴적될 때도 발생할 수 있다.이러한 침전물이 불안정하면 침전물이 침전되어 균열이 발생하고 접힐 수 있습니다.암석의 결과적인 구조는 합성 퇴적 주름과 단층이며, 이는 석화된 암석에 작용하는 구조력에 의해 형성된 단층이나 단층과 구별하기 어려울 수 있다.

퇴적 환경

일반적인 퇴적 환경 유형
황갈색, 녹색, 파란색, 흰색의 소용돌이는 유카탄 반도에서 떨어진 멕시코만의 얕은 물에 있는 퇴적물입니다.이 그림의 청록색 구름은 반도 서쪽의 얕은 대륙붕의 범위와 대략 일치합니다.이것은 얕은 해양 퇴적 환경의 완벽한 예이다.

퇴적암이 형성되는 환경을 퇴적 환경이라고 한다.모든 환경은 지질학적 과정과 환경의 특징적인 조합을 가지고 있습니다.퇴적되는 퇴적물의 유형은 장소로 운반되는 퇴적물(증명)뿐만 아니라 환경 [47]자체에도 좌우된다.

해양 환경은 바위가 바다나 바다에서 형성되었다는 것을 의미한다.종종, 깊은 해양 환경과 얕은 해양 환경 사이에서 구별된다.해양심층(deep marine)은 일반적으로 수면 아래 200m 이상의 환경(심층 평야 포함)을 말한다.얕은 해양 환경은 해안선에 인접해 존재하며 대륙붕 경계까지 확장될 수 있다.이러한 환경의 물 이동은 깊이에 따라 파동 활동이 감소하기 때문에 깊은 환경의 물 이동보다 일반적으로 더 높은 에너지를 갖는다.이것은 더 거친 침전물 입자를 운반할 수 있고 퇴적된 침전물은 더 깊은 환경보다 더 거칠 수 있다는 것을 의미합니다.대륙에서 침전물이 운반되면 모래, 점토, 침전물이 번갈아 퇴적된다.대륙이 멀리 떨어져 있을 때, 퇴적된 퇴적물의 양은 적을 수 있고 생화학적 과정이 형성되는 암석의 종류를 지배한다.특히 따뜻한 기후에서는 먼바다의 얕은 해양환경에서 주로 탄산염 암석이 퇴적된다.얕고 따뜻한 물은 탄산염 골격을 만드는 많은 작은 유기체들에게 이상적인 서식처이다.이 유기체들이 죽으면, 그들의 골격은 바닥으로 가라앉아 석회암으로 석회암으로 변할 수 있는 두꺼운 석회질 진흙 층을 형성한다.따뜻하고 얕은 해양 환경은 또한 퇴적물이 주로 더 큰 [48]유기체의 석회질 골격으로 구성된 산호초를 위한 이상적인 환경입니다.

심해 환경에서는 해저에 작용하는 물의 흐름이 작다.그런 곳에는 미립자만 운반할 수 있다.일반적으로 해저에 퇴적되는 퇴적물은 고운 점토나 미생물의 작은 골격이다.4km 깊이는 탄산염의 용해도가 급격히 증가한다. (이러한 현상이 일어나는 깊이대를 용융도라 한다.)용골선 아래로 가라앉은 석회암 침전물은 용해됩니다. 그 결과, 이 깊이 아래로 석회암이 형성되지 않습니다.실리카로 형성된 미생물의 골격(방사성 극성 물질 등)은 녹지 않고 여전히 퇴적되어 있다.실리카 골격으로 형성된 암석의 예로는 방사성 극광(Radiolarite가 있다.대륙 경사면 등 해저의 경사가 작을 경우 퇴적층이 불안정해져 혼탁류가 발생할 수 있다.탁류는 보통 조용하던 해양 심층 환경의 갑작스런 교란으로 모래와 침전물과 같은 많은 양의 침전물이 거의 즉각적으로 퇴적될 수 있습니다.탁류에 의해 형성되는 암석의 [49]계열을 탁암이라고 한다.

해안은 파도 작용이 지배적인 환경이다.해변에서는 모래나 자갈과 같은 고밀도 침전물이 퇴적되어 있으며, 종종 조개 조각과 섞여 있으며, 침전물과 점토 크기의 재료는 기계적인 현탁 상태로 보관되어 있습니다.갯벌이나 여울은 간혹 조수 때문에 건조해지는 곳입니다.그들은 종종 물살이 강하고 퇴적된 침전물의 입자 크기가 큰 협곡에 의해 교차 절단된다.강이 바다나 호수 해안에서 수역으로 유입되는 곳에서 삼각주가 형성될 수 있다.대륙에서 강 하구 앞까지 운반되는 대량의 퇴적물입니다.삼각주는 주로 쇄설성 퇴적물로 구성되어 있다.

대륙 퇴적 환경은 대륙 내부의 환경이다.대륙 환경의 예로는 석호, 호수, 늪, 범람원, 충적 부채 등이 있다.늪, 호수, 석호의 조용한 물속에는 죽은 동식물의 유기물과 섞여 미세한 침전물이 퇴적된다.강에서는 물의 에너지가 훨씬 더 크고 무거운 쇄설 물질을 운반할 수 있다.물에 의한 수송 외에도, 침전물은 바람이나 빙하에 의해 운반될 수 있다.바람에 의해 운반되는 침전물은 풍류라고 불리며 거의 항상 매우 잘 분류되는 반면, 빙하에 의해 운반되는 침전물은 빙하라고 불리며 분류가 매우 [50]잘 되지 않는 것이 특징이다.

풍상 퇴적물은 상당히 놀랄만한 것이 될 수 있다.미국 북서부에 위치한 Touchet Formation의 퇴적 환경은 일련의 리미타이트 층을 야기하는 중간 건조기를 가지고 있었다.부식 균열은 나중에 토양 물질 층, 특히 풍기 작용으로 채워졌다.채워진 단면은 수평 퇴적층에 수직포함체를 형성했고,[51] 따라서 형성 41개 층의 퇴적 동안 일련의 사건들에 대한 증거를 제공했다.

퇴적상

특정 퇴적 환경에서 형성된 암석의 종류를 퇴적층이라고 한다.퇴적 환경은 보통 특정한 자연적 연속성을 가지고 서로 나란히 존재합니다.모래와 자갈이 퇴적되는 해변은 보통 조금 더 깊은 해양 환경과 경계를 이루며 동시에 미세한 퇴적물이 퇴적됩니다.해변 뒤에는 모래 언덕(주요 퇴적물이 잘 분류된 모래)이나 석호(고운 점토와 유기물이 퇴적된 곳)가 있을 수 있습니다.모든 퇴적 환경에는 그들만의 특징적인 퇴적물이 있다.시간이 지남에 따라 퇴적층이 쌓이면 환경이 변화하여 한 곳의 지표면 면의 변화를 형성할 수 있다.한편, 특정 연령의 암석층을 가로로 따라가면, 결국 암석(암석의 종류)과 표면이 [52]변한다.

침전(위) 및 해수 퇴행(아래) 시 퇴적상 이동

표면은 여러 가지 방법으로 구분할 수 있습니다. 가장 일반적인 것은 석회암, 실트암 또는 사암입니다.예를 들어, 산호는 따뜻하고 얕은 해양 환경에서만 살며 산호 화석은 따라서 얕은 해양 지형에서 전형적이다.암석학에 의해 결정되는 상은 암석이라고 불리며, 화석에 의해 결정되는 상은 [53]생물적 상이다.

퇴적 환경은 시간이 지남에 따라 지리적 위치를 바꿀 수 있다.해안선은 해수면이 낮아질 때(퇴보), 지표면이 지각의 구조력으로 상승할 때(횡행), 강이 큰 삼각주를 형성할 때 바다 방향으로 이동할 수 있다.지표면에는 퇴적상의 이동으로 과거의 퇴적환경의 이러한 지리적 이동이 기록된다.이것은 퇴적면이 월터의 [54]법칙에 의해 묘사된 현상인 고정된 나이와 함께 상상의 암석 층에 평행하거나 수직으로 변할 수 있다는 것을 의미합니다.

해안선이 대륙의 방향으로 이동하는 상황을 위반이라고 한다.위반의 경우, 더 깊은 해양층이 얕은 층 위에 퇴적되는데, 이를 연속해서 온랩이라고 한다.퇴행은 해안선이 바다 방향으로 이동하는 상황을 말한다.퇴행과 함께 얕은 면은 더 깊은 면 위에 퇴적되는데, 이 상황을 오프랩이라고 [55]한다.

특정 시대의 모든 암석들의 면들을 지도에 그려서 고지리를 한눈에 볼 수 있다.다양한 연령대의 지도는 지역 지리의 발전에 대한 통찰력을 줄 수 있다.

퇴적상 갤러리

  • A regressive facies shown on a stratigraphic column

    지층기둥에 나타난 퇴행면

퇴적분지

주요 기사:퇴적분지
해양판과 대륙판의 수렴을 나타내는 판구조학도.역호 분지, 전호 분지 및 해양 분지에 주목하십시오.

대규모 침전이 일어나는 곳을 퇴적분지라고 한다.분지에 쌓일 수 있는 침전물의 양은 분지의 깊이, 이른바 수용 공간에 따라 달라집니다.분지의 깊이, 모양, 크기는 지각학, 지구 암석권 내 이동에 따라 달라집니다.암석권이 위로 이동하면(텍토닉 융기), 토지는 결국 해수면 위로 올라가고 침식이 물질을 제거함에 따라 이 지역은 새로운 침전물의 원천이 된다.암석권이 아래로 이동하면(촉각 침하), 유역이 형성되고 퇴적물이 퇴적된다.

대륙의 두 조각이 떨어져 나가면서 형성되는 분지의 유형을 리프트 분지라고 한다.리프트 분지는 길쭉하고 좁고 깊은 분지입니다.발산적인 움직임으로 인해, 암석권은 늘어나고 얇아지며, 그래서 뜨거운 암석권은 상승하여 위에 있는 균열 분지를 가열합니다.대륙 퇴적물과는 별도로, 리프트 분지는 보통 화산 퇴적물로 구성된 틈새의 일부를 가지고 있다.암석권의 지속적인 연장으로 인해 분지가 커지면, 균열은 커지고 바다가 유입되어 해양 퇴적물을 형성할 수 있다.

가열되었다가 늘어난 암석권 조각이 다시 식으면 밀도가 상승하여 등정성 침하를 일으킨다.이 침하가 충분히 오래 지속되면, 그 분지를 사구분지라고 부른다.사그 분지의 예는 수동적인 대륙 경계를 따라 있는 지역이지만 사그 분지는 대륙 내부에서도 발견될 수 있다.새그 분지에서는 새로 퇴적된 퇴적물의 추가 중량이 침하를 악순환으로 유지하기에 충분하다.따라서 침전지의 총 퇴적층 두께는 10km를 넘을 수 있다.

세 번째 유형의 유역은 수렴판 경계를 따라 존재하는데, 즉 한 지각판이 다른 지각판 아래에서 아스테온층으로 이동하는 곳입니다.서브덕터 플레이트는 구부러져 오버라이딩 플레이트 앞에 전호 분지를 형성합니다. 즉, 가늘고 깊은 비대칭 분지입니다.전호 분지는 깊은 해양 퇴적물과 두꺼운 탁암으로 채워져 있다.이런 인플루는 플라이쉬라고 불린다.두 판의 수렴 이동으로 대륙 충돌이 일어나면 유역은 얕아지고 전륙 유역으로 발전한다.동시에 지각 융기가 오버라이딩 플레이트에 산악대를 형성하고, 거기에서 대량의 물질이 침식되어 분지로 운반된다.성장 중인 산악 체인의 이러한 부식 물질은 몰라세라고 불리며 얕은 해양 또는 대륙의 양상을 가지고 있다.

동시에 산악벨트의 중량이 증가하면 산악벨트에 대한 반대편 상판 영역에 등정침하를 일으킬 수 있다.이러한 침하로 인해 발생하는 분지 유형은 역호 분지라고 불리며, 보통 얕은 해양 퇴적물과 [56]당밀로 채워집니다.

영국 남부 라임 레지스의 블루 리아스에 있는 유능한 침대와 그렇지 못한 침대가 주기적으로 번갈아 나타난다.

천문 주기의 영향

많은 경우에 퇴적암의 배열에 있어서의 면의 변화와 다른 암석학적 특징들은 순환적인 성질을 가지고 있다.이러한 주기적 특성은 퇴적물 공급과 퇴적 환경의 주기적 변화로 인해 발생했다.이러한 주기적인 변화의 대부분은 천문학적 주기에 의해 발생한다.짧은 천문 주기는 2주마다 조수와 봄 조수의 차이일 수 있다.더 큰 시간 규모로 기후와 해수면의 주기적 변화는 밀란코비치 사이클에 의해 발생한다. 즉, 지구의 자전축과 태양 주위를 도는 궤도의 방향 및/또는 위치의 주기적 변화이다.10,000년에서 200,000년 사이에 지속되는 밀란코비치 [57]주기가 많이 알려져 있다.

지구 축의 방향이나 계절의 길이에 대한 비교적 작은 변화는 지구의 기후에 큰 영향을 미칠 수 있다.예를 들어 지난 260만 년의 빙하기(제4기)는 천문학적 [58][59]주기에 의해 발생한 것으로 추정됩니다.기후 변화는 지구 해수면(따라서 퇴적 분지의 수용 공간)과 특정 지역으로부터의 침전물 공급에 영향을 미칠 수 있다.결국 천문학적 매개변수의 작은 변화는 퇴적 환경과 침전물에 큰 변화를 일으킬 수 있습니다.

침강 속도

토사가 퇴적되는 속도는 위치에 따라 다릅니다.갯벌의 수로는 하루에 몇 미터의 침전물이 퇴적되는 것을 볼 수 있지만, 심해 바닥에는 매년 몇 밀리미터의 침전물만 쌓입니다.정상 침전과 재앙적 프로세스에 의한 침전을 구분할 수 있습니다.후자의 범주에는 대량 이동, 암석 미끄럼틀 또는 홍수와 같은 모든 종류의 갑작스러운 예외적 과정이 포함됩니다.엄청난 양의 침전물이 한꺼번에 갑자기 퇴적되는 것을 볼 수 있습니다.일부 퇴적 환경에서는 환경이 보통 조용한 곳임에도 불구하고 퇴적암 기둥의 대부분은 재앙적인 과정에 의해 형성되었습니다.다른 퇴적 환경은 정상적이고 지속적인 [60]퇴적물에 의해 지배됩니다.

많은 경우 침전이 천천히 일어납니다.예를 들어 사막에서는 바람이 규소성 물질(모래 또는 실트)을 일부 지점에 퇴적시키거나 와디의 대재앙적인 홍수로 인해 대량의 유해 물질이 갑자기 퇴적될 수 있지만, 대부분의 곳에서는 풍식 침식이 지배적이다.형성되는 퇴적암의 양은 공급되는 물질의 양뿐만 아니라 물질이 얼마나 잘 결합되는지에 따라 달라집니다.침식은 [60]퇴적 직후 퇴적된 침전물을 제거한다.

캐피톨 리프 국립공원이나 캐니언랜드 국립공원 등 보호구역의 유명한 바위 층의 대부분을 차지하는 유타주 남동부 콜로라도 고원의 쥐라기 지층학.위에서 아래로:나바호 사암의 둥근 황갈색 돔, 적층 카옌타 층, 절벽 층, 수직 접합, 적층 윙게이트 층, 경사면 형성, 보라색 친레 층, 적층 연홍 모엔코피 층, 흰색 커틀러 층 사암.사진은 유타주 글렌캐니언 국립휴양지.

층서학

주요 기사:층서학

새로운 암석층이 오래된 암석층 위에 있다는 것은 중첩 원리에 명시되어 있다.보통 부적합이라고 불리는 순서에는 몇 가지 공백이 있습니다.이것들은 새로운 퇴적물이 쌓이지 않았거나 이전의 퇴적층이 해수면 위로 올라와 침식된 시기를 나타냅니다.

퇴적암은 지구의 역사에 대한 중요한 정보를 담고 있다.그것들은 고대 동식물의 보존된 유물인 화석을 포함하고 있다.석탄은 퇴적암의 한 종류로 여겨진다.퇴적물의 성분은 원래 바위에 대한 단서를 제공한다.연속되는 계층 간의 차이는 시간이 지남에 따라 환경이 변경되었음을 나타냅니다.퇴적암은 대부분의 화성암과 변성암과는 달리 화석 유적을 파괴하지 않는 온도와 압력에서 형성되기 때문에 화석을 포함할 수 있다.

프로벤스

주요 기사: 프로방스 (지질)
이물질의 분포

기원이란 퇴적물의 기원을 재구성하는 것이다.지구 표면에 노출된 모든 암석은 물리적 또는 화학적 풍화작용을 거쳐 미세한 입자의 침전물로 분해됩니다.세 종류의 암석 모두 퇴적물의 근원이 될 수 있다.퇴적물 출토 연구의 목적은 원천 지역의 초기 모암에서 매장지의 [61]최종 잔해까지 퇴적물의 이력을 재구성하고 해석하는 것이다.

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레퍼런스

메모들

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외부 링크

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