Categorie | roca sedimentara |
---|---|
Subcategorie | Rock detritic terigen |
Compoziție chimică | variabil |
Principalele minerale | variabil |
Textură | Nisip consolidat |
Culoare | variabil (roșu, ocru, roz, verde, gri, alb, galben, maro, violet, auriu sau argintiu) |
utilizare |
|
Duritate | foarte friabil până la roca coezivă |
Gresia este o roca sedimentara detritus , după agregarea predominant dimensiunea granulelor de nisip (0,063 mm până la 2 mm ) și consolidate în timpul diageneza . Boabele care constituie gresia provin din eroziunea rocilor preexistente care determină în mare măsură compoziția sa, constând în principal din cuarț și feldspat . În funcție de gradul de cimentare și compoziția sa, poate fi o rocă foarte friabilă până la coeziune. Se găsește într-o mare varietate de medii de depunere de la domeniul continental (râu, plajă) până la domeniul marin ( turbidite ). Echivalentul său nelegat este denumit în general nisip.
Cuvântul gresie derivă din latinescul scăzut gressius , gresum , din limba germană griez , grioz , din vechiul greot Low Francique sau din griesul german modern care înseamnă „nisip, pietriș”.
Gresiile pot fi de origine eoliană (caracteristică: stratificare oeoliană oblică), marine (sedimentare în mări agitate sau gresie de plajă caracterizate de valuri curente ) sau de origine mixtă (cu o facies dominantă din gresie eoliană sau marină).
Cimentării boabelor se face prin precipitare și cristalizare a sărurilor (în special sărurile de fier oxidat de ploaie) , dizolvată în apa de pori. Acest proces se numește „ gresificare ”.
Boabele (care dau o notă granuloasă stâncii) și cimentul dintre aceste boabe pot avea o compoziție diferită în funcție de originea și istoria acestei gresii. Depunerile succesive de nisip se regăsesc în stratificarea gresiei.
Cimentul și elementele accesorii conferă rocii culoarea sa: nuanța galbenă, portocalie, maro, roșie depinde de prezența oxidului de fier ( limonit , hematit ; nuanța verzuie se datorează prezenței cloritului , nuanța neagră a oxizilor de mangan. sau materie organică, nuanța cenușie provine din resturi întunecate de rocă.
Se face distincția între gresie în funcție de cimentul care unește boabele.
În funcție de calitatea cimentării, gresia este mai mult sau mai puțin dură și poroasă. Carierii definesc calitatea unei gresii prin sunetul produs de ciocanul pe piatră. Un gresie „PIF” (sunet înalt) este de bună calitate, bine cimentat și ideal pentru utilizare. O gresie „POUF” (golul său, evocând prăbușirea materialului sub ciocan) are un ciment poros și permeabil. Această gresie mai friabilă nu este utilizată în construcții, dar ar putea oferi pietre de filtrat . Mai recent, straturile geologice formate din astfel de gresii pot forma rezervoare bune de apă , petrol sau gaze . O gresie „PAF”, intermediară, prezintă un anumit risc de fisuri, dar este mai puțin permeabilă decât o gresie „POUF”, care poate fi utilizată la pavaj.
Ciment de gresie din opal , caledonit , cuarț (gresie cuarțitică).
În vestul Franței, roca cunoscută sub numele de gresie armoricană este nisip marin de coastă cimentat, în general cu mărimea granulației foarte fină, de culoare albicioasă, adesea foarte pură, recristalizată frecvent (recristalizarea secundară a golurilor situate între nisipul boabelor), trecând apoi la cuarțit , formând una dintre cele mai rezistente roci ale Masivului Armorican . Această gresie corespunde în Bretania primei transgresiuni marine care a urmat eroziunii lanțurilor montane cadomiene (care trebuie să fi atins vârful la aproximativ 4000 m înainte de a fi puternic peneplanată ) și a continuat pe tot parcursul perioadei ordoviciane . Constituie stâncile zimțate înalte ale peninsulei Crozon , crupele grele din Ménez-Hom sau Ménez Kador , stâncile de alpinism din Plougastel, escarpele din Pont-Réan la intrarea clusei de la Vilaine, stâncile înalte ale anumitor coaste (Cap de la Chèvre, puncte de Dinan, Grouin, Toulinguet), laturile sinclinale ( synclinorium Laval, sinclinale la sud de Rennes). Zăcămintele mării puțin adânci, gresii armoricane încă păstrează uneori suprafețele marcate , precum și o mare diversitate de urme fosile sau ichnofacies . Au o grosime foarte variabilă de la câteva zeci la câteva sute de metri, ajungând chiar la aproximativ 800 m în partea de sud a peninsulei Crozon. La partea lor superioară, ei recunosc paturi de culoare roșu închis, foarte bogat în rutil și zircon , care reprezintă litorale fosili Masini de introducere , depuse pe vârfurile plajele de la Marea Ordovician.
Datorită durității și tenacității lor, aceste gresii sunt greu de modelat. Au fost și sunt încă căutate astăzi ca material pentru prelucrarea pietrei, agregate și tăieturi și ca piatră de construcție, oferind construcțiilor o durabilitate excepțională și o albă care amintește de anumite calcare.
Gresiile iau denumirea de budincă atunci când sunt formate din pietricele rulate impastate într-un ciment de calcar sau argilă. Ei iau numele de brecii atunci când sunt formate din pietricele unghiulare unite de un ciment mai mult sau mai puțin abundent. Gresiile produc scântei sub impactul oțelului și nu efervesează cu acizii. Ele sunt adesea complet albe și uneori colorate în gri sau roșu de anumiți oxizi metalici și în principal oxizi de fier. Pauza în gresie este chiar uneori strălucitoare și alteori plictisitoare.
Gresiile cu ciment dolomitic sunt mult mai rare decât gresii cu ciment de calcar.
În Franța, acestea sunt cunoscute numai prin concrețiunile dolomitice observate în dolomiții devonieni la Roque-Brun (Hérault), calcarele dolomitice ale jurasicului de la Mourèze (Hérault), în nisipurile eocene ale bazinului Parisului.
Denumirea de macigno este un termen italian care este folosit pentru a desemna gresii cu grâne foarte slab clasificate, cimentul calcaros-argilos cu feldspati abundenți și micas.
Aceste gresii au fost depuse de curenții de turbiditate, care au avut loc prin alunecări de teren de material detritic pe marginea versantului continental. Acești curenți densi răspândesc material detritic destul de grosier la fundul mării într-o manieră uniformă, care în mod normal nu ar trebui găsită la astfel de adâncimi.
acesta este de exemplu cazul gresilor cretacee din Bryce Canyon din Utah. din sedimentele râurilor făcute silice și argila care curge într-o mare puțin adâncă, unde sunt îmbogățite cu calcar.
acestea sunt limitate la anumite formațiuni continentale de un anumit tip, cum ar fi formațiunile Houiller . Cimentul de lut este, în acest caz, format din kaolinit cu grupare epitaxială levierierită de muscovit și kaolinit . Mineralele de argilă pot avea un aspect betonat.
Aceste gresii pot fi și feruginoase, fierul intervenind pentru a colora gresia roșie.
Sunt de culoare portocalie / ocru, datorită oxidării fierului în apă.
Pot avea un ciment de siderit , clorit , hematit maro sau roșu sau pirită . Gresiile ferovinoase permiene se găsesc în solurile din apropierea lacului Salagou (Hérault).
Distingem gresii glaucone de gresii fosfat.
În gresii glauconie, glauconia se află în boabe prelucrate.
În aceste gresii, fosfatul este în boabele refăcute.
O altă tradiție este aceea că ignorăm cimentul pentru a desemna gresie. Gresia este definită de elementul căruia este definit singular .
Un psammit este o gresie micacee .
O arkose este o gresie grosieră, feldspatică , abia așezată , care rezultă adesea din indurarea unei arene de granit .
Un grauwacke este o gresie gri-maro închis, maro ... foarte tare, care conține pe lângă boabe de cuarț și alte elemente din diferite roci.
tipuri de gresie | Cuarţ | Feldspat | Mica | Minerale de argilă |
clorit | Carbonati | Variat |
---|---|---|---|---|---|---|---|
gresie în Spirifer | 70 | 6 | 10 | 2 | - | 6 | 6 |
gresie pestriță | 65 | 20 | 11 | - | - | - | 4 |
grauwacke | 41 | 35 | 9 | 1 | 11 | 11 | 2 |
arkose | 35 | 23 | 3 | 16 | 4 | 1 | 8 |
Unele gresii pot suferi intemperii rapide. Această modificare depinde de:
Pe măsură ce se schimbă, gresia se poate transforma înapoi în nisip și poate începe din nou un ciclu de sedimentare .
Modele datorate eroziunii din gresieUn arc natural din gresie, Parcul Național Arches , Utah
Eroziunea gresiei poate da naștere unor forme de relief pitorești: Antelope Canyon
Vântul sculptează cavități ( tafoni ) și alveole în gresie: Sainte Anne d'Evenos (Franța)
Monument Valley Sandstone Buttes
Navajo Twin Rocks , o formațiune de rocă situată în Bluff , Utah .
Gresiile sunt folosite în lucrări publice (pietre, agregate , plante de beton, prăpastie de coastă), construcții, sculptură, fabricarea pietrelor de moară naturale și pavaje sau pavaje. În trecut, unele utilizări speciale au fost adăugate acestor utilizări majore (pietre de ascuțit, pietre refractare), ridicarea megalitilor.
Gresiile sunt deseori pietre de construcție excelente, de cele mai multe ori nu sunt rezistente la îngheț . Dar „gresie” fiind un termen general care desemnează roci cu formațiuni și texturi foarte diferite, gresii diferite au consistențe și durități foarte variabile, iar proprietățile lor tehnice sunt incomparabile. Unele gresii poroase și ușor cimentate sunt relativ ușoare și sunt la fel de ușor de lucrat și de văzut ca calcarul moale, în timp ce altele sunt mai dure și mai grele decât granitul (cum ar fi gresie silicizată sau cuarțit ). Acest lucru determină puternic utilizarea care poate fi făcută din acesta. Acesta trebuie ales cu atenție, respingând pietrele fisurate, neomogene, care conțin găuri sau incluziuni de pietricele. În funcție de originea sa, roca poate fi colorată într-un număr infinit de nuanțe: ocru, roz, galben, portocaliu, maro, gri, alb, violet ... și venat sau marmorat. În unele depozite masive și omogene se pot găsi blocuri de gresie brută foarte mari, în timp ce în alte depozite formează doar straturi fine eterogene care determină utilizările posibile.
Există multe aplicații în industria construcțiilor:
Megaliții sitului Stonehenge
Steaua egipteană din Amon (~ 700 î.Hr.)
Orașul antic Petra , sculptat direct în stâncile de gresie
Sculptură chinezească din gresie ( dinastia Wei de Nord )
Basorelief la templul lui Banteay Srei ( Cambodgia )
Stâncile orașului Carcassonne
Prim-plan pe un monument funerar de gresie (cimitirul Bercy, Paris).
Deja în epoca romană, străzile Parisului erau pavate cu gresie Fontainebleau . Ulterior a fost înlocuit cu granitele breton, mai puțin alunecoase. O parte din pietrele pietruite din Paris sub Haussmann a fost extrasă și din carierele din Orsay ; acesta este unul dintre motivele extinderii liniei Sceaux la Orsay - (a fost chiar extinsă la Limours în alte scopuri).
În perioada interbelică , cariera de gresie Courzieu a fost folosită pentru drumurile din Lyon .
Gresia este tăiată prin tăierea în plăci de dimensiuni mari, permițând realizarea de pavaje foarte rezistente și decorative.
Gresia Potsdam este o formațiune geologică datând de la mijlocul anilor Cambrian, situat la nord de SUA afirmă din New York și Vermont , precum și sudul Quebec . Descoperită în secolul al XIX- lea , este formată prin cimentarea boabelor de cuarț . Adesea roșu și de culoare ocru cu pigmenți roșii, este utilizat în construcții , refractare și căptușeli pentru cuptor pentru topirea metalelor .