Tortul kayaçların yaklaşık %10'u kireç taşlarıdır. Kireç taşının suda çözünürlüğü ve zayıf asit çözeltileri, suyun kireç taşını binlerce yıldan milyonlarca yıla kadar aşındırdığı karst manzaralarına yol açar. Mağara sistemlerinin çoğu kireç taşı ana kayadan geçer.
Kireç taşı çok sayıda kullanıma sahiptir: bir yapı malzemesi olarak, betonun temel bir bileşeni (Portland çimentosu), yolların yapımında katkı maddesi, diş macunu veya boyalar gibi ürünlerde beyaz pigment veya dolgu maddesi, kireç üretimi için kimyasal bir ham madde olarak, toprak düzenleyici olarak ve kaya bahçelerine popüler bir dekoratif katkı olarak kullanılmaktadır.
La Zaplaz oluşumları Piatra Craiului Dağları, Romanya.
Diğer tortul kayaçların çoğu gibi, kalkerlerin çoğu tanelerden oluşur. Kireç taşındaki tanelerin çoğu mercan veya foraminifera gibi deniz canlılarının iskelet parçalarıdır. Bu organizmalar aragonit veya kalsitten oluşan kabuklar salgılarlar ve öldüklerinde bu kabukları geride bırakırlar. Kireç taşlarını oluşturan diğer karbonat taneleri ooidler, peloidler, intraklastlar ve ekstraklastlardır.
Kireç taşı Binası Liivalaia, TallinnOcakta kireç taşı blokları kesme, Gozo, Malta
Kireç taşı genellikle chert (chalcedony) çakmaktaşı, jasper vb) veya silis (sünger spiküller, diatomlar, radyolarialar) ve traverten (kalsit ve aragonit bir çökelti) şeklinde değişken miktarlarda silika içerir. İkincil kalsit, aşırı doymuş meteorik sularla (malzemeyi mağaralarda çöktüren yeraltı suyu) biriktirilebilir. Bu, dikitler ve sarkıtlar gibi speleothemler (sudaki minerallerin birikmesi ile bir mağarada oluşan bir yapı) üretir. Kalsit tarafından alınan bir başka form, granül (oolit) görünümü ile tanınabilen oolitik kalkerdir.
Kireç taşındaki kalsitin birincil kaynağı en yaygın olarak deniz organizmalarıdır. Bu organizmaların bazıları geçmiş nesillere dayanan resif olarak bilinen kaya höyükleri inşa edebilir. Yaklaşık 3.000 metrenin altında, su basıncı ve sıcaklık koşulları kalsitin çözünmesinin doğrusal olmayan şekilde artmasına neden olur, bu nedenle kireç taşı tipik olarak daha derin sularda oluşmaz. Kireç taşları ayrıca göllerde [1] ve evaporit biriktirme ortamlarındada oluşabilir.[2][3]
Kalsit, su sıcaklığı, pH ve çözünmüş iyon konsantrasyonları gibi çeşitli faktörlere bağlı olarak yeraltı suyu ile çözülebilir veya çöktürülebilir. Kalsit, sıcaklık arttıkça suda daha az çözünür hale geldiği retrograd çözünürlük adı verilen alışılmadık bir özellik sergiler.
Kirlilikler (kil, kum, organik kalıntılar, demir oksit ve diğer malzemeler gibi) kireç taşlarının özellikle yıpranmış yüzeylerde farklı renkler göstermesine neden olur.
Kireç taşı, oluşum yöntemine bağlı olarak kristalli, kırıntılı, taneli veya masif olabilir. Kalsit, kuvars, dolomit veya barit kristalleri kayada küçük boşluklar oluşturabilir. Yağış koşulları doğru olduğunda, kalsit, mevcut kaya tanelerini bir araya getiren mineral kaplamalar oluşturur veya kırıkları doldurabilir.
Traverten, özellikle şelalelerin olduğu ve sıcak veya soğuk kaynakların bulunduğu yerlerde, akıntılar boyunca oluşan şeritli, kompakt bir kalker çeşididir. Kalsiyum karbonat, suyun buharlaşmasının kalsitin kimyasal bileşenleri ile aşırı doymuş bir çözelti bıraktığı yerde birikir. Şelalelerin yakınında gözenekli veya hücresel bir traverten çeşidi olan tüf bulunur. Coquina, mercan veya kabuk parçalarından oluşan zayıf konsolide bir kalkerdir.
Dağ oluşumu (orojeni) sırasında meydana gelen bölgesel metamorfizma sırasında, kireç taşı mermere dönüşür.
Kireç taşı, Mollisol toprak grubunun ana malzemesidir.
İki büyük sınıflandırma şeması, Folk (Robert L. Folk) ve Dunham (Robert J. Dunham), birlikte kireç taşı olarak bilinen karbonat kayaçlarının türlerini tanımlamak için kullanılır.
Robert L. Folk, karbonat kayaçlarında tanelerin ve interstisyel materyalin ayrıntılı bileşimine öncelik veren bir sınıflandırma sistemi geliştirdi.[4] Kompozisyona dayanarak, üç ana bileşen vardır: allochems (taneler), matris (çoğunlukla mikrit) ve çimento (sparit). Folk sistemi iki bölümlü isimler kullanır; birincisi tanecikleri, ikincisi kökü ifade eder. Folk şemasını kullanırken petrografik bir mikroskop kullanmak yararlıdır, çünkü her bir numunede bulunan bileşenleri belirlemek daha kolaydır.[5]
Kireç taşı yüzeyindeki ooidler; Güney Utah, ABD Karmel Oluşumu (Orta Jurassic).
Dunham şeması çökelme dokularına odaklanır. Her isim kireç taşını oluşturan tanelerin dokusuna dayanır. Robert J. Dunham, kireç taşı sistemini 1962'de yayınladı; karbonat kayalarının çökelme dokusuna odaklanır. Dunham, daha kaba kırıntılı partiküllerin nispi oranlarına dayanarak kayaları dört ana gruba ayırır. Dunham isimleri esasen kaya aileleri içindir. Çalışmaları, tanelerin orijinal olarak karşılıklı temas halinde olup olmadığını ve bu nedenle kendi kendini destekleyip desteklemediğini veya kayanın çerçeve yapıcılar ve alg matlarının varlığı ile karakterize olup olmadığını değerlendirir. Folk planının aksine, Dunham kayanın orijinal gözenekliliğiyle ilgilenir. Dunham şeması el numuneleri için daha kullanışlıdır, çünkü numunedeki tanelere değil dokuya dayanır.[6]
Wright (1992) tarafından gözden geçirilmiş bir sınıflandırma önerilmiştir.[7] Bazı diyajenetik desenler ekler ve aşağıdaki gibi özetlenebilir:
Tüm sedimanter kayaçların yaklaşık %10'u kireç taşıdır.[8][9]
Kireç taşı, özellikle asitte kısmen çözünür ve bu nedenle birçok erozyonel toprak formu oluşturur. Bunlar arasında kireçtaşı kaplamaları, çukur delikleri, cenotlar (altındaki yeraltı suyunu açığa çıkaran kireç taşı anakayasının çökmesinden kaynaklanan doğal bir çukur veya düdendir.), mağaralar ve geçitler bulunmaktadır. Bu tür erozyon manzaraları karst olarak bilinir. Kireç taşı çoğu magmatik kayaçtan daha az dirençlidir, ancak diğer tortul kayaçlardan daha dayanıklıdır. Bu nedenle genellikle tepeler ve arazilerle ilişkilidir ve diğer tortul kayaçlara, tipik olarak killere sahip bölgelerde görülür.
Karsttopografisi ve mağaraları, seyreltik asidik yeraltı sularındaki çözünürlükleri nedeniyle kalker kayaçlarında gelişir. Kireç taşının suda çözünürlüğü ve zayıf asit çözeltileri karstik manzaralara yol açar. Kireç taşı ana kayasının üstündeki bölgelerde, yüzey suyu kireç taşındaki derzlerden kolayca aşağıya doğru aktığı için daha az görünür yer üstü kaynağa (gölet ve akarsu) sahip olma eğilimindedir. Topraktan yavaş yavaş (binlerce veya milyonlarca yıl boyunca) su ve organik asit boşaltılırken bu çatlakları genişletir, kalsiyum karbonatı eriterek çözelti içinde taşır. Çoğu mağara sistemi kireç taşı ana kayasındandır. Yeraltı suyunun soğutulması veya farklı yeraltı sularının karıştırılması da mağara oluşumu için uygun koşullar yaratacaktır.
Kıyı kalkerleri genellikle kayaya çeşitli yollarla giren organizmalar tarafından aşınır. Bu işleme biyoerozyon denir. En çok tropik bölgelerde görülür ve fosil kayıtları boyunca bilinir (bkz. Taylor ve Wilson, 2003).
Alvarlar (Kireç taşı Ovası) üzerinde eşsiz habitatlar, ince toprak örtülerle son derece düz bir kalker genişliğinde bulunur. Avrupa'daki en büyük genişlik İsveç'inÖland adasındaki Stora Alvaret'tir. Çok kalker içeren bir başka alan İsveç'in Gotland adasıdır. Kuzeybatı Avrupa'daki Saint Peter Dağı (Belçika / Hollanda) gibi büyük taş ocakları yüz kilometreden fazla uzanıyor.
Dünyanın en büyük kalker ocağı Rogers City, Michigan'da bulunan Michigan Limestone & Chemical Company'dir. (Michigan Kireç taşı ve Kimya Şirketi) [11]
Dover beyaz uçurumlarMalta'nın Ħaarar Qim gibi Megalitik tapınakları tamamen kireç taşından inşa edilmiştir. Var olan en eski bağımsız yapılar arasındadır.[14]Riley County Courthouse Manhattan kireç taşından inşa edilmiştir. Kansas, ABDBavyera'da moosburg'un negatif haritasına sahip bir kireç taşı plakası litografi baskısı için hazırlanmıştır.
Kireç taşı mimaride, özellikle Avrupa ve Kuzey Amerika'da çok yaygındır. Mısır'ın Giza kentindeki Büyük Piramit ve bulunduğu kompleksi de dahil olmak üzere dünyadaki birçok simge kireç taşından yapılmıştır. Kanada, Ontario, Kingston'daki pek çok bina, 'Kireç taşı Şehri' lakaplı olarak inşa edildi ve yapılmaya devam ediyor.[15]
Malta adasında, Globigerina kireç taşı olarak adlandırılan çeşitli kireç taşları, uzun süredir mevcut olan tek yapı malzemesiydi ve hala her türlü bina ve heykelde çok sık kullanılıyor. Kireç taşı kolayca temin edilebilir, bloklar halinde kesilebilir veya daha ayrıntılı oymayla işlenmesi nispeten kolaydır.[16]
Antik dünyanın yedi harikasından biri olan Giza'nın büyük Piramidi, tamamen kireç taşından yapılmış bir dış örtüye sahipti.
Eski Amerikalı heykeltıraşlar kireç taşına değer verirdi, çünkü çalışması kolay ve ince detaylar için iyi bir malzemeydi. Geç Preklasik döneme (MÖ 200-100) kadar geri dönersek, Maya uygarlığı (Antik Meksika) bu mükemmel oyma özellikleri nedeniyle kireç taşı kullanarak rafine heykeller yarattı. Maya; kutsal binalarının (lento olarak bilinir) tavanlarını dekore eder ve duvarları oymalı kireç taşı panellerle kaplardı. Bu heykellere oyulmuş siyasi ve sosyal hikâyeler vardı ve bu da kralın mesajlarını halkına iletmesine yardımcı oldu.[17]
Kireç taşı uzun ömürlüdür ve dış etkilere maruz kalmaya iyi dayanır, bu da birçok kireç taşı kalıntısının neden hayatta kaldığını açıklar. Bununla birlikte, çok ağırdır, yüksek binalar için pratik değildir ve bir yapı malzemesi olarak nispeten pahalıdır.
Kireç taşı en çok 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında popülerdi. Tren istasyonları, bankalar ve o döneme ait diğer yapılar normalde kireç taşından yapılmıştır. Bazı gökdelenlerde cephe olarak kullanılır, ancak katı bloklar yerine sadece kaplama için ince plakalarda kullanılır. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Indiana, özellikle Bloomington bölgesinde bulunan taş ocağı, uzun zamandır Indiana kireç taşı adı ile anılan yüksek kaliteli kireç taşının kaynağı olmuştur. Londra'daki birçok ünlü bina Portland kireç taşından inşa edilmiştir.
Kireç taşı aynı zamanda Orta Çağ'da kullanıldığı alanlarda çok popüler bir yapı taşıydı, çünkü sert, dayanıklı ve kolayca erişilebilir yüzeylerde ortaya çıkar. Avrupa'daki birçok Orta Çağ kilisesi ve kalesi kalkerden yapılmıştır. Bira taşı, güney İngiltere'deki Orta Çağ binaları için popüler bir kalker türüdür.
Kireç taşı ve (daha az ölçüde) mermer, asit çözeltilerine karşı reaktiftir ve asit yağmurunun etkileri bu taştan yapılan eserlerin korunması için önemli bir problem meydana getirir. Birçok kireç taşı heykeli ve bina yüzeyi asit yağmuru nedeniyle ciddi hasara uğramıştır. Aynı şekilde, pH tamponlama maddesi olarak görev yapan asit yağmuruna karşı hassas gölleri korumak için kireç taşı çakıl kullanılmıştır. Asit bazlı temizlik kimyasalları da sadece nötr veya hafif alkali bazlı bir temizleyici ile temizlenmesi gereken kireç taşını aşındırır.
Kimyasallarla çabuk reaksiyona girerek istenmeyen maddeleri bünyeden uzaklaştırması, Pahalı kimyasalların geri kazanılmasındaki rolü,
Organik canlılar için besi maddesi olması, Hayvancılık yemlerindeki kalsiyum seviyeleri, kümes hayvanları için (öğütüldüğünde) olduğu gibi bununla desteklenir.[18]
Ucuzluğu ve kolay bulunması gibi nedenler, bu malzemenin yaygın biçimde kullanılmasında önemli rol oynamıştır. Kireç ürünleri
Asitli toprakların rehabilitasyonunda pH dengeleyicisi; Toz haline getirilmiş kireç taşı, asidik toprakları (tarımsal kireç) nötralize etmek için toprak düzenleyici olarak kullanılır.
Çeşitli kimyasal maddelerin elde edilmesinde ara reaksiyon kimyasalı veya nihai ürün komponenti;
Yol zemin inşaatlarında stabilizatör ve asfalt yapımında aşınmaya karşı katkı maddesi olarak pek çok alanlarda kullanılır.
Boru korozyonunu önlemek ve temel besin seviyelerini eski haline getirmek için arıtılmış suyun alkalinitesini yeniden mineralize etmek ve artırmak için kullanılabilir.[20]
Yüksek fırınlarda, kireç taşı silikat ve diğer safsızlıklar ile demirden çıkarılır.
Oymaya uygunluğu nedeniyle heykellerde kullanılır.
İş sağlığı ve güvenliği
İnsanlar iş yerinde tozun solunması ve göze teması ile kireç taşına maruz kalabilirler.
Amerika Birleşik Devletleri
İş Sağlığı ve Güvenliği İdaresi (OSHA) 8 saatlik bir çalışma günü boyunca iş yerinde kireç taşı maruziyeti için 15 mg / m³ toplam maruz kalma ve 5 mg / m³ solunum maruziyeti için yasal sınır (izin verilen maruz kalma sınırı) belirlemiştir. Ulusal İş Sağlığı ve Güvenliği Enstitüsü (NIOSH) 8 saatlik bir iş günü için önerilen maruziyet sınırını (REL) toplam 10 mg / m³ ve 5 mg / m³ solunum maruziyeti olarak belirlemiştir.[21]
Duvar yazısı
Gözenekli ve geçirgen bir malzeme olduğu için grafiti yıpranmış kireç taşından çıkarmak zordur. Yüzey kırılgandır, bu nedenle olağan aşınma yöntemleri "ciddi yüzey kaybı" riskini taşır. Aside duyarlı bir taş olduğu için bazı temizlik maddeleri olumsuz etkilerden dolayı kullanılamaz.[22]
Organizmalar tarafından bozulması
Cyanobacterium Hyella balani kalkerden geçebilir; yeşil alg Eugamantia sacculata ve Ostracolaba implexa mantar gibi.[23]
ABD'ninTennessee eyaletinde bulunan Ordovisiyen kireç taşının stratigrafik bir bölümü Daha az dirençli ve daha ince yataklar şistten oluşur. Dikey çizgiler, yol inşaatı sırasında kullanılan patlayıcılar için deliklerdir.
Güney Utah, ABD'de bir Orta Jura kireç taşının ince kesit görünümü yuvarlak taneler ooidlerdir; en büyüğü 12 mm (0,47 inç) çapındadır. Bu kalker bir oosparittir.
Cincinnati, Ohio, ABD yakınlarındaki Kope Formasyonu'ndan (Upper Ordovician) fosil kalker örneğinin kazınmış bölümü
Fairborn, Ohio, ABD yakınlarındaki Brassfield Formasyonunun (Aşağı Silüriyen) biyosparit kireç taşı, esas olarak krinoid parçalarından oluşan taneler göstermektedir.
Dünyanın en büyük kalker madeni olan Mønsted kalker madenlerinde (da: Mønsted Kalkgruber) ışıklı yol. Madenin 2 km'si aydınlatılmış 60 km'den fazla yolu var. Bazıları katedral büyüklüğünde, bazıları yetişkin bir adam tarafından geçilemez. Maden 900 yıllık bir sürede esasen elle kazılmıştır. Gösterilen yol bölümünde, ince çakmak taşı tabakalarının çok daha kalın kireç taşı tabakalarıyla nasıl değiştiği açıkça görülmektedir.
Denizli de bulunan kireç taşı ocaklarından biri, Türkiye.
Kaynakça
^Roeser, Patricia; Franz, Sven O.; Litt, Thomas (1 December 2016). "Aragonite and calcite preservation in sediments from Lake Iznik related to bottom lake oxygenation and water column depth". Sedimentology. 63 (7): 2253–2277. doi:10.1111/sed.12306. 8 Mart 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ISSN 1365-3091. 6 Mayıs 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
^Trewin, N. H.; Davidson, R. G. (1999). "Lake-level changes, sedimentation and faunas in a Middle Devonian basin-margin fish bed". Journal of the Geological Society. 156 (3): 535–548. doi:10.1144/gsjgs.156.3.0535. 2 Haziran 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
^"Term 'evaporite'". Oilfield Glossary. Archived from the original on 31 January 2012. Retrieved 25 November 2011.
^Folk, R. L. (1974). Petrology of Sedimentary Rocks. Austin, Texas: Hemphill Publishing.
^Dunham, R. J. (1962). "Classification of carbonate rocks according to depositional textures". In Ham, W. E. (ed.). Classification of Carbonate Rocks. American Association of Petroleum Geologists Memoirs. 1. pp. 108–121.
^"Calcite" 3 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. mine-engineer.com. from the original on 3 March 2008. Retrieved 13 February 2008.
^Limestone (mineral). Archived from the original on 28 October 2009. Retrieved 13 February 2008.
^"Isle of Wight, Minerals" ( PDF). Archived from the original(PDF) on 2 November 2006. Retrieved 8 October 2006.
^"Michigan Markers". Michmarkers.com. Archived from the original on 19 December 2007. Retrieved 25 November 2011.
^"Limestone 20 Kasım 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.". NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. CDC. from the original on 20 November 2015. Retrieved 19 November 2015.
Folk, R. L. (1974). Petrology of Sedimentary Rocks. Austin, Texas: Hemphill Publishing.
Dunham, R. J. (1962). "Classification of carbonate rocks according to depositional textures". In Ham, W. E. (ed.). Classification of Carbonate Rocks. American Association of Petroleum Geologists Memoirs. 1. pp. 108–121.
.jpg)
_County_Courthouse_1.jpg)
