الشيست

الشست ( يُلفظ / ˈʃɪst / ) هو صخر متحول متوسط الحبيبات، مشتق عمومًا من صخور رسوبية دقيقة الحبيبات ، مثل الصخر الزيتي . [ 1 ] يتميز الشست ببنية شيستية واضحة ( سميت نسبةً إلى الصخر). وهذا يعني أن الصخر يتكون من حبيبات معدنية يمكن رؤيتها بسهولة باستخدام عدسة مكبرة يدوية ذات قوة تكبير منخفضة ، وموجهة بطريقة تجعل الصخر سهل الانقسام إلى رقائق أو صفائح رقيقة. تعكس هذه البنية محتوىً عاليًا من المعادن الصفائحية، مثل الميكا والتلك والكلوريت والجرافيت . غالبًا ما تتخلل هذه المعادن معادن أكثر حبيبية، مثل الفلسبار أو الكوارتز .
يتشكل الشست عادةً خلال التحول الإقليمي المصاحب لعملية تكوين الجبال ( التكوين الجبلي )، ويعكس عادةً درجة متوسطة من التحول. يمكن أن يتشكل الشست من أنواع مختلفة من الصخور، بما في ذلك الصخور الرسوبية مثل الطين الصخري والصخور النارية مثل التوف . يُعد الشست المتحول من الطين الصخري شائعًا بشكل خاص، وغالبًا ما يكون غنيًا جدًا بالميكا ( شست الميكا ). عندما يكون نوع الصخر الأصلي ( الصخر الأم ) واضحًا، يُطلق على الشست عادةً اسم يعكس نوع الصخر الأم، مثل حجر رملي متحول شيستي . وإلا، تُدرج أسماء المعادن المكونة في اسم الصخر، مثل شيست الكوارتز-الفلسبار-البيوتيت .
يمكن أن تشكل الصخور الشيستية تحدياً للهندسة المدنية بسبب مستويات الضعف الواضحة فيها .
أصل الكلمة
كلمة "schist" مشتقة في النهاية من الكلمة اليونانية σχίζειν ( schízein )، والتي تعني "الانقسام"، [ 2 ] والتي تشير إلى سهولة انقسام الصخور الشيستية على طول المستوى الذي تقع فيه المعادن الصفائحية.
تعريف
قبل منتصف القرن التاسع عشر، لم يكن العاملون في مجال التعدين يميزون بوضوح بين مصطلحات الأردواز والطفل والصخر الزيتي . [ 3 ] يُعرّف الجيولوجيون الصخر الزيتي بأنه صخر متحول متوسط الحبيبات يُظهر تورقًا واضحًا. [ 4 ] التورق هو طبقة رقيقة من الصخر ناتجة عن التحول ( تورق ) تسمح بتقسيم الصخر بسهولة إلى رقائق أو ألواح لا يتجاوز سمكها 5 إلى 10 مليمترات (0.2 إلى 0.4 بوصة) . [ 5 ] [ 6 ] يتراوح حجم الحبيبات المعدنية في الصخر الزيتي عادةً بين 0.25 إلى 2 مليمتر (0.01 إلى 0.08 بوصة) [ 7 ] وبالتالي يمكن رؤيتها بسهولة باستخدام عدسة مكبرة يدوية بقوة تكبير 10x . [ 8 ] عادةً، يُظهر أكثر من نصف الحبيبات المعدنية في الصخر الزيتي اتجاهًا مفضلًا. تشكل الصخور الشيستية أحد الأقسام الثلاثة للصخور المتحولة حسب النسيج ، أما القسمان الآخران فهما النيس ، الذي يتميز بتشقق ضعيف وطبقات أكثر سمكًا، والجرانوفيلس ، الذي لا يحتوي على تشقق واضح. [ 5 ] [ 9 ]
تُعرَّف الصخور الشيستية بنسيجها دون النظر إلى تركيبها، [ 10 ] [ 5 ] وعلى الرغم من أن معظمها ناتج عن تحول متوسط الدرجة، إلا أنها قد تختلف اختلافًا كبيرًا في تركيبها المعدني. [ 11 ] ومع ذلك، لا تتطور الشيستية عادةً إلا عندما تحتوي الصخرة على معادن صفائحية وفيرة، مثل الميكا أو الكلوريت . تتجه حبيبات هذه المعادن بقوة في اتجاه مفضل في الشيست، وغالبًا ما تُشكِّل طبقات متوازية رقيقة جدًا. وتُعزى الشيستية إلى سهولة انقسام الصخرة على طول الحبيبات المتراصة. [ 5 ] وعلى الرغم من أنها ليست سمة مميزة، إلا أن الصخور الشيستية غالبًا ما تحتوي على بلورات كبيرة الحجم (بلورات فردية ذات حجم غير عادي) من معادن مميزة، مثل العقيق ، والستوروليت ، والكيانيت ، والسيليمانيت ، أو الكوردييريت . [ 12 ]
نظرًا لأن الشيست فئة واسعة جدًا من الصخور المتحولة، فإن الجيولوجيين لا يصفون الصخر رسميًا بأنه شيست إلا عندما يكون نوعه الأصلي قبل التحول (الصخرة الأم ) غير معروف، ومحتواه المعدني غير محدد بعد. وإلا، يُضاف وصف "شيستوزي" إلى اسم نوع أكثر دقة، مثل "شبه طين شيستوزي " (عندما يُعرف أن الصخر يحتوي على كميات معتدلة من الميكا) أو "حجر رملي متحول شيستوزي " (إذا كان من المعروف أن الصخرة الأم كانت حجرًا رمليًا ). [ 13 ] إذا كان كل ما هو معروف أن الصخرة الأم كانت صخرة رسوبية، يُوصف الشيست بأنه " شبه شيست" ، بينما إذا كانت الصخرة الأم صخرة نارية، يُوصف الشيست بأنه " أورثوشيست" . [ 14 ] تُعدّ خصائص المعادن مهمة عند تسمية الشيست. على سبيل المثال، فإن صخرة الشيست الكوارتزية الفلسبارية البيوتيتية هي صخرة شيستية ذات أصل غير مؤكد تحتوي على ميكا البيوتيت والفلسبار والكوارتز بترتيب تنازلي ظاهري في وفرتها. [ 15 ]
يتميز الشست الخطي بنسيج خطي قوي في صخرة ذات بنية شستية متطورة. [ 11 ]
تشكيل
تتشكل بنية الشيستية عند درجات حرارة مرتفعة عندما تتعرض الصخور لضغط أكبر في اتجاه واحد مقارنةً بالاتجاهات الأخرى ( إجهاد غير هيدروستاتيكي ). يُعد الإجهاد غير الهيدروستاتيكي سمة مميزة للتحول الإقليمي حيث يحدث تكوين الجبال ( حزام جبلي ). تتشكل بنية الشيستية عموديًا على اتجاه الضغط الأكبر، والذي يُسمى أيضًا اتجاه التقصير، حيث تدور المعادن الصفائحية أو تُعاد بلورتها إلى طبقات متوازية. [ 16 ] في حين أن المعادن الصفائحية أو المستطيلة هي الأكثر وضوحًا في إعادة التوجيه، إلا أن الكوارتز أو الكالسيت قد يتخذان اتجاهات مفضلة. [ 17 ] على المستوى المجهري، تُقسم بنية الشيستية إلى شيستية داخلية ، حيث تتخذ الشوائب داخل البلورات الكبيرة اتجاهًا مفضلًا، وشيستية خارجية ، وهي اتجاه الحبيبات في الصخور المحيطة متوسطة الحبيبات. [ 18 ]
يجب أن يسمح تركيب الصخر بتكوين معادن صفائحية وفيرة. على سبيل المثال، تتحول معادن الطين في الحجر الطيني إلى ميكا، مما ينتج عنه شيست ميكا. [ 19 ] في المراحل المبكرة من التحول، يتحول الحجر الطيني إلى صخر متحول دقيق الحبيبات يُسمى الأردواز ، والذي يتحول مع استمرار التحول إلى فيليت دقيق الحبيبات . ويؤدي المزيد من إعادة التبلور إلى إنتاج شيست ميكا متوسط الحبيبات. إذا استمر التحول، يتعرض شيست الميكا لتفاعلات تجفيف تحول المعادن الصفائحية إلى معادن حبيبية مثل الفلسبارات، مما يقلل من التورق ويحول الصخر إلى نيس. [ 12 ]
تشمل المعادن الصفائحية الأخرى الموجودة في الصخور الشيستية الكلوريت والتلك والجرافيت. يتشكل شيست الكلوريت عادةً نتيجة تحول الصخور النارية فوق المافية ، [ 20 ] [ 21 ] كما هو الحال مع شيست التلك. [ 22 ] ويتشكل شيست التلك أيضًا من تحول الصخور الكربوناتية الحاملة للتلك، والتي تشكلت بفعل التغيرات الحرارية المائية . [ 23 ] أما شيست الجرافيت فهو غير شائع، ولكنه قد يتشكل من تحول الطبقات الرسوبية الغنية بالكربون العضوي . [ 24 ] وقد يكون هذا من أصل طحلبي . [ 25 ] ومن المعروف أن شيست الجرافيت قد تعرض لتحول من نوع الشست الأخضر ، كما هو الحال في جبال الأنديز الشمالية . [ 26 ]
يمكن أن يؤدي تحول الصخور البركانية الفلسية ، مثل التوف، إلى إنتاج شيست الكوارتز- المسكوفيت . [ 27 ]
منظر مجهري لشست العقيق والميكا في مقطع رقيق تحت الضوء المستقطب مع بلورة عقيق كبيرة (سوداء) في مصفوفة من الكوارتز والفلسبار (حبيبات بيضاء ورمادية) وخيوط متوازية من الميكا (حمراء وأرجوانية وبنية).- منظر لحجر الشيست المقطوع من العقيق والميكا
صخور مانهاتن المتحولة من جنوب شرق ولاية نيويورك
التلك شيست من سان مارسيل، فالي داوستا، إيطاليا
صخرة أمفيبول إيبيدوت شيست ذات أسطح مصقولة من بينجويت ، الفلبين، تُظهر عدسة الإيبيدوت
الاعتبارات الهندسية
في الهندسة الجيوتقنية، غالبًا ما يُشكّل مستوى التصدّع الصخري انقطاعًا قد يؤثر بشكل كبير على السلوك الميكانيكي (القوة، التشوه، إلخ) للكتل الصخرية، على سبيل المثال، في إنشاء الأنفاق أو الأساسات أو المنحدرات . [ 28 ] وقد يوجد خطر حتى في التضاريس غير المضطربة. ففي 17 أغسطس/آب 1959، تسبب زلزال بقوة 7.2 درجة في زعزعة استقرار منحدر جبلي بالقرب من بحيرة هيبجن في مونتانا، مُكوّن من صخور الشيست. وأدى ذلك إلى انهيار أرضي هائل أسفر عن مقتل 26 شخصًا كانوا يُخيّمون في المنطقة. [ 29 ]
انظر أيضاً
- الشيست الأزرق – نوع من الصخور البركانية المتحولة
- الشست الأخضر – صخر متحول
- قائمة بأنواع نسيج الصخور – قائمة بمصطلحات نسيج الصخور وشكلها
- البليت – صخر متحول
- الشست الأبيض – نوع من الصخور المتحولة
مراجع
- ↑ "شست" . قاموس الجيولوجيا . مؤرشف من الأصل في 8 نوفمبر 2024. تم الاسترجاع في 15 يونيو 2025 .
- ↑ "schist" . قاموس ليكسيكو الإنجليزي البريطاني . مطبعة جامعة أكسفورد . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27 يناير 2020.
- ↑ ريموند، ر. و. (1881). "الأردواز" . معجم مصطلحات التعدين والمعادن . المعهد الأمريكي لمهندسي التعدين. ص 78.
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، ص 3.
- ١ ٢ ٣ ٤ شميد، ر.؛ فيتيس، د.؛ هارت، ب.؛ ديفيس، إ.؛ ديزمونز، ج. (٢٠٠٧). "كيفية تسمية الصخور المتحولة". الصخور المتحولة: تصنيف ومعجم المصطلحات: توصيات اللجنة الفرعية لتصنيف الصخور المتحولة التابعة للاتحاد الدولي للعلوم الجيولوجية (ملف PDF) . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ص ٧. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ ٢٤ يونيو ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٨ فبراير ٢٠٢١ .
- ↑ روبرتسون، س. (1999). "مخطط تصنيف الصخور لهيئة المسح الجيولوجي البريطانية، المجلد 2: تصنيف الصخور المتحولة" (ملف PDF) . تقرير بحثي لهيئة المسح الجيولوجي البريطانية . RR 99-02: 5. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 3 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2021 .
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، ص 24.
- ↑ بلات، هارفي؛ تريسي، روبرت ج. (1996). علم الصخور: النارية والرسوبية والمتحولة (الطبعة الثانية ). نيويورك: دبليو إتش فريمان. ص 360. ISBN 0-7167-2438-3.
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، الصفحات 5-6.
- ↑ جاكسون، جوليا أ.، محررة. (1997). "الشست". معجم الجيولوجيا ( الطبعة الرابعة). الإسكندرية، فرجينيا: المعهد الجيولوجي الأمريكي. ISBN 0-922152-34-9.
- 1 2 هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، ص 5.
- 1 2 بلات وتريسي 1996 ، ص 365.
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، ص 3-4.
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، الصفحات 5-7.
- ↑ هيئة المسح الجيولوجي البريطانية 1999 ، ص 8.
- ↑ بلات وتريسي 1996 ، ص 359.
- ↑ ياردلي، بي دبليو دي (1989). مقدمة في علم الصخور المتحولة . هارلو، إسكس، إنجلترا: لونجمان ساينتيفيك آند تكنيكال. ص 168-169 . ISBN 0-582-30096-7.
- ↑ ياردلي 1989 ، ص 171.
- ↑ بوتر، بول إدوين؛ ماينارد، ج. باري؛ براير، واين أ. (1980). علم رسوبيات الصخر الزيتي: دليل دراسي ومصدر مرجعي . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. ص 17. ISBN 0-387-90430-1.
- ↑ نوكليبيرغ، وارن جيه؛ جونز، ديفيد إل؛ سيلبرلينغ، نورمان جيه (1 أكتوبر 1985). "أصل وتطور تكتونية منطقتي ماكلارين ورانجيليا، سلسلة جبال ألاسكا الشرقية، ألاسكا". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 96 (10): 1251-1270 . رمز Bibcode : 1985GSAB...96.1251N . doi : 10.1130/0016-7606(1985)96 < 1251:OATEOT > 2.0.CO ; 2 .
- ^ إستيبان، جي جي؛ كويفاس، J .؛ توبيا، JM. لياتي، أ. سيوارد، د.؛ جيباور ، د. (نوفمبر 2007). “توقيت وأصل كلوريت الكلوريت الحامل للزركون في بريدوتيت روندا (كورديليراس بيتيك، جنوب إسبانيا)”. ليثوس . 99 ( 1– 2): 121– 135. بيب كود : 2007ليثو..99..121 E . دوى : 10.1016/j.lithos.2007.06.006 .
- ^ ووجيا، دي إل؛ فاجل، ن.؛ بيرارد، E.؛ جورفي، أ.؛ منظمة غير حكومية بيدجيك، LM؛ الوهابي, م. (يونيو 2021). “رواسب التلك الشيست من وسط الكاميرون: التوصيف المعدني والفيزيائي والكيميائي”. مجلة علوم الأرض الأفريقية . 178 104182. بيب كود : 2021JAfES.17804182W . دوى : 10.1016/j.jafrearsci.2021.104182 . اتش دي ال : 2268/258382 . S2CID 233704877 .
- ↑ بروشاسكا، و. (سبتمبر 1989). "الكيمياء الجيولوجية ونشأة رواسب التلك النمساوية". الكيمياء الجيولوجية التطبيقية . 4 (5): 511-525 . Bibcode : 1989ApGC....4..511P . doi : 10.1016/0883-2927(89)90008-5 .
- ↑ أوكار، إي.؛ كلوس، م. (أبريل 2016). "كتل الشست الجرافيتي في مزيج فرانسيسكان، سان سيميون، كاليفورنيا: دليل على التحول عالي الضغط". مجلة الجيولوجيا المتحولة . 34 (3): 191-208 . Bibcode : 2016JMetG..34..191U . doi : 10.1111/jmg.12174 . S2CID 131721852 .
- ↑ لامبكين، ب.؛ ستودارد، إ.؛ بليك، د. (1994). "صخور الشيست الجرافيتي في رالي". دليل الجيولوجيا والرحلات الميدانية، الجناح الغربي لحزام رالي المتحول، كارولاينا الشمالية. دليل الرحلات الميدانية لجمعية كارولاينا الجيولوجية (ملف PDF) . رالي، كارولاينا الشمالية: هيئة المسح الجيولوجي لكارولاينا الشمالية. الصفحات 19-24 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 23 يناير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يوليو 2021 .
- ↑ بوستامانتي، سي.؛ كاردونا، أ. "هل تُعدّ سلسلة جبال الأنديز الوسطى في كولومبيا مصدرًا محتملاً للجرافيت؟: الآثار المترتبة على التحول الطاقي في كولومبيا" . جيولوجيا الأنديز . 51 (2): 413-420 . doi : 10.5027/andgeoV51n2-3728 .
- ↑ باور، بول و. (2004). "صخور حقبة البروتيروزويك في منحدرات بيلار، جبال بيكوريس، نيو مكسيكو" (ملف PDF) . سلسلة مؤتمرات الجمعية الجيولوجية لنيو مكسيكو الميدانية . 55 : 193-205 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 22 يوليو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2020 .
- ↑ تشانغ، شياو بينغ؛ وونغ، لويس نغاي يوين؛ وانغ، سي جينغ؛ هان، غينغ يو (أغسطس 2011). "الخواص الهندسية لشست الميكا الكوارتزي". الجيولوجيا الهندسية . 121 ( 3-4 ): 135-149 . doi : 10.1016/j.enggeo.2011.04.020 .
- ↑ "زلزال بحيرة هيبجن، مونتانا، في 17 أغسطس 1959" . ورقة بحثية احترافية صادرة عن هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . ورقة بحثية احترافية. 435. 1964. doi : 10.3133/pp435 .
روابط خارجية
- سامويلز، أندريا (نوفمبر 2008). "دراسة عن صخر الميكا الشيستي" . مجلة ميكسكيب .صور لصخور الشيست في مانهاتن.
- "وحدات جيولوجية تحتوي على صخور الشيست" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 يونيو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 يونيو 2021 .
- الشيست
- الصخور المتحولة
- مواد طبيعية
