Ik wil alles weten

Kalksteen

Pin
Send
Share
Send


Kalksteen is een sedimentair gesteente dat grotendeels bestaat uit het mineraal calciet (calciumcarbonaat, CaCO3). Het maakt ongeveer tien procent uit van het totale volume van alle sedimentaire gesteenten. Een uniek kenmerk van deze rots is dat het hoofdbestanddeel, calciet, hoofdzakelijk wordt geproduceerd door levende organismen die schelpen produceren en koraal bouwen. Talrijke grotten, kloven, zinkgaten en andere natuurlijke formaties zijn gevormd door de werking van zuur water op kalksteenafzettingen. Als een sedimentair gesteente bevat het bovendien fossielen die belangrijke informatie geven over de geschiedenis van de aarde. In de menselijke wereld is kalksteen een populair materiaal voor architecturaal gebruik en voor het aanleggen van wegen. De beperking is echter dat het reageert met en wordt geërodeerd door zure oplossingen, en verschillende kalkstenen gebouwen en beelden zijn beschadigd door zure regen.

Vorming en erosie

Een kalkstenen kuil.

Het calciet in kalksteen wordt voornamelijk geproduceerd door mariene organismen, waarvan vele schelpen afscheiden die zich uit de waterkolom vestigen en op oceaanbodems worden afgezet. Koraalriffen worden bovendien gemaakt van de calciumcarbonaatskeletten van organismen die koralen bouwen. Secundair calciet kan worden neergeslagen uit grondwater en worden afgezet in grotten, waarbij formaties zoals stalagmieten en stalactieten worden geproduceerd.

Kalksteen is gedeeltelijk oplosbaar, vooral in zuur water, en vormt daarom vele landvormen geproduceerd door erosie. Deze omvatten kalksteenverhardingen (horizontale oppervlakken van blootgestelde kalksteen), grotten, kloven, kuilen en cenotes (kalksteengaten gevuld met zoet water). Dergelijke erosielandschappen, meestal gekenmerkt door ondergrondse afwateringen, staan ​​bekend als "karsts".

Kalksteen is minder bestand tegen erosie dan de meeste stollingsgesteenten, maar beter bestand dan de meeste andere sedimentaire rotsen. Kalksteen wordt daarom meestal geassocieerd met heuvels en komt voor in gebieden met andere sedimentaire rotsen, meestal kleisoorten.

Banden van kalksteen komen uit het aardoppervlak in vaak spectaculaire rotspartijen en eilanden. Voorbeelden hiervan zijn de Burren in Co. Clare, Ierland; de Verdon-kloof in Frankrijk; Malham Cove in North Yorkshire, Engeland; Fårö, nabij het Zweedse eiland Gotland; de Niagara Escarpment grenzend aan Canada en de Verenigde Staten; Notch Peak in Utah; en het Ha Long Bay National Park in Vietnam. Daarnaast hebben België en Nederland verschillende enorme steengroeven, met een totale galerijlengte van meer dan honderd kilometer. Een voorbeeld van een heuvel met veel steengroeven is de berg Saint Peter (in de regio België-Nederland).1

Soorten kalksteen

Kalksteen kan in veel variëteiten worden gevonden, afhankelijk van de minerale samenstelling en fysieke structuur. Wanneer het alleen uit calciumcarbonaat bestaat, is het wit of bijna wit. Andere kleuren worden geproduceerd door de aanwezigheid van ondergeschikte bestanddelen zoals chert, klei, vuursteen, zand, organische resten, ijzeroxide en andere materialen. Bovendien kan kalksteen kristallijn, clastic, korrelig of massief zijn, afhankelijk van de vormingsmethode. Kristallen van calciet, kwarts, dolomiet of bariet kunnen kleine holtes in het gesteente bekleden. Tijdens regionaal metamorfisme dat optreedt tijdens het bergbouwproces (orogenie), kristalliseert kalksteen in marmer.

The Needles-onderdeel van de uitgebreide South England Chalk Formation.

Travertijn is een rots nauw verwant aan kalksteen en bestaat uit carbonaatmineralen. Het bestaat meestal uit aragoniet, gemaakt van calciumcarbonaat in een kristallijne vorm die verschilt van die van calciet. Het wordt afgezet uit het water van minerale bronnen (vooral hete bronnen) of stromen verzadigd met calciumcarbonaat. Een uitzonderlijk poreuze vorm van travertijn staat bekend als kalkhoudende tufsteen.

Krijt

Krijt is een zachte, witte, poreuze vorm van kalksteen. Het is relatief resistent tegen erosie en inzakken, vergeleken met de kleien waarmee het meestal wordt geassocieerd. Bijgevolg vormt het hoge, steile kliffen waar kalkranden de zee ontmoeten. Krijtheuvels, bekend als krijtland, vormen zich meestal waar krijtstrepen onder een hoek het oppervlak bereiken.

Krijt wordt gevormd in ondiep water door de geleidelijke ophoping van de calcietminerale resten van micro-organismen, gedurende miljoenen jaren. Krijtbedden hebben meestal ingebedde vuursteenknobbeltjes.

Omdat krijt poreus is, bevat krijt downland meestal een groot grondwaterlichaam, waardoor een natuurlijk reservoir ontstaat dat langzaam water afgeeft tijdens droge seizoenen. De rivier de Somme in Noord-Frankrijk is een voorbeeld van een dergelijke waterafgifte uit krijt.

Krijt is gewonnen uit de prehistorie en levert bouwmateriaal en bodemverbeteraar voor velden. De Chalk Formation is een Europese stratigrafische eenheid die dateert uit de bovenste Krijtperiode. Het omvat de beroemde witte kliffen van Dover van Kent, Engeland, die volledig zijn gevormd uit kalkafzettingen. De Champagnestreek van Frankrijk is meestal op krijtformaties, met grotten die onder de heuvels zijn uitgehouwen.

Coquina

Een voorbeeld van Coquina met karakteristieke schilafzettingen.

Coquina is een onvolledig geconsolideerde kalksteen bestaande uit stukjes koraal of schelpen. Het is gemaakt in samenwerking met mariene riffen. Het bestaat voornamelijk uit calciet, vaak met inbegrip van wat fosfaat.

Bij de eerste winning is coquina extreem zacht. Deze zachtheid maakt het zeer gemakkelijk om uit de groeve te verwijderen en in vorm te snijden. In het begin is de steen echter te zacht om te worden gebruikt om te bouwen. Om als bouwmateriaal te worden gebruikt, wordt de steen ongeveer een tot drie jaar weggelaten om te drogen, waardoor de steen hard wordt, hoewel het materiaal nog steeds enigszins zacht blijft, zoals opgemerkt in de voorgaande paragraaf.

Gebruik van kalksteen

Een kalkstenen plaat met een negatieve kaart van Moosburg, Beieren, wordt voorbereid voor een lithografiedruk.

Kalksteen is direct beschikbaar en relatief eenvoudig in blokken te snijden of uitgebreid te snijden. Het is ook duurzaam en bestand tegen blootstelling. Het is daarom populair in de architectuur en is gebruikt om vele bezienswaardigheden over de hele wereld te maken, vooral in Europa en Noord-Amerika. In de Verenigde Staten is Indiana al lang bekend als een bron van hoogwaardige, ontgonnen kalksteen, terwijl veel beroemde gebouwen in Londen zijn gebouwd van kalksteen uit Portland.

Veel middeleeuwse kerken en kastelen in Europa zijn gemaakt van kalksteen. In de late negentiende en vroege twintigste eeuw waren veel treinstations, banken en andere structuren van kalksteen. Kingston, Ontario, Canada, heeft zoveel gebouwen gebouwd van kalksteen dat de plaats de bijnaam 'Limestone City' kreeg. In de afgelopen jaren zijn dunne kalkstenen platen gebruikt als een gevel op sommige wolkenkrabbers.

Aan de andere kant is kalksteen een zeer zwaar materiaal, waardoor het onpraktisch is voor hoge gebouwen. Het is ook vrij duur. Een groter probleem is dat kalksteen en marmer zeer reageren op zure oplossingen, zoals zure regen. Veel kalkstenen beelden en bouwoppervlakken hebben ernstige schade opgelopen door zure regen.

Tegenwoordig wordt kalksteen gebruikt bij de productie van cement, mortel, ongebluste kalk (calciumoxide) en gebluste kalk (calciumhydroxide). Bovendien is gemalen kalksteen nuttig bij het bouwen van de solide basis voor veel wegen, en wordt verpulverd kalksteen gebruikt als een bodemverbeteraar om zure bodemomstandigheden te neutraliseren. Geologische kalksteenformaties behoren tot de beste aardoliereservoirs.

Gezuiverd krijt met poeder dient als vulstof en pigment in verf, papier, keramiek en kunststoffen. Opgemerkt moet worden dat het krijt dat wordt gebruikt voor schoolborden momenteel is gemaakt van gips (calciumsulfaat) in plaats van calciumcarbonaat. Ook voor activiteiten zoals gymnastiek, rotsklimmen en gewichtheffen bestaat het krijt dat op de handen wordt aangebracht meestal uit magnesiumcarbonaat.

Coquina wordt gewonnen of gedolven als een bron van bestratingsmateriaal. Het is meestal slecht gecementeerd en breekt gemakkelijk in componentfragmenten, die kunnen worden vervangen door grind of harder geplette rotsen. Grote stukken coquina van ongewone vorm worden soms gebruikt als landschapsdecoratie.

Coquina werd gebruikt als bouwsteen in Florida en vormde de muren van het Castillo de San Marcos in Sint-Augustinus. De steen is geschikt voor het bouwen van forten, omdat kanonskogels wegzakken in plaats van dit zachte materiaal te breken of te doorboren.

  • Kalksteen met tweekleppige fossielen.

  • Verschillende fossielen verzameld uit een kalksteengroeve in North Carolina, VS. Met de klok mee vanaf linksboven: echinoïden, bryozoën en brachiopoden.

  • Een watergekoelde kalksteenzaag.

Zie ook

  • Rock (geologie)
  • Marmeren
  • mineraal
  • Steengroeve

Notes

  1. ↑ Pietersberg opgehaald op 23 november 2007.

Referenties

  • Folk, R. L., et al. 1985. Bizarre vormen van depositie en diagenetisch calciet in hete lente travertijnen. in Carbonaatcement, SEPM Special Pub. 36.
  • Hurlbut, Cornelius S. en Cornelis Klein. 1985. Handleiding van Mineralogie, 20e ed. Wiley, p. 496. ISBN 0471805807

Externe links

Alle links opgehaald op 23 juli 2018.

Bekijk de video: Sedimentair Gesteente: Kalksteen Etretat, Normandië (Juni- 2021).

Pin
Send
Share
Send