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カリチェ： このカリッシュの標本は、丸い岩の破片と細粒の堆積物で構成され、炭酸カルシウムセメントで結合されています。
カリチェとは？
「カリチェ」とは、間質空間に鉱物が沈殿することにより、粒子が結合した土壌または堆積物の浅い層です。セメントは通常炭酸カルシウムです。しかし、炭酸マグネシウム、石膏、シリカ、酸化鉄、およびこれらの材料の組み合わせのセメントが知られています。
カリチェホライズン： 上部が最も重く、下方に向かって減少する鉱化作用を伴う厚さ1メートル以上のカリッシュ。アリゾナ州モハーベ郡の露頭のUSGS写真。
カリシェは、世界中の乾燥または半乾燥地域に共通する特徴です。米国では、カリチェは南西部の多くの地域、特にカリフォルニア州アリゾナ、ネバダ州、ニューメキシコ州、テキサス州でよく知られた鉱床です。そこでは、カリッシュは、土壌の排水不良、植物の生育にとって困難な土壌条件、建設現場での掘削問題などの問題に関連しています。いくつかの場所では、地下に複数の古代カリチェ層があります。
「カリッシュ」という名前は、炭酸カルシウムで固められた多孔質材料のスペイン語に由来します。この名前は、材料の一部または破損した層、または材料を結合するセメント自体を指すために使用されます。カリシェは他の多くの名前で知られていますが、より一般的なものは、カルクリート、ハードパン、デュリクラスト、および石灰質の土壌です。
「Caliche Conglomerate」： 石灰質セメントの砂利で構成されるcon岩のような岩。カリフォルニア州サンバーナーディーノ郡プロビデンス山地で撮影されたUSGS写真。
Calicheはどのようなものですか？
典型的なカリッシュ色は、白、灰色、茶色、赤茶色です。よく発達したカリッシュは、セメント粒子が適切なタイプとサイズである場合、,岩、角rec岩、コキーナ、または砂岩に似た外観を持つことができます。カリッシュは、土壌または堆積物の粒子の間の隙間を完全に埋めるセメントによってしっかりと結合されている場合、非常に硬く、密度が高く、重く、耐久性のある材料になります。また、セメントが不十分な場合、弱く砕けやすい材料になる可能性があります。
発掘および露頭では、よく発達したカリチェは、通常、下にゆるい砕けやすい物質がある有能な、よくセメントで固められた堆積物または土壌として際立っています。時々、それはセメントのない表面材料によって覆われています。植物の根はよく発達したカリッシュに浸透しないかもしれません。
「カリチェテラス」： カリッシュセメントの砂利は、この写真に示されている領域を横切る現代のドライウォッシュの土手にある更新世の段丘に、平らで抵抗力のある水平な「キャップロック」を形成します。遠くの山は主に古生代の石灰岩とドロマイトで構成されています。これらの岩石の風化は、谷でのカリシェ形成を可能にする炭酸カルシウムの多くを提供しました。
Calicheはどのように形成されますか？
Calicheにはさまざまな起源があります。カリッシュを形成する主なプロセスは、炭酸カルシウムが下向きに浸透する溶液によって上部土壌層から浸出するときに始まります。溶けた炭酸カルシウムも流出してサイトに運ばれ、その後土壌に浸透する可能性があります。その後、炭酸カルシウムはより深い土壌層に沈殿し、カリシェ層を形成します。
最初に、炭酸カルシウムは小さな粒子として、または堆積物粒子または土壌粒子上の薄いコーティングとして沈殿します。粒子のコーティングが厚くなると、隣接する粒子が結合し、複数の粒子とその周囲のセメントからなる結節が形成されます。セメンティングが継続すると、連続した地下層が形成される場合があります。
高度な段階では、堅固なカリシェ層が発達する可能性があります。これらは非常に密度が高く不浸透性になるため、水の下方への浸透と風や水による浸食に抵抗することができます。カリシェ層は一般的に上部の密度が高く、下に向かって減少します。高度なカリシェ形成により、厚さが1メートルを超え、数百平方キロメートル以上の横方向の広がりを持つ層を生成できます。
毛細管現象による水の上方への移動により、いくつかのカリシェが形成されます。水が蒸発すると、溶解した物質が沈殿し、時間が経つと土壌または堆積物をセメントで固めることができます。
カリチェは、地面から水を抽出して大気中に蒸散させる植物の下にも形成されます。植物によって大量の水が除去されると、植物が除去しないミネラル物質は地下水に集中します。濃度が十分に高くなるか、蒸発が起こると、沈殿が始まり、時間の経過とともにカリッシュを形成します。
カリチェ露頭： テキサス州サルファースプリングスドロー近くのカリッシュ露頭。この更新世/鮮新世の鉱床には、バナジン酸ウラン鉱物が含まれています。スーザンホールによるUSGS写真。画像を拡大します。
Calicheの問題と用途
土壌または堆積物中のカリッシュの存在は、多くの実際的な意味を持っています。これらには以下が含まれます。
- Calicheは、水の下方への浸透に対する障壁になります。
- カリシェは、風や水による侵食の障壁になる可能性があります。侵食された場合、下向きの侵食は急速で、流れが激しく、深刻なものになります。
- Calicheは非常に耐久性があり、建設現場で問題を引き起こす可能性があります。
カリシェの宝石と金属鉱石： カリシェは、金属鉱石や宝石材料など、さまざまな二次鉱物の母岩になります。上の写真に示されているのは、テキサス州西部のマーティン郡のサルファースプリングスドローウラン鉱床の近くにあるウランの黄色の酸化物です。米国地質調査所による写真。
- 段状堆積物のカリシェ層は、地形に強く影響する可能性があります。
- 帯水層のカリシェ層は、地下水の層流をもたらすことがあります。
- Caliche開発には、金、宝石、その他の貴重な鉱物を組み込むことができます。
- カリッシュの多孔性は、ウランやバナジウムの鉱石、ターコイズやマラカイトなどの宝石材料などの貴重な二次鉱物の堆積場所として機能します。
- カリシェ鉱床は、時には相関関係があり、相対年齢と層序マーカーとして使用されます。
- カリッシュの発達は、構造的、堆積的、侵食的および水文学的安定性の時間間隔を示します。
- カリシェは、しばしば農業への挑戦です。それは適切な土壌排水、植物の根の形成を妨げ、植物にとって有益ではない可溶性ミネラルを含むこともあります。
- カリッシュは時々粉砕され、充填材、骨材として、またはポルトランドセメントを作るための原料として使用されます。通常、高品質の材料が入手できない場合、または最低限の品質の材料で十分な場合に使用されます。