نبذة تعريفية عامة حول صخر”الطفل الصفحي” الرسوبي

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

صخر الطفل الصفحي الصخر الرسوبي علوم الأرض والجيولوجيا

صخر رسوبي يتكون من حبيبات دقيقة في حجم الغرين والطين، وتشكل معادن الطين حوالي  الطفل الصفحي ومعدن الكوارتز الثلث الثاني. 

بينما يتكون الثلث الباقي من معادن ومكونات أخرى متنوعة أهمها الكربونات وأكاسيد الحديد والفلسبارات ومواد عضوية.

وتظل معرفتنا بالتركيب المعدني الدقيق للطفل غير كاملة وذلك لصعوبة فحص حبيباته الدقيقة بالمجهر المستقطب والأشعة السينية، ولو أن استخدام المجهر الإلكتروني وطرق الفحص المتقدمة بالأشعة السينية ألقت مزيداً من الضوء على معدنية الطفل الصفحي.

 

وقد أدت صعوبة دراسة معدنية الصخور إلى التركيز على دراسة التركيب الكيميائي للطفل الصفحي والذي يتكون في المتوسط من:

SiO₂                      58%

Al₂O₃                    15%

FeO + Fe₂O₃          6%

MgO                     2%

CaO                      3%

K₂O                      3%

Na₂O                    1%

H₂O                      5%

إضافة إلى كميات قليلة من الأكاسيد والأيونات الأخرى.

 

ونتائج التحاليل الكيميائية المبينة هي متوسط لتحاليل عينات مختلفة من الطين الصفحي متباينة التركيب بدرجة كبيرة.

ويختلف التحليل الكيميائي للطفل تبعاً لمتوسط حجم الحبيبات، فكلما زاد الحجم ازدادت نسبة السيليكا في الصخر، وعندما يصغر الحجم تزداد مكوناته من الألومينا والحديد والبوتاسيوم والماء.

وتوجد السيليكا بالطين الصفحي على هيئة فتات غريني دقيق وسيليكا غروية كالكاسيدوني وأوبال وأحياناً كوارتز ثانوي متبلور. والمصدر الرئيسي للنوع الثاني من السيليكا هو الدياتومات والرماد البركاني.

 

ويحتوي الطفل الصفحي الحديدي على الكثير من البيريت (FeS₂) والسيديريت (FeCO₃) وسيليكات الحديد الأخرى والتي توضح أن الرواسب الوحلية قد تكونت في بيئة مختزلة أصلاً وفقيرة في الألومينا.

بينما يشتمل الطفل الصفحي الجيري على العديد من معادن الكربونات، وأحياناً توجد به أحافير، كما أن سحنته تتغير جانبياً إلى الحجر الجيري.

وإذا وجد الجبس مع الجير دل ذلك على أن بيئة الترسيب كانت شديدة الملوحة.

 

ويعزى انتشار البوتاسيوم أكثر من الصوديوم في الطفل الصفحي إلى تثبيت أيون K⁺ بواسطة معدن الإيليت. وتحتوي صخور الطفل الصفحي الشديد القلوية على فلسبار حديث النشأة.

وقد تكون الطفل الصفحي الأسود (الغني بالمتبقيات العضوية) في بيئة ترسيب غنية بالمواد العضوية وفقيرة في الأكسجين.

وتوجد المواد العضوية إما على هيئة مواد كربونية. وفيها يكون الأكسجين متحداً مع الكربون والهيدروجين، وإما على هيئة مادة نفطية هيدروكربونية دون ما وجود للأكسجين.

 

ولا يعكس لون الطفل الصفحي بالضرورة تركيبه الكيميائي، ولكنه ينتج أحياناً عن صباغته بكميات شحيحة من الصبغات الملونة فمثلاً يعزى اللون الأحمر للصبغ بأيونات الحديديك واللون الأسود إلى المواد العضوية الكربونية بينما يكتسب اللون الأخضر أو الرمادي نتيجة لأيونات الحديدوز.

وبشكل عام يمكن القول بأن الطفل الأحمر اللون يتكوّن في بيئة مؤكسدة، بينما يتكون الطفل الأخضر والرمادي والأسود في بيئة مختزلة.

 

التورق (التصفح): 

يقصد بالتورق قابلية الطفل الصفحي إلى الانفصال على هيئة رقائق أو صفائح موازية لمستويات التطبق.

ويعود ذلك إلى رص وترتيب حبيبات المعادن الميكائية الموجودة بكميات قليلة في الصخر في مستويات شبه متوازية وموازية لمستوى التطبق.

ويبدأ حدوث هذا النسيج الصخري (التصفح) مع بداية الترسيب ولكنه يكتمل نتيجة لعمليات ما بعد النشأة من تضاغط وإعادة ترتيب وتوجيه المعادن مفلطحة الشكل نتيجة لازدياد الضغط الناشئ عن تراكم طبقات جديدة.

 

يرجع ترقق الطفل الصفحي (والذي تتراوح رقائقه بين 0.05 – 1.0 مم) إلى التغير في كل من حجم الحبيبات والتركيب المعدني أو التغير اللوني الناشئ من وجود كميات شحيحة من الصبغات الملونة.

ويمكن أن ينشأ الترقق من التغير المناخي الموسمي (الفصلي) على مناطق الصخور المصدرية ووسائل نقل المفتتات، كتلك التي تؤدي إلى تكون ما يعرف بطين الرقائق الحولية.

يعزى عدم وجود التصفح (التورق) أحياناً إلى فعل الديدان على الرواسب القاعية من مسالك تغذية والذي يؤدي أحياناً إلى إضفاء شكل مبرقش على الصخر من طين وغرين.

 

التصنيف: 

لم تجمع الآراء بوجه عام على تصنيف واحد للطفل المتصفح ولكن يوجد أكثر من تصنيف.

فمثلاً قسم كرومبين وسلوس (W. C. Krumbein and L. L. Sloss) الطفل الصفحي إلى مجموعات شبيهة بأقسام الحجر الرملي: طين صفحي كوارتزي (حجر رملي كوارتزي)، طين صفحي فلسباري (أركوز)، طين صفحي كلوريتي (جريواك – الجرواق)، طين صفحي ميكائي (تحت الجرواق).

وقد استنتج المؤلفان أن منشأ كل مجموعة من المجموعات السابق ذكرها شبيه بمثيله من الحجر الرملي، مع الأخذ في الاعتبار أن الطفل الصفحي قد تكون في مياه أهدأ من تلك التي يتكون بها الحجر الرملي.

 

وقد صنف بيتيجون (F. J. Pettijohn) الطفل الصفحي تبعاً لنشأته إلى طفل صفحي متبق وطفل صفحي منقول وطفل صفحي خليط أو مهجن.

والنوع الأخير يتكون من خليط من المواد الفتاتية وغير الفتاتية (جيرية ومواد عضوية وأكاسيد حديد)

ويشير الطفل الصفحي الخليط إلى أن مكوناته الفتاتية قد ترسبت ببطء شديد مما أتاح للظروف الكيميائية والحيوية أن تسود في بيئة الترسيب مكونة المواد غير الفتاتية بالصخر.

 

ومن أمثلة هذه المجموعة الطفل الصفحي الأسود والذي يحتوي على نحو 25% مواد عضوية وربما يتدرج جانبياً إلى طبقات عضوية بحتة كالفحم – ويتميز الطفل الصفحي بأنه فوسفاتي ومحتواه الحفري متكربن أو متبيرت (Pyritized) وغالباً ما تتميز الأنواع والحفريات الجيرية بصدفة رقيقة من نوع لينجيولا (Lingula).

أما الطفل السيليسي والألوميني والحديدي فيمثل ظروفاً خاصة ترسبت فيه العناصر على هيئة أكاسيد بالصخر.

 

المنشأ (الأصل): 

يتكون الصخر بوجه عام في مياه هادئة أعمق وأبعد من خط الساحل عن الرمال المصاحبة له (أعمق من 50 قدماً في العادة).

وبالرغم من الاتفاق على أن كميات كبيرة من فتات الغرين والطين تنقل بالمياه الجارية، إلا أنه لا يمكن إغفال الكميات الضخمة من هذا الفتات المنقولة بالرياح إلى بحار ومحيطات العالم الشاسعة.

 

ويعزى التركيب الكيميائي المميز للطين الصفحي واحتوائه على العديد من الفلزات الثقيلة والخامات الاقتصادية إلى تكونه في بيئات ترسيب محددة الظروف. 

تتميز بماء بحري أجاج أو بحيرات بخر قلوية أو مياه شحيحة في الأكسجين بالإضافة إلى غناها بأكثر من المعدل بعناصر آتية من الصخور المصدرية.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]