Rocks

Caliche



Ook bekend als calcrete, hardpan en duricrust


Caliche: Dit exemplaar van caliche bestaat uit afgeronde rotsfragmenten en fijnkorrelige sedimenten, samengebonden met een calciumcarbonaatcement.

Wat is Caliche?

"Caliche" is een ondiepe laag grond of sediment waarin de deeltjes aan elkaar zijn gecementeerd door de neerslag van minerale stoffen in hun interstitiële ruimtes. Het cement is gewoonlijk calciumcarbonaat; cementen van magnesiumcarbonaat, gips, siliciumoxide, ijzeroxide en een combinatie van deze materialen zijn echter bekend.

Caliche Horizon: Een caliche van meer dan een meter dik met mineralisatie die aan de bovenkant het zwaarst is en naar beneden afneemt. USGS-foto van een ontsluiting in Mohave County, Arizona.

Caliche is een veel voorkomend kenmerk van droge of semi-aride gebieden over de hele wereld. In de Verenigde Staten is caliche een bekend depot in veel delen van het zuidwesten, vooral in Arizona, Californië, Nevada, New Mexico en Texas. Daar wordt caliche geassocieerd met problemen zoals slechte bodemafvoer, moeilijke bodemomstandigheden voor plantengroei en graafproblemen op bouwplaatsen. Op sommige locaties zijn er meerdere oude caliche-lagen in de ondergrond.

De naam "caliche" is afkomstig van een Spaans woord voor poreuze materialen die zijn gecementeerd door calciumcarbonaat. De naam wordt gebruikt om te verwijzen naar een stuk van het materiaal of de laag waaruit het was gebroken, of het cement zelf dat de materialen aan elkaar bindt. Caliche is bekend onder vele andere namen, de meest voorkomende daarvan zijn calcrete, hardpan, duricrust en kalkhoudende grond.

"Caliche-conglomeraat": Een conglomeraat-achtige kei bestaande uit caliche-gecementeerde grind. USGS-foto in het Providence Mountains-gebied, San Bernardino County, Californië wordt genomen dat.

Hoe ziet Caliche eruit?

Typische calichekleuren zijn wit, grijs, bruin en roodbruin. Goed ontwikkelde caliche kan een uiterlijk hebben dat lijkt op conglomeraat, breccia, coquina of zandsteen als de gecementeerde deeltjes van het juiste type en de juiste grootte zijn. Caliche kan een zeer hard, dicht, zwaar en duurzaam materiaal zijn als het stevig wordt gebonden door een cement dat de interstitiële holtes tussen de bodem of sedimentdeeltjes volledig vult. Het kan ook een zwak en bros materiaal zijn als het slecht gecementeerd is.

In opgravingen en ontsluitingen onderscheidt een goed ontwikkelde caliche zich meestal als een competente, goed gecementeerde sediment of bodem met los bros materiaal hieronder. Soms wordt het bedekt door ongecementeerd oppervlaktemateriaal. Plantenwortels dringen misschien niet door in een goed ontwikkelde caliche.

"Caliche Terraces": Caliche-gecementeerde grind vormt de platte, resistente, horizontale "kaprotsen" op de Pleistocene terrassen aan de oevers van de moderne droge wassing die het gebied kruist dat op deze foto wordt getoond. De bergen in de verte bestaan ​​voornamelijk uit Paleozoïsche kalkstenen en dolomieten. Verwering van deze rotsen leverde veel van het calciumcarbonaat dat calichevorming in de vallei mogelijk maakte.

Hoe werkt Caliche?

Caliche heeft een verschillende oorsprong. Het belangrijkste proces voor het vormen van caliche begint wanneer calciumcarbonaat uit de bovenste bodemhorizon wordt uitgeloogd door naar beneden percolerende oplossingen. Opgelost calciumcarbonaat kan ook in de afvoer worden afgeleverd en vervolgens in de grond percoleren. Het calciumcarbonaat slaat vervolgens neer in een diepere bodemhorizon om de caliche-laag te vormen.

Eerst slaat het calciumcarbonaat neer als kleine korrels of dunne coatings op sedimentkorrels of bodemdeeltjes. Naarmate de korrelbekledingen dikker worden, zullen aangrenzende korrels aan elkaar worden gecementeerd en zullen knobbeltjes bestaande uit meerdere korrels en hun omringende cement worden gevormd. Naarmate het cementeren doorgaat, kan zich een continue ondergrondlaag vormen.

In een vergevorderd stadium kan zich een solide caliche-laag ontwikkelen. Deze kunnen zo dicht en ondoordringbaar worden dat ze de neerwaartse percolatie van water en erosie door wind of water kunnen weerstaan. De caliche-laag heeft meestal een hogere dichtheid aan de bovenkant en neemt naar beneden af. Geavanceerde calichevorming kan een laag produceren die meer dan een meter dik is en een zijdelingse omvang van honderden vierkante kilometers of meer heeft.

Sommige caliche vormen zich door de opwaartse beweging van water door capillaire werking. Terwijl het water verdampt, slaan opgeloste stoffen neer en kunnen deze na verloop van tijd de grond of het sediment cementeren.

Caliche kan zich ook vormen onder de vegetatie die water aan de grond onttrekt en in de atmosfeer transpireert. Omdat grote hoeveelheden water door de planten worden verwijderd, concentreren minerale materialen die de planten niet verwijderen zich in de ondergrondse wateren. Wanneer de concentratie hoog genoeg wordt of verdamping optreedt, begint de neerslag en kan deze na verloop van tijd caliche vormen.

Caliche Outcrop: Een ontsluiting van caliche nabij Sulphur Springs Draw, Texas. Deze pleistoceen / plioceenafzetting bevat uranium-vanadaatmineralen. USGS-foto door Susan Hall. Afbeelding vergroten.

Calicheproblemen en -gebruik

De aanwezigheid van caliche in een bodem of sediment heeft veel praktische implicaties. Deze kunnen omvatten:

  • Caliche kan een barrière zijn voor de neerwaartse infiltratie van water.

  • Caliche kan een barrière zijn voor erosie door wind of water. Wanneer het wordt doorbroken, kan neerwaartse erosie snel, gekanaliseerd en ernstig zijn.

  • Caliche kan extreem duurzaam zijn en problemen veroorzaken op bouwplaatsen.

Edelstenen en metaalerts in Caliche: Caliche kan een gastheergesteente zijn voor een verscheidenheid aan secundaire mineralen, waaronder metaalertsen en edelstenen. Afgebeeld op de bovenstaande foto zijn gele uraniumoxiden gevonden bij de Sulphur Springs Draw uraniumafzetting, Martin County, West-Texas. Foto door de United States Geological Survey.

  • Caliche-lagen in terrasvormige sedimenten kunnen de topografie sterk beïnvloeden.

  • Caliche-lagen in aquifers kunnen leiden tot de gelaagde stroming van grondwater.

  • Caliche-ontwikkeling kan goud, edelstenen en andere waardevolle mineralen bevatten.

  • Caliche-porositeit kan dienen als de afzettingsplaats van waardevolle secundaire mineralen, waaronder ertsen van uranium en vanadium, en edelstenen zoals turkoois en malachiet.

  • Caliche-afzettingen worden soms gecorreleerd en gebruikt als relatieve leeftijd en stratigrafische markeringen.

  • Caliche-ontwikkeling duidt op een tijdsinterval van tektonische, sedimentaire, erosie- en hydrologische stabiliteit.

  • Caliche is vaak een uitdaging voor de landbouw. Het interfereert met een goede bodemafvoer, de vorming van plantenwortels en het kan ook oplosbare mineralen bevatten die niet gunstig zijn voor de planten.

  • Caliche wordt soms verpletterd en gebruikt als vulling, aggregaat of als grondstof voor het maken van portlandcement. Het wordt meestal gebruikt wanneer hoogwaardige materialen niet beschikbaar zijn of wanneer materiaal van minimale kwaliteit voldoende is.

Bekijk de video: Colicchie " Drug Addiction " prod by Big Jerm (September 2020).