پر شدگی شکستگی ها و حفرات سنگ های ساختمانی با مواد ثانویه

30/07/2023

انواعی از سنگ های ساختمانی می توانند دارای شکستگی ها و حفراتی باشند که به تدریج با مواد ثانویه پر می شوند. فارغ از اینکه منشا تشکیل این حفرات در سنگ ها چیست، مواد و کانی های ثانویه ی متنوعی می توانند آن ها پر کنند. برای مثال سنگ تراورتن به طور معمول دارای حفراتی با اندازه های مختلف در بافت خود است که این حفرات ممکن است در گذر زمان، در اثر فرآیند های مختلف زمین شناسی توسط موادی مانند رس، کلسیت یا کوارتز پر شوند.

در علم زمین شناسی، پر شدگی ثانویه به فرآیند رسوب مواد کانیایی یا سایر مواد در شکستگی ها یا حفرات درون سنگ پس از تشکیل آن گفته می شود. این پدیده می تواند به دلیل انواع فرآیندهای زمین شناسی، از جمله فعالیت هیدروترمال و هوازدگی در سنگ های مختلف روی دهد.

هنگامی که سنگ ها تحت تنش های فیزیکی مانند نیروهای تکتونیکی و یا تغییرات دما و فشار قرار می گیرند، می توانند دچار ترک ها یا شکستگی هایی شوند. این شکستگی ها می توانند مسیرهایی را برای جریان سیالات در سنگ فراهم کنند و با گذشت زمان، کانی هایی نظیر کلسیت و کوارتز در این فضاها رسوب کرده و آن ها را پر می کنند. این فرآیند می تواند منجر به تشکیل رگه های معدنی شود؛ چنانچه شرایط تشکیل برخی از کانساری فلزی نیز به همین صورت است. نوع مواد و کانی هایی که در حفرات و شکستگی های سنگ را پر می کنند، می تواند بسته به ترکیب سنگ اصلی و ماهیت مایعات درگیر متفاوت باشد. بیشتر مواد پر کننده، حاصل انحلال سنگ ها در بخش های دیگر از منطقه هستند که توسط سیالات، به محل شکستگی ها راه می یابند.

زمین شناسان ماهیت و توزیع این کانی های ثانویه را مطالعه می کنند تا بینشی در مورد تاریخچه زمین شناسی و فرآیندهایی که بر یک سنگ تاثیر گذاشته اند به دست آورند. وجود پر شدگی ثانویه در سنگ های ساختمانی می تواند پیامدهای مهمی داشته باشد. نوع کانی یا مواد پر کننده می تواند باعث افزایش و یا کاهش مقاومت و دوام یک سنگ ساختمانی شود.

چنانچه جنس کانی ثانویه هم جنس سنگ اصلی باشد (سختی برابری داشته باشند)، مقاومت سنگ های ساختمانی می تواند افزایش پیدا کند. برای مثال در انواع سنگ مرمریت ها که دارای شکستگی های طبیعی هستند، مقاومت خمشی و کششی سنگ کمتر است اما اگر این شکستگی ها با کانی کلسیت پر شوند، مقاومت سنگ تقویت خواهد داشت. کانی اصلی تشکیل دهنده ی سنگ مرمریت، کلسیت است و از جنس همان کانی پر کننده ی ثانویه می باشد.

اما اگر شکستگی های مرمریت با مواد رسی پر شوند، مقاومت سنگ های ساختمانی کاهش پیدا می کند زیرا مواد رسی در مواجهی با آب هوازده شده و از محیط خارج می شوند.

در انواع دیگر از این پر شدگی ها می توان به سنگ اسکوریا اشاره کرد که در بازار سنگ های ساختمانی بیشتر به نام بازالت شناخته می شود. حفرات این سنگ نیز ممکن است توسط کانی های کلسیت و کوارتز پر شوند. در این صورت این کانی ها بصورت نقاط سفید تا شیری رنگ در یک زمینه ی خاکستری تا مشکی دیده خواهند شد.

لازم به ذکر است که وجود همین رگه های پر شده از کانی های ثانویه گاهی به عنوان مشخصه ی اصلی برخی از سنگ ساختمانی به شمار می روند. برای مثال سنگ مرمریت مشکی لاشتر که از جمله شناخته شده ترین سنگ های ساختمانی ایرانی است، به داشتن رگه های خطی سفید رنگ در زمینه ی خاکستری رنگ شناخته می شود. به عبارت دیگر، شکستگی هایی که حاصل فرایند های زمین شناسی هستند و ضعف مکانیکی سنگ های ساختمانی را به همراه دارند، ممکن است جذابیت بصری سنگ را افزایش دهند.