Sedimentační prostředí

Sedimentární horniny se ukládají v místech k tomu příhodných. Základní stavební částice klastických hornin, klasty, jsou unášeny silou gravitace, větru nebo vodního toku a ukládají se v terénních nerovnostech nebo v depresích (prohlubních), případně v sedimentárních pánvích. Podle prostředí, ve kterém se sediment ukládal, také získává svou barvu. Například světlé vápence se usazovaly v mělkém, provzdušněném moři, zatímco tmavé a někdy až černé vápence vznikaly v prostředí bezkyslíkatém. V prostředí s volným kyslíkem dochází k oxidaci a horniny obsahující železo se zbarvují do rezava. Barva tedy může být významným indikátorem zvláštních sedimentačních podmínek. Po uložení je však sediment vystaven diagenetickým procesům, které jej přetvářejí. Barvu proto popisujeme s pomocí kladiva - na odlučné ploše. V opačném případě barva nevypovídá o sedimentačním prostředí, ale o zvětrávacím prostředí. Proto se na barvu nelze příliš spolehnout. Rozlišujeme tři základní typy sedimentačních prostředí: pevninská (terestrická), přechodná a mořská. V každém prostředí vznikají mírně odlišné sedimentární horniny.

Pevninská sedimentační prostředí

Pevninská prostředí zahrnují především prostředí eolická (pouštní), fluviální (prostředí vodních toků), lakustrinní nebo limnická (jezerní) a glacigenní (ledovcová). Eolické prostředí je takové, kde chybí dostatek srážek a vegetace. Hlavním transportním médiem je zde vítr. Fluviální prostředí je obvykle tvořené hrubozrnnými klastickými sedimenty a sedimentárními horninami (štěrky, štěrkopísky, slepence). Fosilní záznam většinou chybí, ale můžeme se setkat s fosilními dřevy, pyly, výtrusy a semeny nebo i s fosilní faunou, především se schránkami měkkýšů a s kostmi obratlovců. Fosilie v říčních uloženinách však mají horší zachování. Jsou značně ohlazené a fragmentární. Vůbec nejlépe jsou terestrické organismy zachovány v klidné vodě jezerních prostředí. V ledovcovém (glacigenním) prostředí většinou fosilní záznam chybí. Sedimentární horniny, které prošly jen nepatrným transportem se označují jako reziduální.

Přechodná sedimentační prostředí

Sedimenty mohou být ukládány v prostoru mezi terestrickým a mořským prostředím. Typickým příkladem jsou deltové sedimenty. Delty mají obvykle vějířovitý tvar a vznikají v místech, kde řeky ústí do moří nebo do jezer a kde říční proud slábne natolik, že je zde ukládán veškerý materiál unášený řekou. V deltovém písku, prachy a jílu mohou být nalezeny pevninské, sladkovodní, brakické i mořské fosilie Jiným případem jsou přílivové plošiny, které lemují okraje moří nebo velkých jezerních pánví, a které jsou zaplavovány jen při přílivu. Během odlivu se vynořují. V prostředí přílivových plošin obvykle nacházíme jen schránky mořských organismů nebo jejich drť. Posledním zde zmiňovaným příkladem přechodného prostředí je lagunární prostředí. Laguny jsou částečně izolovány od mořského prostředí prostřednictvím písčitého valu nebo korálových útesů. S mořem jsou spojeny jen úzkými kanály, proto jsou tato prostředí vyplněna brakickou až slanou vodou odlišnou od mořské. Jsou to mělkovodní prostředí obývaná hlavně brakickými měkkýši. Ostnokožce v lagunách většinou nenajdeme, protože nesnášejí změny salinity. 

Mořská sedimentační prostředí

Mořská prostředí lze rozdělit na mělkomořská a hlubokomořská. Mělkomořská mohou být, řekněme, dvou extrémních typů: s dominantní klastickou sedimentací (siliciklastické šelfy) nebo s dominantní karbonátovou produkcí (karbonátové šelfy). Mořská prostředí s hloubkou nejvýše 200 metrů jsou nazývána šelfová. Za okrajem kontinentálního šelfu se hloubka vody rychle zvyšuje, hovoříme o tzv. kontinentálním svahu. Po tomto svahu často klesají gravitační uloženiny, které se akumulují v podobě podmořských vějířů na úpatí svahu a hlouběji v pánvi. Největší hloubky dosahují moře v subdukčních zónách, někdy až téměř devíti kilometrů (Mariánský příkop). 

Většina sedimentů, které dodnes existují, vznikala v mořích. Jsou ukládány pod mořskou hladinou a nejvýznamnější erozi jsou vystaveny až po ústupu moře (po mořské regresi). S mořskou regresí (poklesem hladiny moře) a transgresí (zdvihem hladiny moře) pozorujeme migrace facií, kdy se posouvá pobřežní linie směrem do pánve, respektive na kontinent. V sedimentárním záznamu tak někdy pozorujeme, že směrem do nadloží zrnitost a mocnost sedimentů roste (regrese), respektive zrnitost i mocnost klesá (transgrese). V dnešní době jsou mořem nejčastěji zality pouze okraje kontinentů a taková moře se nazývají perikontinentální. Avšak v dobách nejvýraznějších mořských transgresí moře zasahovala mnohem dál na kontinenty (jako v případě dnešního Severního moře). V pozdní juře (oxford) a pozdní křídě (cenoman) byla většina Evropy zaplavena epikontinentálními (epeirickými) moři, která zasáhla i na území ČR.

Doporučená literatura

Většina tohoto textu vznikla v době, kdy jsem se připravoval na státní magisterské zkoušky ze sedimentologie. Často jsem čerpal z vlastních zápisků z přednášek Slavomíra Nehyby a Tomáše Kumpana. Doporučenou literaturu najdete u jednotlivých článků. Využil jsem též stránek https://geologie.vsb.cz/Sedimentologie Petra Skupiena a Zdeňka Vašíčka.