石灰岩:岩石の使用、形成、構成、写真

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著者: Laura McKinney
作成日: 6 4月 2021
更新日: 11 5月 2024
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火成岩・堆積岩を1から解説【中学理科】
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石灰岩: 示されている標本は、直径約2インチ(5センチ)です。

ライムストーンとは?

石灰岩は、主に炭酸カルシウム(CaCO3)鉱物方解石の形で。最も一般的には、透明で暖かく、浅い海水で形成されます。それは通常、貝殻、サンゴ、藻類、糞の残骸の蓄積から形成される有機堆積岩です。また、湖や海の水から炭酸カルシウムが沈殿することにより形成される化学的な堆積岩でもあります。




石灰岩形成環境: 沖縄南西部の東シナ海にある慶良間諸島のサンゴ礁システムの水中ビュー。ここでは、海底全体が、炭酸カルシウムの骨格を生成する多種多様なサンゴで覆われています。 Curt Storlazziによる米国地質調査所の画像。

石灰岩形成環境:海洋

ほとんどの石灰岩は、浅く、穏やかで、暖かい海水で形成されます。このタイプの環境では、炭酸カルシウムの殻と骨格を形成できる生物が、海水から必要な成分を簡単に抽出できます。これらの動物が死ぬと、貝殻と骨格の破片が堆積物として蓄積し、石灰化する可能性があります。それらの廃棄物は、堆積物の質量にも寄与します。このタイプの堆積物から形成される石灰岩は、生物学的な堆積岩です。それらの生物学的起源は、化石の存在によって岩石でしばしば明らかにされます。

一部の石灰岩は、海水または淡水から炭酸カルシウムを直接沈殿させることで形成されます。このようにして形成された石灰岩は化学的な堆積岩です。それらは生物学的石灰岩よりも少ないと考えられています。

今日、地球には多くの石灰岩を形成する環境があります。それらのほとんどは、北緯30度と南緯30度の間の浅い水域で見られます。石灰岩は、カリブ海、インド洋、ペルシャ湾、メキシコ湾、太平洋諸島周辺、およびインドネシア列島で形成されています。

これらのエリアの1つは、フロリダ南部の約100マイル南東にある大西洋にあるバハマプラットフォームです(衛星画像を参照)。そこでは、豊富なサンゴ、貝類、藻類、およびその他の生物が、プラットフォームを完全に覆う大量の炭酸カルシウム骨格の破片を生成します。これにより、広範な石灰岩鉱床が生成されます。




バハマのプラットフォーム: 現在活発な石灰岩の形成が発生しているバハマプラットフォームのNASA衛星画像。主なプラットフォームの幅は100マイルを超え、そこには非常に厚い炭酸カルシウムの堆積物が堆積しています。この画像では、濃い青色の領域は海洋深層水です。浅いバハマプラットフォームが水色で表示されます。画像を拡大します。

石灰岩形成環境:蒸発


チョーク: 小さな海洋生物の炭酸カルシウム骨格の残骸から形成された、きめの細かい明るい色の石灰岩。

コキーナ: この写真は、コキーナとして知られるシェルハッシュを示しています。ここに示されている岩は、直径約2インチ(5センチ)です。

トゥファ: 炭酸カルシウムの沈殿物から形成される多孔質の石灰岩。多くの場合、温泉や、炭酸カルシウムで水が飽和している湖の海岸線に沿って形成されます。

石灰岩の種類

石灰岩にはさまざまな名前が使用されています。これらの名前は、岩がどのように形成されたか、その外観または組成、およびその他の要因に基づいています。以下に、より一般的に使用される品種の一部を示します。

チョーク:通常、白または明るい灰色の非常に細かい質感を持つ柔らかい石灰岩。それは主に、有孔虫などの微細な海洋生物の石灰質の殻の残骸、または多くの種類の海藻からの石灰質の残骸から形成されます。

コキーナ:壊れた貝殻の破片で主に構成されている、セメントが不十分な石灰岩。多くの場合、波の作用により同様のサイズの貝殻片が分離されるビーチで形成されます。

化石石灰岩: 明らかで豊富な化石を含む石灰岩。これらは通常、石灰岩を生産した生物の貝殻と骨格の化石です。

石版石灰岩: 簡単に分離して非常に滑らかな表面を形成する薄いベッドで発生する、非常に微細で非常に均一な粒子サイズの高密度石灰岩。 1700年代後半には、石に油性インクで描画し、その石を使用して画像の複数のコピーを押すことで画像を再現する印刷プロセス(リソグラフィ)が開発されました。

オリティック石灰岩: 主に炭酸カルシウム「オライト」で構成される石灰岩。砂粒または貝殻の断片に炭酸カルシウムが同心円状に沈殿することにより形成される小さな球。

トラバーチン: often乳石、石lag、流石などの層を生成するために、多くの場合洞窟内で蒸発沈殿により形成される石灰岩。

トゥファ: 温泉、湖岸、またはその他の場所でカルシウムを含んだ水の沈殿によって生成される石灰岩。


ウミユリ石灰岩: かなりの量のウミユリ化石を含む石灰岩。ウミユリは、茎のある植物の形態を持っていますが、実際には動物です。まれに、ウミユリや他のタイプの石灰岩は、明るい光沢を受け入れる能力があり、興味深い色を持っています。これらの標本は、珍しい有機宝石にできます。このカボションは約39ミリメートルの正方形で、中国で見つかった素材から切り取られました。

アレナセオ石灰岩: この画像は、ペンシルベニア州ファイエット郡のロヤルハンナ石灰岩の磨かれた表面の顕微鏡写真です。 Loyalhannaは、炭酸カルシウムマトリックスに埋め込まれた、または炭酸カルシウムセメントで結合された珪質砂粒で構成される、ミシシッピ州後期の石灰質砂岩から砂質石灰岩です。地質学者がマリンバーなのか風成砂丘由来なのかを議論する原因となった特徴が交差しています。このビューでは、写真の向かい合った角の間に約1センチメートルの岩があり、砂粒の直径は約1/2ミリメートルです。 Loyalhannaは滑り止め集合体として評価されています。コンクリート舗装の作成に使用すると、濡れた舗装表面に露出した骨材粒子の砂粒がタイヤにトラクションを与え、舗装に滑り止めの品質を与えます。

ロック&ミネラルキット: 岩石、鉱物、または化石キットを入手して、地球の材料について詳しく学んでください。岩について学ぶ最良の方法は、試験と試験のために標本を用意することです。

石灰岩の使用

石灰岩は非常に多様な用途を持つ岩です。それは他のどの方法よりも多くの方法で使用されている唯一の岩かもしれません。ほとんどの石灰岩は砕石に作られ、建築材料として使用されます。道路の基礎および鉄道のバラストの砕石として使用されます。具体的には骨材として使用されます。砕かれた頁岩とともにkiで焼成され、セメントを作ります。

石灰岩のいくつかの種類は、これらの用途でうまく機能します。なぜなら、石灰岩は、孔隙の少ない、強くて密度の高い岩だからです。これらの特性により、摩耗や凍結融解に耐えることができます。石灰岩は、これらの用途ではより硬いケイ酸塩岩の一部と同様に機能しませんが、採掘がはるかに容易であり、鉱山機械、粉砕機、スクリーン、およびそれを輸送する車両のベッドに同じレベルの摩耗を及ぼしません。

石灰石のその他の重要な用途には次のものがあります。

ディメンションストーン: 石灰岩は、建設や建築で使用するために、特定の寸法のブロックとスラブにしばしばカットされます。化粧石、床タイル、階段踏面、窓枠、その他多くの目的に使用されます。

屋根材顆粒: 細かい石灰石に粉砕された石灰岩は、アスファルト含浸帯状疱疹と屋根の耐候性および耐熱性コーティングとして使用されます。また、ビルトアップ屋根のトップコートとしても使用されます。

フラックスストーン: 粉砕された石灰岩は、製錬およびその他の金属精製プロセスで使用されます。製錬の熱の中で、石灰石は不純物と結合し、スラグとしてプロセスから除去できます。

ポルトランドセメント: 石灰石は、頁岩、砂、およびその他の材料を含むkiで加熱され、水と混合された後に硬化する粉末に粉砕されます。

AgLime: 炭酸カルシウムは、最も費用対効果の高い酸中和剤の1つです。石灰岩は、砂サイズ以下の粒子に粉砕されると、酸性土壌の処理に有効な材料になります。世界中の農場で広く使用されています。

ライム: 炭酸カルシウム(CaC03)キルン内で高温に加熱されると、製品は炭酸ガス(CO2)および酸化カルシウム(CaO)。酸化カルシウムは強力な酸中和剤です。農業における土壌処理剤(アグリムよりも速く作用する)として、また化学産業による酸中和剤として広く使用されています。

動物飼料フィラー: 鶏は強い卵殻を作るために炭酸カルシウムを必要とするため、炭酸カルシウムはしばしば「鶏グリッツ」の形で栄養補助食品として提供されます。また、乳牛の搾乳時に失われる大量のカルシウムを補充しなければならない乳牛の飼料にも添加されます。

鉱山の安全ダスト: 「ロックダスト」とも呼ばれます。粉砕石灰岩は、地下鉱山の露出した石炭表面に噴霧できる白い粉末です。このコーティングは、照明を改善し、活動がかき混ぜて空気中に放出する粉塵の量を減らします。これにより、呼吸用の空気が改善され、空気中の可燃性石炭粉塵の浮遊粒子によって生じる爆発の危険性も減少します。

石灰石には他にも多くの用途があります。粉末石灰石は、紙、塗料、ゴム、プラスチックのフィラーとして使用されます。砕石石灰は、現場の下水処理システムのフィルター石として使用されます。粉末石灰石は、多くの石炭燃焼施設で吸着剤(汚染物質を吸収する物質)としても使用されています。

石灰岩はどこでも見つかりません。堆積岩のある地域でのみ発生します。石灰石は他の地域で必要であり、非常に重要であるため、バイヤーは石灰石をプロジェクトまたはプロセスで使用できるように、配送料で石の5倍の価値を支払うことになります。