Каличе
Каличе ( / k ə ˈ l iː tʃ iː / ) - (не имеет отношения к уличному сленгу «Каличе», на котором говорят в Сальвадоре ) - осадочная порода , затвердевший природный цемент из карбоната кальция , который связывает другие материалы, такие как гравий, песок, глина и ил. Встречается по всему миру, в аридизолей и моллисолей отрядах - обычно в засушливых или полузасушливых регионах, в том числе в центральной и западной Австралии , в пустыне Калахари , на высоких равнинах запада США , в пустыне Сонора , пустыне Чиуауа и пустыне Мохаве. Северной Америки и в восточной Саудовской Аравии в Аль-Хасе . Каличе также известен как калькрет или канкар (в Индии). Он относится к твердым коркам . Термин «калише» заимствован из испанского языка и первоначально происходит от латинского слова «calx» , что означает «лайм» . [1]
Каличе обычно светлого цвета, но может варьироваться от белого до светло-розового и красновато-коричневого, в зависимости от присутствующих примесей. Обычно он встречается на поверхности или вблизи нее, но может быть найден и в более глубоких подпочвенных отложениях. Толщина слоев варьируется от нескольких дюймов до футов, и в одном месте может существовать несколько слоев. Слой калише в профиле почвы иногда называют горизонтом К. [2] [3]
В северном Чили и Перу также относится к месторождениям полезных ископаемых , калише которые включают нитратные соли. [4] [5] Каличе также может относиться к различным глинистым месторождениям в Мексике и Колумбии . Кроме того, его использовали для описания некоторых форм кварцита , боксита , каолинита , латерита , халцедона , опала и селитры .
Подобный материал, состоящий из сульфата кальция , а не карбоната кальция , называется гипскортом .
Формирование
[ редактировать ]Каличе образуется там, где годовое количество осадков составляет менее 65 сантиметров (26 дюймов) в год, а среднегодовая температура превышает 5 ° C (41 ° F). Повышенное количество осадков полностью вымывает из почвы избыток кальция, в то время как в очень засушливом климате осадков вообще недостаточно для выщелачивания кальция, и только тонкие поверхностные слои кальцита образуются . Корни растений играют важную роль в формировании калише, выделяя большое количество углекислого газа в горизонт А почвы. Уровень углекислого газа здесь может превышать нормальные атмосферные значения в 15 раз. Это позволяет карбонату кальция растворяться в виде бикарбоната . Если количество осадков достаточное, но не чрезмерное, бикарбонат кальция переносится в В. горизонт Здесь биологическая активность меньше, уровень углекислого газа значительно ниже, а бикарбонат превращается в нерастворимый карбонат. Смесь карбоната кальция и частиц глины накапливается, образуя сначала зерна, затем небольшие комки, затем заметный слой и, наконец, более толстый и твердый слой. [6]
Однако калише формируется и другими способами. Он может образоваться, когда вода поднимается по капиллярам . В засушливом регионе дождевая вода очень быстро опускается в землю. Позже, когда поверхность высыхает, вода под поверхностью поднимается, унося растворенные минералы из нижних слоев. Они выпадают в осадок по мере испарения воды и потери углекислого газа. Это движение воды образует калиш, расположенный близко к поверхности. [7] Каличе также может образовываться на обнажениях пористых пород или в трещинах горных пород, где вода задерживается и испаряется. [8] В целом отложение калише — медленный процесс, требующий нескольких тысяч лет. [3]
Глубина слоя калише чувствительна к среднему годовому количеству осадков. Когда количество осадков составляет около 35 сантиметров (14 дюймов) в год, слой калише будет толщиной всего 25 сантиметров (9,8 дюйма). Когда количество осадков составляет около 75 сантиметров (30 дюймов) в год, слой калише будет находиться на глубине около 125 сантиметров (49 дюймов). Слой калише полностью исчезает в умеренном климате, если годовое количество осадков превышает 100 сантиметров (39 дюймов). [9]
Источником кальция в калише может быть подстилающая порода, но калише может образовываться даже на коренной породе, не богатой кальцием. Это связано с кальцием, принесенным в виде эоловой пыли . [10] [11]
Примеры естественного возникновения
[ редактировать ]Хотя формирование других калише относительно хорошо изучено, происхождение чилийского калише точно не известно. Одна из возможностей заключается в том, что отложения образовались в результате испарения доисторического внутреннего моря. Другая теория состоит в том, что он образовался в результате выветривания Анд .
Одно из крупнейших в мире месторождений калькрета находится в Макгадикгади Панс в Ботсване , где поверхностные калькреты встречаются на месте ныне высохшего доисторического озера. [12]
она образует характерные формы рельефа Сильно затвердевшая (затвердевшая) калише известна как калькрет, и в засушливых условиях . Калькрет встречается во всех геологических летописях, образуя летопись климата прошлого. Примеры включают калькреты Миссисипи в Южном Уэльсе и плиоцен- плейстоценовые покрышки Ллано -Эстакадо в Техасе , США, и Мормон-Меса , Невада , США. [10]
Калиши могут хранить значительные количества углерода, что делает их важными для общего глобального углеродного цикла . [13]
В юрских геологических условиях калише часто является индикатором теплого климата с четко выраженной влажно-сухой сезонностью. [14] это может указывать на сезонные муссоны.
Экономическое использование
[ редактировать ]Создание приложений
[ редактировать ]Каличе используется в строительстве по всему миру. Его запасы в Льяно-Эстакадо в Техасе могут быть использованы в производстве портландцемента ; калише отвечает требованиям по химическому составу и используется в качестве основного сырья при производстве портландцемента. [15]
Большой дом в национальном памятнике «Руины Каса-Гранде» в Аризоне , США, был построен со стенами из калише. [16] Каличе также использовался в ступках, используемых в постройках майя на полуострове Юкатан в Мексике . [17] Общежитие в Ингрэме, штат Техас , и демонстрационное здание в Карризо-Спрингс, штат Техас , для Министерства энергетики США также были построены с использованием калише в рамках исследований Центра строительных систем с максимальным потенциалом . [18]
Во многих областях калише также используется в дорожном строительстве либо в качестве материала покрытия, либо, чаще, в качестве основного материала. Это один из наиболее распространенных дорожных материалов, используемых в Южной Африке . Каличе широко используется в качестве основного материала, если он доступен на месте и дешев. Однако он не выдерживает влаги (дождя) и никогда не используется, если доступен базовый материал из твердых пород, например известняк. [19]
Рафинация сахара
[ редактировать ]необходим почти чистый источник карбоната кальция Для рафинирования сахара . Он должен содержать не менее 95% карбоната кальция (CaCO 3 ) и иметь низкое содержание магния. Кроме того, материал должен соответствовать определенным физическим требованиям, чтобы он не разрушался при горении. Хотя калише обычно не отвечает всем требованиям, предъявляемым к рафинации сахара, ее используют в районах, где нет другого источника карбоната кальция, например известняка. калише требуется обогащение , его использование все же может быть значительно дешевле, чем доставка известняка. Хотя для удовлетворения требований [20]
Чилийский калише
[ редактировать ]В пустыне Атакама на севере Чили обширные залежи смеси, также называемой калише , состоят из гипса , хлорида натрия и других солей, а также песка, связанного с салитрой («чилийская селитра»). Салитр , в свою очередь, представляет собой смесь нитрата натрия (NaNO 3 ) и нитрата калия (KNO 3 ). Салитр был важным источником экспортных доходов Чили до Первой мировой войны, когда Европа начала производить оба нитрата в промышленных масштабах в больших количествах. [21]
Отложения содержат в среднем 7,5% нитрата натрия, а также сульфат натрия (18,87%), хлорид натрия (4,8%) и меньшие количества калия, кальция, магния, бората , йода и перхлората . Около двух третей отложений представляют собой нерастворимые жильные минералы. Слои калише имеют мощность от 2 см до нескольких метров в аллювиальных отложениях, где растворимые минералы образуют цемент в рыхлом реголите . Каличе, содержащее нитраты, также встречается, пропитывая коренные породы и образуя отложения коренных пород. [21]
Каличе и сельское хозяйство
[ редактировать ]Проблемы, вызванные калише
[ редактировать ]Грядки калише могут создать проблемы для сельского хозяйства. Во-первых, непроницаемый слой калише препятствует правильному стеканию воды, что может препятствовать получению корнями достаточного количества кислорода. Соли также могут накапливаться в почве из-за отсутствия дренажа. Обе эти ситуации губительны для роста растений. Во-вторых, непроницаемость грядок калише не позволяет корням растений проникать в нее, что ограничивает поступление питательных веществ, воды и пространства, поэтому они не могут нормально развиваться. В-третьих, пласты калишей также могут привести к тому, что окружающая почва станет основной . Основная почва вместе с карбонатом кальция из калише может препятствовать получению растениями достаточного количества питательных веществ, особенно железа . Дефицит железа приводит к пожелтению самых молодых листьев. почвы Перенасыщение над слоем калише может ухудшить состояние. [22] Его твердость также может затруднить рытье таких объектов, как каналы.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бризил, Дж. Ф.; Смит, Х.В. (15 апреля 1930 г.). «Калиш в Аризоне». Вестник Сельскохозяйственной опытной станции . 131 . Университет Аризоны: 419.
- ^ Джайл, Л.Х.; Петерсон, ФФ; Гроссман, РБ (февраль 1965 г.). «К Горизонт». Почвоведение . 99 (2): 74–82. Бибкод : 1965ПочваС..99...74Г . дои : 10.1097/00010694-196502000-00002 . S2CID 129247211 .
- ^ Перейти обратно: а б Аллаби, Майкл, изд. (2013). «Калише». Словарь геологии и наук о Земле (Четвертое изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199653065 .
- ^ Чонг и др . 2007, с. 211.
- ^ Самое проклятое изобретение: динамит, нитраты и создание современного мира, Стивен Р. Баун, Macmillan, 2005, ISBN 0-312-32913-X , с. 157.
- ^ Блатт, Харви; Миддлтон, Джерард; Мюррей, Рэймонд (1980). Происхождение осадочных пород (2-е изд.). Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл. стр. 273–275. ISBN 0136427103 .
- ^ Блатт, Миддлтон и Мюррей 1980 , стр. 274–275.
- ^ Бризил и Смит 1930 , стр. 420, 428–429.
- ^ Блатт, Миддлтон и Мюррей 1980 , стр. 274.
- ^ Перейти обратно: а б Шлезингер, Уильям Х. (январь 1985 г.). «Формирование калише в почвах пустыни Мохаве, Калифорния». Geochimica et Cosmochimica Acta . 49 (1): 57–66. Бибкод : 1985GeCoA..49...57S . дои : 10.1016/0016-7037(85)90191-7 .
- ^ Валера Фернандес, Дейзи; Соллейро Реболледо, Элизабет; Седов, Сергей; Пустовойтов, Константин (апрель 2022 г.). «Происхождение и экологический контекст образования педогенных карбонатов от МИС 3 до МИС 1 в долине Теотиуакан, Мексика». Четвертичный интернационал . 618 : 52–69. Бибкод : 2022QuInt.618...52В . дои : 10.1016/j.quaint.2021.03.019 . S2CID 233857091 .
- ^ К. Майкл Хоган (2008) Макгадикгади , Мегалитический портал, изд. А. Бернэм [1]
- ^ Шлезингер, Уильям Х. (апрель 1982 г.). «Запас углерода в калише засушливых почв» . Почвоведение . 133 (4): 247–255. Бибкод : 1982SoilS.133..247S . дои : 10.1097/00010694-198204000-00008 . S2CID 97632160 . Проверено 25 марта 2022 г.
- ^ Матеус, О.; Динис, Дж.; Кунья, ПП (28 сентября 2017 г.). «Формация Лоринья: верхняя юра и нижняя часть мелового периода Лузитанского бассейна, Португалия – ландшафты, по которым ходили динозавры» . Ciências da Terra / Журнал наук о Земле . 19 (1): 75–97. doi : 10.21695/cterra/esj.v19i1.355 . hdl : 10316/79879 . ISSN 2183-4431 .
- ^ Ривз, СиСи-младший; Саггс, Джей Ди (1964). «Каличе центрального и южного Льяно-Эстакадо, штат Техас» . Журнал осадочных исследований . 34 (3): 669–672. Бибкод : 1964JSedR..34..669R . дои : 10.1306/74D71131-2B21-11D7-8648000102C1865D . Проверено 25 марта 2022 г.
- ^ Матеро, Фрэнк (январь 1999 г.). «Уроки Великого дома: история состояния и лечения как пролог к сохранению и управлению национальным памятником руины Каса-Гранде» . Сохранение и управление археологическими памятниками . 3 (4): 203–224. дои : 10.1179/135050399793138482 .
- ^ Страулино Майну, Луиза; Седов, Сергей; Солер Арешальд, Ана; Для Пуига, Тереза; Вилла, Херардо; Балансарио Гранадос, Сандра; Доменек-Карбо, Мария-Тереза; Осете-Кортина, Лаура; Леонард, Дэниел (4 ноября 2016 г.). «Известковые растворы майя — взаимосвязь между археомагнитным датированием, технологией производства и архитектурными функциями — случай Дзибанче» . Геонауки . 6 (4): 49. Бибкод : 2016Geosc...6...49S . doi : 10.3390/geosciences6040049 . hdl : 10251/99948 .
- ^ Фиск, Плиний (2021). «Биорегиональный дизайн: наука о дизайне будущего». В Ноймане, М.; Зонневельд, В. (ред.). Справочник Routledge по региональному дизайну . Абингдон. ISBN 9781000366549 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Неттерберг, Ф. (январь 1982 г.). «Геотехнические свойства и поведение калькретов Южной и Юго-Западной Африки» . В Демарсе, КР (ред.). Геотехнические свойства, поведение и характеристики известковых почв . Вест Коншохокен: Американское общество испытаний и материалов. ISBN 9780803107878 . Проверено 26 марта 2022 г.
- ^ Велмаил, Перумал; Вену, Удаянапиллай Алагаиа (июнь 2019 г.). «Микроморфология и геохимия основных элементов калькретов на участке шахты Топпукулам, регион Сатанкулам, Южный Тамил Наду, Индия: влияние на среду осадконакопления». Арабский журнал геонаук . 12 (12): 385. doi : 10.1007/s12517-019-4544-4 . S2CID 195225634 .
- ^ Перейти обратно: а б Вишняк, Хайме; Гарсес, Ингрид (сентябрь 2001 г.). «Взлет и падение промышленности по производству соли (нитрата натрия)» (PDF) . Индийский журнал химической технологии . 8 : 427–438 . Проверено 26 марта 2022 г.
- ^ Келли, Джек; Уолворт, Джим (март 2002 г.). «Управление каличей в домашнем дворе» (PDF) . Кооперативное расширение, Университет Аризоны . Колледж сельского хозяйства и наук о жизни, Университет Аризоны . Проверено 26 марта 2022 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Прайс, Уильям Армстронг. Проблема Рейносы Южного Техаса и происхождение каличе. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников 17.5 (1933): 488–522.
- Ривз, CC, младший. Калич: происхождение, классификация, морфология и использование. Лаббок, Техас: Estacado Books, 1976.
- Ривз, СиСи-младший и Джей Ди Саггс. Каличе Центрального и Южного Льяно-Эстакадо, Техас: Примечания. Журнал осадочной петрологии 34.3 (1964): 669–672.
- Чонг Диас, Гильермо ; Гахардо Кубильос, Анибал; Хартли, Адриан Дж.; Морено, Тереза (2006). «7. Промышленные минералы и горные породы». В Морено, Тереза; Гиббонс, Уэс (ред.). Геология Чили . Геологическое общество Лондона. стр. 21–114. ISBN 9781862392199 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- медиафайлы по теме: Каличе Викискладе есть
- Покорение домашнего двора Каличе