دیاتومیت ها، سنگ های رسوبی متشكل از ذرات ریز و بی شكل سیلیسی می باشند كه در اثر مكانیزم تجمع پوسته یا اسكلت های فسیل شده جلبك ها و گیاهان و جانوران میكروسكوپی و تك سلولی به نام دیاتومه تشكیل شده است، اطلاق می شود از نظر واژه شناسی، الفاظ دیاتومیت یا خاكهای دیاتومیتی و كیزلور همگی كاربرد داشته و شناخته شده هستند. مولر نیز نوعی خاك دیاتومیتی است كه دارای رسهای پلاستیك می‌باشد. واژه تریپولی اغلب مترادف دیاتومیت به كار می‌رود ولی در واقع تریپولی نوعی رسوبات سیلیكاتی بسیار ریز دانه است كه به عنوان ساینده كاربرد دارد و منشا و بقایای گیاهی را ندارد. در مناطقی در لیبی و الجزایر (در نزدیكی بندر تریپولی) به اشتباه به دیاتومیت تریپولی گفته می‌شود. همچنین به ندرت واژه میرشام نیز برای توصیف دیاتومیت استفاده شده كه در حقیقت میر شام نوعی رس است كه منشا فسیلی دارد. از نقطه نظر زمین شناسی اقتصادی، واژه دیاتومیت به رسوبانی از تجمع اسكلت سیلیسی دیاتومه‌ها اطلاق می‌شود كه ضخامت كافی جهت استفاده داشته باشند و بیشتر در كمربندهای افیولیتی رخنمون دارند. واژه‌های دیگری كه به تجمع بقایای دیاتومه‌های دارای ناخالصی بیشتر هستند اطلاق می‌شود عبارتند از: دیاتومیت رس دار، رس دیاتومیت دار و یا خاك دیاتومیتی. از نظر زمین شناسی و یا تجاری، واژه دیاتومیت به تجمع رسوبات تجمعی تقریباً خالص از اسكلت موجودات ریزی به نام دیاتومه اطلاق می‌شود. دیاتومه ها موجودات تك سلولی بسیار ریزی هستند كه متعلق به خانواده جلبك‌های دریائی باسیلاریوفیس (طلائی- قهوه ای) هستند. سلولهای زنده دیاتومه ها با پوشش نازك و ژل مانندی كه اغلب رنگی قهوه‌ای دارد، پوشیده شده اند. تمركز بسیار زیاد دیاتومه‌ها در آبهای ساحلی به عنوان یك آلاینده آب عمل می‌كند و در بعضی موارد باعث تولید اسید دامیك می‌شود كه اسیدی سمی است و بر سیستم عصبی جانوران اثر سوء داشته و می‌تواند باعث مرگ آنها نیز بشود. رسوبات دیاتومیتی معمولاً ریزدانه بوده و عمدتاً از سیلیس بی شكل اپالی تشكیل شده است. همراه سیلیس معمولاً مقدار كمی مواد آلی، رس و ندرتاً رسوبات آتشفشانی نیز وجود دارد. دیاتومیت ممكن است علاوه بر ناخالصی ها دارای 15 تا 65 درصد آب به صورت آزاد، در ساختمان خود باشد. دیاتومیت خالص خرد شونده و از نظر خصوصیات ظاهری، شبیه به گچ است. دیاتومیت اغلب به همراه شیل، سیلت، سنگ آهك و سایر رس ها می باشد. معمولاً به رنگ سفید تا خاكستری دیده می شود. اندازه ذرات دیاتومیت از 5 تا 1000 میكرومتر تغییر می‌كند، ولی اندازه غالب بین 50 تا 100 میكرومتر است.

تراورتن از جمله سنگ های آهکی متبلور است که در اثر تبخیر آب بی کربنات کلسیم در چشمه های آب گرم تشکیل می شود. به طور کلی سنگ های آهكی داراي بافت متغيري بوده ولي اكثر آنها ريزدانه اند . آنهايي كه درشت دانه هستند متشكل از بلورهاي درشت يا قطعات فسيل اند . انواع ريزدانه قابليت پرداخت بهتري دارند و پايداري آنها در برابر هوازدگي بهتر است .
سنگ هاي آهكي و دولوميتهاي متراكم و همين طور آنهايي كه فاقد ناخالصي اند داراي دوام خوبي هستند ولي دوام آنها از گرانيتها و ماسه سنگهاي متراكم كمتر است . سنگ آهك در ابتدا با فرآيند حل شدن هوازده مي شود . تاثير باران يا آب هاي سطحي ممكن است كند و تدريجي باشد ، اما احتمالا به شكل كاملا غير يكنواخت رخ مي دهد .انواع مختلف سنگ آهك متراكم و سخت داراي جذب آب پايين ( كمتر از دو درصد ) هستند ، اما در انواع ديگران با چگالي كمتر كه به عنوان سنگ ساختماني نيز قابل استفاده اند ، جذب آب بيشتري حدود چهار تا دوازده درصد نيز ديده می شود.
سنگ تراورتن ؛ متخلخل ولی دارای مقاومت خوبی است و به رنگ های متفاوتی یافت می شود که برخی از آنها به دلیل کیفیت بالای رنگ ؛ منحصر به فرد بودن و سایر مشخصات فیزیکی و بصری ؛ طرفداران بسیاری در داخل و و نیز در خارج از کشور دارد.به طور حتم شناخت انواع این سنگ که به نوعی بومی کشور ما نیز محسوب می شود ؛می تواند بسیاری از ما را در انتخاب مصالح مناسب یاری رساند.
برخی از سنگ های تراورتن موجود در بازار ایران

 

با پيشرفت صنعت معدن و استخراج وفراوري وساخت مدرن ترين دستگاههاي برش سنگ درابعاد مختلف بشربه تكنولوژي جديدي دست يافت تا از استوك (سنگهاي ريز وباطله) كارخانه هاي سنگبري طرحي جديد در معماري سنگ فرش ساختمان ايجاد كند.
اين نسل جديد سنگهاي تزييني ساختمان كه غالبا ابعادي كوچك دارند از استوك سنگهاي تراورتن وگاه شيست و لايمستون ساخته مي شوند و چون درمعادن ايران تنوع رنگي خوبي در سنگهاي تراورتن و معادني غني چون آتش كوه وآذرشهرو... وجوددارد مي توان هرچه بيشتر در پيشرفت اين هنر نوين درساختمان گام برداشت.
سنگهاي تراورتن با تخلخلهاي طبيعي خود به تنهايي زيبايي خاصي دارد ولي اغلب براي ساخت آنتيك با فرچه ي الماسه تخلخلهاي آنرا بيشتر مي كنند و لبه هاي آنرا براش (مدور يا مقعر) مي كنند و از ساب نمد اسيدي براي براقي سطح آن استفاده مي شود كه با وجود تخلخلها و موجهاي ريزروي سطحش سنگ شكل طبيعي خويش را بيشتر حفظ مي كند و حالتي قديمي و كاركرده به خود مي گيرد. آنتيكهايي كه از شيست و لايمستون ساخته مي شوند غالبا فاقد تخلخلند.از سنگهاي آنتيك ريز بيشتر براي سنگفرش داخلي ساختمان بخصوص حمام وسرويس هاي بهداشتي وحتي آشپزخانه استفاده ميكنند.البته با آشنايي بيشتر معماران با اين سنگ كارايي زيادي
در زيبا سازي محيط هاي داخلي و خارجي بناها بوسيله ي آن بوجود آمده.از آنجايي كه تخلخلها در سنگهاي آنتيك زياد است بعداز نصب با ريزين هاي مخصوص كه پوششي نامرئي بحساب مي آيد روي كل سنگفرش را عايق مي كنند تا آب با نفوذ در تخلخلها باعث فرسودگي سنگ نشود. براي نصب سنگهاي آنتيك ريز و طرح دار ابتدا آنرا روي تورهاي پلاستيكي مخصوص با چسب مي چسبانند و سپس در مكان مورد نظر نصب مي كنند.

با سنگهاي آنتيك مي توان طرحهاي ظريف و زيبايي خلق كرد كه با نگاه اول به سختي مي توان باور نمود كه مصالح بكار رفته سنگ مي باشد و از آنجايي كه بشر ديگر از كاربرد مصالح مصنوعي چون كاشي و سراميك كه براق و بي روح اند وعمر مفيد پاييني دارند خسته شده از سنگ آنتيك كه حالت طبيعي بيشترو رنگهاي واقعي وعمرمفيد طولاني دارد استقبال خوبي خواهد كرد.


انجمن علمی مهندسی معماری دانشگاه پيام نور واحد ساری

 

سنگ مصنوعی چیست؟
فرهود رشیدی
با پیشرفت علوم شیمی و متالوژی به ویژه در گرایش‌های پلیمر و کامپوزیت، تحول شگرفی در صنایع و معادن حادث شده است. ساخت و سنتز مصنوعات شیمیایی و احیای مواد معدنی از طریق فعل و انفعالات شیمیایی، یکی از کارکردهای شیمی پلیمر در عصر حاضر است، شاید ترکیب عناصر و مواد معدنی با یکدیگر و تولید مواد جدید ترکیبی تحت عنوان کامپوزیت‌ها مهم‌ترین تحول علمی قرن بیستم باشد. از سوی دیگر ترکیب مواد طبیعی بازیافتی با بستری از مواد چسبنده منجر به تولید مصنوعاتی ویژه باکارکردهای متنوع شده است.
روش نصب سنگ
سنگ تزئيني ((سنگ ساختمانهاي طبيعي است آه (MIA) بر اساس استاندارد انستيتو مرمر آمريكاطبق مشخصات فني مورد نظر برش و پرداخت شده باشد.)
مجموعه عواملي از دستورالعمل ها براي نصب سنگ تزئيني تهيه نموده است. هنگام انتخاب MIAASTM سنگ تزئيني براي فرش آردن آف مقاومت سايشي سنگ بر اساس شرايط آزمون استانداردباشد و in 75/ 241 تعيين گرديده و همچنين توصيه مي آند آه ضخامت سنگ براي فرش آف حداقل
ميزان جذب رطوبت آن حتي المقدور آم باشد پس ازانتخاب سنگ در مرحله طرح ريزي براي نصب بايدآماده سازي زير آار و نوع پوشش ملات در نظر گرفته شود.
اگر بخواهيم سطح وسيعي را فرش آنيم هر چه ابعاد سنگ بزرگتر باشد بايد سطح زير آار صافتري نيازاست.
با استفاده از ملات نيمه سفت مي توانيد پستيها و بلنديها زير آار را برطرف نمود و سپس سنگرا خشك بطور موقت روي ملات قرارداد تا وضعيت پستي و بلندي آن مشخص گردد.
__________________
سنگ ساختماني
تاريخچه سنگ يكي از ابتدايي ترين مصالح ساختماني است كه انسان براي ساختن ابزار و پناهگاهها و رفع نياز خود استفاده كرده است . دوره هاي كهن سنگي و پارينه سنگي نشان دهنده دوره هايي است كه در آن كاربرد سنگ بر فلز و ديگر مصالح مقدم مي باشد . آثار خانه هاي از سنگ چيده شده در شمال ايران متعلق به 7000 سال پيش موجود است . در ساختمانهاي سنگي از سنگ لاشه همراه با ملاتهاي گچ و آهك استفاده شده است چنانچه بايد اذعان كرد كه اگرچه سنگ به علت سنگيني و مشكلات حمل و نقل و استخراج تا حدي جاي خود را به مصالحي نظير آجر داده است اما همچنان اهميت خود را در .ساختمانهاي سنگين و سخت نظير پلها ، تونلها بهمن گيرها، ديوارهاي حائل و سنگ چين ها و كرسي چين ها و غير حفظ كرده است خواص عمومي و كاربري سنگها سنگها را به طور كلي از نظر منشاء تشكيل به سنگهاي آذرين ، رسوبي و دگرگون دسته بندي مي كنند . در بررسي خواص عمومي سنگها مواردي مانند مقاومت در برابر كشش ، تحمل فشار ، نفوذپذيري ، انتشار امواج ، پايداري و در نظر گرفتن امتداد لايه بندي و سطوح ضعيف در عمليات كه بايد در اين مورد گفت كه سنگها نوعا داراي سطوحي هستند كه در آنها نيروي چسبندگي و اتصال دانه ها نسبت به لايه هاي ديگر كمتر و يا حداقل است . و اين موارد مي تواند از اهميت زيادي در بررسي سنگها برخوردار باشد .
نانو سنگ و بتون
نانو تکنولوژی در بتون:
توجه داشته باشيد كه به دليل خاصيت مهم نامرئي بودن پوشش هاي (نانو بتون) مي توان از آنها در محل هاي داخلي و خارجي استفاده نمود. زيرا زيبايي بنا حفظ شده و حتي سطوح بناهاي پوشش داده شده توسط اين مواد به راحتي و با آب يا آب باران تميز مي شوند. به ياد داشته باشيد كه پوشش های نانو تکنولوژی براي سطوح واكس زده شده، لعاب داده شده و رنگ زده شده نامناسب هستند.
استفاده از مواد نانو سنگ و نانو بتون، بنا به دلايل زيادي براي مصرف كننده اقتصادي و به صرفه است. اگر مواد نانو سنگ در كارخانه ها بر روي سنگ هاي طبيعي و بتون ها بصورت پوششي بر روي سطح قرار گيرد هزينه ها را بسيار پايين خواهد آورد. كارخانه هايي كه از نانو تکنولوژی در بتون استفاده مي كنند به سادگي مي توانند رقباي خود را در بازار از نظر كيفيت و دوام محصولات و توليد محصولات مشتري پسند و اقتصادي كنار بزنند. استفاده از نانو تكنولوژي در سنگ ها كيفيت محصول را بالا برده و باعث افزايش رضايتمندی مشتري مي شود. همانطور که مشاهده می نمایید نانو تكنولوژي فروش را بالا برده و همچنين بازارهاي جديدي براي توليد كنندگان كالا ايجاد كرده است. شايد مواد نانو سنگ بزرگترين كمك را به شهرداري ها برسانند تا آرزوي داشتن شهري عاري از آلودگي به زودي محقق شود. سيمان هايي كه براي پوشش درز هاي استفاده مي شوند تنها با آب باران تميز مي شوند. تغييرات رنگي سنگ ها بر اثر عواملي همچون نور خورشيد به سادگي مرتفع خواهد شد.

 

سنگ‌های مورد استفاده در کارهای ساختمانی باید دارای مشخصات زیر باشند. ۱- بافت سنگ باید ساختمانی سالم داشته باشد، یعنی بدون شیار، ترک و رگه‌های سست باشد (کرمو نباشد) ۲- بدون هرگونه خلل و فرج باشد ۳- پوسیدگی نداشته باشد ۴- یکدست، یکنواخت و همگن باشد ۵- سنگ ساختمانی نباید آب زیاد جذب کند، لذا نباید: الف- در آب متلاشی یا حل شود ب- تمام یا قسمتی از آن بیش از ۸ درصد وزن خود آب بمکد ۶- سنگ ساختمانی نباید آلوده به مواد طبیعی و مصنوعی باشد ۷- سنگ باید شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط را تحمل کند، لذا باید: الف- در برابر باد، یخبندان، تغییرات دما و در صورت وجود جریان آب در مقابل آن و کلیه عوامل فرسایش مقاومت کند ب- در برابر محیط‌های شیمیایی اسیدی و قلیایی و همچنین عمل آبکافت و اکسیداسیون مقاومت کند ۸- مقاومت فشاری برای قطعات باربر نباید کمتر از ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع باشد ۹- در مقابل سایش مقاوم باشد

تراورتن
تراورتن (Travertine)، نوعی سنگ آهک متخلخل است که از دسته سنگ‌های تزیینی به شمار می‌رود. این سنگ بجا مانده از رسوبات آب‌های معدنی غارها یا چشمه‌های آب گرم یا از رسوب کف دریاها و رودخانه‌ها است که به صورت پهنه‌های نسبتا وسیع دیده می‌شوند. تراورتن سنگي با چگالي زياد و بلوري مي‌باشد استالاكتيت‌ها و استالاگميت‌ها از جنس تراورتن مي‌باشند. تراورتن نوعي سنگ زميني بوده و در مجسمه‌سازي و سنگ‌هاي تزئيني كاربرد دارد. تراورتن‌ها از رخساره‌هاي جديد زمين‌شناسي هستند كه در رخساره‌‌هاي دوران چهارم در عهد حاضر گسترش دارند.

شکل ظاهری
تراورتن دارای رنگ‌های متنوع و بافت نواری شکل است که در اثر حضور ترکیبات آهن، کلسیم و دیگر ناخالصی‌ها ایجاد شده‌است. این سنگ در رنگ‌های زرد، قهوه‌ای، قرمز، لیمویی، خاکستری، سیاه و سفید قابل تولید است. خواص

 

تراورتن به علت داشتن حفرات، خاصیت عایق حرارتی و صوتی دارد. سنگ تراورتن از مقاومت قابل قبولی برخوردار می‌باشد. این سنگ را می‌توان به ۲ شکل موج دار و بدون موج برش داد. تراورتن دارای سوراخ‌ها و حفراتی است که بایستی در هنگام فراوری سطح آن پر شود. وجود حفره در تراورتن باعث می‌شود در هنگام نصب سنگ، ملات سیمانی داخل این حفرات نفوذ کرده و از سقوط سنگ جلوگیری کند.

موارد استفاده
تراورتن در نماهای روکار داخلی و بیرونی و همچنین برای سنگ فرش کردن قابل استفاده‌است.

 

سنگ خارا یا گرانیت

سنگ خارا یا گرانیت گونه‌ای سنگ آذرین درونی است بخاطر همین علت بافت آن دارای دانه‌های متوسط تا درشت بوده و بجز پاره‌ای کانی‌ها، دارای دُرّ کوهی (کوارتز) و فلدسپات می‌باشد. رنگ آن از صورتی تا خاکستری پررنگ و حتی سیاه بسته به کانی و شیمی سنگ متغیر می‌باشد. نکته جالب اینکه این سنگ از سنگین ترین سنگ‌ها با چگالی ۲٫۷۵ گرم بر سانتیمتر مکعب می‌باشد. گرانیت یکی از محکم‌ترین و سخت‌ترین سنگ‌ها می‌باشد به همین خاطر بعنوان مصالح ساختمانی بصورت گسترده‌ای استفاده می‌شود. مقاومت این سنگ در مقابل خوردگی باعث استفاده گسترده از آن در آزمایشگاه‌ها شده‌است. مقاومت و سختی بالای این سنگ این امکان را فراهم می‌کند که ورقه‌هایی به ضخامت تنها چند میلیمتر از این سنگ ساخت. لازم به ذکر است که واژه گرانیت دارای ریشه لاتین می‌باشد.

فراوانترين و معمولي‌ترين سنگ پلوتونيك در نواحي قاره‌اي كه سازنده‌ي بزرگترين باتوليت‌هاي جهان محسوب ‌مي‌شوند.
با توجه به گرانيتي بودن پوسته‌ي قاره‌ها مي‌توان نتيجه گرفت كه اغلب اين سنگ‌هاي اسيدي از ذوب پوسته تشكيل شده‌اند. گرانيت‌ها سنگ‌هايي به رنگ روشن با كوارتز فراوان ( حداقل 25% ) و دانه درشتند. طول بلور كاني‌هاي سازنده‌ي اين سنگ‌ها ممكن است به چندين سانتي‌متر نيز برسد وجود اين بلورهاي درشت تجزيه سنگ را تسهيل كرده و در اثر تجزيه فلدسپات، آنها به كائولن تبديل مي‌‌شود .

مرمر Marble
نوعي سنگ دگرگوني فاقد تبلور است كه تحت تأثير حرارت و فشار بر روي سنگهاي رسوبي مانند آهك‌هاي خالص يا ناخالص ايجاد مي‌شود.
در اثر اين دگرگوني بلورهاي ريزكاني‌ها‌يي چون كلسيت رشد مي‌كنند، و هر چه شدت دگرگوني افزايش بيشتري يابد كانيهاي درشت‌تري در سنگ به وجود خواهد آمد. رگه هاي موجود در سنگ مرمر مربوط به ناخالصي‌هاي سنگ آهك اوليه است. سنگ‌هاي مرمر معمولا تنها از يك نوع كاني مانند كلسيت با دولوميت تشكيل شده و داراي دانه‌هاي موزائيكي و درشتند . اين سنگ‌ها معمولاً در دگرگوني مجاورتي تشكيل مي‌ِشوند ولي در دگرگوني ناحيه‌اي نيز يافت گشته‌اند .
در بسياري از مناطق ايران مانند مغرب شهر اروميه - ساغند يزد - حاشيه شرقي گرانيت شيركوه يزد - گرانيت جنوب لاهيجان حاشیه‌ي گرانوديوريت قصر فيروزه (مشرق تهران) آهكها به وفور ديده مي‌شوند.

كوارتزيت

كوارتزيت(Quartzites): نوعي سنگ دگرگوني بسيار متراكم با درصد كوارتز بسيار زياد است كه بر اثر دگرگوني سنگهاي رسوبي پركوارتز مانند ماسه سنگها، كنگلومراهاي كوارتزدار، چرت و ... به وجود مي‌آيد. فشردگي زياد كاني‌هاي سازنده اين سنگ و وجود سيمان سيلسي بسيار محكم در بين ذرات سازنده‌ي سنگ موجب مي‌شود كه در هنگام شكستن دانه‌ها نيز بشكنند و لبه‌هاي تيزي درسنگ ايجاد شود به دليل همين خاصيت در گذشته‌هاي دور قطعات تيز كوارتزيت به عنوان ابزاري براي دفاع و شكار مورد استفاده بشراوليه قرار مي‌گرفته است.
علاوه بر كوارتز كانيهاي ديگري چون ميكا، فلدسپات‌، گارنت و ... نيز مي‌توانند در اين نوع سنگ وجود داشته باشند كه البته بستگي به مواد ناخالص موجود در سنگ مادر دارد. مثلاً اگر جنس سيمان سنگ رسوبي كه كوارتزيت از دگرگوني آن ايجاد شده است آهك باشد پس از دگرگوني، كاني‌هاي كلسيت و يا دولوميت در سنگ خواهند شد.

رنگ كوارتزيت به رنگ ماسه‌سنگ و يا سنگ مادر آن بستگي دارد و معمولا بين سفيد تا خاكستري متغير است. اين سنگ در دگرگوني مجاورتي و يا ناحيه‌اي بوجود آمده و گاه نيز ممكن است حاصل متاسوماتيت باشد. ( كوارتزيت‌هاي ناشي از دگرگوني ناحيه‌اي داراي تورق مي‌باشند) .

در مجموعه‌هاي ‌دگرگوني واقع در شرق ماسوله - ساغند يزد - شاندر من - اسالم - مجموعه‌ي چابدوني و به شور در يزد سنگ‌هاي كوارتريتي قابل رؤيت هستند.

بازالت ( سياه سنگ)
يك سنگ سخت و سياه و دانه ريز ولكانيكي با كمتر ازپنجاه و دو درصدسيليس(SiO2) است. بافت سنگ‌هاي بازالت مي‌تواند حفره‌دار و يا متراكم باشد. ماگماهاي سازنده اين سنگها به دليل كم بودن ميزانSiO2 ،ويسكوزيته‌ كمي دارند. به همين دليل گدازه‌هاي بازالتي بر روي زمين مي‌توانند سطحي تا حدودبیست کیلومتر را بپوشاند
بازالت بازالت‌ها كه معادل بيروني گابرو به شمار مي‌روند فراوانترين سنگ آذرين بيروني در پوسته اقيانوس‌ها هستند در صورتي كه ماگماي بازالتي در زير آب فوران نمايند اشكال ويژه‌اي را كه به گدازه‌هاي بالشتي(Pillow lava) معروفند ايجاد مي‌‌كند. وجود اين اشكال در توالي‌هاي سنگي قديمي در شناسايي محيط‌هاي دريايي و آبي قديمي به زمين‌شناسان كمك فراواني مي‌كند.
گدازه های بالشتی فراوانترين كاني‌هاي سازنده‌ي اين عبارتند از، اليوين، پيروكسن و پلاژيوكلاز. رنگ بازالت بر اساس ميزان و نوع كاني‌هاي موجود در سنگ بخصوص اليوين مي‌تواند از خاكستري روشن تا خاكستري تيره و سياه تغيير نمايد.
دماي گدازه‌هاي بازالتي معمولاً بين هزاروصد تا هزارودویست و پنجاه درجه‌ي سانتيگراد مي‌باشد.
در صورتي كه گدازه‌هاي بازالتي به سرعت سرد شوند يك نوع شيشه‌ بازالتي سياهرنگ ناميده مي‌شوندtachyliteمي‌سازد كه تاكي‌ليت

سنگ شناسی رسوبی سنگ هاي رسوبي بيش ازهفتادوپنج درصدسطح زمين را مي پوشانند. يك توده رسوبي شامل موادي است كه در سطح يا نزديك سطح زمين ودر محيطي كه داراي فشار و حرارت پايين مي باشد، انباشته مي‌گردد. معمولاً مواد رسوبي از مايعي كه آن ها را در بر مي گيرد، در محيط هاي مختلف رسوبي ته نشين مي گردند ، رسوبات به روش هاي مختلفي تشكيل مي شوند. رسوبات در برخي از مواقع از هوازدگي و فرسايش سنگ هاي قديمي تر تشكيل مي شوند كه در اين شرايط به رسوب تخريبي يا آواري مي گويند. گاهي اوقات رسوبات در اثر فرايند هاي بيولوژيكي ، شيميايي و يا بيو شيميايي ، نيز تشكيل مي شوند.

بعنوان مثال تشكيل رسوبات تبخيري نظير نمك و گچ يك فرايند شيميايي محض و تشكيل بافيمانده صدف جانداران آب زي يك فرايند بيوشيميايي است. مواد رسوبي هرگاه تحت تاُثير فرايندهاي سنگ زدايي قرار گيرند تبديل به سنگ رسوبي مي شوند . مطالعه سنگ هاي رسوبي براي ما بسيار حائز اهميت است ، زيرا اطلاعات ما درباره‌ي چينه شناسي و بسياري از معلومات ما درباره تاريخ گذشته زمين در اين سنگ ها نهفته است. بخش مهمي از ذخاير معدني كه داراي ارزش قابل توجهي مي باشند از سنگ هاي رسوبي بدست مي آيند. بعنوان مثال همه يا قسمت عمده نفت ، گاز طبيعي ، زغال ، نمك ، گوگرد، املاح پتاسيم، سنگ گچ ، سنگ اهك ، فسفات، اورانيوم ، منگنز، و همچنين موادي مانند‌ : ماسه، سنگ هاي ساختماني، رس هاي سفال سازي، از سنگ هاي رسوبي بدست مي‌ آيند. بدليل ارزش اهميت مطالعه اين گونه سنگ ها در كشورهاي پيشرفته ،دين رشته هاي تخصصي بررسي اين سنگ ها در مقاطع كارشناسي ارشد و دكتري داير شده است، در كشور ما نيز بعد از انقلاب پرشكوه اسلامي توجه خاصي بر زمين شناسي خصوصاً رسوب شناسي و سنگ شناسي رسوبي شده است و اين رشته تخصصي در مقاطع كارشناسي ارشد و دكتري تدريس شده است.

سنگ هاي رسوبي سه جزء اصلي بافتي سنگ هاي رسوبي تخريبي عبارتند از:

1- دانه ها كه در حد گراول ، ماسه ، و سيلت مي‌باشند
2- ماتريكس يا ماده زمينه كه از ذرات دانه ريز در حد سيلت و رس تشكيل شده و دانه هاي رسوبي را در بر مي‌گيرد.
3- سيمان كه به صورت شيميايي تشكيل شده وعمدتاً از جنس سيليس و يا كربنات كلسيم مي باشد، البته برخي از اوقات سيمان از جنس اكسيد آهن نيز دربين دانه ها تشكيل مي شود. سيمان دانه‌ها را به يكديگر مي چسباند. در بسياري از مواقع بين دانه ها فضاهاي خالي باقي مي ماند كه بعداً ممكن است توسط آب هاي زيرزميني و يا نفت و گاز اشغال شود كه برخي از رشته هاي تخصصي زمين شناسي نظير آب شناسي و زمين شناسي نفت وظيفه بررسي اين فضاهاي خالي را كه اصطلاحاً تخلخل ناميده مي‌شوند را دارند.
1_ اندازه دانه‌ها يكي از مهمترين شاخصه هاي بافتي رسوبات و سنگ هاي رسوبي اندازه دانه هاي تشكيل دهنده آن مي باشد. زيرا توسط بررسي اندازه دانه ها مي‌توان انرژي عامل حمل ونقل و دوري و نزديكي رسوب نسبت به ناحيه فشار را تعيين نمود و به واسطه اندازه دانه ها تقسيم بندي رسوبات و سنگ هاي رسوبي مطابق جدول زير انجام مي شود. طبقه بندي دانه ها از روي بلندترين قطر آنها صورت مي گيرد كه براي اولين بار توسط ونثورث واودرن ارايه شد. اين مقياس لگاريتمي بوده و در آن ، هر درجه اي برابر بزرگتر از درجه قبلي است. امروزه اين مقياس ميلي متري نيز معروف است.

2_شكل دانه grain shape
شكل دانه عبارت از توصيف فرم هندسي دانه در رسوب يا سنگ است كه توسط فرم، كروپت ، گردشدگي و بافت سطح دانه مورد بررسي قرار مي‌گيرد.

الف ) فرم form
فرم عبارت است از رابطه بين سه قطر اصلي تشكيل دهنده يك دانه مي باشد ( اقطار بلند، كوتاه، متوسط) كه براساس آن دانه ها ممكن است به اشكال زير ديده شوند.

ب) كرويت sphericity
كرويت عبارتست از اين كه شكل دانه تا چه حد به كره نزديك باشد. كرويت يكي از ويژگي هاي ارثي دانه ها مي باشد.

ج) گردشدگي roundness
گردشدگي عبارتست از اين كه دانه رسوبي زوايا و گوشه هاي تيز خود را در حين حمل و نقل از دست بدهد. هرچه دانه رسوبي بزرگتر باشد گردشدگي سريعتر اتفاق مي افتد. امروزه اگر كنار بستر يك رودخانه برويد ذراتي را خواهيد ديد كه كاملاً‌ گوشه هاي تيز خودرا از دست داده اند. به واسطه ميزان گردشدگي مي توان به راحتي مقدار مسافت طي شده رسوب را تخمين زد. هرچه رسوبي مسافت بيشتري را طي نموده باشد گردتر مي شود. بايد توجه داشت ذرات دانه ريز در صد سيلت هيچگاه گرد نمي شوند. ميزان گردشدگي بستگي به درجه سايش دانه در هنگام حمل ونقل ، اندازه دانه ومسافت حمل ونقل دارد.

د) بافت سطح دانه grain surface texture
عوارض مواد در سطح دانه ، بافت سطح دانه را تشكيل مي دهند. بعنوان مثال رسوبات از منشاء يخچالي كه در حد گراول باشند عمدتاً برروي آن‌ها خطوطي ديده مي شود كه نمايانگر جهت حركت يخچال مي‌باشد. و يا اينكه در كنار ساحل دريا به دانه هاي ماسه اي توجه نمايند متوجه مي شويد كه دانه ها ماسه‌اي درخشان و براق مي باشند. زيرا سطح اين دانه‌ها در اثر حركت بر روي يكديگر توسط امواج براق گرديده است.
در محيط هاي بياباني سطح دانه‌ها كدر يا مات است ، امروزه دانشمندان زمين شناسي توسط بررسي اين اختصاصات توسط ميكروسكوپ هاي پيشرفته ، به راحتي مي توانند فشار بسياري از رسوبات را شناسايي نمايند.

سنگ شناسی دگرگونی سنگهاي آذرين از انجماد ماگما با دماي بالا يعني بين ششصدتا هزارودویست درجه سانتي‌گراد بوجود می آید و رسوبات هم در شرايط عادي سطح زمين تشكيل شده و در طي فرآيند دياژنز به سنگهاي رسوبي تبديل مي‌شود. اين دو دسته سنگ در شرايطی كه به وجود آمده‌اند پايدارند، حال اگر اين سنگها در شرايط دمايي و فشاري حد واسطي قرار بگيرند كه مغاير با دماي تشكيل آنها باشد بسياري از كانيهاي آنها در اين شرايط تازه حالت تعادل خود را از دست داده و در آنها تغييراتي ايجاد مي‌شود كه اين تغييرات در حالت جامد بوقوع بپيوندد مي‌توان به آن نام دگرگوني داد.

با وجود اينكه در دياژنز رسوبات و يا حتي هوازدگي سنگها در سطح زمين و يا تبلور دوباره در حالت جامد كانيهاي جديدي بوجود مي‌آيد به اين دليل كه اين تغييرات در درجات حرارت كم انجام مي‌شود جزء فرآيندهاي دگرگوني به حساب نمي‌آيد.

تغييراتي كه در فرآيندهاي دگرگوني شاهد آن هستيم تغيير در ساخت و يا تغيير در نوع كانيها، پيدايش كانيها و ساخت جديد كه با از بين رفتن كانيهاي قبلي و پيدايش كانيهاي جديد و تبلور دوباره ايجاد شده است. حتي ما در اين فرآيند بر حذف كاني و يا مجموعه اي از كانيها را شاهد هستيم. اين تغييرات ممكن است بر روي سنگهاي رسوبي و يا سنگهاي آذرين و يا سنگهاي دگرگوني قبلي بوجود آيد. شاهد دگرگوني سنگهاي رسوبي در سنگهاي دگرگوني درجه پايين وجود فسيلهايي قابل تشخيص است.

در اصل دگرگوني پاسخي است كه هر سنگ در مقابل تغييرات فيزيكي و شيميايي از خودش نشان مي‌دهد و منجربه تبلور كانيهاي قديمي به دانه‌هاي جديد و يا پديدار شدن كانيهاي جديد و تخريب بعضي كانيهاي ديگر مي‌گردد.

با مطالعه سنگهاي دگرگوني، مي‌توان فرآيند دگرگوني را حد بين فرآيند دياژنزـ هوازدگي و ذوب قرار داد.

دگرگوني در نوع كاني و ساخت سنگها تغييراتي ايجاد مي‌كند و اين پديده با حذف برخي از كانيها و ظهور و پيدايش مجموعه‌اي از كانيهاي جدید و يا تبلور مجدد آنها همراه مي‌باشد.

 

درجات دگرگونی

در واقع اصطلاحی است كه به منظور مشخص كردن شدت دگرگونی در يك منطقه بكار می‌رود.

دما و فشار معرف شرايط فيزيكی و دگرگونی و درجه دگرگونی معرف اثر آنها می‌باشد.

در دگرگونی، مجموعه‌های مختلف كانيهايی با تركيب شيميايی يكسان ولی در شرايط دمايی متفاوت به وجود مي‌آيد. و اين مجموعه‌های متفاوت نشانگر درجات دگرگونی از قبيل درجات ضعيف، متوسط و شديد می‌باشد. مثلاً در درجات دگرگونی ضعيف، مجموعه كانيها عمدتاً آبدار بوده و كانيهای كربناته نيز ديده می‌شود. ولي در مجموعه‌هاي درجات شديدتر آب و co2 هم وجود دارد. هرقدر سنگ، درجات دگرگوني بيشتري را تحمل كند اندازه كاني درشت‌تر مي‌شود. چون در دماي زياد، انتشار مواد در حد بين دانه‌ها به سرعت بيشتري انجام مي‌شود.

سه روش در تعيين درجات دگرگوني بكار مي‌رود:

1) تعيين درجه دگرگوني بر حسب عمق در اين روش پوسته زمين را به سه منطقه داراي عمق كم، عمق متوسط و عمق زياد تقسيم مي‌كنند:

الف) منطقه عمق كم: كه دما و فشار به ترتيب كم تا متوسط و كم است.

ب) منطقه عمق متوسط: كه دما و فشار از منطقه قبلي بيشتر است.

ج) منطقه عمق زياد: كه در آن هم دما و هم فشار بالا است.

(2 تعيين درجه دگرگوني بر حسب مناطق دگرگوني: كه در آن به مناطق دگرگوني و حد مرزهاي آنها توجه مي‌شود.

3) تعيين درجه دگرگوني بر اساس رخساره‌اي دگرگوني: در اين روش تعيين درجات دگرگوني به دليل تعدد رخساره‌ها و زير رخساره‌ها آسان نيست و تا حدي با استفاده از نمودارها و دياگرامهاي مختلف و مطالعات آزمايشگاهي و تحقيقاتي ممكن مي‌شود.

فساد در سنگ
عامل اصلی فساد در سنگ‌ها اثر نمک‌های محلول بر آنها می‌باشد. آلودگی محیط، یخبندان و پوسیدگی در قطعات فلزی و وجود رگه‌های ضعیف و همچنین عملیات اجرایی ضعیف نیز موجب تخریب سنگ‌ها می‌شود.

اثر نمک‌های محلول
چنانچه رطوبتی که به همراه خود نمک‌های محلول دارد از سطح سنگ تبخیر شود مقداری نمک در سطح آن به صورت شوره و لایه‌ای هم در خلل و فرج سنگ باقی می‌گذارد. تداوم دور رطوبت-تبخیر موجب افزایش حجم بلور‌ها و پوسته شدن سطح سنگ می‌گردد. لذا سنگ هایی که متخلخل ترند در برابر نمک‌های محلول حساس ترند.

 

آلودگی محیط
سنگ‌های دارای کانی کربنات کلسیم به خصوص در برابر محیط‌های اسیدی حساس هستند. اکسید گوگرد در محیط مرطوب و اکسیژن موجود در هوا تولید اسید سولفوریک می‌کند که بر سنگ‌های آهکی اثر می‌گذارد و تولید سولفات کلسیم می نماید. سنگ‌های آهکی و ماسه سنگ‌های آهکی در این مورد حساس ترند. در مورد سنگ‌های آهکی، سولفات کلسیم حاصل شده در سطح، به وسیله آب شسته می‌شوند. ولی در سطوحی که قابل شستشو نیستند، سطح به وسیله دوده سیاه می‌شود و مبدل به پوسته‌های سخت و برآمدگی هایی می‌شود که گرد آهکی در اطراف آن وجود دارد. در انواع سنگ‌های آهکی منیزیم دار، ایجاد سولفات منیزیم روند فساد را تسریع می‌کند. در ماسه سنگ‌ها خلل و فرج توسط گچ (سولفات کلسیم) پر می‌شوند، پوسته‌های سخت ایجاد شده اغلب به علت تفاوت انبساط حرارتی فرو می ریزند. ماسه سنگ‌های سیلیسی گرچه مستقیما بر اثر تهاجم اسیدهای موجود در هوا آسیب نمی بینند ولی سنگ گچ تولید شده توسط سنگ آهک موجب خرابی در آنها می‌شود که به علت تبخیر حاصل از تبلور در سطح آنها به وجود می‌آید. مرمر که اساسا کربنات کلسیم است مورد هجوم اسیدهای موجود در هوا قرار می‌گیرد و سطح صیقلی آن در مرور زمان زبر می‌شود. ولی به علت بافت متراکم و چگال آن کمتر تحت تاثیر عمل تبلور قرار می‌گیرد.

اثر یخبندان

 

تخریب بر اثر یخبندان در قسمت هایی از ساختمان نظیر محل درپوش ها، سایه بان ها، کرسی بنا و کف پنجره‌ها بیشتر دیده می‌شود. عموما سنگ آهک و دولومیت بیش از ماسه سنگ در معرض تهاجم اثر یخبندان هستند. مرمر، شیت و گرانیت به علت تخلخل اندک تحت تاثیر اثر یخبندان واقع نمی‌شوند.

پوسیدگی فلزات

 

آب بارانی که از سطوح مس و آلیاژهای آن به سطح سنگ آهکی می ریزد باعث ایجاد لکه‌های سبزرنگی می‌شود. زنگ زدگی حاصل از مواد آهنی و فولادی بسیار سخت و دشوار از روی سطوح متخلخل سنگ‌ها پاک می‌شوند. بیشترین آسیب دیدگی ناشی از انبساط زنگ زدن قطعات آهنی و فولادی داخل سنگ کاری نما رخ می‌دهد. به این منظور کلیه قطعات فلزی مورد استفاده در نصب سنگ نما باید ضدزنگ باشند.[۱۲]

آتش

 

آتش به ندرت موجب تخریب کلی در کارهای سنگی شود. ولی سطح نمای گرانیت، مرمر و ماسه سنگ‌ها ممکن است در اثر آتش سیاه یا خرد شوند. سنگ‌های آهکی عموما تحت تاثیر آتش قرار نمی‌گیرند، فقط سنگ‌های با رنگ روشن به علت اکسید شدنآهن موجود در آنها برای همیشه صورتی رنگ می‌شوند.[۱۳]

به طور كلي، كيفيت سنگهاي تزئيني و نما به عوامل زير بستگي دارد: نوع سنگ، رنگ سنگ، نحوه استخراج، چگونگي برش و صيقل، دقت در نصب

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: