tortul mevduat vardır mineral yatakları yer yüzeyinde veya yakınında tortulların birikmesiyle oluşur. Bu birikintiler çeşitli içerebilir mineraller, metal cevherleri dahil, kömürve endüstriyel mineraller gibi kalker, tuz ve alçıtaşı. Sedimanter yataklar bir dizi farklı süreçle oluşur ve özelliklerine göre çeşitli geniş kategorilere ayrılabilir. mineraloji ve çökelme ortamı.
Bazı yaygın tortul birikinti türleri şunları içerir:
- Plaser mevduat: Bu birikintiler, ağır mineraller akan su veya buzullar tarafından taşınıp biriktirildiğinde oluşur. Değerli mineraller genellikle dere yataklarında veya kumsallarda yoğunlaşır ve şunları içerir: altın, tenekeve elmaslar.
- Demir formasyonlar: Bu birikintiler tipik olarak tortul kayaçlar 2.5 milyar yıldan daha eski olan ve değişen demir oksit ve silika katmanlarından oluşan veya kuvarslı bir tür kaya. Bu oluşumlardaki demir başlangıçta okyanusta birikmiştir. hidrotermal sıvılar ve daha sonra çeşitli kimyasal ve biyolojik işlemlerle konsantre edildi.
- Evaporit yatakları: Bu birikintiler, tuzlu su buharlaştığında ve arkasında bir tuz tabakası veya diğer evaporit mineralleri bıraktığında oluşur. Ortak evaporit mineralleri şunları içerir: halit (kaya tuzu), alçı taşı ve anhidrit. Bu birikintiler tipik olarak kurak veya yarı kurak ortamlarda bulunur.
- Kömür yatakları: Bu birikintiler, bitki materyalinin bataklık ortamlarda birikmesiyle oluşur. Zamanla, bitki materyali gömülür ve sonunda kömür oluşumuyla sonuçlanan çeşitli kimyasal ve fiziksel değişikliklere uğrar.
- fosfat birikintileri: Bu birikintiler, deniz ortamlarında fosfatça zengin çökellerin birikmesiyle oluşur. Fosfatlar genellikle deniz organizmalarının kabuklarından elde edilir ve gübrelerde ve diğer endüstriyel uygulamalarda kullanılmak üzere çıkarılabilir.
- karbonat yatakları: Bu yataklar karbonatça zengin çökellerin deniz veya göl (göl) ortamlarında birikmesiyle oluşur. Yaygın karbonat mineralleri kireçtaşı ve dolomi.
Her bir tortul yatak türünün özellikleri ve oluşum süreçleri, çökelme ortamına ve yatağın spesifik mineralojisine bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir.
İçerik
Sedimanter yatak türleri
Sedimanter tortular, su, rüzgar veya buzla taşınan mineral parçacıklarının veya organik maddelerin birikmesi ve sementasyonu ile oluşur. Aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç tür tortul birikinti vardır:
- Kırıntılı tortul yataklar: Bu birikintiler, rüzgar veya su ile taşınan kum, silt ve kil gibi gevşek mineral parçacıklarının birikmesinden oluşur. Örnekler şunları içerir: kumtaşı, şist, ve holding.
- Kimyasal tortul yataklar: Bu birikintiler, çözünmüş minerallerle aşırı doymuş sudaki minerallerin çökelmesiyle oluşur. Örnekler arasında kireçtaşı, dolomit ve evaporitler.
- Organik tortul yataklar: Bu birikintiler, zamanla sıkıştırılmış ve çimentolanmış bitki artıkları veya hayvan kalıntıları gibi organik maddelerin birikmesinden oluşur. Örnekler arasında kömür ve yağlı şist.
- Volkanik tortul yataklar: Bu birikintiler, genellikle su ile taşınan ve biriken volkanik kül ve diğer volkanik malzemelerin birikmesinden oluşur. Örnekler şunları içerir: tüf ve volkanik breşi.
Sedimanter yatakların spesifik özellikleri ve mineralojisi, iklim, su kimyası ve tektonik aktivite gibi faktörlerden etkilenen oluşum süreçlerine bağlıdır.
Oluşum süreçleri ve mineraloji
Sedimanter yataklar, bir tortul havzada mineral veya organik materyalin birikmesini, çökelmesini ve/veya birikmesini içeren çeşitli süreçler yoluyla oluşur. Ortaya çıkan tortul kayalar demir de dahil olmak üzere çok çeşitli mineraller ve cevherler içerebilir, alüminyum, bakır, öncülük etmek, çinko, altın ve gümüş.
Başlıca tortul birikinti türlerinden bazıları şunlardır:
- Bantlı demir oluşumları (BIF'ler): Bunlar, değişen demir açısından zengin mineral bantlarından oluşur (örneğin, hematit ve manyetit) ve silika bakımından zengin mineraller. BIF'ler Dünya okyanuslarının yüksek konsantrasyonlarda çözünmüş demir içerdiği Archean ve Proterozoic çağlarında oluşmuştur.
- Evaporit yatakları: Bunlar, tuzlu su (okyanus veya tuz gölü gibi) buharlaştığında ve arkasında mineral birikintileri bıraktığında oluşur. Bazı yaygın evaporit mineralleri arasında halit (kaya tuzu), jips ve anhidrit bulunur.
- fosforit mevduat: Bunlar fosfat minerallerinden oluşur, örneğin apatitve organik maddenin bol olduğu deniz ortamlarında oluşur. Fosforit yatakları, gübre üretiminde kullanılan önemli bir fosfor kaynağıdır.
- karbonat yatakları: Bunlar karbonat minerallerinin (örneğin kalsit ve dolomit) deniz suyundan veya tatlı sudan çökeltilir. Karbonat yataklarının bazı yaygın örnekleri arasında kireçtaşı, doloston, ve tebeşir.
- Organik açıdan zengin şeyl yatakları: Bunlar, sıkıştırılmış ve şeyl haline getirilmiş organik açıdan zengin tortu birikiminden oluşur. Organik açıdan zengin şeyl yatakları, petrol ve doğal gaz gibi önemli miktarda hidrokarbon içerebilir.
Sedimanter yatakların mineralojisi, belirli yatak tipine ve oluştuğu çevresel koşullara bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Örneğin, BIF'ler öncelikle demir oksitlerden oluşurken, evaporit yatakları halit, jips ve diğer tuzlardan oluşur. Karbonat yatakları kalsit ve/veya dolomitten oluşurken, organik açıdan zengin şeyl yatakları önemli miktarda hidrokarbon ve ayrıca kil mineralleri ve diğer tortul bileşenler.
Önemli Sedimanter Mevduat Örnekleri
Sedimanter tortular, su veya havadan çökelen mineraller, organik madde veya kimyasal çökeltiler gibi tortul materyallerin birikmesiyle oluşur. Sedimanter tortular daha sonra tortu tipine, çökelme ortamına ve tortunun mineralojisine göre sınıflandırılabilir.
Önemli tortul yatakların bazı örnekleri şunlardır:
- Bantlı Demir Formasyonu (BIF): Bantlı Demir Oluşumları Dünyadaki en eski kayalardan bazılarıdır ve önemli bir kaynaktır. Demir cevheri. 2 milyar yıldan fazla bir süre önce, Dünya atmosferinin oksijen açısından fakir olduğu ve okyanuslardaki demirin fotosentetik organizmalar tarafından oksitlendiği zaman oluştular.
- Evaporit Yatakları: Evaporit birikintileri, tuzlu su kütleleri buharlaşarak geride halit (kaya tuzu), jips ve anhidrit dahil olmak üzere bir mineral tabakası bırakarak oluşur. Bu birikintiler Utah'taki Büyük Tuz Gölü gibi yerlerde bulunur ve Ölüdeniz.
- Fosforit Yatakları: Fosforit yatakları, tipik olarak deniz ortamlarında organik madde ve fosfat minerallerinin birikmesinden oluşur. Gübrelerde ve diğer uygulamalarda kullanım için önemli bir fosfat kaynağıdırlar.
- Kömür: Kömür bir tortul kayaçlar bataklık ortamlarda bitki artıklarının birikmesinden oluşur. Oluşan kömürün türü, bitki türlerine ve büyüdükleri ortamın koşullarına bağlıdır.
- Petrol ve Gaz: Petrol ve gaz, milyonlarca yıl önce yaşamış küçük deniz organizmalarının kalıntılarından oluşur. Bu organizmaların kalıntıları okyanusun dibine yerleşir ve sonunda ısı ve basınç yoluyla petrol ve gaza dönüşen tortu ile gömülür.
- Kumtaşı Yatakları: Kumtaşı birikintileri, tipik olarak plaj veya nehir ortamlarında kum büyüklüğündeki mineral veya kaya parçacıklarının birikmesinden oluşur. Kumtaşı yaygın bir yapı malzemesidir ve aynı zamanda inşaatta da kullanılır. petrol rezervuar kayaç olarak endüstri.
Bunlar, dünya çapında bulunan birçok tortul tortu türünün yalnızca birkaç örneğidir.
Ekonomik Önem ve Kullanımlar
Sedimanter yataklar, birçok önemli mineral, metal ve fosil yakıtın ekonomik açıdan önemli kaynaklarıdır. İşte birkaç örnek:
- Kömür: Kömür tortul yataklardaki en önemli fosil yakıttır. Öncelikle elektrik üretimi için ve çeşitli endüstriyel işlemler için yakıt olarak kullanılır. Tortul havzalar, kömür oluşumunun en önemli yerleridir.
- Demir cevheri: Bantlı demir oluşumları (BIF'ler) gibi tortul yataklar, önemli bir demir cevheri kaynağıdır. Demir cevheri, demir ve çelik üretimi için önemli bir hammaddedir.
- Fosfat: Fosfat kayası, öncelikle gübre üretiminde kullanılan önemli bir mineral kaynağıdır. Dünyadaki fosfat yataklarının çoğu tortul kökenlidir.
- Yağ ve gaz: Sedimanter havzalar, petrol ve gaz yataklarının birincil yeridir. Bu kaynaklar, ulaşım, ısınma ve elektrik üretimi dahil olmak üzere modern toplumun birçok yönü için kritik öneme sahiptir.
- Kalker: Kireçtaşı, öncelikle kalsiyum karbonattan oluşan tortul bir kayadır. İnşaat, tarım ve kimyasal üretim dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılır.
- Tuz: Deniz suyunun veya diğer tuzlu suların buharlaşmasıyla tortul havzalarda tuz birikintileri oluşur. Tuz, çok çeşitli endüstriyel işlemlerde, ayrıca gıda üretiminde ve buz çözme maddesi olarak kullanılır.
- Kum ve çakıl: Tortul birikintiler, inşaat ve yol yapımında kullanılan önemli bir kum ve çakıl kaynağıdır.
Bunlar, tortul yatakların ekonomik öneminin ve kullanımlarının sadece birkaç örneğidir. Sedimanter yataklar, modern toplum için gerekli olan kaynakların birçoğunun kritik bir kaynağıdır.
Keşif Teknikleri
Maden yatakları için arama teknikleri, yatak tipine ve mevcut teknolojiye bağlı olarak değişir. Genel olarak keşif teknikleri iki kategoriye ayrılabilir: doğrudan ve dolaylı.
Doğrudan keşif teknikleri, zemine fiziksel erişimi içerir ve sondaj, hendek açma ve toprak, kaya ve su numunesi alma gibi yöntemleri içerebilir. Bu teknikler, yatağın jeolojisi ve içindeki cevherleşme hakkında doğrudan bilgi sağlar. Doğrudan keşif teknikleri pahalı ve zaman alıcı olabilir, ancak genellikle dolaylı tekniklerden daha güvenilir ve doğrudur.
Dolaylı keşif teknikleri, depoya doğrudan erişim gerektirmeyen verilerin analiz edilmesini içerir. Bunlar içerebilir jeofizik yöntemler yerçekimi, manyetikler ve elektriksel direnç gibi, ayrıca uydu görüntüleri ve hava fotoğrafçılığı gibi uzaktan algılama teknikleri. Dolaylı teknikler, kapsamlı sondaj ve kazıya ihtiyaç duymadan zeminin yapısı ve bileşimi hakkında değerli bilgiler sağlayabilir. Bununla birlikte, genellikle doğrudan tekniklerden daha az güvenilirdirler ve hava koşulları, bitki örtüsü ve insan yapımı yapılardan kaynaklanan müdahaleler gibi çeşitli faktörlerden etkilenebilirler.
Bir yatağın jeolojisi ve mineralizasyonu hakkında daha eksiksiz bir resim elde etmek için genellikle keşif teknikleri birlikte kullanılır. Jeologlar ve keşif şirketleri, potansiyel maden yataklarını belirlemek ve değerlendirmek için çeşitli araçlar ve yöntemler kullanırlar ve yöntemlerin seçimi, yatağın türüne, coğrafi konumuna ve mevcut kaynaklara bağlıdır.
Çevre sorunları
Madencilik ve mineral çıkarmanın çevre üzerinde aşağıdakiler de dahil olmak üzere önemli etkileri olabilir:
- Toprak ve su kirliliği: Ekstraksiyon işlemleri, çevrenin bozulmasına ve sağlık tehlikelerine yol açabilecek şekilde toprak ve su kaynaklarını kirletebilen zehirli atık maddeler üretebilir.
- Hava kirliliği: Madencilik ve işleme faaliyetleri, toz, sülfür asit yağmuru ve diğer hava kirliliği biçimlerine katkıda bulunabilecek dioksit ve diğer gazlar.
- Habitat tahribatı ve biyolojik çeşitlilik kaybı: Madencilik faaliyetleri doğal habitatları ve ekosistemleri bozabilir, bu da vahşi yaşamın yer değiştirmesine ve biyolojik çeşitliliğin kaybına yol açabilir.
- İklim değişikliği: Minerallerin çıkarılması ve işlenmesi enerji yoğun olabilir ve sera gazı emisyonlarına ve iklim değişikliğine katkıda bulunabilir.
Bu etkileri azaltmak için, madencilik ve maden çıkarma operasyonları genellikle çevresel ayak izlerini en aza indirmek için tasarlanmış çevresel düzenlemelere ve standartlara tabidir. Bu düzenlemeler atık yönetimi, su kullanımı, hava kalitesi ve yaşam alanlarının korunması gibi konuları kapsayabilir. Ayrıca, geri dönüşüm, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ve sürdürülebilir arazi kullanımı uygulamalarının uygulanması da dahil olmak üzere madencilik ve maden çıkarmanın çevresel etkisini en aza indirmek için kullanılabilecek çeşitli uygulama ve teknolojiler vardır.