Settekivimid (settelised kivimid) on settekivimid, mis on moodustunud setetest. Need ladestuvad aja jooksul ning moodustavad kihte, mida sageli näeb kaljudel. Teised peamised kivimitüübid on vulkaanilised ja metamorfsed kivimid. Settekivimid võivad olla nii füüsilise purunemise ja transportimise teel tekkinud klastilised kivimid kui ka keemilise või bioloogilise sadestumise tagajärjel tekkivad kivid.

Teke ja ladestumise protsessid

Settekivimite teke algab kivimite ja mineraalide murdumisest ja ilmumisest (mäestike kulumine, keemiline lagunemine). Osakesed transporditakse edasi vees, tuules või jääl ning lõpuks sadestuvad sobivates setete kogunemiskohtades — ookeanide, järvede, jõgede, deltaaladade, rannikumuldade ja siseveekogude põhjas. Setete kujunemisel mängivad rolli:

  • mehaaniline erosioon ja transport (liiv, kruus, liivakivi põhimaterjal);
  • bioloogiline tegevus ja jääkained (surnud loomad, taimed, mikroorganismid), mis võivad moodustada karbonaate ja orgaanilisi settekive;
  • vees lahustunud anorgaaniliste kemikaalide sadestumine (nt evaporiidid, kips, haliit).

Pärast ladestumist läbivad setted sageli litifikatsiooni ehk kivistumise protsessi: nad kompaktseeruvad (surve all paisumine) ja tsementeeruvad, kui lahustunud mineraalid (nt kaltsiit, kvarts, rauaoksiidid) asetuvad setete osakeste vahele ja liimivad need kokku. Diagenees ja metamorfism võivad seejärel muuta kivimi omadusi.

Peamised settekivimitüübid

Kolm kõige tuntumat ja laialt levinud settekivimitüüpi on lubjakivi, liivakivi ja põlevkivi, kuid settekivimeid on palju erinevaid, mida saab jagada järgmiselt:

  • Klastilised (detriitsed) kivimid — tekivad teistest kivimitest pärit osakeste sadestumisel. Näited: konglomeer, brešš, liivakivi, siltkivi, savikivi (muda- ja šelfikivid). Klastiliste kivimite tera suurus (kruus → liiv → silt → savi) peegeldab transporti ja sadestuskeskkonda.
  • Biogeensed/biokemilised kivimid — tekivad elusorganismide tegevusest ja jäätmetest. Näited: lubjakivi (palju tekib korallide, foraminiferide ja teiste organismide koortest), koquina, chalk (kriit) ja osaliselt ka teatud liigid põlevkivist.
  • Keemilised settekivid — moodustuvad vees lahustunud ainete sadestumisel. Näited: evaporiidid nagu haliit (sool), kips; ka kvertsiitne ehk silikaatne tsementeerumine ja chert (kõrge SiO2 sisaldus).
  • Orgaanilised settekivid — rikas orgaanilise ainega; siia hulka kuuluvad põlevkivi ja kivisüsi, mis tekivad taimede ja mikroorganismide lagunemisel hapnikuvaestes tingimustes.

Settekivimite tunnused ja struktuurid

Settekivimid on tuntud kihtide (stratifikatsioon) poolest. Levinud sedimentaarsed struktuurid on:

  • kihistumine ja laminaarsus (selged vertikaal- või horisontaalsed kihid);
  • ristkihtumine (cross-bedding) — tekib liivistunud liikuva vee või tuule toimel;
  • lainemärgid (ripple marks), mudaküpsised (mud cracks) ja bioturbatsioon (elusorganismide kaevamiste jäljed);
  • fossiilid — settekivimid on sageli parim koht mineviku elu uurimiseks, sest jäänused säilivad ladestunud setetes.

Ladestuskeskkonnad

Setted võivad ladestuda väga erinevates keskkondades, millel on oluline mõju kivimi omadustele:

  • kontinentaalsed: jõed (fluvial), järved (laculaar), jäälahtrid; tavaliselt klastilised materjalid;
  • üleminekualad: deltad, rannad, mangroovid; segadatud klastilised ja biogeensed materjalid;
  • merekeskkonnad: lahed, mandrirannikud, mandrilaud – sageli tekivad suured karbonaadikihtid (lubjakivid) ja peened setted avameres.

Majanduslik ja teaduslik tähtsus

Settekivimid on olulised mitmel põhjusel:

  • nad moodustavad paljud maavarad — kivisüsi, põlevkivi, mineraalsed soolakihid ja kaltsiumkarbonaadid;
  • settekivimid on peamised nafta- ja gaasilekete reservoarid; poroossus ja läbilaskvus (nt liivakivid) määravad vedelike liikumise;
  • nad säilitavad fossiile ja annavad informatsiooni paleokliima, paleogeograafia ja Maa ajaloo kohta;
  • ehitusmaterjalidena (liivakivi, lubjakivi, konglomeer) ning maapõue veevarude (akuiferid) kandjatena on need praktiliselt asendamatud.

Settekivimid katavad 75–80% Maa maismaa pindalast, kuid moodustavad vaid umbes 5% maakoorest. Erinevate settekivimitüüpide suhteline arvukus varieerub piirkonniti, ent üldiselt võib ligikaudselt jagunemise esitada järgmiselt:

  • Savikivid / muda- ja šellakivid (shale/mudstone) — umbes 60–70% settekivimitest (peamiselt peeneteralised ladestised);
  • Liivakivid (sandstone) — umbes 20–25% (keskteralised kuni jämedateralised setted);
  • Karbonaadid (lubjakivi, dolomiit) — ligikaudu 10–15% (biogeensed ja keemilised karbonaadid);
  • Orgaanilised kivimid ja evaporiidid — väiksem, kuid kohati majanduslikult väga oluline osa (nt põlevkivi, kivisüsi, kips, soolakambrid).

Need protsendid on ligikaudsed ja varieeruvad sõltuvalt geograafilisest piirkonnast ja geoloogilisest ajastust. Settekivimite uurimine — sedimentoloogia ja stratigraafia — aitab mõista Maa ajaloo sündmusi, kliimamuutusi ja maavarade paiknemist.