Седиментология

СъщностEdit

Седиментологията е клон на петрологията, изучаваща утайките, седиментните скали и седиментните полезни изкопаеми. Тя е по-широко обхватно понятие от седиментната петрология. На вниманието на седиментологията стои въпроса за произхода, транспорта, седиментацията и погребването на седиментния материал.

  • Процесите на образуване на утайки и седиментните скали се свеждат до:

Възникване на изходен материал чрез разрушаване на коренни скали (изветряне) или по друг начин (при вулканизъм или от космически материали);

Транспорт (миграция) на веществата с частична седиментация при пренасянето;

Седиментация във водна или въздушна среда, при което се формира утайката;

Превръщане на утайката в седиментна скала.

Съвкупността от тези процеси се нарича литогенеза. Процесите на литогенеза се отделят в 3 стадия:

Съществува и 4-ти стадий, отнася се към литогенезата, при което се извършват изменения във вече образуваната скала, който се нарича катагенеза.

Историческо развитиеEdit

Седиментологията води началото си от стратиграфията, но се приема за млада геоложка наука и като самостоятелна наука се обособява в началото на 20 век. Фактически изучаването на седиментните скали и съвременните утайки започва още през 18 век. Пръв френския седиментолог Реоньор (17 – 18 в.) публикува резултати от изследването на минералния състав на речни пясъци във връзка с тяхната златоносност.

Принос за развитието на руската седиментология има Ломоносов. В работата си „За земните пластове“ той обяснява произхода на въглищата и кехлибара. Той прави извод, че седиментните скали се образуват чрез утаяване в морски басейн, предполага непостоянство на бреговата линия и е един от основоположниците на актуалистичния метод. Първите по-значими работи по изучаването на седиментните скали са стариграфски и са насочени към определяне на формата на седиментните тела и на материалното им разпространение. Окончателното отделяне на учението за седиментните скали от стратиграфията се бележи от разработването, въвеждането и усъвършенстването на специални лабораторни методи за изследване на утайките и седиментните скали.

Класически са трудовете на Сорби относно структурата и произхода на варовиците и некарбонатните слоисти скали. Той пръв започва да изследва седиментните скали под микроскоп и се възприема като бащата на седиментологията.

Разцвета на геохимията като специална част от геоложките науки довежда до натрупване на факти и разработването на нови методи за седиментологията.

Владимир Вернадски изучава ролята на организмите за миграцията на елементите и поставя началото на биохимията. Ферсман въпросите за физикохимичните фактори на седиментонатрупването.

Направления на седиметоложките изследванияEdit

Седиментологичните изследвания се развиват в 3 направления:

  • стадиен аспект (седиментологията се занимава с историята на седиментните скали). От момента на възникването на седиментационния материал, през етапите на утаяване и превръщане на утайките в седиментна скала, до изчезването и в резултат на хипергенеза или метаморфизъм;
  • седиментационно-генетичен аспект – Поставя акцент върху първите стадии на седиментационния процес, разглежда факторите, механизмите и обстановките на седиментонатрупване и е естествено свързан с фациално-генетичния анализ;
  • исторически аспект – изучава еволюцията и периодичността на седиментното скалообразуване през цялата история на Земята.

Проблеми и задачи на седиментологиятаEdit

Основните задачи на седиментологията са свързани с разрешаването на следните проблеми:

  • изучаване на веществения състав (минерален и химичен) и строежа на седиментните скали (структури и текстури);
  • развитие на генетичното направление с цел разработването на глобална корелация на геоложките процеси от системата океан-континент;
  • изучаването на съвременните утайки и седиментни скали, изграждащи дъното на световния океан, изменението на химичния и минералния състав на дънните тини, скоростта на седиментация и състава на веществата в океанската вода;
  • развитие на теорията за типовете литогенеза, характеристика на диагенетичните и катагенетичните процеси, изследване на значението на климата при образуването на океанските утайки и др.;
  • задълбочаване изследванията върху седиментните полезни изкопаеми на базата на литофациалния и палеогеографския анализ;
  • усъвършенстване на методологията, включително методите на математическата статистика и развитието на експериментално моделиране на физичните и физико-химичните седиментационни процеси.

Връзка на седиментологията с другите наукиEdit

Седиментологията не е изолирана от другите науки и развитието и би било невъзможно без фундаменталото геоложко познание и науките: кристалография, минералогия, палеонтология, геохимия, петрография, геотектоника, полезни изкопаеми, исторична и морска геология и др.

Зависи от географските науки – физическа география, климатология и др.

Също от биологичните, физико-математическите, техическите науки и определени отрасли от промишлеността – енергетика, металургия и др.