Metode şi tehnici utilizate în sedimentologie

Analiza morfometricã
Analiza morfometricã se realizeazã prin mãsurarea parametrilor morfometrici şi completeazã descrierea texturalã a sedimentelor, în scopul caracterizãrii lor petrografice. Pentru aceastã analizã se poate utiliza fracţia grosierã rezultatã din analiza granulometricã (pietriş şi nisip grosier), pentru ca mãsurãtorile sã aibã o valoare statisticã fiind necesare un numãr de 200 de granule (Anastasiu şi Jipa, 1989). Analiza morfometricã permite reconstituirea istoriei înregistrate de granulele sedimentare în timpul proceselor de formare, transport şi depunere, putând aduce informaţii deosebite asupra condiţiilor de mediu, respectiv asupra sursei de sediment.

Analiza morfoscopicã
Analiza morfoscopicã se realizeazã, de asemenea, diferenţiat, în funcţie de dimensiunea granulelor. Pentru granule de dimensiuni psefitice (pietriş), examinarea se poate face la lupã sau la binocular, iar pentru granulele psamitice (nisip) la microscopul electronic. În funcţie de caracterul suprafeţei, analizat îndeosebi pentru granulele de dimensiuni arenitice, granulele pot fi ne-uzate, lucioase sau mate. Luciul indicã un transport de cãtre apã, iar suprafaţa matã un transport eolian (Kervazo, 1985). Analiza morfoscopicã detaliazã studiul morfometric şi permite, la o altã scarã, individualizarea proceselor sedimentare determinate de agentul de transport şi condiţiile de mediu.

Analiza mineralelor grele
Analiza mineralelor grele constã în separarea mineralelor cu greutate specificã mai mare decât cea a bromoformului, lichid cu densitate specificã mare (2,89 g/cm3), ce permite separarea celor douã fracţii minerale: uşoarã şi grea, şi studiul lor la microscopul optic cu luminã polarizatã. Preparatele utilizate pentru studiul microscopic sunt obţinute prin montarea granulelor separate între douã lame de sticlã, fie în dietilanilinã, care are un indice de refracţie apropiat balsamului de Canada dar nu permite conservarea preparatelor, fie în balsam de Canada (rãşinã utilizatã pentru montarea secţiunilor subţiri). Mineralele grele reprezintã minerale accesorii în roci, fiind bune indicatoare pentru sursa sedimentului. Acestea sunt reprezentate în primul rând prin oxizi şi silicaţi, cele mai frecvente fiind: zircon, sfen, granat, apatit, augit, turmalinã, olivinã, staurolit, hornblendã, magnetit, hematit.

Analiza mineralelor argiloase
Analiza mineralelor argiloase este o analizã mineralogicã ce se realizeazã prin metoda difracţiei razelor X. Principiul metodei difractometrice constã în faptul cã un fascicul de raze X incident pe un mineral argilos suferã o difracţie ce este determinatã de structura cristalinã a mineralului. În cadrul unor secvenţe sedimentare în care efectele diagenetice asupra mineralelor argiloase sunt reduse, aceste minerale pot oferi informaţii importante asupra condiţiilor de mediu (Reineck şi Singh, 1980):

• caolinitul se formeazã în soluri cu lesivare intensã şi mediu acid, în principal asociate unui climat cald şi umed;
• montmorillonitul caracterizeazã soluri cu hidrolizã şi drenaj slab şi mediu alcalin asociat unei levigãri slabe;
• ilitul se formeazã prin descompunerea feldspaţilor şi degradarea micelor în stadiile iniţiale ale alterãrii şi caracterizeazã un mediu alcalin în prezenţa ionilor de Ca2+.
• cloritul este rezultatul hidrolizei mineralelor feromagneziene în mediu alcalin.

Analiza mineralelor argiloase este utilã atât pentru individualizarea nivelurilor cronostratigrafice, cât şi pentru caracterizarea cadrului climatic şi procesele pedologice.

Determinarea pH-ului
pH-ul reprezintã conţinutul în Hidrogen, este mãsurat ca logaritmul inversului acestei valori şi poate avea valori între 0 şi 14. Valorile mai mici decât valoarea 7 caracterizeazã mediile acide iar valorile mai mari decât 7 indicã mediile alcaline, aceastã limitã corespunzând unui mediu neutru. Valoarea pH-ului variazã în lungul unui profil datoritã procesului de lesivare a compuşilor solubili, antrenarea cationilor determinând creşterea aciditãţii orizonturilor superioare. În sens contrar, acumularea cationilor în nivelurile inferioare determinã o creştere a bazicitãţii. Determinarea pH-ului poate indica acele niveluri în care aceste procese sunt mai intense, respectiv a nivelurilor de alterare (Kervazo, 1985).

Analize chimice
Analizele chimice pot fi realizate fie prin metode clasice, fie prin metode fizice. Analizele chimice clasice se realizeazã pe baza unor scheme de fracţionare care constau în solubilizarea succesivã a compuşilor minerali. Principalele elemente care sunt analizate sunt carbonaţii, fosfaţii, materia organicã, elementele majore şi elementele urmã. Analizele chimice permit evidenţierea proceselor postdepoziţionale, cum sunt alterarea, lesivarea, procesele de îngheţ-dezgheţ şi procesele pedogenetice, ca şi a acţiunilor antropice din cadrul unui sit arheologic. Astfel, analiza fosfaţilor totali şi a materiei organice permite reperarea nivelurilor cu acţiune umanã intensã, respectiv trasarea limitelor unei locuiri chiar într-o zonã aparent sterilã din punct de vedere arheologic. De asemenea, aceste analize permit recunoaşterea depozitelor vegetale sau a zonelor destinate animalelor. Rezultatele analizelor chimice sunt exprimate sub forma diagramelor stratigrafice, de variaţie lateralã sau sub forma curbelor de izo-conţinut pentru fiecare element şi nivel stratigrafic.