אבן חוף

אבן חוף היא סלע משקע פריר (friable) עד דבוק היטב (indurated). הסלע מורכב מתערובות קלאסטיות של משקעים בגדלים של חצץ, חול וסילט, שעברו "צמנטציה" (Cementation) בעזרת סידן פחמתי והתגבשו לאורך החוף. הסדימנט שעבר צמנטציה כדי שיוכל ליצור אבן חוף יכול להכיל בין השאר, צדפים, שברי אלמוגים, שברי סלעים מסוגים שונים וחומרים אחרים. כמו כן, אבן החוף יכולה להכיל חפצים, שבבי עץ, ולעיתים חתיכות קוקוס. אבן חוף נוצרת בדרך כלל באזור החופי בין גבולות הגאות והשפל (Intertidal zone) באזורים טרופים בקוי רוחב 23.5 צפון עד 23.5 דרום או סובטרופים בקוי רוחב 40 עד 23.5 צפון ודרום, אך עם זאת, אבן חוף שנוצרה ברביעון בתקופת הקנוזואיקון עלולה להמצא עד לקו רוחב 60 צפון ודרום. יחידות של אבן חוף נוצרות תחת מעטה דק של סדימנטים ובדרך כלל מונחות על חול שאינו מגובש. לרוב ניכרות מכילות יחידות נבדלות רבות המסמלות מחזורי צמנטציה וחישוף רבים. מבחינה מינרלוגית אבני חוף מורכבות בעיקר מקלציט ועשירה מאוד במגנזיום או ארגוניט. התהליכים העיקרים שמעורבים בצמנטציה הם: רווית יתר משולבת עם סידן פחמתי כתוצאה מהתאדות ישירה של מי ים פחמן דו-חמצני של מי קרקע שעובר תהליך של הוצאת הגז ממנו באזור הבלתי רווי (Vadose zone) ערבוב של נתיבי מים ימיים ומטאוריים (מי גשמים הכוללים מי ים, אגמים, נהרות וקרחונים) (Meteoric water) משקעים של מיקריט שמקורה בקלציט כתוצר לוואי של פעילות מיקרוביולוגית. על קווי חוף נסוגים, מחשופים של אבן חוף עשויים להימצא במרחק מה מהחוף שם הם יכולים לשמש כמחסום נגד בליה חופית. המצאות אבן חוף יכולה גם לזרז מחסור של סדימנטים בחוף (בגלל תהליך הצמנטציה) ולהוציא מסנכרון את משטר הגלים באזור הזה. היווצרות אבן חוף באזור החופי שבין גבולות הגאות והשפל ויצירתה בתהליך של כמה שנים גורמת לה להיות עזר פוטנציאלי חשוב כמכווין לגבי גובה פני הים באותו מקום בעבר. אבני חוף ממוקמות לאורך החוף באופן מקביל ובדרך כלל הן מצויות כמה מטרים מתחילת החוף. על פי רוב הן מופרדות בכמה שלבים המקבילים לדורות השונים של מחזורי צמנטצית אבני חוף. לכן, האזורים העתיקים נמצאים באזור החיצוני של המבנה כאשר הסלעים הצעירים יותר נמצאים בקרבת החוף לפעמים מתחת לחול הלא מגובש. לאבנים גם יש נטייה כללית לכיוון הים (50–150 מעלות). בכמה מתצורות אבני החוף יש סדקים (fracture) מרובים ורווחים ביניהם. כתוצאה מכך יש תצורות שסועות-מופרעות של חבורות שונות של אבני חוף שיש סיכוי שהיו חלק מאותה תצורה. אורכן של אבני חוף משתנה ונע בין מטרים ספורים ועד לקילומטרים, בעוד שרוחבן יכול להגיע עד לכדי 300 מטר וגובהן מתחיל מ-30 סנטימטר ויכול להגיע עד ל-3 מטר. תהליכי בליה חופית, עשויים לחשוף תצורות שונות של אבני חוף. בליה חופית היא ככל הנראה תוצר או תוצאה של עלייה בגובה פני הים או מחסור בשוויון הסדימנטרי. כך או כך, חול לא מגובש שמכסה את אבני החוף נסוג וחושף את התצורה. אם תהליך הצמנטציה נמשך, אבני חוף חדשות תיווצרנה במיקום חדש באזור החוף שבין הגאות והשפל. תקופות רצופות של שינויים בגובה פני הים עשויות להביא לתוצאה של אזורים סדירים של אבני חוף. סלע חוף היא תופעה אופיינית לאזור הכרית (האזור המצוי בין הגאות והשפל) בישראל ובעיקר בשרון. אלה שכבות שטוחות בעובי עשרות ס"מ וברוחב מטרים אחדים, אשר נטויות בשיפוע קל [°3-°6] לכיוון הים. בחורף היא מכוסה בשכבת חול דקה, ובקיץ היא חשופה ומכוסה מים רק בזמן הגאות. באזור השרון סלע החוף מורכב מביוקלסטים ימיים, שברי כורכר וגרגרי חול. הסדימנטים הללו גסים יותר מאשר בשפת הים, והתלכדו על ידי צמנט גירי - ארגוניט וקלציט מגנזי, בכמה שלבים: התייצבות הסדימנטים הגסים באזור הכרית על ידי כיסוי חומר אורגני, למשל אצות. השקעה כימית של מינרלי הצמנט הגירי ממי הים. בעיקר ביום, כאשר מים חודרים לחללים ומתאדים המערכת מגיעה לרוויה של מינראלי הגיר, כתוצאה מכך, המים משקיעים את מינראלי הגיר כגבישי צמנט. זהו תהליך מהיר המתרחש במשך שנים ספורות עד עשרות שנים בלבד. Scoffin T.P. & Stoddart D.R, Beachrock and intertidal sediments, Chemical Sediments and Geomorphology, Academic Press, Inc 1983 Hanor J.S., Precipitation of beachrock cements: mixing of marine and meteoric waters vs. CO2 degassing, Journal of Sedimentary Petrology, issue no.48, 1978 Schmalz R.F., Formation of beachrock at Eniwetok Atoll, Baltimore: Johns Hopkins press, 1971 Neumeier U., The role of microbial activity in early cementation of beachrocks (intertidal sediments), PhD Thesis, University of Geneva, Terre et Environment, Issue no. 12, 1998 בקלר נתן, גביש אליעזר, רצועת חוף השרון - גורמים ותהליכים גיאומורפולוגים וסדימנטולוגיים בתוך דגני.א, ספר השרון סדרת ארץ, הוצאת משרד הביטחון 1990(עמוד 76) בקלר נתן, גביש אליעזר, רצועת חוף השרון - גורמים ותהליכים גיאומורפולוגים וסדימנטולוגיים בתוך דגני.א, ספר השרון סדרת ארץ, הוצאת משרד הביטחון 1990(עמ' 76-77)