Obsah
Caliche: Táto vzorka kalichu sa skladá z oblých fragmentov hornín a jemnozrnných sedimentov, ktoré sú spojené cementom uhličitanu vápenatého.
Čo je Caliche?
„Caliche“ je plytká vrstva pôdy alebo sedimentov, v ktorej boli častice spolu stmelené vyzrážaním minerálnych látok v ich intersticiálnych priestoroch. Cementom je zvyčajne uhličitan vápenatý; avšak sú známe cementy uhličitanu horečnatého, sadry, oxidu kremičitého, oxidu železa a kombinácie týchto materiálov.
Caliche Horizon: Kalich s hrúbkou nad jeden meter s mineralizáciou, ktorá je najťažšia na vrchole a klesá nadol. USGS fotografia východu v okrese Mohave v Arizone.
Caliche je bežným znakom suchých alebo semiaridných oblastí na celom svete. V Spojených štátoch je kalich známy ložisko v mnohých častiach juhozápadu, najmä v Arizone, Kalifornii, Nevade, Novom Mexiku a Texase. Tam je kalich spojený s problémami, ako sú zlé odvodnenie pôdy, ťažké pôdne podmienky pre rast rastlín a problémy s vykopávkami na staveniskách. Na niektorých miestach sa v podpovrchovej vrstve nachádza niekoľko vrstiev starej kaliche.
Názov „caliche“ pochádza zo španielskeho slova pre porézne materiály, ktoré boli cementované uhličitanom vápenatým. Názov sa používa na označenie časti materiálu alebo vrstvy, z ktorej bol zlomený, alebo samotného cementu, ktorý viaže materiály dohromady. Caliche je známa mnohými inými menami, z ktorých najbežnejšie sú vápenatá, tvrdá, tvrdá a vápenatá pôda.
„Caliche konglomerát“: Konglomerátny balvan pozostávajúci z kalichom spevnených štrkov. Fotografie USGS urobená v oblasti Providence Mountains, San Bernardino County, Kalifornia.
Ako vyzerá Caliche?
Typické farby kalichu sú biela, šedá, hnedá a červenkastohnedá. Dobre vyvinutá kalich môže mať vzhľad, ktorý sa podobá konglomerátu, breccii, kokainu alebo pieskovci, ak sú cementované častice správneho typu a veľkosti. Kalich môže byť veľmi tvrdý, hustý, ťažký a odolný materiál, ak je pevne viazaný cementom, ktorý úplne vypĺňa medzery medzi pôdnymi alebo sedimentovými časticami. Môže byť tiež slabým a drobivým materiálom, ak je zle stmelený.
Pri vykopávkach a východiskách sa dobre vyvinutá kalich obvykle vyznačuje ako kompetentný, dobre stmelený sediment alebo zemina s nižšie sypkým materiálom. Niekedy je prekrytá netlačeným povrchovým materiálom. Korene rastlín nemusia preniknúť do dobre vyvinutého kalichu.
„Caliche terasy“: Caliche-cementované štrky tvoria ploché, odolné, horizontálne „čiapky hornín“ na pleistocénových terasách na brehoch moderného suchého prania, ktoré prechádzajú oblasťou zobrazenou na tejto fotografii. Diaľkové pohoria sa skladajú hlavne z paleozoických vápencov a dolomitov. Zvetrávanie týchto hornín poskytlo veľkú časť uhličitanu vápenatého, ktorý umožnil tvorbu kalichu v údolí.
Ako sa tvorí Caliche?
Caliche má rôzny pôvod. Hlavný proces tvorby kalichu sa začína, keď sa uhličitan vápenatý vylúhuje z horných horizontov pôdy pomocou roztokov znižujúcich perkoláciu. Rozpustený uhličitan vápenatý sa môže tiež dostať na miesto odtoku a potom preniknúť do pôdy. Uhličitan vápenatý sa potom zráža v hlbšom pôdnom horizonte za vzniku vrstvy kalichu.
Najskôr sa uhličitan vápenatý zráža ako malé zrná alebo tenké povlaky na zŕn sedimentov alebo časticiach pôdy. Keď vrstvy zŕn zhustnú, susedné zrná sa spoja do seba a vytvoria sa uzly pozostávajúce z viacerých zŕn a ich okolitého cementu. Ako cementovanie pokračuje, môže sa tvoriť súvislá podpovrchová vrstva.
V pokročilom štádiu sa môže vyvinúť pevná vrstva kaligrafie. Tieto môžu byť také husté a nepriepustné, že dokážu odolať kolísaniu vody smerom dole a erózii vetrom alebo vodou. Vrstva kalicha má všeobecne vyššiu hustotu na vrchu a klesá nadol. Pokročilá formácia kalicha môže vytvoriť vrstvu, ktorá je hrubšia ako jeden meter a má bočný rozsah stoviek štvorcových kilometrov alebo viac.
Niektoré kaliche sa tvoria vzostupným pohybom vody kapilárnym pôsobením. Keď sa voda vyparuje, rozpustené materiály sa vyzrážajú a v priebehu času môžu cementovať pôdu alebo sediment.
Caliche sa môže tvoriť aj pod vegetáciou, ktorá extrahuje vodu zo zeme a premieňa ju do atmosféry. Pretože rastliny odstraňujú veľké množstvo vody, minerálne materiály, ktoré rastliny neodstraňujú, sa koncentrujú v podzemných vodách. Keď je koncentrácia dostatočne vysoká alebo dochádza k odparovaniu, začína sa zrážanie a postupom času sa môže vytvárať kalich.
Počiatočný bod Caliche: Výkaly kalichu blízko Sulphur Springs Draw, Texas. Tento depozit pleistocénu / pliocénu je hostiteľom minerálov uran-vanadátu. USGS fotka Susan Hall. Zväčšiť obrázok.
Caliche Problémy a použitia
Prítomnosť kalichu v pôde alebo sedimente má mnoho praktických dôsledkov. Môže ísť napríklad o:
- Kaliche môže byť prekážkou pri prenikaní vody smerom nadol.
- Kalich môže byť bariérou proti erózii vetrom alebo vodou. Ak dôjde k jeho narušeniu, erózia smerom nadol môže byť rýchla, usmernená a vážna.
- Caliche môže byť extrémne odolný a môže predstavovať problémy na staveniskách.
Drahokamy a kovové rudy v Caliche: Caliche môže byť hostiteľskou horninou pre množstvo druhotných minerálov, vrátane kovových rúd a drahokamov. Na fotografii vyššie sú zobrazené žlté oxidy uránu nachádzajúce sa v blízkosti Sírových prameňov Nakreslite ložisko uránu, Martin County, západ Texas. Fotografia geologického prieskumu Spojených štátov.
- Vrstvy kalichu v terasovitých sedimentoch môžu výrazne ovplyvniť topografiu.
- Vrstvy kalichu vo zvodnených vrstvách môžu mať za následok stratifikovaný tok podzemnej vody.
- Caliche vývoj môže obsahovať zlato, drahé kamene a ďalšie cenné minerály.
- Pórovitosť Caliche môže slúžiť ako miesto ukladania cenných sekundárnych minerálov vrátane rúd uránu a vanádu a drahokamov, ako je tyrkys a malachit.
- Vklady Caliche niekedy korelujú a používajú sa ako relatívny vek a stratigrafické ukazovatele.
- Vývoj kalicha naznačuje časový interval tektonickej, sedimentárnej, eróznej a hydrologickej stability.
- Caliche je často výzvou pre poľnohospodárstvo. Naruší správne odvodnenie pôdy, tvorbu koreňov rastlín a môže obsahovať aj rozpustné minerály, ktoré nie sú pre rastliny prospešné.
- Caliche je niekedy drvená a používa sa ako výplň, kamenivo alebo ako surovina na výrobu portlandského cementu. Zvyčajne sa používa, keď nie sú dostupné materiály vyššej kvality alebo ak je dostatočný materiál minimálnej kvality.