Ракушечник ( / k oʊ ˈ k iː n ə / ) — осадочная порода , состоящая полностью или почти полностью из перевезенных, истертых и механически отсортированных фрагментов моллюсков , трилобитов , брахиопод или других беспозвоночных . [1] [2] Термин «ракушечник» происходит от испанского слова « куколка » и «моллюск». [3] [4]
Чтобы осадок считался ракушечником, частицы, составляющие его, должны иметь средний размер 2 мм (0,079 дюйма) или более. Раковина может различаться по твердости от слабо до умеренно сцементированной . Не полностью консолидированные и плохо сцементированные ракушечники считаются грейнстоунами в системе классификации Данэма карбонатных осадочных пород. [5] Хорошо сцементированный ракушечник по Народной классификации осадочных пород отнесен к биоспаритам (ископаемым известнякам) . [6]
Ракушечники накапливаются в высокоэнергетической морской и озерной среде, где течения и волны приводят к энергичному отсеиванию, истиранию, растрескиванию и сортировке раковин, из которых они состоят. В результате они обычно имеют хорошо развитую слоистость или косослоистость , плотную упаковку и хорошую ориентацию фрагментов раковины. Высокоэнергетическая морская или озерная среда, связанная с ракушечниками, включает пляжи, мелководные подводные возвышения, быстрые приливные каналы и барьерные полосы. [6] [7]
Ракушечник состоит в основном из минерала кальцита , часто включающего некоторое количество фосфатов , в форме ракушек или кораллов . Ракушечники, датируемые периодом девона и вплоть до гораздо более поздней эпохи плейстоцена , являются обычной находкой во всем мире, при этом требования к отложению, необходимые для образования ракушечника, являются обычным явлением во многих морских фациях .
Рядом с Шарк-Бэй-роуд, в 45 километрах (28 миль) к юго-востоку от Денхэма, находится участок береговой линии длиной примерно 110 километров (68 миль), состоящий из миллиардов крошечных раковин куколки Шарк-Бэй ( Fragum erugatum ), средняя длина которых составляет менее 14 миллиметров (0,55). в) в длину. Отложения ракушечника толщиной от 8 до 9 метров (от 26 до 30 футов) на некоторых участках уплотнились и сцементировались в твердые массы известняка, который раньше добывался в карьерах и разрезался на блоки, используемые в местном строительстве.
Англиканская церковь Святого Андрея , ресторан Old Pearler и части отеля Shark Bay в Шарк-Бэй были построены из блоков ракушечника. [8] Церковь, построенная в 1954 году, имеет стены, заполненные блоками из ракушечника между легким стальным каркасом и облицовкой из ракушечника, в то время как Старый Перлер был построен в 1974–1977 годах с подкрепленными стенами из блоков из ракушечника. [9]
Недавно обнаруженные нефтеносные формации у побережья северо-восточной Бразилии содержат залежи нефти ракушечника. Раковины в целом неоднородны по своей пористости и проницаемости, но, как и другие озерные карбонаты, являются необычными резервуарами. Корбетт и др. (2015) в своем обсуждении резервуаров говорят, что открытие месторождения Бадехо ( бассейн Кампос ) в 1975 году было первым открытием углеводородов среди ракушечников Лагоа Фейя, за которым последовали открытия на месторождениях Пампо и Лингуадо в 1978 году. Формация Морро-ду-Чавес была образована неморскими двустворчатыми моллюсками и остракодами . Раковины двустворчатых моллюсков, обитавших на мелководье, насыщенных кислородом, переносились и откладывались штормами и береговым дрейфом в виде смывов над веерами рек и берегами . [10]
Проанализирована палинологическая летопись ракушечников бассейна Сержипи-Алагоас и датированы отложения позднебарремским возрастом ; результаты предполагают морскую и/или солоноватую среду. Дэниел Томпсон (2013) утверждает, что ракушечники формации Морро-ду-Шавес включают широкий спектр морских моллюсков, характерных для солоноватых условий окружающей среды, что позволяет предположить периодическую ингрессию моря в раннем меловом периоде . [11]
Согласно статье Сениры Катта, опубликованной в The Sedimentary Record , открытие месторождения Лула компанией Petrobras и партнерами в 2006 году положило начало разведке нефти в барремско- аптских подсолевых пластах в морских бассейнах Сантос и Кампос и, следовательно, в более глубоких резервуарах ракушечника. стали важными целями. Он говорит, что двумя основными объектами-коллекторами подсолевых отложений на исследуемых территориях являются: «поздние рифтовые ракушечники, озерные фации , отложившиеся в период от позднего баррема до раннего апта, и более молодые рифтовые/провисающие микробные известняки, отложившиеся в апте, незадолго до создание главного бассейна эвапоритового прогиба между Южной Америкой и Африкой». [12] Во Внешнем возвышении бассейна Сантос есть обильные заросли ракушечника , аналогичные залежам из соседнего Кампоса. [13] Подсолевая стратиграфия бассейна Сантос показывает озерные отложения, состоящие из грубых пелеципод (двустворчатых) ракушечников во время барремской и аптской фаз прогиба континентальной коры . [14]
Месторождения ракушечника во Флориде встречаются в основном вдоль восточного побережья полуострова. Эта ракушечница названа формацией Анастасия в честь острова Анастасия , где испанцы добыли камень для строительства Кастильо-де-Сан-Маркос , крепости, которую они построили для защиты Святого Августина . Формация Анастасия простирается от севера от Сент-Огастина в округе Сент-Джонс до южного округа Палм-Бич . Формирование и связанный с ним песок образуют часть Атлантического прибрежного хребта , плейстоценовой цепи барьерных островов, которая простирается от округа Дюваль до округа Дейд . В штате обнаружены и другие месторождения ракушечника, но только на ограниченных территориях. Формация Анастасия естественным образом обнажена в ряде мест вдоль восточного побережья, включая государственный парк Вашингтон-Оукс-Гарденс , приют-бар Гилберта , остров Хатчинсон в округе Мартин и заповедник Блоуинг-Рокс , принадлежащий The Nature Conservancy , в округе Мартин. [15]
Ракушечник , который все еще время от времени добывается в карьерах или добывается и используется в качестве строительного камня во Флориде более 400 лет, образует стены Кастильо в Сент-Огастине. Камень был очень хорошим материалом для строительства фортов, особенно тех, которые были построены в период интенсивного использования пушек. Из-за мягкости ракушечника пушечные ядра погружались в стены, а не разбивали или протыкали их. Первый маяк Святого Августина , построенный испанцами, также был сделан из ракушечника.
Ракушечник использовался в качестве строительного камня в Сент-Огастине еще в 1598 году при строительстве пороховой погреба. Это было началом строительной традиции, которая распространилась до 1930-х годов на атлантическом побережье Флориды. В окрестностях Святого Августина замок Сан-Маркос, форт Матансас , старые городские ворота, собор , жилые постройки испанского и британского периода, стены и гробницы были построены из ракушечника, добытого на острове Анастасия. К югу, в Нью-Смирне , в 1770-х годах в колонии Эндрю Тернбулла из ракушечника были построены большой склад и пристань . Около 1816 года Джон Аддисон построил кухню из ракушечника на своей плантации на реке Томока . Материал использовался также при строительстве зданий сахарных заводов на сахарных плантациях в 1820-1830-х годах. Примерами являются сахарные заводы Бюлоу , Данлоутона и Нью-Смирны . В этих ранних сооружениях пористый ракушечник был защищен известковой штукатуркой. За исключением нескольких резиденций, которые были отреставрированы в Сент-Огастине, ракушечная кладка этих построек сегодня подвергается воздействию стихии и медленно разрушается. [16]
Над ископаемыми песками и песчанистыми глинами в верховьях реки Сан-Фернандо на северо-востоке Мексики находится слой известняка ракушечника, датируемый, вероятно, кайнозойской эпохой. [17] Отложения ракушечника также встречаются на полуострове Нижняя Калифорния , включая подводные «рифы». Так называемые «рифы» ракушечника встречаются в Пунта-Борраскоса, Сан-Фелипе и Колорадитосе на северо-восточном побережье Нижней Калифорнии. Это были уран-торий, датированные эпохой плейстоцена, возраст которых оценивается в 130 000 лет назад . Полунепрерывные обнажения ракушечника были обнаружены в 13 километрах (8,1 миль) к востоку от Пуэрто-Пеньяско , в мелководной сублиторальной зоне или частично погружены в приливные пески.
Другие обнажения плейстоцена встречаются вдоль обеих береговых линий верхней части Калифорнийского залива . На полуострове Вискайно в западной части Нижней Калифорнии ракушечник, неофициально называемый « Tivela stultorum », изобилует раковинами моллюска Писмо. До завершения анализа раковин с помощью U-серии и аминокислотных методов возраст этой морской трансгрессии оценивается примерно в 200 000 лн. Обнажения в Баия-де-Сан-Иполито и Баия-де-Асунсьон представляют собой рыхлые песчаные пляжные скалы толщиной несколько метров, обнаруженные на высоте от 15 до 20 метров (от 49 до 66 футов) над нынешним средним уровнем моря. [18] [19]
Древние майя построили свой город Тонина в высокогорье нынешнего Чьяпаса на юге Мексики, используя местные камни для строительства каменных зданий, в том числе большие плиты из ракушечника , из которых они делали блоки и кирпичи для полов, стен и лестниц. [20]
Ракушечник имеет очень ограниченное распространение на юго-востоке Северной Каролины . Самое известное обнажение находится в округе Нью-Ганновер , недалеко от Форт-Фишер , вдоль южной оконечности побережья Северной Каролины. Это одно из немногих естественных обнажений в прибрежной равнинной области Северной Каролины, описанное в « Геологии Каролины» как «равнина с низким рельефом, подстилаемая слоями мелководных, устьевых, береговых и речных отложений» . 21] Эти отложения отложились во время многочисленных эпизодов повышения и падения уровня моря на протяжении сотен тысяч лет. Хотя внутренняя прибрежная равнина считается более стабильной, прибрежная равнина была затоплена в результате неоднократных морских трансгрессий из-за колебаний уровня моря в позднем плиоцене и начале плейстоцена.
Исторические записи и сохранившиеся здания, фундаменты, подвалы и подпорные стены указывают на то, что ракушечник добывался в Северной Каролине по крайней мере к 1760 году, о чем свидетельствуют сохранившиеся архитектурные руины на плантации Клир-Спрингс колониальной эпохи недалеко от Нью-Берна . [22]
Аббатство Седжли, плантационный дом 18-го века в нижнем течении реки Кейп-Фир, был построен из добытого в местных карьерах ракушечника. Дом, который когда-то стоял на обширном участке земли прямо через реку от Ортона, был описан местным историком и писателем Джеймсом Спрантом как «величайшая колониальная резиденция на мысе Страх». [23] Спрант сравнил аббатство Седжли по размерам и внешнему виду с двухэтажным подвалом особняка губернатора Дадли , который до сих пор стоит в Уилмингтоне . Как и многие южные плантации, аббатство Седжли было заброшено после Гражданской войны . Пустующий дом был снесен в 1870-х годах, а обломки ракушечника сожжены и разбросаны по полям в качестве удобрения. Подвал глубиной восемь футов, вырезанный из цельного ракушечника, был обнаружен во время археологических исследований на месте бывшей плантации в 1978 году. [24] [25]
В прошлом ракушечник использовался для строительства зданий в Денхэме, Западная Австралия , но добыча полезных ископаемых на территории объекта Всемирного наследия больше не разрешена .
При первой добыче ракушечник очень мягкий. Эта мягкость позволяет очень легко вынимать его из карьера и нарезать по форме. Однако камень поначалу слишком мягок, чтобы его можно было использовать в строительстве. Чтобы использовать камень в качестве строительного материала, его оставляют сохнуть примерно на один-три года, в результате чего камень затвердевает и принимает пригодную для использования, но все же сравнительно мягкую форму.
Ракушечник также использовался в качестве материала для дорожного покрытия. Обычно он плохо сцементирован и легко распадается на составляющие раковины или фрагменты кораллов, которые можно заменить гравием или измельченными более твердыми камнями . В 1930-х годах в Форт-Фишере в Северной Каролине началась крупномасштабная добыча ракушечника для использования при строительстве шоссе. [22] Большие куски ракушечника необычной формы иногда используются в качестве украшения ландшафта.
Поскольку ракушечник часто содержит компонент фосфата , его иногда добывают для использования в качестве удобрения .
Середина 19 века: от испанского буквально «куколка», от латинского concha.
