stringtranslate.com

Туфа

Туфовые колонны на озере Моно , Калифорния

Туф — это разновидность известняка , образованная при выпадении карбонатных минералов из воды в неотапливаемых реках или озерах. Геотермально нагретые горячие источники иногда производят похожие (но менее пористые) карбонатные отложения, которые известны как травертин или термогенный травертин . Туф иногда называют метеогенным травертином . [1]

Классификация и особенности

Современные и ископаемые отложения туфа изобилуют болотными растениями; [2] как таковые, многие отложения туфа характеризуются большим макробиологическим компонентом и являются высокопористыми. Туф образуется либо в речных каналах, либо в озерной среде. Форд и Педли (1996) [3] дают обзор систем туфа по всему миру.

Плотина Туфа в Cwm Nash, Южный Уэльс

Речные отложения

Отложения можно классифицировать по их среде осадконакопления (или по растительности или петрографически ). Педли (1990) [4] предлагает обширную систему классификации, которая включает следующие классы речного туфа:

Туфовая пробка Рубакса , после высыхания реки, в Эфиопии

Озерные отложения

Озерные туфы обычно образуются на периферии озер и надстроенных фитогермов (пресноводных рифов), а также на строматолитах . Онкоиды также распространены в этих средах.

Известковый агломерат

Хотя известковый нагар, образовавшийся из воды комнатной температуры, иногда рассматривается как отдельное карбонатное отложение, его можно считать подтипом туфа.

Месторождения туфа в Хуанлуне , Сычуань , Китай

Спелеотемы

Известковые натечные образования можно рассматривать как форму известкового натечного образования. В них отсутствует какой-либо значительный макрофитный компонент из-за отсутствия света, и по этой причине они часто морфологически ближе к травертину или известковому натечному образованию.

Туфа в Трона Пинаклс , Калифорния

Колонны

Столбы туфа являются необычной формой туфа, обычно связанной с солеными озерами . Они отличаются от большинства отложений туфа тем, что в них отсутствует какой-либо значительный компонент макрофитов из-за солености, исключающей мезофильные организмы . [3] Некоторые столбы туфа могут фактически образовываться из горячих источников и, следовательно, могут представлять собой форму травертина . Обычно считается, что такие особенности образуются из CaCO 3 , осаждаемого, когда богатые карбонатом исходные воды попадают в щелочные содовые озера. Они также были обнаружены в морских условиях во фьорде Икка в Гренландии, где столбы Икаита могут достигать 18 м (59 футов) в высоту. [5]

Биология

Туфовые отложения образуют важную среду обитания для разнообразной флоры. Мохообразные (мхи, печеночники и т. д.) и диатомовые водоросли хорошо представлены. Пористость отложений создает влажную среду обитания, идеальную для этих растений.

Пирамидальные и купольные туфовые скальные структуры, Пирамид-Лейк, Невада

Геохимия

Современный туф образован из щелочных вод, перенасыщенных кальцитом. При выходе на поверхность воды выделяют CO2 из -за более низкого атмосферного pCO2 (см. парциальное давление ), что приводит к повышению pH. Поскольку растворимость карбоната уменьшается с повышением pH, [ 6] вызывается выпадение осадков. Пересыщение может быть усилено факторами, приводящими к снижению pCO2 , например, важным может быть усиление взаимодействия воздуха и воды у водопадов, [ 7] как и фотосинтез. [8 ]

Недавно было показано, что осаждение, вызванное микробами, может быть более важным, чем физико-химическое осаждение. Педли и др. (2009) [9] показали с помощью экспериментов в лотках, что осаждение не происходит, если только не присутствует биопленка , несмотря на пересыщение.

Кальцит является доминирующим минеральным осадком, за ним следует полиморфный арагонит . [ необходима цитата ]

Плотина Туфа в Челеквоте , Эфиопия.

Происшествие

Туф распространен во многих частях мира, в том числе:

Национальный парк Крка

Некоторые источники предполагают, что «туф» использовался в качестве основного строительного материала для большинства замков долины Луары во Франции. Это является результатом неправильного перевода терминов « tuffeau jaune» и «tuffeau blanc», которые представляют собой пористые разновидности позднемелового морского известняка, известного как мел . [11] [ нужна цитата для проверки ] [12] [ проверка не удалась ]

Динарские карстовые водотоки

Использует

Туф иногда формуют в кашпо. Его пористая консистенция делает его идеальным для альпийских садов . Бетонная смесь, называемая гипертуфом, используется для аналогичных целей.

Выдолбленные части этих скал из туфа когда-то образовывали задние стены комнат в большом доисторическом пуэбло, которое стояло здесь, в Национальном памятнике Бандельер. Обратите внимание на очертания кладки, которая была внешними частями конструкции, и небольшие отверстия в скале, которые когда-то поддерживали концы балок пола.

В IV веке до н. э. туф использовался для строительства римских стен высотой до 10 м и толщиной 3,5 м. [13] Мягкий камень позволяет легко обрабатывать его. Туфовая кладка использовалась на кладбищах, например, в Черветери . [14]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Пентекост, А. (2005). Травертин . Дордрехт, Нидерланды: Kluwer Academic Publishers Group. ISBN 1-4020-3523-3.
  2. ^ Кобан, К. Г.; Швайгерт, Г. (1993). «Микробное происхождение травертиновых тканей — два примера из Южной Германии (плейстоценовые штутгартские травертины и миоценовые ридёшингенские травертины)». Facies . 29 : 251–263. doi : 10.1007/BF02536931. S2CID  129353316.
  3. ^ ab Ford, TD; Pedley, HM (1996). «Обзор месторождений туфа и травертина в мире». Earth-Science Reviews . 41 (3–4): 117–175. Bibcode : 1996ESRv...41..117F. doi : 10.1016/S0012-8252(96)00030-X.
  4. ^ Pedley, HM (1990). «Классификация и экологические модели прохладных пресноводных туфов». Sedimentary Geology . 68 (1–2): 143–154. Bibcode : 1990SedG...68..143P. doi : 10.1016/0037-0738(90)90124-C.
  5. ^ Бухардт, Б.; Израэльсон, К.; Симан, П.; Стокманн, Г. (2001). «Башни икаитского туфа во фьорде Икка, юго-западная Гренландия: их формирование путем смешивания морской воды и щелочной родниковой воды». Журнал седиментологических исследований . 71 (1): 176–189. Bibcode : 2001JSedR..71..176B. doi : 10.1306/042800710176.
  6. ^ Bialkowski, SE 2004. "Использование распределений кислот в задачах растворимости". Архивировано из оригинала 28.02.2009.{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  7. ^ Чжан, Д.; Чжан, И; Чжу, А.; Чэн, Х (2001). «Физические механизмы формирования туфа (травертина) речного водопада». Журнал седиментологических исследований . 71 (1): 205–216. Bibcode : 2001JSedR..71..205Z. doi : 10.1306/061600710205.
  8. ^ Райдинг, Р. (2000). «Микробные карбонаты: геологическая летопись кальцинированных бактериально-водорослевых матов и биопленок». Седиментология . 47 : 179–214. doi :10.1046/j.1365-3091.2000.00003.x. S2CID  130272076.
  9. ^ Педли, М.; Роджерсон, М.; Миддлтон, Р. (2009). «Пресноводный кальцит осаждается в экспериментах in vitro в мезокосмическом желобе: случай биомедиации туфов». Седиментология . 56 (2): 511–527. Bibcode :2009Sedim..56..511P. doi :10.1111/j.1365-3091.2008.00983.x. S2CID  129855485.
  10. ^ Ассионе, Алессандра; Яннас, Алессандро; Имбриале, Памела; Сантанджело, Николетта; Санто, Антонио (февраль 2014 г.). «Туф и травертины южной Италии: глубоко залегающий CO 2 , связанный с разломами, как ключевой фактор контроля осадков». Терра Нова . 26 (1): 1–13. дои : 10.1111/тер.12059.
  11. ^ Форстер, А.; Форстер, СК (1996). «Жилища троглодитов долины Луары, Франция». Ежеквартальный журнал инженерной геологии и гидрогеологии . 29 (3): 193–197. doi :10.1144/GSL.QJEGH.1996.029.P3.01. S2CID  128896993.
  12. ^ "О Турониен". Une histoire de la Touraine à travers ses roches (на французском языке) . Проверено 1 октября 2010 г.
  13. ^ Devereaux, Bret (2021-11-12). "Коллекции: Фортификация, Часть II: Римляне играют в карты". Коллекция абсолютной педантичности . Получено 2023-09-15 .
  14. ^ Марини, Елена (январь 2010 г.). «Исследование архитектонического развития великих погребальных курганов в этрусских некрополях Черветери». Этрусские исследования . 13 (1). дои : 10.1515/etst.2010.13.1.3. ISSN  2163-8217.

Внешние ссылки