حجر الصلصال والحجر الطيني

2009 الموسوعة العلمية للصخور والمعادن

KFAS

حجر الصلصال الحجر الطيني علوم الأرض والجيولوجيا

تُعد هذه الصخور الفتاتية السليكاتية أكثر الصخور الرسوبية المتوفرة بغزارة على الأرض.

ونحو النصف من كل الصخور الرسوبية هي صلصال (clays) وطين (muds) ، وتخطط طبقات   (beds)من الصلصال كل تشكيل رسوبي على وجه التقريب.

وتقع مدينتا لندن وباريس فوق أطباق شاسعة من الصلصال توفُر الطوبَ (الآجر والقرميد) الذي بُنيت منه المدينتان والتربة الخصبة لأراضي المزارع حولهما . ومع أنها قد تكون حجارة صلصالية باهتة ومسطحة وشائعة ، إلا أنها الأكثر نفعاً بين كل الصخور.

 تُستعمل حجارة الصلصال غير النقية في صناعة الآجر والبلاط، ومحتواها العضوي يجعل الكثير منها ذاتيّ الإيقاد. أما الصلصال النقي مثل الكاولينيت (kaolinite) ، فهو قابل للقولبة على نحو رائع بحيث إنه ما زال يوفر أفضل المواد لصناعة الخزف وكذلك مواد الملء في الصناعة الورقية.

ليست هناك صخور تتألف من حبيبات أكثر ضآلة من هذه. فما يزيد على نصف الحبيبات في حجر الصلصال هي صلصالية الحجم ، أي أن عرضها يبلغ أقل من 4 ميكرون (ميكرومتر) 0,15 ملليمتر. وما يزيد على ثلثي الحبيبات في الحجر الطيبي صلصالي الحجم .

 

والحبيبات الضئيلة مثل هذه هي البقايا الأخيرة من صخور تفككت بفعل التجوية. ولأنها خفيفة للغاية ، فهي تُحمل بعدياً عن مصدرها .

وعندما تصب الأنهار في البحر وتلقي بحملوتها الرسوبية ، يتساقط الصلصال في الآخر. وتطفو الكثير من الحبيبات مباشرةً إلى وسط البحر قبل أن تغوص لتصبح جزءاً من رسابة قاع المحيط .

يتشكل معظم حجر الصلصال من رواسب صلصالية استقرت في مياه ضحلة مقابل الساحل تماماً في مناطق هادئة تحت الأمواج.

 يكون مثل هذا الصلصال مرقط بأحافير (fossils) لكائنات بحرية، من المحّار الضئيل إلى ديناصورات بحرية عملاقة. وإلى جانب هذه الرواسب البحرية ، قد تتشكل الحجارة الصلصالية على قيعان البحيرات وحيثما تفيض الأنهار.

 

وبعض الحجارة الصلصالية ليست رسوبية على الإطلاق بل هي بقايا متخلفة (residuals) تطورت عندما تبدلت (altered) صخور في موضعها لتكوّن تربةً مثل اللاتيريت (laterites) .

وهناك مع ذلك بضعة حجارة صلصالية قديمة طُمرت تحت رواسب لاحقة وتماسكت بسرعة إلى طفل (shale) أولاً ، وثم إلى أردواز (slate)في عملية تسمى "النشأة اللاحقة" diagenesis (تغيرُّ ما بَعدي). لذا ، يميل الصلصال إلى أن يظهر فقط في التشكيلات الجيولوجية الأحدث .

تنقسم معادن الصلصال إلى أربع مجموعات واسعة: الكنديت kandites (مثل الكاولينيت)  المتكون بفعل تفكك فلسبار البوتاسيوم؛ الإيليت (illites) المتكون من الفلسبارات والميكا؛ السْميكتيت smectites (ويشمل المونموريّونيت montmorillonite) المتكون من البيروكسينات والأمفيبولات؛ والكلوريت (chlorites).

يحتوي كل حجر صلصال على خليطه الخاص من هذه الأربعة وبنسب متفاوتة من المادة العضوية كذلك. والإيليت والمونموريونيت هما السائدان بكثرة .

 

حجم الحبيبات : أكثر من 50% من الحبيبات صلصالية الحجم ، وعرضها أقل من 4 ميكرون/0,15 ملليمتر .

النسيج : مستوي الحبيبات مع أحافير . غير مرمّل كالغرين . يمكن أن يكون لدناً ودبقاً (sticky) عندما يكون رطباً .

البنية : لا يوجد تراصص طبقي دقيق كما في الطفل ، لكن طبقات الصلصال تُظهر تطبُّقاً على مقياس أوسع ، ويشمل طبقات أفقية الأصل فوقية وتحتية تشكلت فوق دلتا ووراءها ، وطبقات منحنية حائدة في الأصل تشكلت عند مقدمة الدلتا. الشقوق الناتجة عن التعرض للشمس والآثار التي انطبعت عن تساقط المطر شائعة. تتراصص كل جزيئات الصلصال في طبقات على نحو مجهري وتجعل الصلصاص لدناً وزلقاً عندما يكون رطباً حيث تنزلق الطبقات فوق بعضها. أما الحجر الطيني فله نسيج من القوالب الكتلية .

اللون : أسود ، رمادي ، أبيض ، بني أحمر ، أخضر داكن أو أزرق .

التركيب : خليط من الكوارتز الحُتاتي (detrital) والفلسبار والميكا. يتحوّل لون الصلصال بفعل أكاسيد الحديد إلى الأحمر أو البني، وبفعل المادة العضوية إلى الأسود .

مجموعات المعادن المختلفة : الكانديتات مثل الكاولينيت ؛ الإليتات؛ السميكتيتات مثل المونموريّونيت؛ الكلوريتات .

التشكيل : من صلصال وطين مستقر مقابل الساحل وعلى قيعان البحيرات وعلى السهول الفيضية للأنهار. وكذلك كبقايا عندما يتبدل الصخر في موضعه .

أماكن تواجد ملحوظة : صلصال لندن (حوض لندن) ، صلصال أوكسفور (وايماوث إلى يوركشاير)- إنكلترا؛ حوض باريس – فرنسا؛ الحوض الألماني الشمالي، حوض مولاس، الراين العلوي – ألمانيا؛ كامشتاكا – روسيا؛ حوض سيدني (نيوساوث ويلز)-أستراليا؛ نهر ترينيتي – ولاية تكساس؛ جبال الآبالاش؛ نيولاند – ولاية مونتانا؛ تلال مولدرو – ولاية كنتاكي .

 

حجر الصلصال  Claystone:

تكون الجزيئات في الصلصال ضئيلة للغاية بحيث تكون ناعمة الملمس عند تفاوتها ، وزلقة عندما تكون رطبة ، مثل البلاستيسين (plasticine). وتبدو الحجارة الصلصالية كأواني الخزف وتأتي بألوان شتى ، من الصلصال الرمادي الغني بالمادة النباتية إلى الصلصال الأحمر الغني بأكسيد الحديد .

 

الحجر الطيني الأسود  Black mudstone:

تُعرف الأحجار الطينية بأنها صخور تتألف في ثلثها من حبيبات غرينية (slit grains) وفي ثلثيها من حبيبات صلصالية (clay grains) فائقة الدقة. وهي أساساً طين متصلد وغالباً ما تكون غنية كمعظم الطين بمادة نباتية وحيوانية معاً. والمادة العضوية هي التي تجعل من الحجر الطيني أسود اللون .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]