Caliche:也称为calcrete,hardpan和duricrust

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作者: Laura McKinney
创建日期: 5 四月 2021
更新日期: 2 七月 2024
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What is Duricrust ?
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内容


纱布: 该加利各斯的标本由圆形的岩石碎片和细颗粒的沉积物组成,并与碳酸钙水泥粘合在一起。

什么是凯里奇?

“ Caliche”是土壤或沉积物的浅层,其中的颗粒通过其间隙空间中的矿物质沉淀而被胶结在一起。水泥通常是碳酸钙。然而,已知碳酸镁,石膏,二氧化硅,氧化铁以及这些材料的组合的水泥。

凯里奇地平线: 一加仑厚超过一米的矿泉水,矿化作用在顶部最重,向下逐渐减小。露头的USGS照片在莫哈维县,亚利桑那。

斜纹棉布是全世界干旱或半干旱地区的共同特征。在美国,加里奇(Caliche)是西南地区许多地方的常见矿床,尤其是在亚利桑那州,加利福尼亚州,内华达州,新墨西哥州和德克萨斯州。那里的积水与土壤排水不畅,植物生长的土壤条件不佳以及建筑工地的开挖问题等问题相关。在某些位置,地下有多个古老的古驰层。

名称“ caliche”起源于西班牙语中的碳酸钙胶结的多孔材料。该名称用于指代材料的一部分或将其打碎的层,或将材料粘合在一起的水泥本身。 Caliche还有许多其他名称,其中最常见的是calcrete,hardpan,duricrust和calcic土壤。



“ Caliche集团”: 砾石状的砾石,由钙质水泥砾石组成。在普罗维登斯山脉地区,加利福尼亚州圣贝纳迪诺县拍摄的USGS照片。

肚脐看起来像什么?

典型的加利奇颜色是白色,灰色,棕色和红棕色。如果胶合颗粒的类型和大小合适,则发达的钙铝矿的外观可能类似于砾岩,角砾岩,贝壳杉或砂岩。如果用水泥将水泥牢牢地牢固地填满,水泥可以完全填满土壤或沉积物颗粒之间的空隙,则其可以是非常坚硬,致密,沉重且耐用的材料。如果胶结不好,它也可能是一种脆弱而易碎的材料。

在开挖和露头中,发达的喀里奇通常脱颖而出,是一种称职的,胶结良好的沉积物或土壤,下面带有松散的易碎物质。有时,它会被未粘固的表面材料覆盖。植物的根部可能不会穿透发达的葫芦。




“ Caliche梯田”: 乳胶水泥砂砾在横穿这张照片所示区域的现代干洗河两岸的更新世阶地上形成了平坦的,抗弯的,水平的“盖层”。远处的山脉主要由古生代石灰岩和白云岩组成。这些岩石的风化作用提供了许多碳酸钙,从而使山谷中的钙镁矿形成。

乳状液如何形成?

Caliche的来历多样。碳酸钙的主要形成过程始于碳酸钙通过向下渗滤溶液从较高的土壤层中浸出的过程。溶解的碳酸钙也可能在径流中输送到现场,然后渗透到土壤中。然后,碳酸钙在更深的土壤层中沉淀,形成钙化层。

首先,碳酸钙以小颗粒或薄涂层的形式沉淀在沉积物颗粒或土壤颗粒上。随着颗粒涂层的增厚,相邻的颗粒将被胶合在一起,并且会形成由多个颗粒组成的结节及其周围的胶结物。随着胶结的进行,可能会形成连续的地下层。


在高级阶段,可以形成坚实的钙盐层。它们会变得如此致密和不可渗透,以至于它们可以抵抗水的向下渗透和风或水的侵蚀。叠层通常在顶部具有较高的密度,而在下部则减小。先进的冰壶形成可以产生一层超过一米厚的层,其横向范围可达数百平方公里或更多。

水通过毛细作用向上运动会形成一些冰壶。随着水的蒸发,溶解的物质沉淀下来,随着时间的流逝,它们会固结土壤或沉积物。

凝乳还可以在植被下形成,从地面提取水并将其蒸发到大气中。由于植物会去除大量的水,因此植物无法去除的矿物质会集中在地下水域中。当浓度足够高或发生蒸发时,沉淀开始,并随着时间的推移会形成冰壶。

斜背露头: 得克萨斯州硫磺泉抽奖附近的斜露露头。该更新世/上新世矿床蕴藏钒钒酸盐矿物。 USGS摄影:苏珊·霍尔(Susan Hall)。放大图像。

棉絮问题和用途

土壤或沉积物中钙的存在具有许多实际意义。这些可能包括:

  • 棉絮可能会阻碍水的向下渗透。

  • 棉絮可能会成为风或水侵蚀的屏障。当它被破坏时,向下侵蚀会迅速,引导和严重。

  • 棉絮可能会非常耐用,并在建筑工地出现问题。


卡利奇的宝石和金属矿: Caliche可以是各种次生矿物(包括金属矿石和宝石材料)的宿主岩石。上图显示了在德克萨斯州西部马丁县的硫磺泉抽出铀矿床附近发现的铀黄色氧化物。照片由美国地质调查局提供。

  • 阶梯状沉积物中的乳状干酪层会严重影响地形。

  • 含水层中的衬裙层会导致地下水分层流。

  • 乳壶的开发可以结合金,宝石和其他有价值的矿物。

  • 乳状气孔可作为有价值的次要矿物(包括铀和钒的矿石)以及宝石材料(如绿松石和孔雀石)的沉积场所。

  • 块状沉积物有时是相关的,并用作相对年龄和地层标记。

  • 火山灰发育指示出构造,沉积,侵蚀和水文稳定的时间间隔。

  • 棉絮经常是对农业的挑战。它会干扰适当的土壤排水,植物根的形成,并且还可能包含对植物无益的可溶性矿物质。

  • 有时将棉絮压碎并用作填充料,集料或用作制造硅酸盐水泥的原料。通常在没有更高等级的材料或最低质量的材料足够时使用。