نبذة تعريفية عن “الحجر الجيري” والتركيب الكيميائي والمعدني له

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثالث

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الحجر الجيري التركيب الكيميائي للحجر الجيري التركيب المعدني للحجر الجيري علوم الأرض والجيولوجيا

هو صخر رسوبي يتكون بصورة رئيسية من معادن الكربونات وبخاصة كربونات الكالسيوم والماغنسيوم، وهو أكثر الصخور غير الفتاتية شيوعاً.

وتشكل الأحجار الجيرية أكبر مصدر لعنصر الكربون في القشرة الأرضية، كما أن الكثير من المعلومات المتعلقة بالأحياء وتطورها قد تم استخلاصها من الأحافير التي عثر عليها في هذه الأحجار.

 

وعلى الرغم من أن مصطلح «الحجر الجيري» يستخدم بشكل عام للدلالة على معادن الكربونات إلا أنها تستعمل في أغلب الأحيان للدلالة على معدن الكالسيت (Ca CO₃) وذلك للتمييز بينه وبين معدن كربوناتي آخر هو الدولوميت Ca Mg (CO₃)₂.

وتختلف الأحدار الجيرية اختلافاً كبيراً في نسيجها ويعود ذلك إلى اختلاف الظروف التي تكونت خلالها هذه الأحجار.

 

التركيب الكيميائي: 

إن التركيب الكيميائي للأحجار الجيرية هو بصورة رئيسية أكسيد الكالسيوم (CaO) وثاني أكسيد الكربون (CO₂)

ويعتبر أكسيد الماغنسيوم أحد المكونات الشائعة، فإذا زادت كمية هذا الأكسيد عن واحد أو اثنين في المئة أطلق على الصخر عندئذ اسم الحجر الجيري الماغنسيومي.

وقد توجد في الصخر مقادير ضئيلة من السيليكا والألومنيا كنتيجة لوجود مواد فتاتية ورمال وطفل، كما قد يكون أكسيد الحديد موجوداً أيضاً سواء في صورة كربونات (سيديريت أو دولوميت حديدي) أو في صورة معادن أخرى كالطفل، وقد يوجد الاسترونشيوم كعنصر نادر في الصخر.

 

التركيب المعدني 

إن المعادن الرئيسية للأحجار الجيرية هي: الكالسيت والأراجونيت والدولوميت في الحجر الجيري الدولوميتي. ولكل من الكالسيت والأراجونيت نفس التركيب الكيميائي، ولكن لكل منهما نظام بلوري مختلف.

وبالمقارنة بالكالسيت يعتبر الأراجونيت غير مستقر في البيئات السطحية ولذلك فإنه يتحول إلى كالسيت مع مرور الزمن.

وعلى الرغم من أن الأراجونيت غير مستقر إلا أنه يترسب من مياه البحر وبعض المياه العذبة بصورة غير عضوية (كالسرئيات Oolites على سبيل المثال) (شكل 1) أو بصورة عضوية حيوية. (شكل 2)

 

وعلى الرغم من أن الدولوميت يكون مستقراً في البيئات السطحية إلا أنه يتكون كراسب أولي فقط في ظروف خاصة (كارتفاع الملوحة أو زيادة القلوية).

وتشير الدراسات المعدنية الحديثة ودلائل نظيري الأوكسجين 16 و 18 إلى أن معظم الدولوميت يتكون عقب الترسيب نتيجة لإحلال أيونات الماغنسيوم في الكالسيت، وتؤكد ذلك الدراسات التي تمت على البيئات الحديثة.

يوجد السيديريت في بعض الأحجار الجيرية ولكن الحديد الموجود في الكربونات (المعروف أن السيدريت عبارة عن كربونات الحديد) يتكون أساساً في صورة دولوميت حديدي.

 

وقد توجد السيليكا في صورة دقائق منتشرة موزعة في الصخر، أو في صورة عقد صوانية نتيجة لتجمع هذه الدقائق ويوجد الفلسبار بنفس الطريقة، ولكنه يكون بنسبة أقل من السيليكا.

وهناك معادن أخرى توجد في الأحجار الجيرية كالجلونيت (شكل 3) والكولوفان والبيريت كما توجد آثار قليلة من بعض المعادن الأخرى كمعادن الطين، وقد توجد أيضاً بعض المواد العضوية.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]