เรียนรู้

5 หลักการ แยกแยะและแปลความการเดินทางของ “เศษหิน”

เศษหิน หรือ ตะกอน (sediment) หมายถึง เศษอนินทรียวัตถุทางธรรมชาติ เช่น แร่ที่ผุพังและถูกพัดพาไปสะสมตัวในพื้นที่ใดๆ ซึ่งจะแตกต่างจาก ดิน (soil) ที่มีองค์ประกอบอื่นๆ ร่วมด้วย เช่น อินทรียวัตถุ น้ำและก๊าซต่างๆ โดยตะกอนหรือหินตะกอนมีประโยชน์อย่างมากในการแปลความสภาพแวดล้อมในอดีต ทั้งจากลักษณะการสะสมตัวและคุณสมบัติต่างๆ ของเม็ดตะกอนที่พบ ซึ่งในเบื้องต้นทาง ตะกอนวิทยา (sedimentology) ตะกอนสามารถจำแนกตามคุณสมบัติต่างๆ ได้ 5 คุณสมบัติหลัก ดังนี้

ตะกอนหลากขนาดและหลายองค์ประกอบ

1) ขนาด

ขนาดตะกอน (grain size) ประเมินจากเส้นผ่านศูนย์กลางโดยเฉลี่ยของเม็ดตะกอน โดย Wentworth  (1922) นำเสนอหลักการจำแนกขนาดตะกอนดังแสดงในตารางด้านล่าง โดยตะกอนแต่ละขนาดก็จะมีชื่อเรียกเฉพาะแตกต่างกันไป ซึ่งขนาดตะกอนเป็นตัวบ่งชี้ระดับความแรงของตัวกลางในการพัดพาตะกอน เช่น ตะกอนขนาดใหญ่ใช้พลังงานสูงในการพัดพา ในขณะที่ตะกอนขนาดเล็กเกิดจากการพัดพาจากตัวกลางพลังงานต่ำอย่างเช่นน้ำไหลเอื่อยๆ เป็นต้น

ขนาดตะกอน ชื่อ
 > 256 มิลลิเมตร ก้อนหินมนใหญ่ (boulder)
64-256 มิลลิเมตร กรวดใหญ่ (cobble)
32-64 มิลลิเมตร กรวดหยาบมาก (very coarse gravel)
16-32 มิลลิเมตร กรวดหยาบ (coarse gravel)
8-16 มิลลิเมตร กรวดหยาบปานกลาง (medium gravel)
4-8 มิลลิเมตร กรวดละเอียด (fine gravel)
2-4 มิลลิเมตร กรวดละเอียดมาก (very fine gravel)
1-2 มิลลิเมตร ทรายหยาบมาก (very coarse sand)
0.5-1 มิลลิเมตร ทรายหยาบ (coarse sand)
0.25-0.5 มิลลิเมตร ทรายหยาบปานกลาง (medium sand)
125-250 ไมโครเมตร ทรายละเอียด (fine sand)
62.5-125 ไมโครเมตร ทรายละเอียดมาก (very fine sand)
3.9-62.5 ไมโครเมตร ทรายแป้ง (silt)
 < 3.9 ไมโครเมตร ดิน (clay)
ตารางจำแนกขนาดตะกอน  (Wentworth, 1922)

2) ความกลม

ความกลม (angularity) หมายถึง สภาพความเหมือนกับทรงกลมของเม็ดตะกอน ซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน เช่น กรวดที่มีความกลมสูงโดยส่วนใหญ่พบในสภาพแวดล้อมที่เกิดจากการกระทำของลม ส่วนกรวดที่เกิดในสภาพแวดล้อมแม่น้ำมีลักษณะความกลมดีถึงปานกลาง ในขณะที่ธารน้ำแข็ง ตะกอนโดยส่วนใหญ่ไม่ได้สัมผัสหรือขัดสีซึ่งกันและกัน ทำให้มีความกลมน้อย

3) ความมน

ความมน (roundness) หมายถึง สภาพความคมชัดของมุมและขอบของเม็ดตะกอน ซึ่งความมนเกิดจากการขัดสีกันของตะกอนในระหว่างกระบวนการพัดพา ดังนั้นความมนจึงบ่งบอกถึงระยะเวลา ซึ่งสัมพันธ์กับระยะทางในการพัดพาของตะกอน เช่น ตะกอนที่มีความมนมากเกิดจากมีระยะเวลาในการพัดพายาวนานหรือถูพัดพามาไกลจากแหล่งกำเนิดตะกอน เห็นได้จากตะกอนต้นน้ำนั้นโดยส่วนใหญ่มีเหลี่ยมมุมมากกว่าตะกอนปลายน้ำ โดย Energys  (1993) จำแนกความมนของตะกอนเป็น 4 ระดับ ดังแสดงในรูปด้านล่าง

ความกลมและมนของตะกอน

4) การคัดขนาด

การคัดขนาด (sorting) หมายถึง ความหลากหลายของขนาดตะกอนในแต่ละพื้นที่ ซึ่งขึ้นอยู่กับความถ่วงจำเพาะหรือความหนาแน่นของตะกอน เช่น ทองคำมีความหนาแน่นสูงจะสะสมตัวตามท้องน้ำ ส่วนแร่ไมกาซึ่งมีความหนาแน่นต่ำจะถูกพัดพาไปไกล แต่หากแร่ที่มีความถ่วงจำเพาะใกล้เคียงกัน เช่นแร่ควอตซ์ โดยส่วนใหญ่มีการคัดขนาดตามปริมาตรหรือขนาดของเม็ดตะกอนเป็นหลัก ซึ่งการคัดขนาดขึ้นอยู่กับความคงที่ของระดับพลังงานและระยะเวลาในการพัดพา เช่น พื้นที่ซึ่งมีระดับพลังงานในการพัดพาคงที่และมีระยะเวลาในการพัดพาของตะกอนยาวนาน จะมีการคัดขนาดที่ดีกว่าการพัดพาที่มีพลังงานไม่คงที่หรือพัดพาอย่างทันทีทันใด การคัดขนาดตะกอนจำแนกออกเป็น 5 ระดับ

ระดับการคัดขนาดตะกอน
แบบจำลองการคัดขนาดตะกอนในบริเวณต่างๆ ตามธารน้ำ ต้นน้ำ ตะกอนมีขนาดใหญ่ ความกลมมนน้อย และการคัดขนาดไม่ดี ส่วน ปลายน้ำ ตะกอนมีขนาดเล็ก ความกลมมนสูง และมีการคัดขนาดดีเยี่ยม

5) ปัจจัยการพัดพา

นอกจากนี้ ตะกอนยังสามารถจำแนกหรือแปลความหมายตามชนิดหรือปัจจัยการพัดพา (transportation agent) ได้ดังนี้

  • แรงโน้มถ่วง (gravity) ตะกอนจะแสดงลักษณะของการถูกพัดพาอย่างรวดเร็ว โดยมีเหลี่ยมมุมมาก หลากหลายขนาดและคัดขนาดแย่
  • ลม (wind) ตะกอนคัดขนาดดีมาก และโดยส่วนใหญ่มีเพียงขนาดเดียวตามความแรงโดยเฉลี่ยของลมในพื้นที่ เช่น ทรายหรือทรายแป้ง
  • ธารน้ำ (stream) ตะกอนบริเวณต้นน้ำจะมีขนาดใหญ่ เหลี่ยมมุมมาก คัดขนาดแย่ และเมื่อถูกพัดพาไปยังปลายน้ำ ตะกอนจะมีขนาดเล็กลง มีการคัดขนาดดีขึ้น และถูกขัดสีระหว่างพัดพาจนมีความกลมและมนมากขึ้น
  • ธารน้ำแข็ง (glacier) ธารน้ำแข็งสามารถอมตะกอนทุกขนาดปนไปกับการเคลื่อนที่ของธารน้ำแข็ง ซึ่งเมื่อน้ำแข็งละลาย จะเกิดการทับถมกันของตะกอนหลากหลายขนาด คัดขนาดแย่มาก และเนื่องจากตะกอนไม่มีการขัดสีกันระหว่างการพัดพาเหมือนกับการพัดพาโดยน้ำ ตะกอนโดยส่วนใหญ่จึงมีเหลี่ยมมุมมาก เหมือนกับตะกอนที่ไม่เคยผ่านกระบวนการพัดพาของตะกอน
สภาพแวดล้อมการสะสมตัวของตะกอนรูปแบบต่างๆ เช่น เศษหินทลาย ดินลมหอบ แม่น้ำ และธารน้ำแข็ง

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth

Share:
Slot Toto Slot Gacor Maxwin slot thailand slot toto slot resmi slot thailand slot qris slot gacor maxwin slot gacor maxwin Slot Gacor Maxwin Slot Gacor Maxwin 2024 Situs Slot Gacor 777 Situs Slot Gacor Toto Slot Gacor 2024 Maxwin Slot Gacor Terbaik Slot Gacor 4D Slot Gacor Terpopuler slot gacor maxwin slot toto gacor scatter hitam slot thailand slot777 slot maxwin slot thailand slot toto gacor slot gacor 777 Slot Gacor Thailand slot88 maxwin slot thailand 2024