Sedimentární horniny

sou nejrozšířenější horninový typ na zemském povrchu (při povrchu!)

Při vzniku sedimentárních hornin musí dojít k následujícím procesům:

1) Zvětrávání hornin – zvětrávání všech typů hornin (včetně již vzniklých sedimentárních)

2) Transport materiálu – přesun zvětraného materiálu různými transportními činiteli (voda, vítr,

ledovec, gravitace, …)

3) Sedimentace materiálu – usazování zvětraného a transportovaného materiálu v sedimentačním

prostředí (počítáme do ní také srážení z mineralizačních roztoků)

4) Diageneze – zpevňování usazeného materiálu, které probíhá více způsoby

a) kompakce = stlačení vlivem tlaku z nadloží

b) cementace = dochází ke krystalizaci některého minerálu, který vytvoří tmel mezi zrny

Typy sedimentačních prostředí

1) Mořská prostředí – je na ně vázána převážná část sedimentárních hornin

- jsou pro ně typické mořské velmi jemné (tzv. pelagické) sedimenty tvořené

především kalem, při šelfech je však ovlivněno klastickými sedimenty z pevniny

- obecně čím dále od šelfu, tím se hrubost zjemňuje

- na vznik sedimentů mají vliv teplota, salinita, tlak a organismy

2) Kontinentální prostředí – o charakteru sedimentů rozhoduje především klima (teplota, humidita, …)

- sedimentace probíhá jak na souši, tak ve vodním prostředí

- souš = sedimenty eolické, svahové a ledovcové

- vodní prostředí = sedimenty říční, jezerní, pobřežní laguny

O PROSTŘEDÍ VZNIKU TĚCHTO SEDIMENTŮ SI BUDEME POVÍDAT V EXOGENNÍ GEOLOGII

(např. geologická činnost řek dle reliéfu, eolická činnost, říční terasy, evaporační jezera, aluviální

vějíře, delty, ledovcová sedimentace, … )

Calcareous ooze

Pelagic clay

Terrigenous sediment

Siliceous ooze

Copyright 1999 John Wiley and Sons, Inc. All rights reserved.

Glacial-marine sediments

Continental-margin sediments

Složení sedimentárních hornin

1) alotigenní minerály = jsou přinášené z jiných míst, nevznikají přímo v sedimentu

- např. křemen, živce, muskovit, „těžké minerály“ (magnetit, ilmenit,

granáty, skoryl, staurolit, …)

2) autigenní minerály = vznikají přímo během tvorby sedimentu

- např. jílové minerály, sádrovec, anhydrit, hematit, limonit, chalcedon,

opál, pyrit, kalcit, dolomit, …

- kromě minerálů se na stavbě hornin podílejí (někdy dominantně) organismy svými schránkami,

které jsou většinou uhličitanové (např. mlži) či křemičité (např. rozsivky)

- z těl organismů se do sedimentů dostávají také další látky, především pak fosforečnany

- dále mohou být součástí sedimentů organické zbytky na bázi uhlíku = tzv. bitumen a uhelná

hmota

Pozn. bitumen = vysoce viskózní tmavé kapaliny na bázi uhlíku vznikající z organismů

Křemenné valouny Živec v pegmatitu „Šlich“ (především magnetit)

Halloysit Sádrovec Pyrit v břidlici

Masivní

bitumen –

Izrael

Typy sedimentárních hornin

- je nutné si uvědomit rozdíl mezi dělením typů sed. h. a jejich klasifikací dle mechanismu vzniku!

KLASTICKÉ HORNINY X NEKLASTICKÉ HORNINY

(u obou typů dále rozlišuje horniny zpevněné a nezpevněné)

NEZPEVNĚNÝ SEDIMENT - písek

ZPEVNĚNÝ SEDIMENT - pískovec

Typy sedimentárních hornin

1) Klastické horniny = horniny obsahující podpůrnou strukturu klastů (hlavní složkou jsou

především transportované klasty minerálů / hornin)

- hlavní kritérium pro jejich rozlišení je velikost klastů

psefit = štěrk (velikost klastů nad 2 mm)

psamit = písek (velikost klastů 2 – 0,06 mm)

aleurit = prach (velikost klastů 0,06 – 0,002 mm)

pelit = jíl (velikost klastů pod 0,002 mm)

2) Neklastické horniny = horniny neobsahující podpůrnou strukturu klastů

- dělení je dle převažující složky jejich látkového složení

= karbonáty (neplést si s uhličitany v mineralogii!), silicity, aerolity

(minerály Fe), manganolity, fosfority, evapority, travertiny, kaustobiolity

MODRÉ = ty se naučte

Psefit = štěrk (> 2 mm) Psamit = písek (0,06 – 2 mm)

Aleurit = prach (0,002 – 0,06 mm) Pelit = jíl (< 0,002 mm)

Karbonátová h. - vápenec Silicit – pazourek

Travertin Kaustobiolit – hnědé uhlí

Klasifikace sedimentárních hornin

- sedimentární horniny se klasifikují dle mechanismu vzniku (v úvahu připadají fyzikální, chemické

a biologické procesy – klidně i všechny najednou…)

1) 2) 3) Siliciklastické sed. = jsou tvořené úlomky (klasty) minerálů (často křemičitanů) či hornin

- řazení dle velikosti klastů (psefit, psamit, aleurit, pelit)

- např. slepenec, pískovec, prachovec, jílovec, …

Biogenní sed. = horniny vzniklé z odumřelých těl organismů, případně vysrážením z vodních

roztoků za účasti živých organismů

- často v nich nacházíme zkameněliny (dle nich se dají dobře datovat)

- detailněji se dělí dle převládající chemické složky, kterou obsahují

- např. vápenec, fosforit, uhlí, ropa, …

Chemogenní sed. = vznikají vlivem vysrážení z vodních roztoků bez účasti živých organismů

- typicky je důvodem změna pH podmínek (a tím ke změně tlaku a teploty)

- např. železité a manganové sed., evapority, travertiny, dolomity, silicity, …

MODRÉ = ty si více přiblížíme

Struktury sedimentárních hornin

- struktury sed. h. jsou nejčastěji vrstevnaté či pórovité,

ale hojně také masivní

- u klastických hornin (siliciklastika) je jejich struktura

reprezentována poměry matrix a tmelu (psefit, psamit,

aleurit, pelit)

- u neklastických hornin (biogenní a chemogenní sed. h.)

vymezujeme dva základní typy struktur

1) organogenní struktury = v hornině jsou zachovány

původní relikty organismů, ze kterých byly horniny

vytvořeny (např. fosílie ve vápenci)

2) chemogenní struktury = hornina je složena z

krystalovaných minerálů, které mohou být různě

uspořádané (např. vrstevnatost u travertinu)

Organogenní struktury

Chemogenn