Tortul Yapılar
Tortul yapılar, bir kayanın içindeki tortuların görünür dokuları veya düzenlemeleridir. Jeologlar bu yapıları, kayayı oluşturan süreçleri ve kayanın oluştuğu ortamı yorumlamak için kullanırlar. Tekdüzeliği genellikle modern ortamlarda oluşan tortul yapıları eski kayalardaki taşlaşmış muadilleriyle karşılaştırmak için kullanırlar. Aşağıda, kayaç kayıtlarındaki yorumlar için yararlı olan yaygın tortul yapıların özet bir tartışması yer almaktadır.
Yatak Düzlemleri
En temel tortul yapı, tortul ve bazı volkanik kayaçlardaki katmanları veya tabakaları ayıran düzlemler olan yatak düzlemleridir. Açıkta kalan mostralarda görülebilen her yatak düzlemi, tortu biriktirme koşullarındaki bir değişikliği gösterir. Bu değişim ince olabilir. Örneğin, alttaki sedimanın bir bölümü sertleşirse, bu durum üstteki sedimandan farklı bir katman oluşturmak için yeterli olabilir. Her bir katmana yatak ya da tabaka adı verilir; bu katmanlar, tortul tabakalaşma çalışması olan stratigrafinin en temel birimidir.
Bekleneceği üzere, yatak kalınlığı sediman birikim miktarını ve zamanlamasını gösterebilir. Teknik olarak yatak, 1 cm'den (0,4 inç) daha kalın bir yatak düzlemidir ve eşleştirilebilir en küçük birimdir. 1 cm'den (0,4 inç) daha ince bir katmana lamina denir. Varvlar, lamina ve yatakların tipik olarak günlük veya mevsimsel olarak tekrarlayan döngülerde çökelmesiyle oluşan yatak düzlemleridir. Varflar, özellikle göllerde ve buzul birikintilerinde bulunanlar olmak üzere, iklimsel geçmişin değerli jeolojik kayıtlarıdır.
Dereceli Tabakalanma
Dereceli tabakalaşma, giderek artan kaba veya ince taneli tortu katmanlarının bir dizisini ifade eder. Dereceli yataklanma genellikle azalan enerjili bir ortamda tortu birikimi meydana geldiğinde gelişir. Bir Bouma dizisi, türbidit adı verilen kırıntılı kayada gözlenen dereceli tabakalaşmadır. Bouma dizisi yatakları, sualtı sediman akışları olan açık deniz sediman yerçekimi akışları tarafından oluşturulur. Bu deniz altı yoğunluk akışları, tortu enerjik bir süreçle karıştırıldığında ve karışık tanelerden oluşan yoğun bir bulamaç haline geldiğinde başlar. Sediman akışı, daha yoğun bulamaç ile daha az yoğun olan çevredeki deniz suyu arasındaki yoğunluk farkına etki eden yerçekimi nedeniyle denizaltı kanalları ve kanyonlar boyunca aşağı doğru ilerler. Akıntı daha derin okyanus havzalarına ulaştıkça yavaşlar, enerji kaybeder ve tortuyu önce iri tanelerden oluşan bir Bouma dizisi halinde biriktirir, bunu giderek daha ince taneler izler (bkz. Şekil 5.49).
Akış Rejimi ve Tabaka Şekilleri
Hareketli su veya rüzgar gibi akışkan sistemlerde kum, en kolay taşınan ve biriken tortu tanesidir. Silt ve kil gibi daha küçük parçacıklar akışkan sistemler tarafından daha az hareket ettirilebilir çünkü küçük taneler kimyasal olarak birbirlerine çekilir ve alttaki tortuya yapışır. Daha yüksek akış hızları altında, ince silt ve kil tortusu yerinde kalma eğilimindedir ve daha büyük kum taneleri toplanır ve taşınır.
Yatak şekilleri, kumlu tortu üzerinde çalışan akışkan sistemler tarafından oluşturulan tortul yapılardır. Tane boyutu, akış hızı ve akış rejimi ya da düzeni etkileşime girerek benzersiz, tanımlanabilir fiziksel özelliklere sahip yatak şekilleri oluşturur. Akış rejimleri üst ve alt rejimlere ayrılır ve bunlar da en üst, üst, alt ve en alt kısımlara ayrılır. Aşağıdaki tabloda yatak şekilleri ve bunlarla ilişkili akış rejimleri gösterilmektedir. Örneğin, kumul yatak formu alt akış rejiminin üst kısmında oluşturulmuştur.
| Akış rejimi (bölüm) | Tabaka formu | Açıklama |
| Daha aşağı (en düşük) | Yatak düzlemi | Alt düzlem tabakası, düz laminasyonlar |
| Daha aşağı (daha düşük) | Riple’ler | Küçük (akışa göre) eğimli katmanlar aşağı akışa dalıyor |
| Daha aşağı (üst) | Kumullar | Daha büyük eğimli çapraz katmanlar, ±ripple, aşağıya doğru dalma |
| Daha yukarı (daha aşağı) | Yatak düzlemi | Düz katmanlar, sıralı taneler içerebilir (ayrılma çizgileri) |
| Daha yukarı (daha yukarı) | Antidünler | Korunması zor ters kumullar sığ bir şekilde yukarı doğru eğilir |
| Daha yukarı (en yukarı) | Şutlar/havuzlar (nadir) | Erozyonel, gerçek bir yatak şekli değil; nadiren korunmuş olarak bulunur |
Düzlem Yataklar
Düşük akış rejiminde oluşturulan düzlem yataklar, daha küçük ölçekte yatak düzlemleri gibidir. Düz, paralel katmanlar kumlu tortu yığınları olarak oluşur ve alttaki katmanların üzerinde hareket eder. Göller gibi akmayan akışkan sistemler bile sediman düzlem yatakları üretebilir. Üst akış rejimindeki düzlem yataklar, hızlı akan akışkanlar tarafından oluşturulur. Düşük akış rejimli yataklarla aynı görünebilirler; ancak tipik olarak, yalnızca üst akış rejimlerinde meydana gelen yüksek tortu taşıma hızlarının neden olduğu, sıralar ve şeritler halinde tanelerin hafif hizalanmaları olan ayrılma çizgileri gösterirler.
Dalgalar
Dalgalanmalar çeşitli isimlerle bilinir: dalgalanma izleri, dalgalanma çapraz yatakları veya dalgalanma çapraz laminasyonları. Yataktaki çıkıntılar veya dalgalanmalar, tortu tanelerinin düzlem yatağın üzerine yığılmasıyla oluşur. Kumullar hariç olmak üzere, bu yatakların ölçeği tipik olarak santimetre cinsinden ölçülür. Bazen, buzul gölü patlamaları gibi büyük akıntılar 20 m (66 ft) yüksekliğinde dalgalar oluşturabilir.
İlk olarak Hertha Ayrton tarafından bilimsel olarak tanımlanan dalgalanma şekilleri akış türüne göre belirlenir ve düz tepeli, kıvrımlı veya karmaşık olabilir. Tek yönlü bir akışta asimetrik dalgacıklar oluşur. Simetrik dalgalanmalar, gelgit arası çalkantı bölgelerinin tipik özelliği olan ileri geri salınımlı akışın sonucudur. Tırmanan dalgacıklar yüksek sedimantasyon oranlarından kaynaklanır ve dalgacık şekillerinin üst üste binen katmanları olarak görünür (bkz. Şekil 5.54).
Kumullar
Kumullar, ripple'ların çok büyük ve belirgin versiyonlarıdır ve büyük çapraz yataklanmanın tipik örnekleridir. Çapraz yataklanma, dalgalanmalar veya kumullar birbiri üzerine yığıldığında, alttaki katmanları kesintiye uğrattığında ve/veya kestiğinde meydana gelir. Çöl kumulları muhtemelen bu yatak şekli kategorisinin akla getirdiği ilk görüntüdür.
İngiliz jeolog Agnold (1941) sadece Barchan ve lineer Seif kumullarını tek gerçek kumul formu olarak kabul etmiştir. Diğer çalışanlar, enine ve yıldız kumulların yanı sıra kıyı bölgelerinde yaygın olan bitkiler tarafından tutturulmuş parabolik ve doğrusal kumulları da diğer kumul türleri olarak kabul etmişlerdir.
Kumullar, kanalize hava veya su akışları içinde bulunan en yaygın tortul yapılardır. Nehir kumulları ile hava ile oluşan (çöl) kumullar arasındaki en büyük fark, sıvı sisteminin derinliğidir. Atmosferin derinliği bir nehir kanalına kıyasla çok büyük olduğundan, çöl kumulları nehirlerde bulunanlardan çok daha uzundur. Havada oluşan bazı ünlü kumul manzaraları arasında Sahra Çölü, Ölüm Vadisi ve Gobi Çölü yer almaktadır.
Hava akımı tortuyu hareket ettirdikçe, taneler kumulun rüzgar yönündeki (rüzgara dönük) yüzeyinde birikir. Rüzgar yönündeki tarafın açısı tipik olarak, üzerine taneler düşen rüzgaraltı (rüzgarüstü) tarafa göre daha sığdır. Eğimlerdeki bu farklılık bir yatak kesitinde görülebilir ve geçmişteki akışın yönünü gösterir. Kumul yataklarının tipik olarak iki tarzı vardır: rüzgar yönünde kavisli yüzeylere sahip daha yaygın oluk çapraz yataklar ve rüzgar yönünde düz yüzeylere sahip daha nadir düzlemsel çapraz yataklar.
Güçlü giriş ve çıkış akışlarının olduğu gelgit bölgelerinde kumullar zıt yönlerde gelişebilir. Bu durum balıksırtı çapraz yataklanma olarak adlandırılan bir özellik oluşturur.
Bir başka kumul oluşumu çeşidi de çok güçlü, kasırga şiddetindeki rüzgarların genellikle bozulmamış deniz tabanının bazı kısımlarını çalkalamasıyla meydana gelir. Bu yataklar hummocky çapraz tabakalaşma olarak adlandırılır ve kumul şekillerine uyan eğimli ve eğimli tabakalaşma ile tepeler ve vadilerden oluşan 3 boyutlu bir mimariye sahiptir.
Antidünler
Antidünler, kumullarla benzer özellikleri paylaştıkları, ancak farklı, karşıt bir süreçle oluştukları için bu şekilde adlandırılmıştır. Kumullar alt akış rejimlerinde oluşurken, antidünler hızlı akan üst akış rejimlerinden kaynaklanır. Belirli yüksek debi koşullarında, sediman aşağı yönde hareket etmek yerine ince bir eğimin yukarı yönünde birikir (bkz. Şekil 5.59). Antidünler akıntı ile aynı fazda oluşurlar; nehirlerde akıntıdaki akıntılarla işaretlenirler. Antidünler kaya kayıtlarında nadiren korunur çünkü yatakları oluşturmak için gereken yüksek akış hızları erozyonu da hızlandırır.
Biyoturbasyon
Biyoturbasyon, organizmaların yumuşak tortu boyunca oyuk açarak yatak katmanlarını bozmasının bir sonucudur. Bu tüneller geri doldurulur ve sonunda tortu kayaya dönüştüğünde korunur. Biyoturbasyon en yaygın olarak sığ, denizel ortamlarda meydana gelir ve su derinliğini belirtmek için kullanılabilir.
Çamur Çatlakları
Çamur çatlakları, su altında kalan ve daha sonra kuruyan kil bakımından zengin tortuda meydana gelir. Su, kilin kristal yapısındaki boşlukları doldurarak tortu tanelerinin şişmesine neden olur. Suyla tıkanmış bu tortu kurumaya başladığında kil taneleri küçülür. Sediman tabakası, profilden görülebilen, yüzeye doğru konik açıklıkları olan derin poligonal çatlaklar oluşturur. Çatlaklar yeni tortularla dolar ve taşlaşmış kaya boyunca uzanan görünür damarlar haline gelir. Bu kurumuş kil yatakları, genellikle kumtaşı ve konglomerada kapanımlar haline gelen çamur parçaları, küçük çamur veya şeyl parçaları için önemli bir kaynaktır. Bu tortul yapıyı jeologlar için bu kadar önemli kılan şey, yalnızca belirli çökelme ortamlarında oluşmalarıdır - su altında oluşan ve daha sonra havaya maruz kalan gelgit düzlükleri gibi. Syneresis çatlakları çamur çatlaklarına benzer ancak çok daha nadirdir; su altı (sualtı) kil tortusu büzüldüğünde oluşurlar.
Taban İzler
Taban izleri tipik olarak nehir yataklarında bulunan küçük özelliklerdir. Bir yatağın dibinde, tabanında ve alttaki yatağın üstünde oluşurlar. Akış yönü veya stratigrafik yukarı yön gibi çökelme koşulları hakkında birçok şeyi gösterebilirler (bkz. Jeopetal Yapılar bölümü). Flüt kalıpları veya oyulma izleri, sıvı akışı ve tortu yükü kuvvetleri tarafından oyulmuş oluklardır. Akışın yukarı yöndeki kısmı dik oluklar oluştururken, aşağı yöndeki oluklar daha sığdır. Oluklar daha sonra üstteki tortu ile dolmakta ve orijinal oyuğun bir kalıbını oluşturmaktadır.
Yivli dökümlere benzer şekilde, ancak daha düzenli ve hizalı bir şekle sahip olan yivli dökümler, tortu tabakası boyunca sıyrılan suda taşınan daha büyük klastlar veya döküntüler tarafından üretilir. Alet izleri, akışkan içinde aşağıya doğru taşınan veya tortu tabakasına kabartılarak daha sonra yeni tortuyla dolan bir çukur bırakan çubuklar gibi nesnelerden kaynaklanır.
Yumuşak tortu deformasyonunun bir örneği olan yük dökümleri, daha yumuşak, daha ince taneli bir tortu katmanına giren kaba tortu taneleri veya klastan oluşan bir üst katman tarafından yapılan küçük girintilerdir.
Yağmur Damlası İzlenimleri
Adından da anlaşılacağı gibi, yağmur damlası izleri yumuşak tortuda bulunan küçük çukurlar veya tümseklerdir. Genellikle yağışların neden olduğuna inanılsa da, kaçan gaz kabarcıkları gibi başka etkenlerden de kaynaklanıyor olabilirler.
İmbrikasyon
İmbrikasyon, sıvı akışı yönünde hizalanmış büyük ve genellikle yassı parçaların (çakıl taşları, çakıllar, çamur parçaları, vb.) bir yığınıdır. Klastlar, kenarları aşağıya doğru eğimli ve düz yüzeyleri akıntıya bakacak şekilde hizalanmış şekilde sıralar halinde istiflenmiş olabilir (bkz. Şekil 5.66). Ya da düz yüzeyleri katmana paralel ve uzun eksenleri akışla aynı hizada olabilir. İmbrikasyonlar, paleoakıntıları veya jeolojik geçmişte, özellikle alüvyon yataklarında bulunan akıntıları analiz etmek için kullanışlıdır.
Jeopetal Yapılar
Yukarı yön göstergeleri olarak da adlandırılan jeopetal yapılar, tortul kaya tabakaları ilk oluştuğunda hangi yönün yukarı olduğunu belirlemek için kullanılır. Bu, özellikle kaya katmanlarının deforme olduğu, eğildiği veya devrildiği yerlerde önemlidir. İyi korunmuş çamur çatlakları, taban izleri ve yağmur damlası izleri yukarı yönü belirlemek için kullanılabilir. Diğer faydalı jeopetal yapılar şunlardır:
Boşluklar: Kayaçta bulunan ve genellikle diyajenez sırasında dolan küçük boşluklar. Boşluk kısmen doldurulursa veya aşamalı olarak doldurulursa, zaman içinde dondurulmuş bir seviye balonunun kalıcı bir kaydı olarak hizmet eder.
Çapraz yataklanma - Dalgaların veya kumulların birbiri üzerine yığıldığı yerlerde, bir çapraz yatağın alttaki diğerini kestiği ve/veya böldüğü yerlerde, bu, yukarı yönü gösteren bir çapraz kesim ilişkisini gösterir.
Dalgalar, kumullar: Bazen dalgalanmalar, tepeleri (üstte) ve çukurları (altta) ayırt edebilecek kadar iyi korunmuştur.
Fosiller: Yaşam pozisyonundaki vücut fosilleri, yani vücut parçaları dağılmamış veya kırılmamıştır ve ayak izleri gibi iz fosilleri (bkz. Şekil 5.68) yukarı doğru bir yön sağlayabilir. Bozulmamış fosilleşmiş mercan resifleri, büyük boyutları ve kolayca ayırt edilebilen üst ve alt kısımları nedeniyle mükemmel göstergelerdir. Ammonitler gibi indeks fosiller, tabakaları yaşlandırmak ve göreceli kaya yaşlarına dayanarak yukarı yönü belirlemek için kullanılabilir.
Kesecikler - Lav akıntıları gazı yukarı doğru yok eder. Akışın tepesine doğru veziküllerin artması yukarıya doğru olduğunu gösterir.
Sonraki Ders: Çökelme Ortamları
Yorumlar
Yorum Gönder