עובדות מעניינות על צורת הלייט (מלח רוק) באגן אווהפוטקס

המדע מאחורי הלייט: A Geological and Chemical Review

הלייט, הצורה המינרלית של נתרן כלוריד (NaCl) והחומר הידוע בכינוי מלח רוק, מייצג את אחד המינרלים הרבים והחשובים ביותר מבחינה כלכלית על פני כדור הארץ.היווצרותו היא תוצאה ישירה של תהליכים גיאוכימיים הפועלים באגן מוגבל שבו evaporation Outpaces מים בזרימה.הבנת ההל דורש לא רק את המשקעים הפשוטים של מלח מלוטין, אלא גם את המורכבות של מחזורי אקלים, אשר משמשות אקלים, אשר מתרחשת על פני כדור הארץ, על פני כדור הארץ, ואלפי שנים, על פני כדור הארץ, 000, 000, 000 של היווצרות של היווצרות של היווצרות של מינרלים קריטי של היווצרות של מינרלים של היווצרות של היווצרות של היווצרות של מינרלים גאומטריה מרהיב, 000.

בעוד העיקרון הבסיסי של משקעים של ההליט - evaporation של מים מלוחים עד בצורת גבישי מלח - הוא פשוט, את הסביבות והתהליכים ההפקדה בפועל הם מגוונים להפליא.ממחבתות מלח קלאסי של אגן המלח הגדול במערב ארצות הברית ועד לערוגות מלח מסיביות תת-קרקעיות של אגן Zechstein בצפון אירופה, כל אליט מבסס סיפור ייחודי על התנאים אשר נוצרו.

הקרן הכימית והקריסטלוגרפיה של ההליט

הלייט קריסטלים במערכת האיזומטרית, ויוצר גבישים מעוקבים שהם סימן ההיכר של מינרל זה.הנוסה הכימית הפשוטה שלו, NaCl, עומדת במורכבות התנהגות המשקעים שלו בגלימות טבעיות.הליט הוא אחד המינרלים העיקריים האחרונים כדי להחרים במהלך התגשמות של מי הים, לאחר הסרת פחמן סידן (כמו caite או aagonr) ו-Silate זה נקרא רצף של מלחים מתקדמים).

בהגדרות טבעיות, משקעים מוארים מתחילים בדרך כלל כאשר הריין מרוכז בערך 10-12 פעמים נפח המקורי שלו.בשלב זה, צפיפות הירכיים שופעת עולה באופן משמעותי, והפתרון הופך להיות מעודף ביחס להליט.הההההההצמיחה והצמיחה של קריסטלים ההליטים ממשיכים במהירות ברגע שסף זה חצו, לעתים קרובות מייצרת כמויות גדולות של מלח בזמנים גיאולוגיים יחסית.

הרגל הקריסטל של ההליט יכול להשתנות באופן משמעותי בהתאם לתנאי היווצרות.בסביבות ⁇ , לאט לאט לאט, ההליטה נוטה ליצור גבישים מעוקבים גדולים, מפותחים היטב עם חללים בצורת האפר אשר מלכודות של ההורה brine. אלה הכללות נוזל הם ערך מחוננים חיוורנטיים, שמירה על מדגם של המים העתיקים או מנפח שממנו ניתן לתערובת מסיבית יותר של מיטות מכופות או ממין קטן יותר, אפילו יותר, או ממין כהה, או ממין, או ממין, או ממין, או ממין גדול יותר, או ממין, המכונה ⁇ , אפילו יותר, או ממין כהה יותר, או ממין כהה יותר, או מסגסוגת כהה יותר, או ממין כהה, או מסגסוגת כהה יותר, או ממין, או מסגסוגת כהה, או ממין, או ממין, או ממין, או ממין, או ממין, או מכווצרית, המכונה גם ⁇ , או ממין, או ממין, או ממין כהה יותר, המכונה גם ⁇ , או ממין כהה יותר, אפילו יותר, המכונה ⁇ , המכונה ⁇ , המכונה ⁇ מסגסוגת כהה יותר, המכונה ⁇ , או מסגסוגת כהה יותר, או מסגסוגת

סוגי אגן אווה והפצה הגלובלית שלהם

אגן אווה הם דיכאון גאולוגי שבו שיעור ההתבוננות של גופי מים על פני השטח עולה על שיעור המים בזרימה, המוביל לריכוז הפרוגרסיבי של מלחים מומסים ובסופו של דבר משקעים מינרלים אלה יכולים להיות מסווגים למספר קטגוריות רחבות בהתבסס על גיאומטריה, מקור המים שלהם, ותפאורה טקטונית.

Inland Sabkha ו- Playa Lakes

אילנד sabkhas ו האגמים Playa מייצגים את ההגדרות הדרמטיות הנגישות והויזואליות ביותר עבור היווצרות Halite. אגן arid-zone אלה בדרך כלל ניזונים על ידי זרמי אפסיים או מי קרקעיים אשר נושאת מלחים מומסים משמיכות שמסביב. כמו מים משטח evarates במהלך עונות יבשות, קרומים מלח בצורת על רצפת אגן.

הגדרות חוף ולגונה

sabkhas חוף הם דירות סופרטרולידיות שפותחות לאורך חופי צחיח, שבו מים ימיים מציפים את אגן ולאחר מכן evaporates.סביבות אלה יעילות במיוחד ביצירת רצפים עבים כי הם יכולים להיות שוב ושוב לטעון על ידי מים ימיים. אזור המפרץ הפרסי מכיל כמה מן הדוגמאות המודרניות המעודנות ביותר של היווצרות החוף, khasabevaporite בין הגדרות סלעי מים מורכבים, לבין ריכוז מורכבים.

אגן הנחתים המוגבל

אגן ימי מוגבל הם אולי ההגדרות המשמעותיות ביותר להקמתן של פיקדונות מסיביים של הליטונים בקנה מידה גיאולוגי. אגן אלה הם אמביות ימיות שהפכו מבודדות חלקית או לחלוטין מהים הפתוח על ידי ectonic uplift, נפילה ברמת הים, או הצטברות של מחסומים של האוקיינוס הפתוח היא מוגבלת, מי הים נכנס לאגן ⁇ , ואת הסגנית לפני 596 המפורסם ביותר, 000 קמצמי הים, 000, 000 גדול, 000, 000, 000, 000 גדול, 000.

אגן Intracratonic ו-Rol

אגן עמוק בתוך טטקרטי ואגן הקרע יכולים גם לארח פיקדונות מסיביים של הליטסל. אלה לעתים קרובות לחוות תת-קרקעית ארוכה של זמן המאפשר הצטברות של רצפי תשואות עבות מעל מיליוני שנים. אגן Zechstein של צפון אירופה, אשר נוצר בתקופת Permian, מכיל כמה מהפקדות ההלליטים הנרחבות ביותר בעולם.

שלב-בי-שלב תהליך של ההיט באגן אווה

היווצרות של halite באגן evaporite עוקב אחר רצף צפוי של אירועים שניתן להבין במונחים של אבולוציה רכה ומשקעים מינרלים. בעוד הפרטים משתנים מאגן לאגן, ההתקדמות הכללית עקבית על פני רוב ההגדרות.

שלב ראשון: ריכוז שתן

התהליך מתחיל עם גוף של מים המכיל מלחים מתמוססים. בהגדרות ימיות, החילה הוא מי ים עם ריכוז מוצק מתמוסס הכולל של כ 3.5% על ידי משקל.כפי evaporation ממשיך, נפח המים יורד, ואת ריכוזים של כל הזרמים המתמוססים גדל באופן יחסי.אין משקעים מינרלים מתרחשים בשלב הראשוני הזה כי העודף הוא תחת כבוד לכל הפוטנציאלים מראש.

שלב 2: הובלת מינרלים פחמן

בעוד הריין מתרכז בערך פי שניים ריכוז המים המקורי, המוצר המסולק של סידן פחמן עולה, ו calcite או aragonite מתחיל להתייבש.זה מסיר סידן ו- bicarbonate / פחמיאט סטיות מן הריין ומייצג את השלב המוצק הראשון ברצף evarite. שכבת הפחמן היא בדרך כלל דק יחסית לפקדות ההליסטים מאוחר יותר הוא סימן חשוב.

שלב 3: הובלת מינרלים Sulfate

בגורם ריכוז של בערך 3.5 עד 5 פעמים של מי ים רגיל, ג'יפסום (CaSO4-H2O) או המקבילה הhydrous, ahydrite, מתחיל להתייבש.שלב בשלב זה מסיר סידן נוסף ו-Sulfate ions מן ה-Sulfate משקעים יכול להיות נרחב, לפעמים לייצר מיטות עבות של gypsum או hydrite מתחת לפקד הראשי.

שלב 4: ההלייט Precipitation

ברגע שההרזן מרוכז עד 10-12 פעמים נפח המים המקורי, הפתרון שנותר הופך להיות מבולבל ביחס להליט. בנקודה זו, NaCl precipitates כמו גבישים מעוקבים המתיישבים לרצפה או לגדול כמו קרום בממשק הרוחי הבוהק.המשקעים של ההל ממשיך עד שהמשט מתמוסס בסוליום ובד או לגוון שליד או לסלע הזה הם מקודמים על ידי המשקעים מקודמים.

שלב 5: אימונים של מלחי פוטאש ומגנזיום

בגלימות מאוד מאומתות שלא היו מלוטשות או מחוספסות, ריכוז נוסף מוביל למשקעים של מלחים יותר חסרי משקל כגון סינליט (KCl), הקרנליט (KMgCl36H2O), ומאגרי מגנזיום שונים מסולפים מינרלים "מזיקים" אלה חשובים מבחינה כלכלית כמו מקורות של אשלגן עבור דשן, אך הם הרבה פחות נפוצים מאשר פקדים קיצוניים כי הם דורשים תנאים קיצוניים של שימור.

גורמים המשפיעים על גודל הקריסטל ועל הטוהר של הפקדים הלייטיים

המאפיינים הפיזיים והכימיקליים של ההליט משתנים באופן נרחב, וכמה גורמים מרכזיים שולטים אם המלח מהווה מיטות גבישיות מסיביות, קוהרזליות או כמו צבירת דיוננות, בלתי מעצורים.

הערכת קצב ו- Brine Depth

הערכה מהירה, כגון מתרחשת במחבתות רדוד מתחת לקרינת השמש אינטנסיבית, נוטה לייצר חיליט בעל שפע של הכללות נוזל בשפע ונפיחות איטית יותר בגופים רזים עמוק יותר מאפשר גבישים גדולים יותר כדי ליצור כי מרכזי ניקוי הם פחות וצמיחה יכולים להמשיך לאורך תקופות ארוכות יותר. "החלים" הקלאסיים של ההל, עם צורות שונות בצורתם, כאשר הם גדלים בצורתם של שכבות.

טמפרטורה וכימיה Brine

הטמפרטורה מפעילה שליטה חזקה על הסוציאות ההיליטר וחיידקים של משקעים.טמפרטורות גבוהות יותר להגדיל את שיעור הevaporation וגם להשפיע על ריכוז הניכור של NaCl בבירה.בנוסף, נוכחות של מושגים אחרים מתמוססים, במיוחד מגנזיום וסולפט, יכול לשנות את האצולה של halite ומשפיעים על המורפולוגיה של גבישים precipitating.

אינפוטציה Detrital Input and Contamination

הטוהר של ההלורד מושפע מאוד מהזרם של חומר דטריטל - חימר, סילט, חול וחומר אורגני - לתוך אגן ה ⁇ . ⁇ עם אבק רוח משמעותי או קלט משקעים פלוביאלי, הפקדות ההליט וכתוצאה מכך עשוי להכיל שפע של מכשולים כי להפחית את הערך הכלכלי שלהם.

אבחון התחדשות

לאחר קבורה, ההלורדות כפופות לתהליכים diagenetic שיכולים לשנות באופן משמעותי את הטקסטורה והקומפוזיציה שלהם. Recrystallization בנוכחות של ארסיות גומלין יכול לסווג את גודל הקריסטל, בעוד פתרון לחץ ושיקום יכול ליצור מרקמים חדשים כגון "המרקם המלט" הייחודי שניתן לראות ב ⁇ עתיקות רבות.

תנאי הסביבה הדרושים להלייט

היווצרות של הפקדות ההליט אינה רק עניין של שיעורי evaporation גבוהים; תנאים סביבתיים ספציפיים חייבים להיות עונים עבור הצטברות משמעותיות לפתח ולשמר בתיעוד הגיאולוגי.

Arid to Semi-Arid Climate

הדרישה הבסיסית ביותר להיווצרות ההליט היא אקלים שבו evaporation עולה על משקעים על פני תקופות מורחבות.מצב זה הוא בדרך כלל נתקל באזורים עקשניים למחצה, שבו שיעורי evaporation השנתי גבוהים וגשמים הוא נמוך. עם זאת, חשוב לציין כי אגן האליט יכול להתקיים באזורים המקבלים גשם עונתי, בתנאי שהמאזן הכולל הוא שלילי ואת האגן יכול לחזור לאחר אירועים.

מים מוגבלים

אגן זה חייב להיות קשר מוגבל לים הפתוח או למערכת המים האזורית.הגבלת הגבלת זרימת מים מתוקים או ימיים, המאפשר לכסן להיות מרוכז ללא שטף.בהגדרות ימיות, סילולים טקטוניים, איים מחסום, או מסובכות שוניות יכולים ליצור את ההגבלה הנדרשת. הגדרות אי-יבשת, אגן חייב להיות סגור באופן הידרולוגי או כמעט סגור, עם זרימה מוגבלת כדי להתאוששות.

בסביבה הקרובה של Subsidence and Recreation space

עבור הפקדות הייליט עבות לצבור, האגן חייב לעבור תת-קרקעית שיוצרת מרחב לינה למלח.ללא תת-קרקעיות מתמשכת, האגן פשוט ימלא מלח והמערכת ההפקדונית תהפוך לבלתי פעילה.רבים מהפקדות המלח הגדולות בעולם קשורים לגני קרע, אגן פורלנד, או אגן לא-טריאני שחווה תת-קרקעי ארוך טווח.

רמת המים הזמנית

שינויים Cyclical ברמת המים, מונעים על ידי וריאציות עונתיות או ארוכות טווח, הם תכונה חשובה של אגן evaporite רבים.תנודות אלה לייצר את הלהקות הייחודיות ואת הstratification שנראה בפקדות מלח. במהלך תקופות מים גבוהות, הסמן הוא דילול קטן או לא חליפות; במהלך תקופות מים נמוכות, את המנפחים מצטברים כדי לשמש מחזורים.

דפוסים של סיקור ו- Cyclical Depositions in Halite Sequences

אחת התכונות הבולטות ביותר של ההפקדות האליט העתיקות היא המראה השכבות או המבוהל שלהם.התוצאות השכבות מריאציות בתנאי המחיקה לאורך זמן ומספקות ארכיון עשיר של מידע חיוורונובוני.

המחזורים שנצפו ברצףי ההלייט יכולים לנוע בין laminae בקנה מידה מילימטר מיטות, המשקפת תהליכים הפועלים בקנה מידה זמן שונה. מחזורים שנתי או עונתיים לייצר שינויים דמויי מנוחה בין שכבות עשירות וחמר עשירות יותר. מחזורים ארוכים יותר, עם תקופות של עשרות עד מאות אלפי שנים, עשויים לשקף מסלול של אקלים (מילנקוביץ') המבודדים את מחזורי המים הגיאולוגיים.

באגן Zechstein של צפון אירופה, למשל, רצף הevaporite מחולק למספר מחזורים נפרדים, כל אחד המייצג אירוע גדול של תוקפנות-הרסנית. בתוך כל מחזור, רצף המינרלים - מפחמניפטים באמצעות sulfates to halite ולעתים מלחי סירש - מתעד את הריכוז הפרוגרסיבי של אגן האגן.

חשיבות גיאולוגית של היטל

הפקדות הלייט הן הרבה יותר מאשר צבירת מלח פשוטה; הן ארכיוןים גיאולוגיים חשובים המספקים תובנות על ההיסטוריה והתהליכים של כדור הארץ.

אינדיקטורים של Paleocli

נוכחות של הפקדות עבות של היט בתיעוד הגיאולוגי היא אינדיקטור חזק של תנאים עקשניים או חצי-אריים בעבר.על ידי לימוד הגיל, ההפצה והרכב של הפקדות הללו, גיאולוגים יכולים לשחזר דפוסי אקלים עתיקים לזהות תקופות של מרדנות קיצונית.משבר הסליניות מסיאני, למשל, מספק הוכחה משכנעת להתיחת דרמטית של האזור הים התיכון במהלך מינוק המנוח.

Tectonic Markers

אגן אווה קשורות לעתים קרובות להגדרות טקטוניות ספציפיות, כולל אזורי קרע, שולי התכנסות, ואגן חבלה אסטרוקרטי.נוכחות של פיקדונות ההלכה העבות יכול לעזור להגביל את התזמון והטבע של אירועים טקטוניים. לדוגמה, הפקדות המלח של מפרץ מקסיקו קשורות ישירות לפתיחה של המפרץ במהלך התקופה המנוזיתית והקרע שלאחר מכן מצפון אמריקה.

רפורמות סטרקטיות ומלח Tectonics

הלייט חלש מאוד ודוכסי מאוד, במיוחד תחת הטמפרטורות הגבוהות והלחץ נתקלו בעומק.נכס זה הופך מלח לשחקן חשוב בגיאולוגיה מבנית. .S. להקות מלח יכולות לזרום ועיוות, יצירת מבנים ייחודיים כגון diapirs, קירות מלח, כריות מלח אלה חשובים בחקר גז כי הם לעתים קרובות ליצור מלכודות עבור שמן וגז.

חשיבות כלכלית ויישומים תעשייתיים של ההלכה

הלייט הוא אחד המינרלים הלא-מטאליקליים החשובים ביותר מבחינה כלכלית.השימושים בו משתרעים על מגוון רחב של תעשיות, מייצור כימי לשימור מזון ועד תחזוקה של הכביש בחורף.

תעשיית הכימיקלים Feedstock

השימוש התעשייתי הגדול ביותר של Halite הוא כמו להאכיל עבור תעשיית chlor-alkali, אשר מייצרת גז chlorine, נתרן hydroxide (ה אקוסטית סודה), גז מימן באמצעות אלקטרוליטיזה של brine.כימיקלים אלה חיוניים לייצור של פלסטיק, נייר, טקסטיל, טיפול במים, ושורה של מוצרים אחרים.

De-icing ו- Anti-icing

באזורים עם חורף קר, האליט משמש נרחב עבור כבישים דה-קלינג, מדרכות שדה התעופה לרוץ כבישים. מלח רוק מוריד את נקודת הקפאה של מים, גרימת קרח ושלג להתמוסס בטמפרטורות מתחת ל 0 מעלות צלזיוס (3 ° F) את יעילות מלח עבור דה-קלינג תלוי טמפרטורה, עם ירידה בביצועים בטמפרטורות נמוכות מאוד.

מזון וחקלאות

הלייט שימש לשימור מזון ועונתיות במשך אלפי שנים. בזמנים מודרניים, מלח בגובה מזון מיוצר על ידי evaporating גירוד בתנאים מבוקרים כדי להשיג טוהר גבוה. בחקלאות, מלח משמש כמרכיב של מזון לבעלי חיים ותיקון הקרקע במסגרות מסוימות.

שימושים תעשייתיים אחרים

הלייט משמש גם לרכך מים, כמו פלוקס במטולורגיה, ב שיזוף העור, וכתוסף נוזל קידוח בפעילות נפט וגז.הגמישות של מינרל זה מבטיחה כי הביקוש למלח נשאר גבוה על פני מספר מגזרים כלכליים.

פקדים חלים בלתי אפשריים ברחבי העולם

ההפצה העולמית של ההליט הפיקדונות משקפת את התרחשות אגן ה ⁇ באמצעות זמן גיאולוגי.חלק מהפקדות המשמעותיות ביותר מתוארות להלן.

אגן Zechstein, צפון אירופה

אגן Zechstein הוא אחד מאגן ה- evaporite הגדולים והרחבים ביותר בעולם. במהלך תקופת פרמיאן, לפני כ-260 עד 250 מיליון שנה, אגן זה מכוסה הרבה ממה שהוא כיום צפון גרמניה, הולנד, פולין, דנמרק, והים הדרומי של צפון הים.ה- Zechstein evarites כוללים מספר מחזורים של halite, כורהיט, ומלחים, עם מאות מורדים חשובים עבור מרכזי סלע.

אגן מסייניאני, אגן הים התיכון

משבר הסליניות המשיחי הפיק את אחת הדוגמאות הדרמטיות ביותר של היווצרות האליטים בהיסטוריה של כדור הארץ. בין 5.96 ו-5.33 מיליון שנים לפני כן, הים התיכון הפך מבודד מהאוקיינוס האטלנטי, המוביל לייבוש ולקביעת למעלה ממיליון ק"מ מעוקבים של פעוטים, כולל מיטות תות מסיביות.

מפרץ מקסיקו מלח אגן

מפרץ מקסיקו מכיל אחד מהפקדות המלח החשובות ביותר בעולם.הליט הופקד בתקופת היורקסים, לפני כ-160 מיליון שנה, כאשר המפרץ היה אגן ימי מוגבל העובר קרע. שכבת מלח, הידועה בשם "מלח הלואן", הושמדה לכדי שפע של מזקקות מלח וגלי מלח הקשורים באופן אינטימי עם מאגרי נפט וגז במפרץ.

אגם המלח הגדול ו Bonneville Salt Flats, ארצות הברית

אגם המלח הגדול ביוטה הוא שיריד מודרני של אגם Bonneville העתיקה, אגם בשפע גדול הרבה יותר שהיה קיים במהלך הפליסטקוקן. ⁇ סולט סולט , הממוקם ממערב ל אגם המלח הגדול, הם דוגמה קלאסית של אגם evaa evaporite הסביבה.המלח, המורכב בעיקר של halite, הוא מתמוסס על ידי מים קרקע כי מתמוסס מלח מן הפקדים הבסיסית נושאת את הפקדות על פני השטח, שבו הם ניסיונות המפורסם כדי לראווה, 000, 000, שם הוא משמש את הקרקע, 000, 000 המפורסם כדי לראווה, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 המפורסם כדי ⁇ , 000 המפורסם כדי ⁇ , 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000,

הפקדים הלייטים של ים המלח

ים המלח, הממוקם בין ישראל לירדן, הוא אחד הגופים המלוחים ביותר של מים על פני כדור הארץ, עם סלמון של כ 34% על ידי משקל, כמעט עשר פעמים של מי הים הטיפוסי.הים המלח הוא למעשה מחלחל אליטה, אשר יוצר קרומים על רצפת האגם ולאורך החוף.שיעור המשקעים ההלייט גדל כיום כמו רמת האגם נופלת בגלל השכבות של נהר הבקעה העתיקה, כי הם מספקים משקעים סביבתיים של האגם המודרני.

מסקנה: הלייט כגשר בין מדע כדור הארץ לבין תעשיית האדם

היווצרות של halite באגן evaporite היא תהליך המשלב אקלים, הידרולוגיה, כימיה, ו tectonics לאורך זמן בקנה מידה החל עונתי ל מיליוני שנים.המעשה הפשוט של מלח המתקדם מ evaporating מים עומד המורכבות של סביבות שבו זה קורה ואת העושר של מידע כי מרבונות מלח מכיל על כדור הארץ.

מעבר לערך המדעי שלה, ההליט הוא אבן הפינה של החברה התעשייתית המודרנית.תפקידה כסוכן כימי, דה-השמצה, מזון משמר, ותוספת חקלאית הופכת אותו לאחד המשאבים המינרליים הנפוצים ביותר בעולם.הבנת איך הליטליטים יוצרים, היכן שהוא נמצא, וכיצד הוא מתנהג בתנאים גיאולוגיים הוא חיוני לחיפוש יעיל, למיצוי ולניצול של משאב זה.

בעודנו עומדים בפני האתגרים של שינויי האקלים וקיימות המשאבים, המחקר של אגן evaporite ו היווצרות ההלייט נותר רלוונטי.הפקדות הללו משמשות כארכיונים של קיצוניות האקלים העבר ומספקות אנלוגיות להבנת האופן שבו אזורים עקשניים מגיבים לשינוי סביבתי.באותו זמן, הביקוש התעשייתי למלח ממשיך לגדול, מונע על ידי גידול האוכלוסייה ופיתוח כלכלי.