Z£O¯A ROZSYPISKOWE
Pod wzglêdem warunków wystêpowania wyró¿nia siê z³o¿a
ods³oniête lub pogrzebane pod seri± osadów powsta³ych po utworzeniu siê utworów
zawieraj±cych rozsypiska.
- Rozsypiska eluwialne, powstaj± w miejscu wietrzenia ska³ macierzystych
- Rozsypiska deluiwalne, powstaj± w wyniku przemieszczenia po zboczu zwietrza³ego
materia³u
- Rozsypiska proluwialne, powstaj± w wyniku gromadzenia siê materia³u zwietrza³ego u
podnó¿a zboczy
- Rozsypiska aluwialne, rzeczne, powstaj± w wyniku przenoszenia przez rzeki materia³u
wietrzeniowego (aluwialno-mierzejowe, korytowe, dolinne, deltowe, tarasowe)
- Rozsypiska lateralne, przybrze¿ne, powstaj± wzd³u¿ brzegów jezior, mórz, oceanów
- Rozsypiska eoliczne, wydmowe, powsta³e w wyniku dzia³alno¶ci wiatru
- Rozsypiska glacjalne, lodowcowe (morenowe, fluwioglacjalne)
WARUNKI POWSTAWANIA Z£Ó¯
Proces polega na sortowaniu materia³u okruchowego wed³ug wielko¶ci,
gêsto¶ci i formy okruchów, ¶cieraniu, obtaczaniu i zró¿nicowaniu okruchów wed³ug
stopnia twardo¶ci mechanicznej i odporno¶ci chemicznej podczas transportu na
powierzchni. Z³o¿a okruchowe powstaj± pod wp³ywem si³y ciê¿ko¶ci i s± zwi±zane z
dzia³alno¶ci± wód podziemnych.
Mechanizm powstawania rozsypisk aluwialnych i deluwialnych
- W¶ród utworów aluwialnych wyró¿nia siê:
- Rozsypiska niewzbogacone, stanowi± nagromadzenie okruchów kopaliny u¿ytecznej w masie
okruchowej ska³ macierzystych
- Rozsypiska wzbogacone, powstaj± wskutek czê¶ciowego usuniêcia ska³ p³onnych przez
wody deszczowe, zarówno w wyniku ich rozpuszczenia, jak i wymycia mechanicznego.
- W powstawaniu z³ó¿ deluwialnych znaczn± rolê odgrywa sortowanie materia³u
okruchowego podczas jego spe³zania po zboczu. Sortowanie jest nierównomierne w ró¿nych
czê¶ciach zbocza.
- Zazwyczaj wyró¿nia siê górn± strefê intensywnego wietrzenia ska³, zasilaj±ca
rozsypiska materia³em okruchowym, pod ni± wystêpuje strefa zasadniczego przemieszczania
materia³u po zboczu, a najni¿ej strefa powolnego przemieszczania i gromadzenia
materia³u okruchowego.
- Przemieszczanie materia³u okruchowego po zboczu odbywa siê pod wp³ywem si³y
ciê¿ko¶ci i zale¿y od k±ta nachylenia zbocza, grubo¶ci osypiska, wilgotno¶ci,
kszta³tu i gêsto¶ci okruchów, wspó³czynnika tarcia, wahañ temperatury powoduj±cych
zamarzanie i rozmarzanie zbocza, kurczenie siê i rozszerzanie okruchów pod wp³ywem
temperatury, wp³yw przemieszczeñ ¶niegu i lodu oraz wp³yw soliflukcji.
Transport materia³u okruchowego w rzece
- Materia³ skalny transportowany jest w rzece w postaci rozpuszczonej, w stanie
zawiesiny, przemieszczaniem po dnie.
- G³ówne znaczenie dla powstania aluwialnych z³ó¿ okruchowych ma przemieszczanie po
dnie. Przy stosunkowo ma³ych prêdko¶ciach pr±du rzeki, okruchy denne pozostaj± w
spoczynku. Maksymalna prêdko¶æ, przy której nie zachodzi przemieszczanie okruchów po
dnie nazywa siê
- Bystrza
- Plosa
- Brzegi wklês³e
- Brzegi wypuk³e
- Transport okruchów aluwialnych po dnie rzeki w wyniku saltacji jest zaburzony falowym
lub grzêdowym przemieszczeniem osadów dennych, powoduj±cych sko¶ne warstwowanie
osadów rzecznych. Ruch podwodnych grzêd odbywa siê w wyniku przetaczania okruchów z
³agodnego stoku wa³u na stromy. Przemieszczanie grzêdowe osadów po dnie odbywa siê po
osi±gniêciu okre¶lonej prêdko¶ci przep³ywu, ma charakter masowy i wp³ywa na
zró¿nicowanie i formowanie rozsypisk.
Obróbka okruchów
- Podczas tworzenia siê rozsypisk zachodzi wysortowanie okruchów wed³ug ich wielko¶ci,
gêsto¶ci, oraz wytrzyma³o¶ci mechanicznej.
- Okruchy przemieszczane po dnie rzeki zderzaj±c siê ze sob± ¶cieraj± siê i ulegaj±
obtoczeniu.
- Przy sp³ywie deluwialnym okruchy ulegaj± wietrzeniu chemicznemu.
- W produktach koñcowych transportu rzecznego gromadz± siê minera³y odporne
mechanicznie i chemicznie. Istotny wp³yw ma wspó³czynnik zwil¿no¶ci minera³ów.
Ziarna minera³ów o s³abej zwil¿no¶ci (monacyt, diament, niektóre siarczki) nie maj±
ochronnej pow³oki wodnej, lub jest bardzo cienka i nietrwa³a, w wyniku czego ziarna tych
minera³ów s± szybciej ¶cierane od innych.
- Ze wzglêdu na zdolno¶ci migracyjne minera³y dzieli siê na:
- O niskiej zdolno¶ci migracyjnej: cynober, wolframit, szelit, baryt
- O ¶redniej zdolno¶ci migracyjnej: magnetyt, granaty, z³oto, monacyt, kasyteryt
- O wysokiej zdolno¶ci migracyjnej: spinele chromowe, ilmenit, platyna, rutyl, cyrkon,
korund, diament
Osadzanie materia³u okruchowego i koncentracja minera³ów
u¿ytecznych
Hipoteza wg Bilibina
Minera³y u¿yteczne gromadz± siê podczas przemieszczania osadów
dennych o znacznej mi±¿szo¶ci, tworz±cych warstwê aktywn±. Prêdko¶æ
przemieszczania materia³u w warstwie aktywnej jest nierównomierna. W górnej czê¶ci
przemieszczanie odbywa siê szybciej, z podrzucaniem i przetaczaniem okruchów, a wraz z
g³êboko¶ci± staje siê wolniejsze i uwarunkowane jest ¶lizganiem. Przemieszczanie
zwiêksza siê na odcinkach o szybszym przep³ywie wody i zmniejsza siê w miejscach
wolniejszego przep³ywu, równie¿ jest szczególnie aktywne w trakcie powodzi. Przy
optymalnych warunkach dochodzi do odprowadzenia materia³u p³onnego i koncentracji
ciê¿kich frakcji minera³ów u¿ytecznych.Ich ostateczne formowanie zwi±zane jest ze
stopniowym pogr±¿aniem minera³ów ciê¿kich ku dennej czê¶ci nierównomiernie
przemieszczaj±cej siê masy wodno-okruchowej, w zale¿no¶ci od regularnego
rozwarstwienia mieszaniny okruchów o ró¿nej wielko¶ci i masie. W ten sposób w dennej
czê¶ci osadów rzecznych gromadz± siê warstwy piasków i otoczaków w asocjacji z
minera³ami ciê¿kimi, tworz±c pok³ady z³ó¿ rozsypiskowych nakrytych osadami
bardziej drobnoziarnistymi, osadzaj±cymi siê na nich w miarê zmniejszania siê
prêdko¶ci przep³ywu rzek.
Hipoteza wg Wielikanowa
Przemieszczanie materia³u zachodzi na powierzchni osadów rzecznych
przez wzm±canie frakcji drobnej i saltacjê cz±stek wiêkszych i ciê¿szych.
Powstawanie rozsypisk w tych warunkach odbywa siê wskutek oderwania z powierzchni osadów
dennych cz±steczek mineralnych, które wznosz± siê na pewn± wysoko¶æ. Osi±gaj±c
ten pu³ap saltacji, dochodzi do zatrzymania cz±stek i ich opadania na dno. W miarê
zmniejszania siê prêdko¶ci mo¿e nast±piæ taki moment, kiedy bêdzie siê odbywaæ
tylko saltacja lekkich minera³ów p³onnych, a minera³y ciê¿kie bêd± pozostawiaæ na
dnie, tworz±c koncentracje w wyniku odprowadzenia okruchów lekkich. Frakcja ciê¿ka
stopniowo przenika w dó³ i tworzy pok³ady z³ó¿ rozsypiskowych.
Hipteza wg Szy³y, Szumi³owa
Gdy sk³adowa pionowa potoków osi±ga 0,05-0,1 prêdko¶ci poziomej
wynosz±cej 0,15-0,20 m/s, minera³y ciê¿kie (z³oto) nie s± w stanie znacznie siê
przemieszczaæ z biegiem rzeki. Przemieszczeniu mo¿e ulegaæ z³oto w zrostach z
minera³ami lekkimi (kwarc). Z³oto uwolnione podczas ¶cierania zrostów odpada w dó³
aluwiów bez znacznego przemieszczenia z pr±dem. Przy czym ziarna du¿e sp³aszczone oraz
ma³e okr±g³e, maj± jednakow± prêdko¶æ opadania i koncentracji w dolnej warstwie
aluwium.
Mechanizm powstawania przybrze¿nych z³ó¿ rozsypiskowych
- Rozsypiska przybrze¿ne powstaj± pod wp³ywem przep³ywów i odp³ywów fal i pr±dów
przybrze¿nych. Ich dzia³anie sumaryczne polega na abrazji strefy przybrze¿nej
d±¿±cej do osi±gniêcia profilu równowagi sk³onów wybrze¿a.
- Pod wzglêdem stopnia rozwoju profilu równowagi wyró¿nia siê brzegi:
- Abrazyjne
- Stabilne
- Akumlacyjne
- Pas od sk³onu do klifu jest stref± aktywnego wspó³dzia³ania morza i l±du,
dziel±c± siê na podstrefê falowania i p³ywów. Z³o¿a rozsypiskowe minera³ów
ciê¿kich koncentruj± siê na pla¿ach, co spowodowane jest tym, ¿e prêdko¶æ
przyboju zawsze jest wiêksza ni¿ prêdko¶æ fali powrotnej. W wyniku tego fala przyboju
podnosi i wyrzuca na brzeg cz±stki lekkie i ciê¿kie, a fala powrotna unosi tylko
cz±stki lekkie.