أسرة حمراء

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
البوت الأحمر، مضيق سيلجا ، تونس
صخرة الكاتدرائية بالقرب من سيدونا، مصنوعة من صخور حمراء من العصر البرمي
تحيط أسِرّة حمراء من تكوين سبيرفيش البرمي الترياسي بنصب ديفلز تاور الوطني .

الأسِرَّة الحمراء (أو الأسِرَّة الحمراء ) هي صخور رسوبية تتكون عادةً من الحجر الرملي والحجر الطيني والطين الزيتي ، وهي ذات لون أحمر بشكل أساسي بسبب وجود أكاسيد الحديديك . غالبًا ما تحتوي هذه الطبقات الرسوبية ذات اللون الأحمر محليًا على أسِرَّة رقيقة من التكتلات أو الطين الطيني أو الحجر الجيري أو مزيج من هذه الصخور الرسوبية. توجد أكاسيد الحديديك، المسؤولة عن اللون الأحمر للأَسِرَّة الحمراء، عادةً كطلاء على حبيبات الرواسب المكونة للأَسِرَّة الحمراء. ومن الأمثلة الكلاسيكية للأَسِرَّة الحمراء طبقات العصر البرمي والثلاثي في ​​غرب الولايات المتحدة وطبقات الحجر الرملي الأحمر الديفوني القديم في أوروبا. [1] [2]

أسرة حمراء أساسية

قد تتكون الطبقات الحمراء الأولية عن طريق تآكل وإعادة ترسب التربة الحمراء أو الطبقات الحمراء القديمة، [3] ولكن المشكلة الأساسية في هذه الفرضية هي الندرة النسبية للرواسب المصدرية ذات اللون الأحمر ذات العمر المناسب بالقرب من منطقة الرواسب ذات الطبقات الحمراء في شيشاير بإنجلترا. قد تتكون الطبقات الحمراء الأولية أيضًا عن طريق الاحمرار الموضعي ( التشخيصي المبكر ) للرواسب عن طريق تجفيف هيدروكسيدات الحديديك ذات اللون البني أو الباهت. تشمل هيدروكسيدات الحديديك هذه عادةً الجيوثيت (FeO-OH) وما يسمى "هيدروكسيد الحديديك غير المتبلور" أو الليمونيت . قد يكون جزء كبير من هذه المادة عبارة عن معدن فيريهيدريت (Fe 2 O 3 H 2 O). [4]

وقد وجد أن عملية الجفاف أو "الشيخوخة" هذه مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بتكوين التربة في السهول الفيضية الرسوبية والبيئات الصحراوية . عادةً ما يكون الجيوثيت (هيدروكسيد الحديديك) غير مستقر نسبيًا مقارنة بالهيماتيت ، وفي غياب الماء أو عند درجات حرارة مرتفعة، سوف يجف بسهولة وفقًا للتفاعل: [5]

2FeOOH (الجوثيت) → Fe 2 O 3 (الهيماتيت) +H 2 O

طاقة جيبس ​​الحرة (G) لتفاعل الجيوثيت → الهيماتيت (عند 250 درجة مئوية) هي -2.76 كيلوجول/مول وتصبح طاقة جيبس ​​سالبة بشكل متزايد مع صغر حجم الجسيمات. وبالتالي فإن هيدروكسيدات الحديديك الفتاتية، بما في ذلك الجيوثيت والفيرهيدريت، ستتحول تلقائيًا إلى صبغة الهيماتيت ذات اللون الأحمر مع مرور الوقت. لا تفسر هذه العملية الاحمرار التدريجي للطمي فحسب، بل تفسر أيضًا حقيقة أن رمال الكثبان الصحراوية القديمة تكون أكثر احمرارًا من نظيراتها الأحدث. [6]

أسرة حمراء تشخيصية

قد تتكون أسِرّة حمراء أثناء عملية التكوّن . والمفتاح لهذه الآلية هو التغيير داخل الطبقة لسيليكات الحديد والمغنيسيوم بواسطة المياه الجوفية المؤكسدة أثناء الدفن. وتُظهِر دراسات ووكر أن تحلل الهورنبلند وغيره من الحطام الحامل للحديد يتبع سلسلة إذابة جولديتش . ويتم التحكم في ذلك بواسطة طاقة جيبس ​​الحرة للتفاعل المعين. على سبيل المثال، فإن المادة الأكثر قابلية للتغيير هي الزبرجد : على سبيل المثال

Fe 2 SiO 4 (فاياليت) + O 2 → Fe 2 O 3 (هيماتيت) + SiO 2 (كوارتز) مع E = -27.53 كيلوجول/مول

من السمات الرئيسية لهذه العملية ، والتي تتجلى في التفاعل، إنتاج مجموعة من المنتجات الثانوية التي تترسب كمراحل ذاتية التكوين . وتشمل هذه الطين الطبقي المختلط ( الإليت - المونت موريلونيت )، والكوارتز ، وفلسبار البوتاسيوم والكربونات بالإضافة إلى أكاسيد الحديديك الصبغية . يتقدم الاحمرار مع تقدم التغيير التشخيصي، وبالتالي فهو آلية تعتمد على الوقت. والنتيجة الأخرى هي أن الاحمرار من هذا النوع ليس خاصًا ببيئة ترسيبية معينة . ومع ذلك، فإن الظروف المواتية لتكوين طبقة حمراء تشخيصية أي Eh موجبة و pH قلوي محايد توجد بشكل شائع في المناطق الحارة وشبه القاحلة، ولهذا السبب ترتبط الطبقات الحمراء تقليديًا بمثل هذه المناخات. [7] [8]

أسرة حمراء ثانوية

تتميز الطبقات الحمراء الثانوية بتقسيم لوني غير منتظم، غالبًا ما يرتبط بأنماط التجوية غير المتوافقة . قد تتقاطع حدود اللون مع الاتصالات الليثولوجية وتظهر احمرارًا أكثر كثافة بجوار عدم التوافق. قد تكون مراحل الاحمرار الثانوية متراكبة على طبقات حمراء أولية تشكلت في وقت سابق في العصر الكربوني في جنوب بحر الشمال . [9] قد يحدث التغيير بعد التشخيص من خلال تفاعلات مثل أكسدة البيريت :

3O2 + 4FeS2 → Fe2O3 ( الهيماتيت ) + 8S E = −789 كيلوجول / مول

وأكسدة السيدريت :

O 2 + 4FeCO 3 → 2Fe 2 O 3 (الهيماتيت) + 4CO 2 E = −346 كيلوجول/مول

تشكل الطبقات الحمراء الثانوية المتكونة بهذه الطريقة مثالاً ممتازًا للتكوين التيليودي. وهي مرتبطة بالرفع والتآكل والتجوية السطحية للرواسب المترسبة سابقًا وتتطلب ظروفًا مماثلة للطبقات الحمراء الأولية والتكوينية لتكوينها. [10]

بانوراما للمنحدرات المشتعلة في منغوليا

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ قاموس المصطلحات المتعلقة بالتعدين والمعادن والمصطلحات ذات الصلة (الطبعة الثانية). الإسكندرية، فرجينيا: المعهد الجيولوجي الأمريكي بالتعاون مع جمعية التعدين والمعادن والاستكشاف، 1997. ISBN 0-922152-36-5تم الاسترجاع بتاريخ 8 نوفمبر 2020 .
  2. ^ Neuendorf, KKE; Mehl, JP Jr.; Jackson, JA, eds. (2005). Glossary of Geology (الطبعة الخامسة). Alexandria, Virginia: American Geological Institute. ISBN 0-922152-76-4.
  3. ^ Krynine, PD (1950). "علم الصخور، والطبقات، وأصل الصخور الرسوبية الثلاثية في ولاية كونيتيكت". نشرة مسح الجيولوجيا والتاريخ الطبيعي في ولاية كونيتيكت . 73 .
  4. ^ فان هوتن، فرانكلين ب. (مايو 1973). "أصل الأسِرَّة الحمراء: مراجعة 1961-1972". المراجعة السنوية لعلوم الأرض والكواكب . 1 (1): 39-61. رمز Bibcode :1973AREPS...1...39V. doi :10.1146/annurev.ea.01.050173.000351.
  5. ^ بيرنر، روبرت أ. (فبراير 1969). "استقرار جوثيت وأصل الأسِرَّة الحمراء". Geochimica et Cosmochimica Acta . 33 (2): 267–273. Bibcode :1969GeCoA..33..267B. doi :10.1016/0016-7037(69)90143-4.
  6. ^ Langmuir, D. (1 September 1971). "تأثير حجم الجسيمات على تفاعل الجيوثيت = الهيماتيت + الماء". American Journal of Science . 271 (2): 147–156. Bibcode :1971AmJS..271..147L. doi : 10.2475/ajs.271.2.147 .
  7. ^ ووكر، ثيودور ر. (1967). "تكوين الطبقات الحمراء في الصحاري الحديثة والقديمة". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 78 (3): 353. doi :10.1130/0016-7606(1967)78[353:FORBIM]2.0.CO;2.
  8. ^ ووكر، ثيودور ر.؛ وو، بريان؛ جرون، أنتوني ج. (1 يناير 1978). "التكوينات الجيولوجية في الرواسب الطميية الصحراوية ذات الدورة الأولى من عصر السينوزوي، جنوب غرب الولايات المتحدة وشمال غرب المكسيك". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 89 (1): 19-32. رمز المكتبة : 1978GSAB...89...19W. doi : 10.1130/0016-7606(1978)89<19:DIFDAO>2.0.CO;2.
  9. ^ جونسون، إس إيه؛ جلوفر، بي دبليو؛ تيرنر، بي. (يوليو 1997). "الاحمرار متعدد المراحل وأحداث التجوية في طبقات الكربوني العلوي الحمراء من منطقة ويست ميدلاندز الإنجليزية". مجلة الجمعية الجيولوجية . 154 (4): 735-745. رمز Bibcode :1997JGSoc.154..735J. doi :10.1144/gsjgs.154.4.0735. S2CID  129359697.
  10. ^ موك، أرنو (1994). "الفصل 11 الجزء الأول. التصلب الحديدي بعد التشخيص للصخور الرسوبية (الحجر الرملي، والحجر الحديدي الأوليتي، والكاولين والبوكسيت) - بما في ذلك دراسة مقارنة لاحمرار الطبقات الحمراء". التطورات في علم الرواسب . 51 : 361-395. doi :10.1016/S0070-4571(08)70444-8. ISBN 9780444885173.
  • صور لأحواض البرمي الترياسية الحمراء في وادي بالو دورو
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=أسرّة_حمراء&oldid=1230892531"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate