Περιεχόμενο
Caliche: Αυτό το δείγμα caliche αποτελείται από στρογγυλεμένα θραύσματα βράχου και λεπτά ιζήματα, που συνδέονται μαζί με ένα τσιμέντο ανθρακικού ασβεστίου.
Τι είναι το Caliche;
Το "Caliche" είναι ένα ρηχό στρώμα εδάφους ή ιζήματος στο οποίο τα σωματίδια έχουν τσιμενταριστεί μαζί με την καθίζηση της ορυκτής ύλης στους διάμεσους χώρους τους. Το τσιμέντο είναι συνήθως ανθρακικό ασβέστιο. Ωστόσο, είναι γνωστά τσιμέντα ανθρακικού μαγνησίου, γύψου, πυριτίας, οξειδίου του σιδήρου και ένας συνδυασμός αυτών των υλικών.
Caliche Horizon: Ένα caliche πάνω από ένα μέτρο πάχους με ανοργανοποίηση που είναι βαρύτερο στην κορυφή και μειώνεται προς τα κάτω. USGS φωτογραφία από μια κορυφή στην κομητεία Mohave, Αριζόνα.
Το Caliche είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό των άγονων ή ημιώδεις περιοχών σε όλο τον κόσμο. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, το caliche είναι μια γνωστή κατάθεση σε πολλά μέρη του νοτιοδυτικού, ειδικά στην Αριζόνα, την Καλιφόρνια, τη Νεβάδα, το Νέο Μεξικό και το Τέξας. Εκεί, το caliche συνδέεται με προβλήματα όπως η κακή αποστράγγιση του εδάφους, οι δύσκολες εδαφολογικές συνθήκες για την ανάπτυξη των φυτών και τα προβλήματα εκσκαφής στα εργοτάξια. Σε ορισμένες τοποθεσίες υπάρχουν πολλές αρχαίες στρώσεις caliche στην υπόγεια επιφάνεια.
Το όνομα "caliche" προέρχεται από μια ισπανική λέξη για πορώδη υλικά που έχουν τσιμεντοποιηθεί με ανθρακικό ασβέστιο. Το όνομα χρησιμοποιείται για αναφορά σε ένα κομμάτι του υλικού ή στο στρώμα από το οποίο είχε σπάσει ή το ίδιο το τσιμέντο που δεσμεύει τα υλικά μαζί. Το Caliche είναι γνωστό με πολλά άλλα ονόματα, τα πιο κοινά από τα οποία είναι τα calcrete, hardpan, duricrust και calcic soil.
"Σύμπλεγμα Caliche": Ένας ογκώδης ογκόλιθος που αποτελείται από χαλίκια με σκυρόδεμα caliche. USGS φωτογραφία που λαμβάνονται στην περιοχή βουνών Providence, San Bernardino County, Καλιφόρνια.
Τι μοιάζει με το Caliche;
Τα τυπικά χρώματα caliche είναι λευκά, γκρι, καφέ και κοκκινωπά. Καλά αναπτυγμένο caliche μπορεί να έχει μια εμφάνιση που μοιάζει με ανώνυμη, breccia, coquina, ή ψαμμίτης, αν τα τσιμέντο σωματίδια είναι του σωστού τύπου και μεγέθους. Το Caliche μπορεί να είναι ένα πολύ σκληρό, πυκνό, βαρύ και ανθεκτικό υλικό εάν είναι σταθερά συνδεδεμένο με ένα τσιμέντο που γεμίζει εντελώς τα διάκενα μεταξύ των σωματιδίων του εδάφους ή των ιζημάτων. Μπορεί επίσης να είναι ένα αδύναμο και εύθρυπτο υλικό εάν δεν είναι καλά τσιμεντοειδές.
Στις ανασκαφές και τις εκβολές, ένα καλά αναπτυγμένο caliche ξεχωρίζει συνήθως ως ένα ικανό, καλά τσιμεντοειδές ίζημα ή χώμα με χαλαρό εύθρυπτο υλικό κάτω. Μερικές φορές επικαλύπτεται με μη επιμεταλλωμένο επιφανειακό υλικό. Οι ρίζες των φυτών ενδέχεται να μην διεισδύσουν σε ένα καλά αναπτυγμένο caliche.
"Caliche Terraces": Τα χαλίκια με τσιμέντο Caliche σχηματίζουν τους επίπεδους, ανθεκτικούς, οριζόντιους "βράχους των καπέλων" στις περιαστικές πεζούλες στις όχθες του σύγχρονου στεγνού πλυσίματος που διασχίζει την περιοχή που εμφανίζεται σε αυτή τη φωτογραφία. Τα βουνά στην απόσταση αποτελούνται κυρίως από παλαιοζωικούς ασβεστόλιθους και δολομίτες. Οι καιρικές συνθήκες αυτών των βράχων παρείχαν μεγάλο μέρος του ανθρακικού ασβεστίου που επέτρεψε τη δημιουργία καλιού στην κοιλάδα.
Πώς Μορφή Caliche;
Το Caliche έχει μια ποικιλία προέλευσης. Η κύρια διαδικασία σχηματισμού caliche ξεκινά όταν το ανθρακικό ασβέστιο απομακρύνεται από τους ανώτερους ορίζοντες του εδάφους με διαλύματα προς τα κάτω διάλυσης. Το διαλυμένο ανθρακικό ασβέστιο μπορεί επίσης να παραδοθεί στη θέση σε απορροή και μετά να διαβρωθεί στο έδαφος. Στη συνέχεια, το ανθρακικό ασβέστιο κατακρημνίζεται σε βαθύτερο ορίζοντα εδάφους για να σχηματίσει το στρώμα caliche.
Αρχικά, το ανθρακικό ασβέστιο κατακρημνίζεται ως μικρές κόκκοι ή λεπτές επικαλύψεις σε κόκκους ιζήματος ή σωματίδια εδάφους. Καθώς οι επικαλύψεις κόκκων πυκνώνονται, οι γειτονικοί κόκκοι θα τσιμενταριστούν μαζί και θα σχηματιστούν οζίδια που αποτελούνται από πολλούς κόκκους και το περιβάλλον τσιμέντο τους. Καθώς η τσιμεντοποίηση συνεχίζεται, μπορεί να σχηματιστεί ένα συνεχές υπόστρωμα.
Σε ένα προχωρημένο στάδιο, μπορεί να αναπτυχθεί ένα στερεό στρώμα caliche. Αυτά μπορούν να γίνουν τόσο πυκνά και αδιαπέραστα ώστε να αντισταθούν στην προς τα κάτω διήθηση του νερού και τη διάβρωση από τον άνεμο ή το νερό. Το στρώμα caliche γενικά έχει υψηλότερη πυκνότητα στην κορυφή και μειώνεται προς τα κάτω. Ο προηγμένος σχηματισμός caliche μπορεί να παράγει ένα στρώμα πάχους πάνω από ένα μέτρο και να έχει πλάγια έκταση εκατοντάδων τετραγωνικών χιλιομέτρων ή και περισσότερο.
Ορισμένες μορφές caliche από την ανοδική κίνηση του νερού μέσω της τριχοειδούς δράσης. Καθώς το νερό εξατμίζεται, τα διαλελυμένα υλικά καθιζάνουν και, με την πάροδο του χρόνου, μπορούν να τσιμέντου στο έδαφος ή τα ιζήματα.
Το Caliche μπορεί επίσης να σχηματιστεί κάτω από τη βλάστηση που εκχυλίζει το νερό από το έδαφος και το ανακαλύπτει στην ατμόσφαιρα. Καθώς απομακρύνονται μεγάλες ποσότητες νερού από τα φυτά, τα ορυκτά υλικά που δεν απομακρύνονται τα φυτά συγκεντρώνονται στα υπόγεια ύδατα. Όταν η συγκέντρωση γίνει αρκετά υψηλή ή εξατμιστεί, ξεκινά η κατακρήμνιση και μπορεί να σχηματιστεί με την πάροδο του χρόνου.
Caliche Outcrop: Μια κορυφογραμμή caliche κοντά Draw Σάλουρι Σπρινγκς, Τέξας. Αυτή η εναποθήκευση πλειστοκαινίου / πελοκενίου φιλοξενεί ορυκτά ουρανίου-βαναδίου. Φωτογραφία USGS της Susan Hall. Μεγέθυνση εικόνας.
Προβλήματα και χρήσεις
Η παρουσία caliche σε ένα έδαφος ή ιζήματα έχει πολλές πρακτικές συνέπειες. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν:
- Το Caliche μπορεί να αποτελέσει εμπόδιο στην καθοδική διείσδυση του νερού.
- Το Caliche μπορεί να αποτελέσει εμπόδιο στη διάβρωση από τον άνεμο ή το νερό. Όταν παραβιάζεται, η διάβρωση προς τα κάτω μπορεί να είναι ταχεία, διοχετευόμενη και σοβαρή.
- Το Caliche μπορεί να είναι εξαιρετικά ανθεκτικό και να παρουσιάζει προβλήματα στα εργοτάξια.
Πολύτιμοι λίθοι και μεταλλικά ορυκτά σε Caliche: Το Caliche μπορεί να είναι ένας βράχος υποδοχής για μια ποικιλία δευτερογενών ορυκτών, συμπεριλαμβανομένων μεταλλικών μεταλλευμάτων και πολύτιμων υλικών. Στην φωτογραφία φαίνονται τα κίτρινα οξείδια του ουρανίου που βρέθηκαν κοντά στην κατάθεση του ουρανίου στο Sulphur Springs, στο Martin County, στο δυτικό Τέξας. Φωτογραφία από την Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών.
- Τα στρώματα caliche στα επιφανειακά ιζήματα μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την τοπογραφία.
- Τα στρώματα caliche στα υδροφόρα στρώματα μπορούν να έχουν ως αποτέλεσμα τη στρωματοποιημένη ροή υπογείων υδάτων.
- Η ανάπτυξη Caliche μπορεί να ενσωματώσει χρυσό, πολύτιμους λίθους και άλλα πολύτιμα μέταλλα.
- Το πορώδες Caliche μπορεί να χρησιμεύσει ως χώρος εναπόθεσης πολύτιμων δευτερογενών ορυκτών, συμπεριλαμβανομένων των μεταλλευμάτων ουρανίου και βαναδίου, καθώς και των υλικών πολύτιμων λίθων όπως το τυρκουάζ και ο μαλαχίτης.
- Οι αποθέσεις caliche μερικές φορές συσχετίζονται και χρησιμοποιούνται ως σχετικοί δείκτες ηλικίας και στρωματογραφίας.
- Η ανάπτυξη Caliche δείχνει ένα χρονικό διάστημα τεκτονικής, ιζηματογενούς, διαβρωτικής και υδρολογικής σταθερότητας.
- Το Caliche αποτελεί συχνά πρόκληση για τη γεωργία. Παρεμβάλλεται στην κατάλληλη αποστράγγιση του εδάφους, στον σχηματισμό φυτικών ριζών και μπορεί επίσης να περιέχει διαλυτά ορυκτά που δεν είναι ευεργετικά για τα φυτά.
- Το Caliche μερικές φορές συνθλίβεται και χρησιμοποιείται ως γέμισμα, αδρανή ή ως πρώτη ύλη για την κατασκευή τσιμέντου Portland. Χρησιμοποιείται συνήθως όταν δεν υπάρχουν υλικά υψηλότερης ποιότητας ή όταν επαρκεί υλικό ελάχιστης ποιότητας.