Kalksten: Exemplet som visas är ungefär två tum (fem centimeter) tvärs över.
Vad är kalksten?
Kalksten är ett sedimentärt berg bestående främst av kalciumkarbonat (CaCO)3) i form av mineralen kalcit. Det bildas oftast i klart, varmt, grunt havsvatten. Det är vanligtvis en organisk sedimentär berg som bildas från ansamlingen av skal, koraller, alger och fekalskräp. Det kan också vara en kemisk sedimentär berg som bildas genom utfällning av kalciumkarbonat från sjö- eller havsvatten.
En kalksten-bildande miljö: En undervattensvy av ett korallrevsystem från Keramaöarna i östra Kina havet sydväst om Okinawa. Här omfattas hela havsbotten av en mängd olika koraller som producerar kalciumkarbonatskelett. En amerikansk geologisk undersökning av Curt Storlazzi.
Kalksten-bildande miljö: marin
De flesta kalkstenar bildas i grunt, lugnt, varmt hav. Den typen av miljö är där organismer som kan bilda kalciumkarbonatskal och skelett lätt kan extrahera de nödvändiga ingredienserna från havsvatten. När dessa djur dör, ackumuleras deras skal och skelettavfall som ett sediment som kan tändas till kalksten. Deras avfall kan också bidra till sedimentmassan. Kalkstenar som bildas av denna typ av sediment är biologiska sedimentära bergarter. Deras biologiska ursprung avslöjas ofta i berget genom närvaron av fossiler.
Vissa kalkstenar kan bildas genom direkt utfällning av kalciumkarbonat från marint eller färskt vatten. Kalkstenar som bildas på detta sätt är kemiska sedimentära bergarter. De tros vara mindre rikliga än biologiska kalkstenar.
Idag har Jorden många kalkstenbildande miljöer. De flesta av dem finns i områden med grunt vatten mellan 30 grader nordlig latitud och 30 grader sydlig latitud. Kalksten bildas i Karibiska havet, Indiska oceanen, Persiska viken, Mexikanska golfen, runt öarna i Stilla havet och inom den indonesiska skärgården.
Ett av dessa områden är Bahamas-plattformen, som ligger i Atlanten cirka 100 mil sydost om södra Florida (se satellitbild). Där producerar överflödiga koraller, skaldjur, alger och andra organismer stora mängder kalciumkarbonatskelettskräp som helt täcker plattformen. Detta producerar en omfattande kalkstenavlagring.
Bahamas-plattformen: En NASA-satellitbild av Bahamas-plattformen där aktiv kalksten bildas i dag. Huvudplattformen är över 100 mil bred och en stor tjocklek av kalciumkarbonatsediment har samlats där. I den här bilden är de mörkblå områdena djupa havsvatten. Den grunda Bahamas-plattformen visas som ljusblå. Förstora bild.
Kalksten-bildande miljö: evaporativ
Krita: En finkornig, ljus färgad kalksten bildad av kalciumkarbonatskelettrester från små marina organismer.
Coquina: Detta foto visar skal-hash som kallas coquina. Berget som visas här är ungefär två tum (fem centimeter) tvärs över.
Tuff: En porös kalksten som bildas från utfällningen av kalciumkarbonat, ofta vid en varm källa eller längs strandlinjen i en sjö där vatten är mättat med kalciumkarbonat.
Variationer av kalksten
Det finns många olika namn som används för kalksten. Dessa namn är baserade på hur berget bildades, dess utseende eller dess sammansättning och andra faktorer. Här är några av de vanligare sorterna.
Krita: En mjuk kalksten med en mycket fin struktur som vanligtvis är vit eller ljusgrå. Det bildas huvudsakligen från kalkhaltiga skalrester av mikroskopiska marina organismer, såsom foraminifers, eller kalkhaltiga rester från många typer av marina alger.
Coquina: En dåligt cementerad kalksten som huvudsakligen består av trasiga skalskräp. Det bildas ofta på stränder där vågverkan skiljer sig skalfragment av liknande storlek.
Fossiliferous kalksten: En kalksten som innehåller uppenbara och rikliga fossiler. Dessa är normalt skal- och skelettfossiler av de organismer som producerade kalkstenen.
Litografisk kalksten: En tät kalksten med en mycket fin och mycket jämn kornstorlek som förekommer i tunna bäddar som lätt separeras för att bilda en mycket slät yta. I slutet av 1700-talet utvecklades en tryckprocess (litografi) för att reproducera bilder genom att rita dem på stenen med ett oljebaserat bläck och sedan använda den stenen för att trycka på flera kopior av bilden.
Oolitisk kalksten: En kalksten sammansatt huvudsakligen av kalciumkarbonat "ooliter", små sfärer som bildas genom koncentrisk utfällning av kalciumkarbonat på ett sandkorn eller skalfragment.
travertin: En kalksten som bildas genom indunstande nederbörd, ofta i en grotta, för att producera formationer som stalaktiter, stalagmiter och flödesten.
Tuff: En kalksten som produceras genom nederbörd av kalciumbelastade vatten vid en varm källa, sjöstrand eller annan plats.
Crinoidal Limestone: En kalksten som innehåller en betydande mängd crinoidfossiler. Krinoider är organismer som har en stam med växter men som faktiskt är djur. Sällan har krinoidala och andra typer av kalksten, förmågan att acceptera en ljuspolver och har intressanta färger. Dessa prover kan göras till ovanliga organiska ädelstenar. Denna cabochon är cirka 39 millimeter kvadratisk och skars av material som finns i Kina.
Arenaceous Limestone: Denna bild är en mikroskopisk vy av en polerad yta av Loyalhanna kalksten från Fayette County, Pennsylvania. Loyalhanna är en sen mississippisk kalkhaltig sandsten till arenaceous kalksten, sammansatt av kiselhaltiga sandkorn inbäddade i en kalciumkarbonatmatris eller bunden av en kalciumkarbonatcement. Det är korsbäddat med funktioner som har fått geologer att argumentera om det är av marin stång eller eoliskt klitt ursprung. Denna vy visar ungefär en centimeter berg mellan motstående hörn på fotot med sandkorn som mäter ungefär 1/2 millimeter i diameter. Loyalhanna värderas som ett antislipaggregat. När det används för att göra betongbeläggning ger sandkorn i aggregerade partiklar exponerade på en våt trottoar yta drag för däck, vilket ger trottoaren en antiskid kvalitet.
Rock & Mineral Kit: Skaffa ett sten-, mineral- eller fossilpaket för att lära dig mer om jordmaterial. Det bästa sättet att lära sig om stenar är att ha exemplar tillgängliga för testning och undersökning.
Användningar av kalksten
Kalksten är en sten med en enorm mångfald av användningsområden. Det kan vara en sten som används på fler sätt än någon annan. De flesta kalkstenar görs till krossad sten och används som konstruktionsmaterial. Det används som en krossad sten för vägbas och järnvägsballast. Det används som ett aggregat i betong. Det eldas i en ugn med krossad skiffer för att göra cement.
Vissa sorter av kalksten fungerar bra i dessa användningsområden eftersom de är starka, täta stenar med få porutrymmen. Dessa egenskaper gör det möjligt för dem att stå bra mot nötning och frys-tina. Även om kalksten inte fungerar lika bra i dessa användningsområden som några av de hårdare silikatbergarterna, är det mycket lättare att bryta och utövar inte samma slitagång på gruvutrustning, krossar, skärmar och bäddarna på fordonen som transporterar den .
Några ytterligare men också viktiga användningar av kalksten inkluderar:
Dimension Stone: Kalksten skärs ofta i block och plattor med specifika dimensioner för användning i konstruktion och arkitektur. Det används för att möta sten, golvplattor, trappsteg, fönsterbrädor och många andra ändamål.
Takgranulat: Krossad till en fin partikelstorlek, krossad kalksten används som väder- och värmebeständig beläggning på asfaltimpregnerad bältros och tak. Det används också som topplack på uppbyggda tak.
Flux Stone: Krossad kalksten används vid smältning och andra metallraffineringsprocesser. I smältvärmen kombineras kalksten med föroreningar och kan tas bort från processen som ett slagg.
Portland Cement: Kalksten värms upp i en ugn med skiffer, sand och andra material och slipas till ett pulver som härdar efter att ha blandats med vatten.
AgLime: Kalciumkarbonat är ett av de mest kostnadseffektiva syraneutraliserande medlen. När den krossas till sandstorlek eller mindre partiklar blir kalksten ett effektivt material för behandling av sura jordar. Det används ofta på gårdar över hela världen.
Kalk: Om kalciumkarbonat (CaC03) värms till hög temperatur i en ugn, produkterna kommer att vara en frisättning av koldioxidgas (CO2) och kalciumoxid (CaO). Kalciumoxiden är ett kraftfullt syraneutraliseringsmedel. Det används ofta som ett jordbehandlingsmedel (snabbare verkande än aglime) i jordbruket och som ett syraneutraliseringsmedel av den kemiska industrin.
Djurfoderfyllmedel: Hönor behöver kalciumkarbonat för att producera starka äggskal, så kalciumkarbonat erbjuds ofta till dem som ett kosttillskott i form av "kycklinggryn." Det läggs också till fodret för vissa mjölkkor som måste ersätta stora mängder kalcium som förlorats när djuret mjölkas.
Min säkerhetsdamm: Även känd som "rock dust". Pulveriserad kalksten är ett vitt pulver som kan sprayas på utsatta kolytor i en underjordisk gruva.Denna beläggning förbättrar belysningen och minskar mängden kolstoft som aktiviteten rör sig upp och släpper ut i luften. Detta förbättrar andningsluften och det minskar också explosionsrisken som uppstår av upphängda partiklar av brännbart kolstoft i luften.
Kalksten har många andra användningsområden. Pulveriserad kalksten används som fyllmedel i papper, färg, gummi och plast. Krossad kalksten används som en filtersten i avloppsanläggningar på plats. Pulveriserad kalksten används också som ett sorbent (ett ämne som absorberar föroreningar) vid många kolförbränningsanläggningar.
Kalksten finns inte överallt. Det förekommer endast i områden som är underliggande av sedimentära bergarter. Kalksten behövs i andra områden och är så viktigt att köpare betalar fem gånger värdet på stenen i leveransavgifter så att kalksten kan användas i deras projekt eller process.
