Грязевые трещины (также известные как грязевые трещины , трещины высыхания или растрескавшаяся грязь ) представляют собой осадочные структуры , образующиеся в результате высыхания и сжатия иловых отложений . [1] [2] Образование трещин также происходит в глинистых почвах в результате снижения содержания воды.
Естественно образующиеся грязевые трещины начинаются, когда влажный, мутный осадок высыхает и сжимается. Деформация возникает потому, что верхний слой сжимается, в то время как материал ниже остается того же размера. Когда эта деформация становится достаточно большой, на высушенной поверхности образуются канальные трещины, облегчающие деформацию. Отдельные трещины распространяются и соединяются, образуя многоугольную взаимосвязанную сеть форм, называемую «тесселяциями». Если напряжение продолжает нарастать, многоугольники начинают закручиваться вверх. Эту характеристику можно использовать в геологии, чтобы понять первоначальную ориентацию горной породы. [3] Трещины позже могут заполниться осадками и образовать на основании отливы . [ нужна цитата ]
Трещины синерезиса представляют собой во многом схожие образования, которые образуются в результате подводного сжатия илистых отложений, вызванного различиями в солености или химических условиях [1] , а не в результате воздействия воздуха и высыхания. Трещины синерезиса можно отличить от грязевых трещин, поскольку они имеют тенденцию быть прерывистыми, извилистыми , трехдольными или веретенообразными. [4]
Грязевые трещины обычно имеют многоугольную форму, если смотреть сверху, и v-образную форму в поперечном сечении. Буква «v» открывается к верху кровати, а трещина сужается вниз. Аллен (1982) предложил схему классификации грязевых трещин на основе их полноты, ориентации, формы и типа заполнения. [4]
Полные грязевые трещины образуют взаимосвязанную мозаичную сеть. Соединение трещин часто происходит при слиянии отдельных трещин, образующих более крупную сплошную трещину. [4] Неполные грязевые трещины не связаны друг с другом, но все равно образуются в той же области или месте, что и другие трещины. [4]
Ортогональные пересечения могут иметь предпочтительную ориентацию или быть случайными. В ориентированных ортогональных трещинах трещины обычно цельные и соединяются друг с другом, образуя неправильные многоугольные формы и часто ряды неправильных многоугольников. В случайных ортогональных трещинах трещины неполные и неориентированные, поэтому не соединяются и не образуют какой-либо общей формы. Хотя они не создают общих форм, они не являются идеально геометрическими. [5] Неортогональные грязевые трещины имеют геометрический рисунок. В незавершенных неортогональных трещинах они образуют единую трехконечную звезду, состоящую из трех трещин. Они также могут образовываться с более чем тремя трещинами, но три трещины обычно считаются минимумом. В завершенных неортогональных трещинах они образуют очень геометрический узор. Узор напоминает небольшие плитки многоугольной формы с повторяющимся узором. [4]
Завитки грязи образуются на одном из последних этапов высыхания . Грязевые завитки обычно возникают на обнаженном верхнем слое очень тонкослоистых глинистых пород. Когда образуются грязевые завитки, вода, находящаяся внутри осадка, начинает испаряться, вызывая разделение слоистых слоев. Отдельный верхний слой намного слабее, чем несколько слоев, и поэтому способен сжиматься и образовывать завитки при высыхании. [5] При переносе более поздними течениями завитки грязи могут сохраниться в виде отколовшихся обломков грязи.
Естественные грязевые трещины образуются в отложениях, которые когда-то были насыщены водой. Заброшенные речные русла, пойменные илы и высохшие пруды представляют собой места, образующие грязевые трещины. [6] Грязевые трещины также могут указывать на преимущественно солнечную или теневую среду формирования. Быстрое высыхание, которое происходит в солнечной среде, приводит к образованию широко расположенных грязевых трещин неправильной формы, тогда как более близкие и более регулярные грязевые трещины указывают на то, что они образовались в затененном месте. [7] Подобные особенности также встречаются в мерзлой земле, потоках лавы (как столбчатый базальт ), а также магматических дайках и порогах . [8]
Сети полигональных трещин, похожие на грязевые трещины, могут образовываться в искусственных материалах, таких как керамическая глазурь , лакокрасочная пленка и плохо изготовленный бетон. Рисунок грязевых трещин в меньших масштабах также можно наблюдать при изучении с использованием тонких технологических пленок [9] [10] , нанесенных с использованием микро- и нанотехнологий . [11]
Грязевые трещины могут сохраняться в виде V-образных трещин на кровле слоя илистых отложений или в виде слепков в основании вышележащего слоя. При сохранении на кровле пласта трещины выглядят так же, как и во время образования. При их сохранении на подошве коренных пород трещины заполняются более молодыми вышележащими осадками. В большинстве примеров нижней части кровати трещины — это та часть, которая выступает больше всего. Консервация подошвы пласта происходит тогда, когда уже сформировавшиеся и полностью высохшие грязевые трещины покрываются свежим влажным осадком и закапываются. В результате захоронения и давления новый влажный осадок продвигается дальше в трещины, где он высыхает и затвердевает. Потрескавшаяся в грязи порода впоследствии подвергается эрозии . [2] В этих случаях первоначальные грязевые трещины будут разрушаться быстрее, чем новый материал, заполняющий пространства. Этот тип грязевых трещин используется геологами для определения вертикальной ориентации образцов горных пород, которые были изменены в результате складчатости или разломов . [12]
СМИ, связанные с Mudcracks, на Викискладе?
