İnfografik
Ana Sayfa » Ankara Üniversitesi ANKADEM » Jeofizik Mühendisliği Bölümü » Genel Jeoloji ve Laboratuarı 1 (2 – 2 – 3 – 4)
← Ünite 2
Genel Jeoloji ve Laboratuarı 1 (2 – 2 – 3 – 4)

Ünite 2: Sedimanter Kayalar 1

Blok Boyut Sınırı
Fiziksel günlenme sınıflandırmasında kırıntı boyutlarına göre en büyük parçalar olan bloklar (boulder), 256 mm'den daha büyük çapa sahip sedimanlar olarak tanımlanır.
Kil ve Çamur Boyut Sınırı
Kırıntılı sedimanlar içerisinde en ince boyutu oluşturan çamur (mud) ve kil (clay) taneleri 1/256 mm'den daha küçük çapa sahip mikro parçacıklardır.
Kum Boyutu Aralığı
Jeolojik sınıflandırmada orta sedimanlar grubunda yer alan kum (sand) taneleri 1/16 mm ile 2 mm arasındaki boyut aralığında değişmektedir.
Granit Ayrışma Kontrastı
Sıcak ve kurak bölgelerde granit kayalar en dayanıklı birimler olarak bilinirken, rutubetli tropik bölgelerde toprak altındaki granit bloklar basit bir darbeyle mineral tanelerine ayrılacak kadar zayıflar.

Anahtar Kavramlar

Sedimanter KayaKaya parçaları, ana kayadan kırılmış mineral taneleri, suda çökelmiş mineraller ve organizma kabuklarının bir araya gelmesiyle oluşan kaya türüdür. Örnek olarak kumtaşı, kireçtaşı ve kiltaşı verilebilir.
Taze KayaYeryüzünde ilksel özelliklerini, kimyasal bileşimini ve orijinal şeklini koruyan, henüz ayrışmaya uğramamış sağlam kaya mostrasıdır. Örneğin taze bir granit mostrasında feldispat ve kuvars mineralleri parlak görünür.
Günlenmiş/Ayrışmış KayaKatı kayanın atmosferik etkilerle parçalanması, kimyasal olarak çürümesi ve sedimana dönüşmesini temsil eden bozulmuş kaya durumudur. Dağılgan ve taze görünümünü kaybetmiş mostralardır.
Fiziksel GünlenmeAna kayanın kimyasal bileşimi değişmeden mekanik etkilerle küçük parçalara (kırıntılara) ayrılması prosesidir. Donma kamalanması ve termal genleşme bunun en yaygın nedenleridir.
Kırıntı (Detrit)Fiziksel günlenme sonucunda ana kayanın parçalanmasıyla ortaya çıkan her boyuttaki mineral ve kaya parçacıklarıdır. Boyutlarına göre blok, çakıl, kum ve silt olarak sınıflandırılır.
Donma KamalanmasıKayalardaki çatlaklara giren suyun donarak hacim kazanması ve çatlak açıklığını büyüterek kayanın bloklara ayrılmasına yol açmasıdır. İklim koşulları bu mekanizmada kritik rol oynar.
Tuz KamalanmasıArid iklimlerde yeraltı suyundaki çözünmüş tuzların kaya boşluklarında kristalleşerek büyümesi ve çevre taneleri iterek kayayı zayıflatması prosesidir. Sahil kenarlarında sıklıkla görülür.
Kimyasal AyrışmaKayanın sıvı veya havayla teması sonucu minerallerin kimyasal reaksiyonlarla bozulması ve tahrip edilmesidir. Çözülme, hidroliz, oksidasyon ve hidrasyon bu sınıfın alt kollarıdır.
HidrolizMinerallerdeki katyonların hidrojenle yer değiştirerek suda ayrışmasını sağlayan ve mineralin atomik yapısını değiştirerek yeni mineraller üreten reaksiyondur. K-feldispattan kaolinit oluşumu tipik örnektir.
OksidasyonKayanın havadaki veya sudaki serbest oksijenle reaksiyona girmesiyle silikat minerallerindeki metallerin bozuşması ve kahverengi-kırmızı renklerin oluşmasıdır.
ToprakYağmur suyu ile reaksiyona giren, bitki ve hayvan artıklarıyla organik maddelerin ilave edildiği, yüzeyde kimyasal ve fiziksel olarak değişime uğramış sediman örtüsüdür.
Süzülme ZonuToprak profilinde suyun aşağı süzüldüğü, iyonları çözerek ve ince killeri alt kesimlere taşıdığı üst toprak katmanlarını (O ve A horizonları) ifade eder.
Birikme ZonuYukarıdan süzülerek gelen su içerisindeki iyonların çökeldiği, yeni minerallerin ve killerin biriktiği B-horizonunu (alt toprak) tanımlayan kuaktır.
Toprak ProfiliToprağın yeryüzünden ana kayaya kadar uzanan düşey kesiti olup farklı özelliklere sahip horizonların üst üste dizilimini gösterir. İdeal kesimde O, A, B ve C horizonları bulunur.
HorizonToprak profilini oluşturan, kendine özgü renk, bileşim ve organik madde oranına sahip yatay toprak seviyeleridir. O, A, B ve C olmak üzere ana horizonlar vardır.
Termal GenleşmeÇöl ortamlarında gece ile gündüz arasındaki aşırı ısı farkları veya orman yangınları nedeniyle kayaların birkaç santimetrelik kalınlıkta etkilenerek parça parça çatlamasıdır.

Diğer Önemli Bilgiler

K-Feldispat Dönüşüm Örneği

Hidroliz reaksiyonunun en klasik doğa örneği, potasyumlu feldispatın (K-feldispat) kimyasal bozulmaya uğrayarak kaolinit adı verilen kil mineraline dönüşmesidir.

Oksidasyon Renk Belirteci

Serbest oksijenin silikat içindeki metalik minerallerle reaksiyona girmesiyle oluşan oksidasyon prosesinde, kayalarda ve toprak B-horizonunda tipik olarak kahverengi-kırmızı renkler gözlenir.

Üst Toprak (Topsoil) Bileşimi

O-horizonu ve A1-horizonundan oluşan üst toprak kesimi, koyu renkli, besince zengin, bakteri, mantar ve kemirgenlerin yaşadığı ve çiftçilerin ekip biçtiği ana tarım alanıdır.

Oyucu Organizmaların Etkisi

Karınca, solucan ve yer sincabı gibi oyucu organizmalar toprağı sürekli karıştırarak dokusunu ilksel sedimandan tamamen farklılaştırır ve organik madde karışımına öncülük eder.

B-Horizonu (Subsoil) Özellikleri

Alt toprak olarak bilinen B-horizonu, süzülen iyonların çökelmesiyle demir oksit oluşumuna sahne olur ve organik madde içermediği için genellikle belirgin bir şekilde kırmızımsı renktedir.

C-Horizonu Temeli

Toprak profilinin en altında yer alan C-horizonu, kimyasal olarak günlenmiş ve parçalanmış temeli temsil eder; derine indikçe günlenmemiş ana kayaya veya sedimana geçilir.

Çatlak Aralık Ölçüleri

Tüm kaya mostralarında görülen çatlaklar hemen hemen düzgün, kavisli veya düzensiz olabilir ve bu çatlakların aralıkları santimetrelerden metrelere kadar geniş bir yelpazede değişir.

İklim ve Toprak İlişkisi

Toprak oluşumu her coğrafi lokalitede aynı değildir; toprağın kalınlığı ve karakteri doğrudan iklime, bitki örtüsüne, anakayaya, yamaç dikliğine ve zamana bağlı olarak farklılaşır.

Sınavda Dikkat Et

  • Fiziksel günlenme ile kimyasal günlenme arasındaki temel ayrıma dikkat edin; fiziksel günlenmede kimyasal bileşim değişmezken, kimyasal günlenmede mineral yapısı bozulur.
  • Kırıntı boyut sınıflandırmasını (blok, iri çakıl, çakıl, kum, silt, çamur/kil) milimetre sınırlarıyla birlikte ezberleyin, sınavda boyut sıralaması sıkça sorulur.
  • Toprak horizonlarının sırasını (O, A, B, C) ve hangi horizonun süzülme (O ve A) hangi horizonun birikme (B) zonu olduğunu karıştırmayın.
  • Kimyasal reaksiyon örneklerini (özellikle hidroliz için K-feldispattan kaolinit oluşumu) iyi öğrenin.
  • B-horizonunun kırmızımsı renginin nedeninin demir oksit birikimi ve organik madde yokluğu olduğunu unutmayın.
  • Sedimanların ayrışma sonrasındaki 3 farklı kaderini (toprağa dönüşüm, taşınma, gömülerek sedimanter kaya oluşumu) maddeler halinde iyi kavrayın.