Физически характеристики на варовика

Варовикът е събирателен термин за група седиментни скали, които се състоят от поне 50 процента калцит, минерал, образуван от калциев карбонат. Ако част от калция се замени с магнезий, полученият калций магнезиев карбонат скала се нарича доломитов варовик. Варовикът има различен произход и може да се утаи във вода или да се отдели от морски организми като корали; той също може да се състои от черупки на мъртви морски организми.

Кластични и некласични

Има два основни типа седиментни скали: кластична или деритална - която се състои от малки скални фрагменти - и некластична, наричана още химическа и неорганична. Кластичният варовик е изграден от биогенни зърна или класти, а не от ерозирани скални фрагменти, както в случая на пясъчници. Такива биогенни класти представляват фрагменти от черупки или кости от мъртви морски организми и се натрупват чрез потъване на дъното на морето или всяко друго водно тяло. Те също растат в морска среда като коралови рифове. Некластичен варовик, като травертини, се образува чрез утаяване на карбонатни кристали в плитки води и в подземни води, като последните образуват сталагмити и сталактити в пещерите.

instagram story viewer

Химическо и механично изветряване

Въглеродният диоксид в атмосферата, заедно със сярата и азотните оксиди в замърсените градски и индустриални райони, се разтваря в дъждовната и подземната вода, образувайки слаби киселини. Тези киселини реагират с карбонатите във варовика и разтварят скалата, образувайки понори и пещери. Варовикът също е обект на механични атмосферни влияния, особено в сух климат, от абразивното действие на вятъра, носещ скални фрагменти и други отломки. Тази комбинация от химически и механични атмосферни влияния прави варовика много уязвим за влошаване при излагане на атмосфера.

Порьозност и фрактури

Варовикът, образуван чрез натрупване на черупки и скелетен материал, има висока първоначална порьозност - термин, отнасящ се до кухините между твърдите фрагменти. Тази порьозност намалява с уплътняването с течение на времето, тъй като се отлага повече материал и фрагментира заедно. Киселата вода от атмосферата или земята разтваря част от този уплътнен материал, създавайки вторична порьозност. Движението на земята през геоложкото време води до разрушаване на варовика. Попадането на кисела вода допълнително увеличава фрактурите. Когато е изложен, този ефект на разтваряне се появява на повърхността като мрежа от пукнатини и понори, наречени карст.

Инженерни предимства и проблеми

Варовикови образувания като пейзажи, пещери и коралови рифове правят грандиозни туристически атракции. Когато се използва като строителен материал, варовикът има грациозен и привлекателен процес на стареене през вековете, въпреки своята уязвимост към влошаване. Високата порьозност и кухините на варовика го правят ефективен водоносен хоризонт за обществени водоснабдявания в Тексас, Ирландия и по света. Варовиковите образувания обаче представляват сериозни инженерни проблеми за строителството на пътища, тунели и сгради. Кухините и стръмно наклонените скални слоеве не винаги могат да бъдат идентифицирани по време на разследването на строителната площадка и могат да стихнат, причинявайки внезапен срив на основи, сгради и тунели.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer