Calcar este un termen colectiv pentru un grup de roci sedimentare care constau din cel puțin 50% calcit, un mineral format din carbonat de calciu. Dacă o parte din calciu devine înlocuită cu magneziu, calciul rezultat carbonat de magneziu stânca se numește calcar dolomitic. Calcarul are o varietate de origini și poate fi precipitat în apă sau secretat de organisme marine, cum ar fi corali; de asemenea, poate consta din cochilii de organisme marine moarte.
Clastic și Nonclastic
Există două tipuri principale de roci sedimentare: clastice sau detritice - care sunt alcătuite din fragmente mici de roci - și nonclastice, numite și chimice și anorganice. Calcarul clastic este alcătuit din boabe biogene sau claste, mai degrabă decât fragmente de roci erodate, ca în cazul gresilor. Astfel de claste biogene sunt fragmente de coajă sau de oase provenite de la organisme marine moarte și se acumulează prin scufundarea în fundul mării sau în orice alt corp de apă. De asemenea, cresc în medii marine, cum ar fi recifele de corali. Calcarul nonclastic, cum ar fi travertinele, se formează prin precipitarea cristalelor de carbonat în apele puțin adânci și în apele subterane, acestea din urmă formând stalagmite și stalactite în peșteri.
Meteorizare chimică și mecanică
Dioxidul de carbon din atmosferă, împreună cu oxizii de sulf și azot din regiunile urbane și industriale poluate, se dizolvă în apa de ploaie și subterană pentru a forma acizi slabi. Acești acizi reacționează cu carbonații din calcar și dizolvă roca, formând doline și peșteri. Calcarul este, de asemenea, supus intemperiilor mecanice, în special în climatul uscat, prin acțiunea abrazivă a vântului care transportă fragmente de rocă și alte resturi. Această combinație de intemperii chimice și mecanice face calcarul foarte vulnerabil la deteriorare atunci când este expus la atmosferă.
Porozitate și fracturi
Calcarul format prin acumularea de cochilii și material scheletic are o porozitate inițială ridicată - un termen care se referă la golurile dintre fragmentele solide. Această porozitate scade odată cu compactarea în timp, pe măsură ce se depune mai mult material și se cimentează împreună. Apa acidă din atmosferă sau din sol dizolvă o parte din acest material compactat, creând o porozitate secundară. Mișcarea Pământului în timp geologic determină fracturarea calcarului. Intrarea cu apă acidă mărește și mai mult fracturile. Când este expus, acest efect de dizolvare apare la suprafață ca o rețea de fisuri și doline numite carstice.
Avantaje și probleme inginerești
Formațiuni calcaroase precum peisaje, peșteri și recife de corali fac atracții turistice spectaculoase. Atunci când este folosit ca material de construcție, calcarul are un proces de îmbătrânire grațios și atractiv de-a lungul secolelor, în ciuda vulnerabilității sale la deteriorare. Porozitatea ridicată și cavitățile calcarului îl fac un acvifer eficient pentru aprovizionarea cu apă publică din Texas, Irlanda și din întreaga lume. Cu toate acestea, formațiunile de calcar prezintă grave probleme de inginerie pentru construcția de drumuri, tuneluri și clădiri. Cavitățile și straturile de roci înclinate abrupt nu pot fi întotdeauna identificate în timpul unei investigații pe șantier și pot dispărea, provocând o prăbușire bruscă a fundațiilor, clădirilor și tunelurilor.