Alt du trenger å vite om sandstein

Sandstein, ganske enkelt sagt, er sand sementert sammen til stein - dette er lett å fortelle bare ved å se nøye på et eksemplar. Men utover den enkle definisjonen ligger en interessant sminke av sediment, matrise og sement som (med undersøkelse) kan avdekke mye verdifull geologisk informasjon.

Sandstein er en type bergart laget av sediment - a sedimentær bergart. Sedimentpartiklene er klynger, eller deler, av mineraler og fragmenter av berg, og dermed er sandstein en klastisk sedimentær bergart. Den består for det meste av sandpartikler, som er av middels størrelse; derfor er sandstein en middels kornet klastisk sedimentær bergart. Mer presist er sand mellom 1/16 millimeter og 2 mm i størrelse (silt er finere og grus er grovere). Sandkornene som sminker sandstein er passende referert til som rammekorn.

Sandstein kan inneholde finere og grovere materiale og kan fortsatt kalles sandstein, men hvis den inkluderer mer enn 30 prosent korn med grus, brosteinsbelegg eller kullstørrelse, klassifiseres den i stedet som

Sandstein har to forskjellige typer materiale i seg foruten sedimentpartiklene: matrise og sement. Matrise er det finkornede stoffet (silt og leirstørrelse) som var i sedimentet sammen med sanden, mens sement er mineralstoffet, introdusert senere, som binder sedimentet til berg.

Sandstein med mye matrise kalles dårlig sortert. Hvis matrise utgjør mer enn 10 prosent av berget, kalles det en wacke ("wacky"). En godt sortert sandstein (liten matrise) med lite sement kalles en arenitt. En annen måte å se på det er at wacke er skitten og arenite er ren.

Du kan legge merke til at ingen av denne diskusjonen omtaler noen spesielle mineraler, bare en viss partikkelstørrelse. Men faktisk utgjør mineraler en viktig del av sandsteins geologiske historie.

Sandstein er formelt definert strengt etter partikkelstørrelse, men bergarter laget av karbonatmineraler kan ikke betegnes som sandstein. Karbonatbergarter kalles kalkstein og får en helt egen klassifisering, så sandstein betyr virkelig en silikatrik bergart. (En middels kornet klastisk karbonatbergart, eller "kalksteinsandstein", kalles kalkarenitt.) Denne inndelingen gir mening fordi kalkstein er laget i rent havvann, mens silikatbergarter er laget av sediment erodert utenfor kontinenter.

Modent kontinentalt sediment består av en håndfull overflate mineralerog sandstein er derfor nesten alt kvarts. Andre mineraler — leire, hematitt, ilmenitt, feltspat, amfibol, og glimmer- og små bergartfragmenter (litikk) samt organisk karbon (bitumen) tilfører farge og karakter til den klastiske fraksjonen eller matrisen. En sandstein med minst 25 prosent feltspat kalles arkose. En sandstein laget av vulkanske partikler kalles tuff.

Sementen i sandstein er vanligvis ett av tre materialer: silika (kjemisk det samme som kvarts), kalsiumkarbonat eller jernoksid. Disse kan infiltrere matrisen og binde den sammen, eller de kan fylle mellomrommene der det ikke er matrise.

Avhengig av blandingen av matrise og sement, kan sandstein ha et bredt spekter av farger fra nesten hvitt til nesten svart, med grått, brunt, rødt, rosa og buff mellom.

Sandstein dannes der sand blir lagt ned og begravet. Vanligvis skjer dette offshore fra elvedeltaer, men ørkendyner og strender kan etterlate sandsteinsenger i den geologiske referansen. De berømte røde steinene i Grand Canyon, for eksempel, dannet i ørken. Fossiler finnes i sandstein, selv om de energiske miljøene der sandlag danner ikke alltid favoriserer bevaring.

Når sand er dypt nedgravd, lar gravingen og litt høyere temperaturer mineraler løse seg eller deformere og bli mobile. Kornene strammes tettere sammen, og sedimentene presses inn i et mindre volum. Dette er tiden da sementerende materiale beveger seg inn i sedimentet, ført dit av væsker ladet med oppløste mineraler. Oksiderende forhold fører til røde farger fra jernoksider, mens reduserende forhold fører til mørkere og gråere farger.

Sandkornene i sandstein gir informasjon om fortiden:

• Tilstedeværelsen av feltspat og litiske korn gjør at sedimentet ligger nær fjellene der det oppsto.
• Detaljerte studier av sandstein gir innsikt i dens proveniens—T slags landskap som produserte sanden.
• Graden som kornene er avrundet, er et tegn på hvor langt de ble fraktet.
• En frostet overflate er generelt et tegn på at sand ble fraktet med vind - som igjen betyr en sandfylt ørkeninnstilling.

Ulike funksjoner i sandstein er tegn på fortidens miljø:

• Krusninger kan indikere lokale vannstrømmer eller vindretninger.
• Belastningskonstruksjoner, såemerker, rip-up clasts og lignende funksjoner er fossile fotavtrykk av eldgamle strømmer.
• Liesegang band er tegn på kjemisk virkning etter begravelse av sanden.

Lagene, eller sengetøy, i sandstein er også tegn på fortidens miljø:

• Turbiditesekvenser peker på et marint miljø.
• Kryssing (avkortet, skråstilt sandsteinslag) er en rik kilde til informasjon om strømmer.
• Innblandinger av skifer eller konglomerat kan indikere episoder med ulikt klima.

Som en landskapsarkitektur og byggestein er sandstein full av karakter, med varme farger. Det kan også være ganske holdbart. Flertallet av sandstein som er steinbrudd i dag, brukes som steinstein. I motsetning til kommersiell granitt, kommersiell sandstein er den samme som geologene sier det er.

Sandstein er offisiell statsrock av Nevada. Storslåtte sandsteinstrekninger i staten kan sees på Valley of Fire State Park.

Med mye varme og trykk vender sandsteiner seg til metamorfe bergarter kvartsitt eller gneis, tøffe bergarter med tettpakket mineralkorn.