Sedimentære bassiner – Hvor bliver sandsten aflejret?

Skabelsen af en sandsten sker i løbet af tre stadier som, før beskrevet, er aflejring, begravelse og cementering.

Aflejringen af sandet, som i sidste ende bliver til en sandsten foregår, i det vi kalder sedimentære bassiner. Et sedimentært bassin kan beskrives som en relativt stor og relativ dyb regional lavning i jordskorpen. Hvordan sådan et såkaldt bassin opstår og hvordan det udvikles kommer vi nærmere i det følgende.

Aflejring af sand, ler og grus kan forekomme alle steder på Jorden, hvor der er opstået en lavning i jordskorpen.

En sådan lavning bliver til på grund af indsynkning af jordens overflade over lang tid (millioner år). Det kan ske når skorpen afkøles og skrumper efter tektonisk eller magmatisk aktivitet hvor skorpen synker fordi den bliver tungere med den øgede densitet. Det sker også når skorpen bogstavelig talt bliver belastet med sedimenter, lava, en bjergkæde eller kilometer-tyk gletsjer-is, som alt sammen får jordskorpen til at synke nedad. Med tiden skabes der plads til at sedimenter kan akkumuleres i sådan en lavning som sagtens kan have en udbredelse på mange km².

Det mest illustrative eksempel på et sedimentært bassin er det, der kaldes et riftbassin. Skabelsen af et riftbassin begynder med at der opstår et stræk i den kontinentale jordskorpe, som regel forsaget af tektoniske kræfter der trækker i hver sin retning. Efter noget tid vil skorpen nå sin grænse for sammenhængskraft og skorpen begynder at sprække. Selvom det ikke er helt intuitivt, har jordskorpe faktisk elasticitet, så det er lidt ligesom, når man trækker i dej. Det kan tage mange former og udvikle sig på forskellige måder afhængig af hvor kraftigt og hvordan fordelingen af strækket er omkring svagheden i skorpen.

De første brud på skorpen sker langs meter til kilometer lange sprækker og i takt med at skorpen fortsat bliver forstrukket fra forskellige retninger brydes den i store separate blokke langs det, vi kalder forkastninger.

Samtidig med indsynkningen sker en opfyldning af lavningen med eroderet materiale fra oplandet, og hvis der trænger salt- eller ferskvand ind i bassinet, vil der også forekomme udfældning af mineraler fra vandet, som også vil aflejres.

Hér sker den egentlige etablering af riftbassinet i takt med at store blokke bliver nedskudt langs forkastningerne og dermed skaber en yderligere fordybning i jordskorpen udover bidraget fra den i forvejen tynde jordskorpe. Det omkringliggende opland bliver eroderet og transporteret ned i bassinet med floder og vandløb, hvor det bliver aflejret og omlejret af vand i riftbassinet.

Når ekstensionen går i stå, går udviklingen af riftbassinet også i stå og skorpen vil herefter køle af. Nedkølingen medfører yderligere indsynkning fordi lithosfæren skrumper (ligesom alt andet, der nedkøles), og på den måde skabes der mere plads til endnu flere sedimenter.