Niepewne pytania z egzaminu z sedymentologii, Studia, Sedymentologia

Pyt. 3

— Szybka subsydencja i powolna akumulacja. Powierzchnia depozycyjną w basenie

sedymentacyjnym ulega obniżeniu, a dno basenu morskiego może osiągać głębokości

abisalne.

— Powolna subsydencja i powolna akumulacja. Położenie powierzchni depozycyjnej

w basenie sedymentacyjnym pozostaje w przybliżeniu stałe. Materiał osadowy poddany

jest działaniu dynamicznych czynników środowiskowych przez długi okres i może

być wielokrotnie przerabiany, co prowadzi do wyeliminowania nietrwałych składników

mineralnych i do daleko posuniętej obróbki ziarn materiału klastycznego. Osad o takich

cechach jest określany jako mineralogicznie i teksturalnie dojrzały.

— Subsydencja wolniejsza niż akumulacja. Głębokość basenu sedymentacyjnego

zmniejsza się w wyniku postępującej od brzegu basenu progradacji osadów terygenicznych,

co prowadzi do regresji.

Pyt. 5

Podkreślić należy, że używane w tej książce nazewnictwo form dna jest nieco

odmienne od stosowanego poprzednio (Gradziński et al. 1976). Różnica polegają na wprowadzeniu

nowego terminu „antydiuny" (ang. antidunes) w odniesieniu do form nazywanych

poprzednio przez nas falami piaskowymi oraz na używaniu terminu „fale piaskowe"

w nowym znaczeniu, a to do określania form nazywanych w języku angielskim

sand waves. Tego rodzaju zmiany okazały się konieczne, bowiem w nowszych publikacji

(zob. Harms et al. 1975; Southard & Middleton 1976) formy typu sand waves są wyróżniane

jako odrębne w grupie form związanych z dolnym reżimem przepływu.

W dolnym reżimie przepływu natężenie transportu jest małe, a opór

przepływu duży. Formami dna są: małe i duże riplemarki, fale piaskowe,

a także dno płaskie bez ruchu ziarn (ryc. 2-14).

W górnym reżimie przepływu natężenie transportu jest duże, a opór

przepływu mały. Formami dna są: dno zrównane oraz antydiuny.

Pyt. 8

OSADY SPŁYWÓW KOLIZYJNYCH

W tym typie spływu mechanizmem podtrzymującym ziarna w zawieszeniu

jest ciśnienie dyspersyjne, będące rezultatem zderzeń — kolizji ziaren.

Spływy kolizyjne (ang. grain flow) rzadko jednak występują w swej

„czystej" postaci. Zazwyczaj ciśnienie dyspersyjne jest wspomagane

przez turbulencję i ciśnienie wody porowej (lub jeden z tych czynników).

Minimalny kąt nachylenia stoku, konieczny dla utrzymania tego rodzaju

spływu, wynosi około 30°, stąd też w warunkach podmorskich osady

spływów kolizyjnych nie są zbyt częste

Spływom kolizyjnym ulegają osady piaszczysto-żwirowe, pozbawione

lub zawierające bardzo mało materiału ilastego, które lawinowo spływają

w dół stoku. Zazwyczaj tworzą one grube ławice ograniczone ostrymi,

płaskimi powierzchniami. Na dolnych powierzchniach mogą występować

hieroglify pierzaste, wleczeniowe i pogrązy. Ławice są na ogół

pozbawione wewnętrznych struktur depozycyjnych, takich jak warstwowania

przekątne, riplemarki itp. Niekiedy zaznacza się w nich niewyraźna

laminacja równoległa i struktury miseczkowe.

Kanały ucieczkowe są to drogi skoncentrowanego przepływu gwałtownie

wydobywającej się z osadu wody. Strumień wody powoduje

upłynnienie osadu w obrębie kanału i wypłukuje najdrobniejsze cząstki,

które częściowo wynoszone są razem z wodą w otaczający, nieupłynniony

osad tworząc ciemną laminę ograniczającą strefę kanału (Lowe &

LoPiccolo 1974).

Struktury ucieczkowe mogą powstawać w utworach każdego środowiska

sedymentacyjnego, w którym dochodzi do szybkiej sedymentacji

osadu piaszczystego. Szczególnie często występują one w utworach różnego

rodzaju spływów grawitacyjnych, były również notowane w osadach

deltowych i rzecznych.

Innym przejawem ucieczki wody i częściowego upłynnienia osadu

są miniaturowe wulkany piaszczyste. Przedstawiają się one jako niewielkie

kopulaste wzniesienia na górnych powierzchniach ławic piaskowcowych.

Ich średnica rzadko przekracza 10 mm, a wysokość dochodzi najwyżej

do 15 mm. Na szczycie kopuły znajduje się zazwyczaj niewielki

krater, od którego prowadzi w głąb ławicy kanał doprowadzający materiał.

Pyt. 10

Prądy o małej gęstości (poniżej 1,5) transportują głównie cząstki

frakcji pyłowej i ilastej. Spływają one stosunkowo powoli, z prędkościami

rzędu 1,8 km/h. Tworzone przez nie sekwencje struktur warstwowania

składają się zazwyczaj jedynie z członów Td i Te. Osady takich

prądów są dość trudne do odróżnienia od innych mułów hemipelagicznych.

Ich cechami rozpoznawczymi mogą być (Rupke 1975, Stanley

1974b):

— obecność delikatnej laminacji występującej niekiedy w dolnej

części ławic;

— uziarnienie frakcjonalne;

— brak struktur warstwowania (z wyjątkiem laminowanych);

— znikoma zawartość ziaren frakcji piaszczystej.

OSADY PRĄDÓW ZAWIESINOWYCH

Prądy zawiesinowe zajmują miejsce pośrednie między prądami gęstościowymi

(str. 78) a grawitacyjnymi spływami osadu. Głównym mechanizmem

utrzymującym osad w zawieszeniu jest turbulencja płynu. Osad podniesiony

z dna przez impuls początkowy (np. osuwisko, wstrząs sejsmiczny

itp.) tworzy gęstą zawiesinę, która spływa w dół stoku pod działaniem

siły ciężkości. Ruch zawiesiny powoduje powstanie turbulencji,

a ta z kolei zapobiega opadaniu cząstek, dzięki czemu spływ może trwać nadal. W ten sposób zamyka się pętla sprzężeń zwrotnych: zawiesina—

ruch—turbulencja—zawiesina i prąd płynie aż do całkowitej utraty,

wskutek oporów tarcia, uzyskanej na stoku energii potencjalnej. Mechanizm

ten nosi nazwę autosuspensji (Bagnold 1962).

Sposób uziarnienia i struktury sedymentacyjne osadów prądów zawiesinowych

zależą przede wszystkim od dwu czynników: gęstości prądu

i intensywności jego hamowania, podczas którego następuje odkładanie

materiału.

Prądy gęste (gęstość ok. 1,5—2) osiągają dużą prędkość, dochodzącą

do kilkunastu a nawet kilkudziesięciu km/h. W przypadku, gdy utrata

szybkości następuje powoli, tworzą one ławice zawierające kompletne,

pięcioczłonowe sekwencje struktur warstwowania. Kolejność struktur

w sekwencji została ustalona przez Boumę (1962), od spągu do stropu ławicy

są to (ryc. 5-1A): uziarnienie frakcjonalne Ta, dolna laminacja po- '

zioma Tb, laminacja przekątna lub warstwowanie konwolutne Tc, górna

laminacja pozioma Td i bezstrukturowy mułowiec Te. Sekwencję taką

oznacza się symbolem Tabcde. Jednocześnie w całej miąższości ławicy

obserwuje się stopniowe zmniejszanie się przeciętnej średnicy ziarna.

Niekiedy w najwyższej części członu Te występuje cienka warstewka

mułowca lub iłowca pelagicznego, powstała w okresie pomiędzy dwoma

kolejnymi prądami zawiesinowymi.