Kalkstein

Kalkstein

Utslag av kalksteinslag
Fyr sedimentære
Tekstur mikritisk til sparitisk
Farge hvit, svart, blågrå, brun
mineraler
essensielle mineraler kalsitt

Kalkstein er en sedimentær bergart som hovedsakelig består av kalsiumkarbonat (CaCO 3 ), vanligvis kalsitt , selv om den ofte har spor av magnesit (MgCO 3 ) og andre karbonater . [ 1 ] Den kan også inneholde små mengder mineraler som leire , hematitt , sideritt , kvarts , etc., som modifiserer (noen ganger merkbart) fargen og graden av sammenheng i bergarten. Den praktisk talt monominerale naturen til kalkstein gjør at den lett kan gjenkjennes takket være to grunnleggende fysiske og kjemiske egenskaper ved kalsitt: den er mindre hard enn kobber (hardheten på Mohs-skalaen er 3) og den reagerer med brus i nærvær av syrer som f.eks . som saltsyre .

Innenfor industrielle bergarter eller aggregater for konstruksjon kalles det også kalkstein. Sammen med dolomitter og mergel utgjør kalksteiner en del av det som kalles karbonat eller kalkholdige bergarter .

Ved kalsinering (brakt til høy temperatur), gir kalkstein opphav til kalk (uren kalsiumoksid, CaO).

Trening

De er veldig karakteristiske for sin lyse, hvitaktige eller grå farge. Kalkstein dannes i det varme og grunne havet i tropiske områder , i de områdene hvor skadelige bidrag er ubetydelige. To prosesser, som generelt virker sammen, bidrar til dannelsen av kalkstein:

Vannopprinnelse

Kalsiumkarbonat (CaCO 3 ) løses veldig lett opp i vann som inneholder oppløst gassformig karbondioksid (CO 2 ), fordi det reagerer med det og vann for å danne kalsiumbikarbonat [Ca(HCO 3 ) 2 ], et sammensatt høyløselig mellomprodukt. Men i miljøer der oppløst CO 2 brått slippes ut i atmosfæren, skjer den omvendte reaksjonen, som øker konsentrasjonen av kalsiumkarbonat (se lov om massevirkning ), hvis overskudd over metningsnivået utfelles . I henhold til det som er beskrevet, følger den kjemiske likevekten i løsning følgende ligning:

Dette utslippet av CO 2 skjer i utgangspunktet i to typer miljøer: på kysten når vann lastet med CO 2 når overflaten og på kontinentene når grunnvannet når overflaten. Dette er den grunnleggende prosessen med dannelse av grotter og huler med tilstedeværelse av stalaktitter og stalagmitter i mange kalkrike områder med kalkstein [ 2 ] også kalt karst , karst eller karst. Disse siste valørene i de kalkrike regionene kommer fra navnet på den slovenske regionen Carso , rik på disse mineralene og landskapene.

Biologisk opprinnelse

Tallrike organismer bruker kalsiumkarbonat for å bygge mineralskjelettet sitt , fordi det er en rikelig forbindelse og ofte nesten mettet i overflatevannet til hav og innsjøer (derfor er det relativt enkelt å indusere nedbør). Etter disse organismenes død skjer akkumuleringen av disse mineralrestene i mange miljøer i slike mengder at de kommer til å utgjøre sedimenter som er opphavet til det store flertallet av eksisterende kalkstein.

Kalkholdig sedimentasjon var mye viktigere i andre tider og er for tiden begrenset til noen få tropiske tidevannsområder . Kalksteinen som kan sees på kontinentene ble dannet i tider preget av et mye varmere klima enn i dag, da det ikke var is ved polene og havnivået var mye høyere. Store områder av kontinentene ble da dekket av grunne epikontinentale hav. For øyeblikket er det relativt få karbonatplattformer [merket med (1) i bildet over], med skjær (2) som spiller en viktig rolle.

Bruk av kalkstein

Kalkstein, kuttet, skåret eller ru, brukes som konstruksjons- eller prydmateriale, i form av asker eller dekkplater. [ 3 ] Eksempler på denne bruken er mange historiske bygninger, fra pyramidene i Egypt til katedralen i Burgos. Knust brukes som konstruksjonstilslag . [ 4 ]

Det er en viktig komponent i den grå sementen som brukes i moderne konstruksjon og kan også brukes som hovedkomponent, sammen med tilslag, for å lage den gamle kalkmørtelen , fettpasta for å lage stukk eller fugemasse for å «hvitvaske» (male) overflater, samt mange andre bruksområder, for eksempel i farmasøytisk eller pelsindustrien.

Det er en viktig bergart som oljereservoar , gitt dens store porøsitet. Den har stor motstand mot forvitring ; Dette har gjort det mulig for mange eldgamle skulpturer og bygninger hugget i kalkstein å overleve til i dag. Imidlertid forårsaker virkningen av regnvann og elver (spesielt når det forsures av karbonsyre ) dets oppløsning, og skaper en karakteristisk type forvitring kalt karst . Det brukes imidlertid i konstruksjon av steinfyllinger for maritime og havnearbeider som moloer, brygger, moloer, blant annet stabiliserings- og beskyttelsesstrukturer.

Kalkstein finnes innenfor klassifiseringen av naturressurser blant ikke-fornybare ressurser (mineraler) og innenfor denne klassifiseringen, i ikke-metalliske, som salpeter , gips og svovel .

Verdensproduksjon

Verdensproduksjon i 2019, i millioner tonn per år
1. Kina Kina 310,0
to.  USA 16.9
3.  India 16,0
Fire. Russland Russland 11.0
5. Brasil Brasil 8.1
6. Japan Japan 7.3
7. Tyskland Tyskland 7.1
8. Sør-Korea Sør-Korea 5.2
9. Tyrkia Tyrkia 4.6
10. Japan Japan 4.3
elleve. Italia Italia 3.5
12. Iran Iran 3.4
1. 3. Polen Polen 2.7
14.  Frankrike 2.6
femten. Ukraina Ukraina 2.2
16.  Australia 1.9
17. Romania Romania 1.9
18. Spania Spania 1.8

Kilde: USGS .

Se også

Referanser

  1. ↑ C. Klein, CS Hurlbut. Manual of Mineralogy, fjerde utgave. Redaksjonell Reverté, 1998
  2. ^ C. Marcos, J. Martínez, D. Rodrigo (1962). Kjemi. SM-utgaver.
  3. ↑ Bustillo Revolt, M; Calvo Sorando, JP og Fueyo Casado, L. (2001) « Ornamental rocks ». I: Industrielle bergarter. Typologi, anvendelser i bygg og anlegg og bedrifter i sektoren . Madrid: Bergarter og mineraler: 259-313
  4. ↑ Bustillo Revolt, M; Calvo Sorando, JP og Fueyo Casado, L. (2001) « Arids ». I: Industrielle bergarter. Typologi, anvendelser i bygg og anlegg og bedrifter i sektoren . Madrid: Bergarter og mineraler: 317-347

Eksterne lenker