Le concrezioni variano considerevolmente nelle loro composizioni, forme, dimensioni e modalità di origine.
Concrezioni settariemodifica
Le concrezioni settarie (o noduli settari) sono concrezioni ricche di carbonato contenenti cavità angolari o crepe (septaria; sg. septarium, dal setto latino “partizione, elemento di separazione”, riferendosi alle fessure / cavità che separano blocchi poligonali di materiali induriti). Le crepe sono altamente variabili in forma e volume, così come il grado di restringimento che indicano. Anche se è comunemente assunto che concrezioni è cresciuto in modo incrementale dall’interno verso l’esterno, il fatto che radialmente orientato crepe cono verso i margini di concrezioni septarian è preso come la prova che in questi casi la periferia era più rigido, mentre l’interno era più morbida, presumibilmente a causa di un gradiente nella quantità di CaCO3 precipitato progressivamente consolidando il fango porosità dall’esterno verso l’interno.
La combinazione di processi naturali che danno origine alla formazione dei septaria ricchi di carbonato rimane poco chiara, ma probabilmente coinvolge l’attività microbica e l’ossidazione della materia organica nel sedimento argilloso come fonte interna di carbonati. Gli ioni calcio presenti nell’acqua di mare, o nell’acqua porosa dei sedimenti argillosi circostanti, si diffondono lentamente verso il centro della concrezione inizialmente morbida e precipitano progressivamente a contatto con gli anioni carbonatici presenti lungo il loro percorso e prodotti dalla materia organica in decomposizione. Infatti, quando l’acqua porosa del sedimento argilloso diventa localmente satura rispetto al carbonato di calcio, quest’ultimo precipita e inizia progressivamente a cementare la porosità del mezzo iniziale (organismi marini in decomposizione?). Il processo di cementazione sembra procedere dall’esterno (più duro) all’interno (più morbido) insieme al trasporto di diffusione degli ioni Ca2+.
Sono stati proposti anche molti meccanismi per spiegare la formazione del caratteristico pattern interno di fessure (o cavità) chiamato setti. Include l’essiccamento di nuclei ricchi di argilla, ricchi di gel o ricchi di organici che portano al restringimento del centro più morbido della concrezione. Alcune teorie suggeriscono l’espansione dei gas (CO2, CH4) prodotti dal decadimento della materia organica. Teorie meno soddisfacenti considerano anche il restringimento dell’interno della concrezione mediante compattazione dei sedimenti o la sua fragile fratturazione da parte dei terremoti. Diversi meccanismi potrebbero anche essere combinati. Nel Boom Oligocene Formazione di argilla (età rupeliana: ~ 34 – 29 Ma) in Belgio, i septari appiattiti si trovano in strati di argilla orizzontali arricchiti di carbonato di calcio, quindi la loro distribuzione spaziale suggerisce che si siano formati sul fondo del mare antico in condizioni speciali.
I septaria contengono spesso minuscoli cristalli di calcite precipitati dalla soluzione dei pori del sedimento sulla superficie delle pareti delle fessure e delle cavità. A volte è anche possibile osservare in grandi septaria argilla Boom piccole stalattiti coltivate all’interno delle cavità aperte. Poiché le stalattiti sono sempre depositate lentamente goccia a goccia dal flusso d’acqua guidato dalla gravità in condizioni insature, è un segno di un’evoluzione più recente quando la formazione di argilla non era più immersa nel mare. Si osservano occasionalmente anche rivestimenti di siderite o pirite sulle pareti delle cavità presenti nella septaria, dando origine rispettivamente ad una panoplia di brillanti colori rossastri e dorati con caratteristiche iridescenze.
Un esempio spettacolare di concrezioni septariane massi, che sono fino a 3 metri (9,8 piedi) di diametro, sono i massi Moeraki. Queste concrezioni si trovano erodendo dal Paleocene mudstone della formazione Moeraki esposto lungo la costa vicino a Moeraki, Isola del Sud, Nuova Zelanda. Sono composti da fango calcite cementato con venature settarie di calcite e rari quarzi tardivi e dolomite ferrosa. Le concrezioni settarie molto più piccole che si trovano nell’argilla di Kimmeridge esposte nelle scogliere lungo la costa del Wessex in Inghilterra sono esempi più tipici di concrezioni settarie.
Concrezioni a palla di cannonemodiFica
Le concrezioni a palla di cannone sono grandi concrezioni sferiche, che assomigliano a palle di cannone. Questi si trovano lungo il fiume Cannonball all’interno delle contee di Morton e Sioux, nel Dakota del Nord, e possono raggiungere i 3 m (9,8 piedi) di diametro. Sono stati creati dalla cementazione precoce di sabbia e limo da calcite. Concrezioni simili a palle di cannone, che hanno un diametro di 4-6 m (da 13 a 20 piedi), si trovano associate a affioramenti di arenaria della formazione Frontier nello Utah nord-orientale e nel Wyoming centrale. Si sono formati dalla cementazione precoce della sabbia da parte della calcite. Le concrezioni giganti a palla di cannone, un po ‘ alterate ed erose, grandi quanto 6 metri (20 piedi) di diametro, si verificano in abbondanza a “Rock City” nella contea di Ottawa, Kansas. Massi grandi e sferici si trovano anche lungo Koekohe beach vicino a Moeraki, sulla costa orientale dell’isola del Sud della Nuova Zelanda. I massi Moeraki e Koutu massi della Nuova Zelanda sono esempi di concrezioni septarian, che sono anche concrezioni cannonball. Grandi rocce sferiche, che si trovano sulla riva del lago Huron vicino a Kettle Point, Ontario, e localmente noto come “bollitori”, sono concrezioni tipiche cannonball. Concrezioni di palle di cannone sono state segnalate anche da Van Mijenfjorden, Spitsbergen; vicino a Haines Junction, Territorio dello Yukon, Canada; Jameson Land, Groenlandia orientale; vicino a Mecevici, Ozimici e Zavidovici in Bosnia-Erzegovina; in Alaska nella penisola di Kenai Captain Cook State Park a nord di Cook Inlet beach e sull’isola di Kodiak a nord-est di Fossil Beach; Segnalazioni di concrezioni di palle di cannone sono arrivate anche dalle colline di Bandeng e Zhanlong vicino alla città di Gongxi, nella provincia di Hunan, in Cina.
Concrezionimodifica
Le concrezioni di Hi si distinguono per la loro storia stratigrafica di esumazione, esposizione e sepoltura. Si trovano dove l’erosione sottomarina ha concentrato le prime concrezioni diagenetiche come superfici di ritardo lavando via i sedimenti a grana fine circostanti. Il loro significato per la stratigrafia, la sedimentologia e la paleontologia fu notato per la prima volta da Voigt che si riferiva a loro come Hiatus-Konkretionen. “Hi” si riferisce alla rottura della sedimentazione che ha permesso questa erosione e l’esposizione. Si trovano in tutta la documentazione fossile, ma sono più comuni durante i periodi in cui le condizioni del mare calcite prevalso, come l ” Ordoviciano, Giurassico e Cretaceo. La maggior parte sono formate da tamponamenti cementati di sistemi di tane in sedimenti siliciclastici o carbonati.
Una caratteristica distintiva delle concrezioni di hi che le separano da altri tipi è che erano spesso incrostate da organismi marini tra cui briozoi, echinodermi e vermi tubulari nel Paleozoico e briozoi, ostriche e vermi tubulari nel Mesozoico e nel Cenozoico. Anche le concrezioni di Hi sono spesso annoiate in modo significativo da vermi e bivalvi.
Concrezioni allungatemodifica
Le concrezioni allungate si formano parallelamente agli strati sedimentari e sono state studiate estesamente a causa dell’influenza dedotta della direzione del flusso freatico (saturo) della zona freatica sull’orientamento dell’asse di allungamento. Oltre a fornire informazioni sull’orientamento del flusso di fluido passato nella roccia ospite, le concrezioni allungate possono fornire informazioni sulle tendenze della permeabilità locale (cioè, struttura di correlazione della permeabilità; variazione della velocità delle acque sotterranee e tipi di caratteristiche geologiche che influenzano il flusso.
Le concrezioni allungate sono ben note nella formazione di argilla di Kimmeridge dell’Europa nord-occidentale. Negli affioramenti, dove hanno acquisito il nome di “doggers”, sono tipicamente solo pochi metri di diametro, ma nel sottosuolo possono essere visti penetrare fino a decine di metri di dimensione lungo-foro. A differenza dei letti calcarei, tuttavia, è impossibile correlarli in modo coerente tra pozzi anche ravvicinati.
Marmi di Moquiedit
I marmi Moqui, chiamati anche Moqui balls o “Moki marbles”, sono concrezioni di ossido di ferro che si possono trovare erodendo in grande abbondanza dagli affioramenti dell’arenaria Navajo all’interno dello Utah centro-meridionale e sud-orientale. Queste concrezioni variano in forma da sfere a dischi, pulsanti, sfere a spillo, forme cilindriche e altre forme dispari. Essi vanno da pisello-size a baseball-size. Sono stati creati dalla precipitazione del ferro, che è stato sciolto nelle acque sotterranee.
Kansas pop rocksEdit
Kansas pop rocks sono concrezioni di solfuro di ferro, cioè pirite e marcasite, o in alcuni casi jarosite, che si trovano in affioramenti del Smoky Hill Chalk Membro della formazione Niobrara all’interno della contea di Gove, Kansas. Sono tipicamente associati a sottili strati di cenere vulcanica alterata, chiamata bentonite, che si verificano all’interno del gesso che comprende il membro del gesso Smoky Hill. Alcune di queste concrezioni racchiudono, almeno in parte, grandi valvole appiattite di bivalvi inoceramici. Queste concrezioni variano nel formato da pochi millimetri fino a 0.7 m (2.3 ft) di lunghezza e 12 cm (0.39 ft) di spessore. La maggior parte di queste concrezioni sono sferoidi oblati. Altre “rocce pop” sono piccole concrezioni di pirite policuboidale, che hanno un diametro di 7 cm (0,23 piedi). Queste concrezioni sono chiamate “rocce pop” perché esplodono se gettate in un fuoco. Inoltre, quando vengono tagliati o martellati, producono scintille e un odore di zolfo che brucia. Contrariamente a quanto è stato pubblicato su Internet, nessuna delle concrezioni solfuro di ferro, che si trovano nel membro Smoky Hill gesso sono stati creati sia dalla sostituzione di fossili o da processi metamorfici. Infatti, rocce metamorfiche sono completamente assenti dal membro Smoky Hill Gesso. Invece, tutte queste concrezioni di solfuro di ferro sono state create dalla precipitazione di solfuri di ferro all’interno della melma calcarea marina anossica dopo che si era accumulata e prima che si fosse litificata in gesso.
Le concrezioni di solfuro di ferro, come le rocce Pop del Kansas, costituite da pirite e marcasite, non sono magnetiche (Hobbs e Hafner 1999). D’altra parte, le concrezioni di solfuro di ferro, che sono composte o contengono pirrotite o smythite, saranno magnetiche a vari gradi. Il riscaldamento prolungato di una concrezione di pirite o marcasite convertirà porzioni di entrambi i minerali in pirrotite causando la concrezione a diventare leggermente magnetica.
Pietre argillose, cani argillosi e pietre fatateEdit
Le concrezioni discali composte da carbonato di calcio si trovano spesso erodendo da esposizioni di limo interlaminato e depositi lacustri argillosi, varvati, proglaciali. Per esempio, un gran numero di concrezioni sorprendentemente simmetriche sono stati trovati erodendo da affioramenti di sedimenti quaternari lago proglaciale lungo e nelle ghiaie del fiume Connecticut e dei suoi affluenti in Massachusset e Vermont. A seconda della fonte specifica di queste concrezioni, variano in un’infinita varietà di forme che includono forme a disco; forme a mezzaluna; forme a orologio; forme cilindriche o a club; masse botryoidali; e forme simili a animali. Possono variare in lunghezza da 2 pollici (5,1 cm) a oltre 22 pollici (56 cm) e spesso presentano scanalature concentriche sulle loro superfici. Nella valle del fiume Connecticut, queste concrezioni sono spesso chiamate “claystones” perché le concrezioni sono più dure dell’argilla che le racchiude. Nei brickyards locali, sono stati chiamati “argilla-cani” sia a causa delle loro forme animali-like o le concrezioni erano fastidi in mattoni stampaggio. Concrezioni simili di carbonato di calcio a forma di disco sono state trovate anche nella valle del fiume Harricana nella regione amministrativa di Abitibi-Témiscamingue del Quebec e nella contea di Östergötland, in Svezia. In Scandinavia, sono conosciuti come” marlekor “(“pietre fatate”).