De sedimentære klipper er fra ophobning af sedimenter, der ofte lægger sig i lag eller køjesenge, kaldet strata . De skyldes ophobning af forskellige sedimenter, dvs. faste grundstoffer (klaster: stykker af sten eller mineralfragmenter, skalrester osv.) Og / eller udfældning fra opløsninger (selv konstituerende eller ved oprindelsen af cement, ofte anbragt mellem korn, partikler eller klaster). Vi samler under navnet diagenese alle de processer, hvorved aflejringer som følge af erosion omdannes til sedimentære klipper.
De vigtigste kategorier af sedimentære klipper er detitaliske klipper , de mest rigelige, biogene eller fysisk-kemiske klipper, der bringer kemisk ligevægt i spil under eksterne temperatur- og trykforhold , hvad enten det er på overfladen af kontinenterne eller i bunden. Havene eller oceaner.
De sedimentære klipper, der er udsat for jordens overflade, består i dag hovedsageligt af mudderklumper (~ 60%), vulkansk plast (~ 17,6%), grauwackes (~ 2,6%), arkoser (~ 5, 3%), kvartssandsten (~ 7,5%), kalksten og dolomitter (~ 6,0%) og fordampere (~ 1,0%). Sammen med forvitringsprodukterne af vulkanske klipper udgør de kilden til sedimenter, der leveres til verdens kyster ved flod- og glacialstrømme.
De kaldes eksogene klipper, det vil sige hvilke der dannes på overfladen af jordskorpen . Blandt disse adskiller sig sedimentære klipper fra resterende klipper dannet lokalt fra eksisterende klipper, hvorfra vandet har fjernet elementer i opløsning (resterende ler, bauxit, paleosoler osv.).
Sedimentære klipper stiger ud i 73% af tilfældene på kontinentens overflade, men i betragtning af hele jordskorpen (fra overfladen til 35 km dybde under en flad lettelse) udgør de kun 8% af jordoverfladen. bind.
De forbliver meget varierede på grund af det store antal faktorer, der påvirker deres oprindelse: arten af de opdelte og ændrede materialer, tilstand og type af ændring og erosion , transportform, zoner med sedimentære aflejringer eller bassiner, modaliteter for diagenese ...
Den genetiske klassificering er som følger:
Men også biokemiske klipper: de er også knyttet til aktiviteten hos levende organismer, men kommer fra ophobning af nogle af de mineralelementer, som de syntetiserer (skaller, test, knogler). Disse mineraliserede skeletter kan fragmenteres til dannelse af bioklaster (organismeskeletrester). Der kan være transport, men der er også bygningsorganismer, der selv bygger klippen, såsom koralrev eller mikroorganismer, der bidrager til udfældningen af visse mineraler. Det er ofte vanskeligt at adskille de levende og kemiske stoffer i udviklingen af disse sedimentære klipper, deraf navnet biokemiske klipper. Eksempler: kalksten , kridt ;
Men det er bedre at skelne mellem:
Vanskeligheden ved denne type blandet klassificering ligger i, at der findes silico-argilo-carbonat-klipper af både detrital og biokemisk oprindelse. Derudover findes alle de mellemliggende former mellem de forskellige klassificeringskriterier i naturlige fremspring.
En minimal mineralogisk klassifikation kan være:
På grund af deres dannelse findes sedimentære klipper generelt at være urene og i flere lag.
De forskellige karakteristika ved sedimentære klipper gør det muligt at definere facies svarende til bestemte depositionsbetingelser.
Sammensætningen eller mineralogien af sedimentet.
Tilstedeværelse af sedimentære senge, spor af lysstrømme, ... De kan være strukturer af erosion, aflejring ( krydstratificering , lamineringer, nuværende krusninger, udtørringsrevner, gradering ...),
Natur, distribution, konservering af mulige fossiler .
Farven på sedimentære klipper skyldes normalt tilstedeværelsen af tilbehørselementer. Uden dem ville de generelt have en hvidlig farve, da de i det væsentlige er dannet af tre elementer, der i ren tilstand er farveløse eller hvide: kvarts, kaolin, calcit. En lys sten er derfor fattig i farvede tilbehørsmineraler. Blandt de farvede klipper er de hyppigste sorte, grønne, gule, røde eller lilla klipper.
Den sorte eller grå nuance skyldes generelt tilstedeværelsen af kulstof af organisk oprindelse. De mest hyppige sorte klipper er klipper , skifer og visse kalksten ; et sediment dannet i omrørt vand, hvor oxidation er let, indeholder normalt lidt kulstofholdigt stof. I et anoxisk havmiljø, der er rig på organisk materiale, dannes autentiske mineraler, der er karakteristiske for dette reducerende medium, jernsulfider ( pyrit i et neutralt medium, hvilket giver gul-svovlniveauer i klippen; marcasit i et surt medium, hvilket giver en nuance blålig, når den fordeles i sedimentmassen i mikroskopiske korn). I et iltet havmiljø rig på organisk stof dannes autentiske grønblå mineraler, glauconia og verdin . Den mere eller mindre mørkegrå eller grøngrå farvetone kan skyldes tilstedeværelsen af korn af udbrudte klipper såsom olivinbasalt.
Det vigtigste element i farvning af sedimentære klipper er jern. I henhold til den tilstand, hvor den findes, giver den dem den grønne, gule eller røde nuance; hvis spor af mangankationen Mn 2+ ledsager det divalente jern Fe 2+ , bliver den røde lilla. De røde, rustne, lilla eller okkergule nuancer skyldes hovedsageligt tilstedeværelsen af jernoxyhydroxidmineraler ( hæmatit , goethit , limonit i sedimentære aflejringer i form af cement, skorpe eller såkaldte ferruginøse oolitter , afledt af ændring af ferro-magnesiske mineraler ved oxidation og hydrering, ændringer, der varierer alt efter miljøets fugtighed) eller af jerncarbonater ( siderit , ankerit ). På kontinenterne, hvor der snarere er en tendens til oxidation, som overalt hvor vandet ikke er meget dybt ( neritisk zone ), forbliver disse farvninger. Hvis disse farvede detritalmaterialer bæres til stor dybde i et medium med reducerende tendenser, reduceres jernoxyhydroxidmineraler, i det mindste delvist, og klipperne får en grønlig farvetone, der bliver sortlig, hvis andelen af organisk stof reduceres. tilstrækkelig. Hvis reduktionen er total, bliver klippen fuldstændig grøn, idet denne farve skyldes tilstedeværelsen af glauconia , chlorit , illite , mineraler dannet i henhold til klimaet, vandet og grundens natur ; hvis den er delvis og uregelmæssigt fordelt, er klippen broget med grøn og rød.
Den tekstur af en sedimentære bjergarter er betinget af dens størrelse, formen og orienteringen af dens clasts . Denne tekstur er en lille egenskab for en klippe, men bestemmer en stor del af dens store egenskaber, såsom tæthed, porøsitet eller permeabilitet.
En sedimentær klippe kan bestå af korn (partikler) af mere eller mindre stor størrelse, der spænder for dem, hvis oprindelse er detrital fra ler (diameter i størrelsesordenen et mikrometer) til blokke (i størrelsesordenen en meter), der passerer gennem sandet ( millimeter til centimeter størrelse). Det er også muligt at studere deres klassificering , det vil sige placeringen af kornene i forhold til hinanden; generelt vil et stratum se de groveste korn ved basen og de fineste korn ved dens øvre grænse og korn med lidt plads imellem, hvis dette er korrekt klassificeret. Kornmorfologi kan også være en vigtig indikator for sedimentologer; hvis disse er ret sfæriske og velpolerede, kan vi overveje, at de er blevet transporteret over en lang afstand og er blevet meget eroderet, inden de blev deponeret, i modsætning til mere langstrakte og især kantede korn. Med hensyn til orienteringen af kornene kan den være en indikation af strømretningen på afsætningstidspunktet eller endda dens hastighed.
Sedimentære klipper bringes til overfladen som en del af de store tektoniske bevægelser, der påvirker jordskorpen . Virkningen af de kontinentale plader førte til fremkomsten af havbunden, som i dag vises i form af bassiner eller højdeformationer.
Under disse tektoniske bevægelser kunne disse klipper lokalt udsættes for meget stærke tryk og meget høje temperaturer. Dette resulterede i en transformation af disse klipper til metamorfe klipper . Kalkstenene forvandles i kugler og lerene i skiver , endda i gnejs .
Sedimentære regioner er rige på mineralressourcer, især kul , olie og jern . Kul dannet ved nedbrydning af skove i bunden af sumpe og olie dannet af marine liv begravet i bunden af havet, og nogle jernmalm dannet ved nedbør i nærvær af ilt, fanges normalt mellem lag af ler eller kalksten.