מדרגות אבן – מנקודת מבט של הטבע
הבנה של הרקע הגיאולוגי של אבן בתהליכי בנייה, עיצוב ריצוף אבן טבעית יכולה לעזור לקבל החלטות מושכלות לגבי השימוש בה, התחזוקה והשיקום שלה. הבנת התהליכים בהם נוצרת האבן תבהיר את תכונותיה ותסייע בהשגת קצת תובנה לגבי אופייה של כל אבן. בגלל שלמותה המבנית ומגוון הצבע והמרקם שלה, אבן טבעית
מדרגות אבן הייתה פופולרית כחומר בנייה במשך מאות שנים מבנים ומדרגות אבן רבים נבנו באמצעותה. כדי להבין את התכונות הטבעיות של אבן, חשוב שתהיה קצת הבנה ברקע הגיאולוגי של האבן. בהבנה כיצד נוצרת אבן אנו יכולים לראות את תכונותיה ולקבל קצת תובנה לגבי אופייה של כל אבן.
כל האבנים המשמשות לבנייה נוצרות על ידי תהליכים שונים. אלו הם:
התעכה, מטמורפוזה ומשקע. כל אחד מהתהליכים האלה נותן אינדיקציה כללית מהם מאפייני האבן.
בתוך כל אחת משלוש הקבוצות הללו יש שילובי מינרלים מגוונים ותהליכי משנה המשמשים לזיהוי סוגים ספציפיים של סלעים, כגון אבן גרניט, שיש ואבן חול. תובנה לגבי תהליכים אלה תסייע להשגת הבנה מה הופך סוג אחד של אבן לשונה מאחר.
סלעי משקע
כל סלעי המשקע מתחילים בסלע הורה שהוא בלוי. בליה – שלב חיוני במחזור הסלע – הוא הרס מתמיד של חומר סלע על פני כדור הארץ או בסמוך לו. זהו תהליך בליה שמייצר את חומר הגלם )משקע( של סלעי משקע.
משקעים אלה נשחקים ומועברים על ידי מים )נחלים, נהרות או תנועת אוקיינוס(, רוח וקרח )קרחונים( לסביבה של שקיעה.
לאחר התצהיר, משקעים אלה נקברים והופכים למלט יחד כדי ליצור סלע. תהליך זה נקרא ליתיפיקציה. התוצאה הסופית של היא סלע משקע )אבן גיר, אבן חול ופצלי(.
סלעים מטמורפיים
מסלעים האלו בסופו של התהליך נוצרים אבנים לבניית מדרגות שיש. שני הגורמים העיקריים למטמורפיזם הם במגע עם גופי סלע מותכים) מטמורפיזם מגע (וחום ולחץ עקב עומק הקבורה והתנועה הטקטונית)
מטמורפיזם אזורי. (מטמורפיזם הוא שינוי בסלעים מטמורפיים משקעים, דלקתיים וקיימים, בעודם במצב מוצק בתגובה לשינויים בסביבתם. שינויים אלה גורמים לשינוי) התגבשות, התגבשות מחדש ושינויים במינרלים (בתוך הסלעים עצמם. שינויים מתרחשים מתחת לאזור הבליה והשקיעה ומחוץ לאזור ההמסה מחדש.
שינויים אלה הם תוצאה של חום, לחץ ונוזלים פעילים כימית, כאשר החום ממלא את התפקיד המשמעותי ביותר בתהליך. בהתאם לחומרת המטמורפיזם, אותו סלע אב עשוי לייצר שני תוצרי קצה שונים, אותם הגיאולוג מדורג ממטמורפיזם נמוך לחמישה מדרגות המכונות “אזורים”.
“אזורים” אלה – נמוכים לגבוהים – הם כלוריט, ביוטיט, נופך, סטאורוליט וסילמניט (אבן שיש). כל אחד מהאזורים הללו הוא שם למינרל השולט שנוצר במהלך המטמורפיזם בדרגתו המסוימת. כאשר סלעים אלה קבורים מספיק עמוק ומחוממים מספיק, הסלע אינו הופך מיד למוצק.
במקום זאת, הקשרים הפנימיים שלו הופכים לגמישים יותר, ולסלע יש נטייה להתנהג כמו פלסטיק כשמחממים אותו, נמתח לרצועות דקות ומתכופף ומתעקם במתח ולחץ. התנהגות פלסטית זו היא שמייצרת את החבישה והווריד באבנים רבות.
בהתחשב במגוון סלעי המקור – המשקעים – ומידת המטמורפיזם, יתכן מגוון רחב של סלעים מטמורפיים כמוצרי קצה.
עם זאת, כמה מעברים פשוטים הם מפצלים שהופכים להיות צפחה, אבן חול טמאה הופכת לסקיסט או לגניז )תלוי בדרגת המטמורפיזם(, אבני חול טהורות הופכות לקוורציט, ואבן גיר ודולומיט הופכות לאבן שיש.
