Kandungan
- Apa itu Caliche?
- Apa yang kelihatan seperti Caliche?
- Bagaimana Borang Caliche?
- Masalah dan Kegunaan Caliche
Caliche: Spesimen caliche ini terdiri daripada serpihan batu bulat dan sedimen berbutir halus, terikat bersama dengan simen kalsium karbonat.
Apa itu Caliche?
"Caliche" adalah lapisan tanah atau sedimen cetek di mana zarah-zarah tersebut telah disatukan bersama oleh pemendapan bahan mineral di ruang interstisialnya. Simen biasanya kalsium karbonat; Walau bagaimanapun, simen magnesium karbonat, gipsum, silika, besi oksida, dan gabungan bahan-bahan ini diketahui.
Caliche Horizon: Satu caliche lebih daripada satu meter tebal dengan mineralization yang paling berat di bahagian atas dan berkurangan ke bawah. Foto USGS mengenai tumpahan di Mohave County, Arizona.
Caliche adalah ciri umum kawasan gersang atau semiarid di seluruh dunia. Di Amerika Syarikat, caliche adalah deposit biasa di banyak bahagian Barat Daya, terutamanya di Arizona, California, Nevada, New Mexico, dan Texas. Di sana, caliche dikaitkan dengan masalah seperti saliran tanah miskin, keadaan tanah yang sukar untuk pertumbuhan tumbuhan, dan masalah penggalian di tapak pembinaan. Di sesetengah lokasi terdapat beberapa lapisan caliche kuno di bawah permukaan.
Nama "caliche" berasal dari perkataan bahasa Sepanyol untuk bahan berliang yang telah disemen oleh kalsium karbonat. Nama ini digunakan untuk merujuk kepada sekeping bahan atau lapisan dari mana ia pecah, atau simen itu sendiri yang mengikat bahan bersama. Caliche dikenali dengan nama-nama lain, yang lebih kerap ialah calcrete, hardpan, duricrust, dan tanah calcic.
"Caliche Conglomerate": Batu seperti konglomerat yang terdiri daripada batu kelikir bersalut. Foto USGS yang diambil di kawasan Providence Mountains, San Bernardino County, California.
Apa yang kelihatan seperti Caliche?
Warna caliche yang biasa berwarna putih, kelabu, coklat dan coklat kemerah-merahan. Caliche yang dikembangkan dengan baik boleh mempunyai rupa yang menyerupai konglomerat, breccia, coquina, atau batu pasir jika zarah-zarah disimen adalah jenis dan saiz yang sesuai. Caliche boleh menjadi bahan yang sangat keras, padat, berat, dan tahan lama jika ia terikat kuat oleh simen yang sepenuhnya mengisi lompang interstisial antara zarah tanah atau sedimen. Ia juga boleh menjadi bahan yang lemah dan lembek jika ia kurang disusun.
Dalam penggalian dan singkapan, satu caliche yang maju biasanya dianggap sebagai sedimen yang cekap, baik yang disemen atau tanah dengan bahan longgar yang longgar di bawah. Kadang-kadang ia dilapisi oleh bahan permukaan yang belum dimakan. Akar tumbuhan mungkin tidak menembusi caliche yang maju.
"Caliche Terraces": Kerikil yang dikukuhkan Caliche membentuk "batu topi" yang rata, tahan, mendatar di teres Pleistocene di tebing cuci kering moden yang melintasi kawasan yang ditunjukkan dalam foto ini. Gunung-gunung di kejauhan terdiri daripada limau batu dan dolomit Paleozoik. Cuaca batu-batu ini menyediakan banyak kalsium karbonat yang membolehkan pembentukan caliche di lembah.
Bagaimana Borang Caliche?
Caliche mempunyai kepelbagaian asal usul. Proses utama membentuk caliche bermula apabila kalsium karbonat dilepaskan dari cakrawala tanah atas dengan larutan penyebaran. Kalsium karbonat terlarut mungkin juga dihantar ke tapak dalam limpahan dan kemudian percolate ke dalam tanah. Kalsium karbonat kemudian mendakan di tanah yang lebih mendalam untuk membentuk lapisan caliche.
Pada mulanya kalsium karbonat mendakan sebagai bijian kecil atau lapisan nipis pada bijirin sedimen atau zarah tanah. Apabila lapisan bijirin tebal, biji-bijian bersebelahan akan disusun bersama-sama, dan nodul yang terdiri daripada pelbagai biji-bijian dan simen sekitarnya akan terbentuk. Apabila simen berterusan, lapisan bawah permukaan yang berterusan mungkin terbentuk.
Dalam tahap lanjut, lapisan caliche padat boleh berkembang. Ini boleh menjadi begitu padat dan tidak dapat ditembusi bahawa mereka dapat menahan penyerapan bawah air dan hakisan oleh angin atau air. Lapisan caliche umumnya mempunyai kepadatan yang lebih tinggi di bahagian atas dan menurun ke bawah. Pembentukan caliche yang maju boleh menghasilkan lapisan yang lebih tebal satu meter dan mempunyai keluasan beratus kilometer persegi atau lebih.
Beberapa bentuk caliche oleh pergerakan ke atas air melalui tindakan kapilari. Apabila air menguap, bahan-bahan terlarut mendesak, dan, dari masa ke masa, dapat menyusun tanah atau sedimen.
Caliche juga boleh membentuk di bawah tumbuh-tumbuhan yang mengeluarkan air dari tanah dan mengalir ke atmosfera. Sebilangan besar air dikeluarkan oleh tumbuh-tumbuhan, bahan-bahan mineral yang tidak ditanggalkan oleh tumbuhan menjadi tertumpu di perairan bawah permukaan. Apabila kepekatan menjadi cukup tinggi, atau penyejatan berlaku, hujan bermula dan boleh membentuk caliche dari semasa ke semasa.
Caliche Outcrop: Pelepasan caliche berhampiran Sulfur Springs Draw, Texas. Deposit Pleistocene / Pliocene ini mengendalikan mineral uranium-vanadate. Foto USGS oleh Susan Hall. Memperbesar imej.
Masalah dan Kegunaan Caliche
Kehadiran caliche dalam tanah atau sedimen mempunyai banyak implikasi praktikal. Ini mungkin termasuk:
- Caliche boleh menjadi penghalang kepada penyusupan air ke bawah.
- Caliche boleh menjadi halangan kepada hakisan oleh angin atau air. Apabila ia dilanggar, hakisan ke bawah boleh cepat, disalurkan dan teruk.
- Caliche boleh menjadi masalah yang sangat tahan lama dan sekarang di tapak pembinaan.
Permata dan bijih logam di Caliche: Caliche boleh menjadi batu tuan rumah bagi pelbagai mineral sekunder, termasuk bijih metalik dan bahan permata. Ditunjukkan dalam gambar di atas adalah oksida kuning uranium yang terdapat berhampiran Sulfur Springs Draw uranium deposit, Martin County, barat Texas. Gambar oleh Penyiasatan Geologi Amerika Syarikat.
- Lapisan Caliche di sedimen bertanah amat mempengaruhi topografi.
- Lapisan Caliche dalam akuifer boleh mengakibatkan aliran lapisan air tanah berstrata.
- Pembangunan Caliche boleh menggabungkan emas, batu permata, dan mineral galian yang lain.
- Pori keliik dapat berfungsi sebagai tempat penimbunan galian sekunder berharga, termasuk bijih uranium dan vanadium, dan bahan permata seperti turquoise dan malachite.
- Simpanan Caliche kadang-kadang berkorelasi dan digunakan sebagai umur relatif dan penanda stratigrafi.
- Pembangunan Caliche menunjukkan selang masa kestabilan tektonik, sedimen, erosional dan hidrologi.
- Caliche sering menjadi cabaran kepada pertanian. Ia mengganggu saliran tanah yang betul, pembentukan akar tumbuhan, dan ia juga boleh mengandungi mineral larut yang tidak memberi manfaat kepada tumbuhan.
- Caliche kadang-kadang dihancurkan dan digunakan sebagai mengisi, agregat, atau sebagai bahan mentah untuk membuat simen portland. Ia biasanya digunakan apabila bahan gred tinggi tidak tersedia atau apabila bahan berkualiti minimal cukup.