Kalkstein: Eksemplet som er vist er omtrent fem centimeter tvers over.
Hva er kalkstein?
Kalkstein er en sedimentær bergart som hovedsakelig består av kalsiumkarbonat (CaCO)3) i form av mineralsk kalsitt. Det dannes oftest i klare, varme, grunne havvann. Det er vanligvis en organisk sedimentær bergart som dannes fra akkumulering av skall, koraller, alger og fekalsk rusk. Det kan også være en kjemisk sedimentær bergart dannet av utfelling av kalsiumkarbonat fra innsjø- eller havvann.
Et kalkformende miljø: Et undervannsutsikt over et korallrevsystem fra Keramaøyene i Øst-Kinahavet sørvest for Okinawa. Her er hele havgulvet dekket av et bredt utvalg av koraller som produserer kalsiumkarbonatskjelett. A United States Geological Survey image av Curt Storlazzi.
Kalksteinsdannende miljø: Marine
De fleste kalksteiner dannes i grunt, rolig, varmt havvann. Den typen miljø er der organismer som er i stand til å danne kalsiumkarbonatskjell og skjelett, lett kan trekke ut de nødvendige ingrediensene fra havvann. Når disse dyrene dør, akkumuleres skallet og skjelettresten som et sediment som kan bli lithifisert til kalkstein. Avfallsproduktene deres kan også bidra til sedimentmassen. Kalkstein som dannes fra denne typen sediment er biologiske sedimentære bergarter. Deres biologiske opprinnelse blir ofte avslørt i berget ved tilstedeværelse av fossiler.
Noen kalkstein kan dannes ved direkte nedbør av kalsiumkarbonat fra marint eller ferskvann. Kalkstein som dannes på denne måten er kjemiske sedimentære bergarter. De antas å være mindre rikelig enn biologiske kalkstein.
I dag har Jorden mange kalkdannende miljøer. De fleste av dem finnes i områder med grunt vann mellom 30 grader nord breddegrad og 30 grader sør breddegrad. Kalkstein dannes i Det karibiske hav, Det indiske hav, Persiabukta, Mexicogulfen, rundt øyer i Stillehavet og innenfor den indonesiske øygruppen.
Et av disse områdene er Bahamas-plattformen, som ligger i Atlanterhavet omtrent 100 mil sørøst for Sør-Florida (se satellittbilde). Der produserer rikelig med koraller, skalldyr, alger og andre organismer store mengder kalsiumkarbonat-skjelettrester som fullstendig tepper plattformen. Dette produserer en omfattende kalkavsetning.
Bahamas-plattformen: Et satellittbilde fra NASA av Bahamas-plattformen hvor aktiv kalkdannelse skjer i dag. Hovedplattformen er over 100 mil bred, og det har samlet seg en stor tykkelse av kalsiumkarbonatsedimenter der. I dette bildet er de mørkeblå områdene dypt havvann. Den grunne Bahamas-plattformen vises som lyseblå. Forstørr bildet.
Kalksteinsdannende miljø: Fordampende
Kritt: En finkornet, lys farget kalkstein dannet av kalsiumkarbonatskjelettrester fra bittesmå marine organismer.
Coquina: Dette bildet viser skall-hasj kjent som coquina. Bergarten som er vist her er omtrent fem centimeter tvers over.
tufa: En porøs kalkstein som dannes fra nedbør av kalsiumkarbonat, ofte ved en varm kilde eller langs strandlinjen til en innsjø der vannet er mettet med kalsiumkarbonat.
Variasjoner av kalkstein
Det er mange forskjellige navn som brukes til kalkstein. Disse navnene er basert på hvordan bergarten dannet seg, dens utseende eller sammensetning og andre faktorer. Her er noen av de mer brukte variantene.
Kritt: En myk kalkstein med en veldig fin struktur som vanligvis er hvit eller lysegrå i fargen. Den er hovedsakelig dannet av kalkholdige rester av mikroskopiske marine organismer som foraminifere, eller kalkholdige rester fra mange typer marine alger.
Coquina: En dårlig sementert kalkstein som hovedsakelig er sammensatt av ødelagte skallrester. Det dannes ofte på strender hvor bølgebevegelse adskiller skallfragmenter av lignende størrelse.
Fossiliferous kalkstein: En kalkstein som inneholder åpenbare og rikelige fossiler. Dette er normalt skall- og skjelettfossiler av organismer som produserte kalksteinen.
Litografisk kalkstein: En tett kalkstein med en veldig fin og veldig jevn kornstørrelse som forekommer i tynne bed som skiller seg lett for å danne en veldig glatt overflate. På slutten av 1700-tallet ble en utskriftsprosess (litografi) utviklet for å reprodusere bilder ved å tegne dem på steinen med et oljebasert blekk og deretter bruke den steinen til å trykke flere kopier av bildet.
Oolitisk kalkstein: En kalkstein som hovedsakelig består av kalsiumkarbonat "oolitter", små kuler som dannes ved konsentrisk utfelling av kalsiumkarbonat på et sandkorn eller skallfragment.
travertin: En kalkstein som dannes ved fordampende nedbør, ofte i en hule, for å produsere formasjoner som stalaktitter, stalagmitter og flytestein.
tufa: En kalkstein produsert ved nedbør av kalsiumbelastede farvann ved en varm kilde, innsjøstrand eller et annet sted.
Crinoidal Limestone: En kalkstein som inneholder en betydelig mengde crinoid fossiler. Krinoider er organismer som har morfologien til en stammet plante, men som faktisk er dyr. En sjelden gang har crinoidal og andre typer kalkstein evnen til å akseptere en lys polish og har interessante farger. Disse prøvene kan gjøres til uvanlige organiske perler. Denne cabochon er omtrent 39 millimeter kvadrat og ble kuttet av materiale som ble funnet i Kina.
Arenaceous Limestone: Dette bildet er et mikroskopisk riss av en blank overflate av Loyalhanna Limestone fra Fayette County, Pennsylvania. Loyalhanna er en sen Mississippian kalkholdig sandstein til arvelig kalkstein, sammensatt av kiselholdige sandkorn innebygd i en kalsiumkarbonatmatrise eller bundet av kalsiumkarbonatsement. Den er kryssbedd med funksjoner som har fått geologer til å krangle om det er av marin bar eller eolisk klit opprinnelse. Denne utsikten viser omtrent en centimeter stein mellom motsatte hjørner av bildet med sandkorn som måler omtrent 1/2 millimeter i diameter. Loyalhanna er verdsatt som et antiskid aggregat. Når det brukes til å lage betongbelegg, gir sandkorn i aggregatpartikler eksponert på en våt fortausflate trekk for dekk, noe som gir fortauet en antiskid kvalitet.
Rock & Mineral Kits: Få et stein-, mineral- eller fossilsett for å lære mer om jordmaterialer. Den beste måten å lære om bergarter er å ha eksemplarer tilgjengelig for testing og undersøkelse.
Bruk av kalkstein
Kalkstein er en stein med et enormt mangfold av bruksområder. Det kan være den ene bergarten som brukes på flere måter enn noen annen. Mest kalkstein er laget til pukk og brukt som konstruksjonsmateriale. Det brukes som pukk for veibase og ballast. Det brukes som et aggregat i betong. Den fyres i en ovn med knust skifer for å lage sement.
Noen varianter av kalkstein fungerer godt i disse bruksområdene fordi de er sterke, tette bergarter med få porerom. Disse egenskapene gjør dem i stand til å stå godt opp mot slitasje og fryse-tine. Selv om kalkstein ikke fungerer like bra i disse bruksområdene som noen av de hardere silikatbergartene, er den mye lettere å gruve og utøver ikke det samme nivået på gruveutstyr, knusere, skjermer og sengene på kjøretøyene som transporterer det. .
Noen ekstra, men også viktige bruksområder av kalkstein inkluderer:
Dimensjon Stone: Kalkstein kuttes ofte i blokker og plater med spesifikke dimensjoner for bruk i konstruksjon og arkitektur. Det brukes til motstein, gulvfliser, trappetrinn, vinduskarmer og mange andre formål.
Tak granulat: Knust til en fin partikkelstørrelse, knust kalkstein brukes som et vær og varmebestandig belegg på asfaltimpregnert helvetesild og taktekking. Den brukes også som toppstrøk på bygde tak.
Flux Stone: Knust kalkstein brukes i smelte- og andre metallforedlingsprosesser. I smeltevarmen kombineres kalkstein med urenheter og kan fjernes fra prosessen som et slagg.
Portland Cement: Kalkstein varmes opp i en ovn med skifer, sand og andre materialer og males til et pulver som vil herde etter å ha blitt blandet med vann.
AgLime: Kalsiumkarbonat er et av de mest kostnadseffektive syre-nøytraliserende midlene. Når den knuses til sandpartikler eller mindre partikler, blir kalkstein et effektivt materiale for behandling av sure jordarter. Det er mye brukt på gårder over hele verden.
Lime: Hvis kalsiumkarbonat (CaC03) varmes opp til høy temperatur i en ovn, produktene vil være en frigjøring av karbondioksidgass (CO2) og kalsiumoksyd (CaO). Kalsiumoksyd er et kraftig syre-nøytraliseringsmiddel. Det er mye brukt som et jordbehandlingsmiddel (raskere virker enn aglime) i landbruket og som et syre-nøytraliseringsmiddel av den kjemiske industrien.
Dyrefôrfyller: Kyllinger trenger kalsiumkarbonat for å produsere sterke eggeskall, slik at kalsiumkarbonat ofte tilbys dem som et kostholdstilskudd i form av "kyllinggryn." Det tilsettes også fôret til noen melkekyr som må erstatte store mengder kalsium som går tapt når dyret melkes.
Mine sikkerhetsstøv: Også kjent som "fjellstøv." Pulverisert kalkstein er et hvitt pulver som kan sprayes på utsatte kullflater i en underjordisk gruve.Dette belegget forbedrer belysningen og reduserer mengden kullstøv som aktiviteten rører opp og slipper ut i luften. Dette forbedrer luften for å puste, og den reduserer også eksplosjonsfaren produsert av suspenderte partikler av brennbart kullstøv i luften.
Kalkstein har mange andre bruksområder. Pulverisert kalkstein brukes som fyllstoff i papir, maling, gummi og plast. Knust kalkstein brukes som filterstein i avløpsanlegg på stedet. Pulverisert kalkstein brukes også som et sorbent (et stoff som tar opp forurensninger) på mange kullforbrenningsanlegg.
Kalkstein finnes ikke overalt. Det forekommer bare i områder som er underlagt av sedimentære bergarter. Kalkstein er nødvendig i andre områder og er så viktig at kjøpere vil betale fem ganger verdien av steinen i leveringskostnader, slik at kalkstein kan brukes i deres prosjekt eller prosess.
