رابطه خاک و سنگ چیه؟

رابطه سنگ و خاک چیه؟
سنگها چطور به خاک تبدیل میشن؟
برعکسش هم هست؟

6 Likes

به نظرم رابطه سنگ و خاک یه رابطه دو طرفه است البته با مقیاس زمانی که برای ما خیلی زیاده. نمونه طبیعی و ساده اون میتونه رسوب کتری و سماور در مناطقی که آبها سختی زیادی دارند، باشه. سنگهای رسوبی و برخی از سنگهای دگرگونی هم بیشتر ظاهرآ خاک بودن.سنگها از هر جنسی که باشند در اثر فرسایش و هوازدگی به خاک تبدیل میشوند. خاک ها هم به شکل های گوناگون در گذشته به سنگ (کلی استون، لایم استون، تراس و شیل وغیره) تبدیل شده اند.

4 Likes

یه جمله فلسفی به ذهنم رسید: خاک هم یه جور سنگه. فقط در مقیاس کوچکتره.

3 Likes

میشه گفت با فرض اینکه رابطه ی متقابل بین خاک و سنگ وجود داره،نحوه ی تبدیل اونها متفاوته؟مثلاتبدیل سنگ به خاک نیازمند تغییرات فیزیکیه ولی عکس اون،با تغییرات شیمیایی همراهه.

3 Likes

پس عکسش هم نیاز به تغییر شیمیایی داره دیگه. پیوندی که تشکیل شده باید گسسته بشه تا سنگ به خاک تبدیل بشه. اینطور نیست؟
اصلا شکستن یک جسم آیا تغییر شیمیایی هست یا فیزیکی. و یا فرسایش سنگ شیمیایی هست یا فیزیکی؟

1 Like

اجماع و گسستگی ذرات. در تعداد بسیار زیادی روش مختلف به علاوه تغییرات.

1 Like

به نظرم تبدیل خاک به سنگ بیشتر یک تغییر فیزیکی است.

2 Likes

البته سوال میشه دقیقتر و فلسفی تر کرد؛اول سنگ بوده یا خاک؟!!
ولی،اگه عمده دلیل تبدیل سنگها به خاک رو فرسایش بدونیم،این تغییر نیاز به فاکتور های شیمیایی ندارد و به تغییر فیزیکی محسوب میشه.

1 Like

گسستگی ذرات خاک و تراکم ذرات سنگ رو تصور کنیم.با فرض اینکه ماهیت سنگ رو متشکل از ذرات خاک بدونیم،که بااین تعریف به وجود خاک تقدم دادیم،پیوندی که بین این ذرات پراکنده منجر به تراکم میشه و کیفیت اون واقعا مجهوله!البته مثال سنگهای رسوبی که از ته نشینی و تراکم مواد بستر دریا(یا خاک)بوجود میان،مصداقی از تغییر ظاهری اون مواد بواسطه ی فشار و بطورکل یه نیروی ثانویه است که باعث تشکیل سنگ از خاک میشه.

2 Likes

شاید خوب باشد که انواع سنگها رو یک بار بررسی کنیم.
سنگهای آذرین

سنگهای رسوبی

سنگهای دگرگونی

من در این بین هنوز سنگهای رسوبی رو درک نکردم.
سنگهای آذرین که مشخصه. از ذوب و سپس انجماد تشکیل میشن.
سنگهای هم هستند که در غارها از قطرات آب و سپس بخار شدن آب تشکیل میشن. نمونه اون مجسمه شاپور ساسانی هست که از تراشیدن چنین سنگی ساخته شده.
برخی از این سنگها شبیه شیشه هستند و شکل بلورین دارند. شبیه بلور نمکی هستند که از تبخیر آب ساخته میشه. که احتمالا ما پیوند این بلورها رو پیوند فیزیکی میدونیم.

مواد تشکیل دهنده سنگها کانیها هستند از جمله فلزات. که میتونن به خاطر چکش‌خوار بودنشون بین ذرات دیگر فرو برن.

حالا فرض کنیم ما خاک رو در فشار بالای زمین ذوب کنیم و به دلیلی این مذاب سرد بشه، سنگ ساخته میشه. باز هم سنگهای رسوبی رو درک نمیکنم. شاید خوب بود در آزمایشگاه می‌تونستیم سنگ رسوبی بسازیم.

و اما سوال اصلی. چگونه از سنگ خاک تشکیل میشود:

در بین عوامل فرسایش، من پدیده دما رو بیشتر حس کردم. در رشته کوه زاگرس، در قسمت‌های گرمتر مثل استان فارس، شیراز من سنگهای ورقه کمی دیدم. در استان مرکزی، کوههای تفرش، سنگ و خاک بسیاری رو می‌بینید که همرنگ کوه هست و روی سطح کوه قرار گرفته. در بعضی کوههای تفرش این خرده سنگها کاملا به خاک تبدیل شدند.
شاید تپه‌هایی که در آنجا میبینیم روزی یک کوه سنگی بودند.
در ویکیپدیا در بخش فرایندهای تشدیدی به فرایندهایی اشاره شد که باعث باز شدن سطح خاک و اکسید شدن سنگها و فرسایششون اشاره کرد که جالب بود. که یک فرایند شیمیایی هست.
در کوههای زاگرس به خوبی آهن زنگ زده رو در سنگها میبینیم که مثل کپک و کف از سنگ خارج میشه و آماده فرسایش میشه و از طرفی انسجام سنگ رو هم از بین می‌بره و باعث فرسایش قسمت‌های دیگه میشه. البته نکته جالب دیگه ای هم گفتنی هست که با در نظر گرفتن اکسایش بحثهای الکترولیز و قرار گرفتن فلزات در کنار هم نیز مطرح میشه که فرایند فرسایش رو پیشرفته می‌کنه.

2 Likes

به نظر می رسه هوازدگی (آلتراسیون)، بیشترین عامل تبدیل سنگ به خاک باشه. اگر درست گفته باشم، سنگهایی که جذب آب زیادتری دارند، در معرض این تغییرات قرار می گیرند. وقتی آب جذب هر مصالحی بشود که در معرض هوا و سرما و گرما قرار دارد، یخ زدگی بسته به بافت سنگ عامل ترک خوردن و ایجاد فضای مناسب برای ورود مقدار آب بیشتر و تکرار مجدد این پروسه میباشد.

1 Like

با اجازه متخصصین علوم زمین؛
اگر اجزاء و مراحل تشکیل سنگ رو از کوچیک به بزرگ بنویسیم و تحلیل کنیم شاید بهتر باشه. سعی می‌کنم بیشتر سنگهای ملموس و قابل استفاده در ساختمان و شهرسازی (building stone) را مثال بزنم:
1- عناصر
۲- کانی‌ها (کانی ماده‌ایست؛ جامد، طبیعی، متبلور و همگن)
3- سنگ (می‌تواند از یک کانی اصلی با درصد زیاد و عناصر کمتر و یا ترکیبی از کانی‌ها همراه با عناصر مختلف و حتی اجزاء فرسایش یافته سنگ‌ها ،خاک‌ها و … باشد).

معمولا سنگهایی که منشاء آذرین (igneous rock) دارند در مناطق مختلف دارای ترکیبات یکنواختی هستند که معمولا بر اساس درصد سیلیس و میزان حرارت ماگما به نامهای متفاوتی خوانده می‌شوند. گرانیت (دانه های درشت تر و درصد سیلیس کمتر) و بازالت (دانه ریزتر و درصد سیلیس بالاتر) دو شاخص سنگهای آذرین درونی و بیرونی هستند.توجه داشته باشید در بازار عموماً به آنها گرانیت+پسوند (نام محل و یا چیز دیگری) گفته می‌شود.

و اما سنگهای رسوبی (sedimentary rocks) که حاصل رسوب‌گذاری منابع سیال مختلفی است، مانند؛

  • تراورتن (travertine) که رسوب درصدی زیاد از کربنات کلسیم یا آهک، گاهی همراه با عناصر محلول در آب چشمه‌های آبگرم است، وجود این عناصر رنگ‌های متنوعی به سنگ می‌دهد (تراورتن قرمز، لیمویی، سیلور، کرم، … + نام محل)

  • تراس‌های پیر و جوان که رسوبات چشمه‌های آب سرد، تالاب‌ها و … هستند و از نظر ظاهری دارای خلل و فرج کمتری نسبت به تراورتن هستند. در بازار به این دسته نیز تراورتن گفته می‌شود.

  • سنگ آهک یا (limestone) رسوبات عمده کربنات کلسیم در املاح تالاب‌ها ، مرداب‌ها، دریاچه‌ها و … همراه با گیاهان و جانوران موجود در آن می‌باشد. در بازار سنگ به اسامی مختلفی مانند؛ گوهره خرم‌آباد، لایم‌استون اسلام‌آباد، سنگ سمیرم و … موجود می‌باشد.

  • مرمریت (marble) که از دگرگون شدن سنگ آهک در اثر گرما حاصل می‌شود. پس یک سنگ مرمریت اولاً به جنس مواد تشکیل‌دهنده لایم‌استون اولیه و دوماً به درجه حرارت منبع دگرگونی و در درجه بعدی از نظر سنگ‌شناسی، به پر شدن ثانویه فسیل‌ها بستگی دارد. مانند؛مرمریت خوی، دهبید، هرسین، صلصالی، آباده ، خور و بیابانک و … که هرکدام از نظر رنگ و جنس با هم متفاوت هستند. بنابراین اگر دقت کنید، هیچگاه نمی‌تواند دو سنگ مرمریت را مانند هم تلقی کرد.

  • کلی استون (clay stone)، این سنگ رسوبی که از رسوب کردن و انباشت خاک‌های رُسی توسط آب یا باد در مرحله ابتدایی شکل می‌گیرد، از نظر ظاهری شبیه لایه‌های ماسه‌های کویر و یا خاک رس‌های حال حاضر می‌باشد. در بازار به طرح چوب و همینطور همکاران وزارت صمت، متاسفانه به آن لایم استون گفته می‌شود. به نظرم این نوع سنگ رسوبی شبیه مدل مورد فرض شما باشد.

  • سنگ مرمر (onix) که جزو سنگ‌های دگرگونی است، نیز ابتدا ذرات کربنات کلسیم و عناصر موجود در آب نقاط عمیق دریا رسوب می‌کنند و پس از طی کردن مرحله سنگ‌شدگی، معمولاً توسط حرارت بازالت‌های پوسته اقیانوسی و فشار لایه‌های بالایی به سنگ مرمر تبدیل می‌شوند. سنگ‌های کاخ مرمر و بعضی از اماکن مذهبی در گذشته و حال از این نوع هستند.

  • ماسه سنگ (sandstone)، کنگلومرا (conglomerate)، سیلت (siltstone)، برش، ذغال، چرت، و … نیز جزو سنگ‌های رسوبی هستند.

  • شیل‌ها یا سنگ‌های ورقه‌ای که به رنگ‌ها، ضخامت‌ها، و جنس‌های مختلف وجود دارند. در گذشته منابع و شرایط رسوب‌گذاری مختلفی از جمله خاکسترهای آتشفشانی برای آنها وجود داشته است، بنابراین تنوع زیادی و همینطور مقاومت‌های سایشی و فشاری مختلفی بسته به مواد آن دارند.
    برخی از شیل‌ها بهترین گزینه برای محل‌های روباز، که در معرض بارندگی و عبور و مرور افراد قرار دارند، می‌باشند.

  • تمامی خاک‌های صنعتی و رُس‌ها نظیر کائولین، بنتونیت، هماتیت و همینطور کانی‌های محلول که نهایتا به سنگ تبدیل شده‌اند (مانند نوعی ماربل که در بازار به سنگ چینی قروه، ازنا و الیگودرز، نیریز و… معروفند)، نمک‌ها و … نیز جزو نهشته‌های رسوبی هستند که برخی از آنان به سنگ تبدیل شده‌اند.

توجه داشته باشید که وقتی رسوب‌گذاری برای تمام موارد ذکر شده انجام می‌شود، مدت زمان زیادی سپری می‌شود که این رسوبات بسته به شرایط، سفت و محکم شود و سیالات آنها بخار، جذب و یا در اثر فشار بیرون ریخته شوند. پس از طی شدن این مرحله که اصطلاحاً به آن «تحجر یافتن» و یا «petrifaction» و یا سنگ شدگی می‌گویند،سنگ رسوبی بوجود می‌آید. به معادن سنگ معمولا quarry نیز گفته می‌شود.

امیدوارم مطالب براتون مفید وکاربردی باشد.

2 Likes