Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Травертиновые террасы в Маммот-Хот-Спрингс , Йеллоустонский национальный парк , 2016 г.
Растущий мох, покрытый коркой из карбоната кальция, в низкотемпературной пресноводной травертиновой формации (монета вместо масштаба)

Травертин ( / т г æ v ər ˌ т я п / [1] ТР -vər-подростки ) является одной из форм известняка , сданных на хранении минеральных источников , особенно горячих источники . Травертин часто имеет волокнистый или концентрический вид и бывает белого, коричневого, кремового цвета и даже ржавого цвета. Он образуется в процессе быстрого осаждения карбоната кальция , часто в устье горячего источника или в известняковой пещере. В последнем он может образовывать сталактиты , сталагмиты и другиеобразования . Он часто используется в Италии и других странах в качестве строительного материала .

Травертин является наземными осадочными породами , образованных осаждением из карбонатных минералов из раствора в подземных и поверхностных вод, или геотермических горячих источниках . [2] [3] Подобные (но более мягкие и чрезвычайно пористые) отложения, образованные из воды комнатной температуры, известны как туф .

Этимология [ править ]

Слово «травертин» происходит от итальянского travertino , которое само является производным от латинского tiburtinus «из Тибура ». Его тезка также является источником Тиволи , района недалеко от Рима . [4]

Геохимия [ править ]

Современный травертин образуется из перенасыщенных щелочных вод, нагретых геотермально, с повышенным pCO 2 (см. Парциальное давление ). На выходе вода дегазирует CO 2 из-за более низкого атмосферного pCO 2 , что приводит к увеличению pH. Поскольку растворимость карбоната уменьшается с увеличением pH, индуцируется осаждение [5] . Осадки могут быть усилены факторами, ведущими к снижению pCO 2 , например, может иметь значение усиление взаимодействия воздуха и воды у водопадов [6], а также фотосинтез. [7] Количество осадков может также увеличиваться за счет испарения в некоторых источниках.

И кальцит, и арагонит встречаются в травертинах горячих источников; арагонит преимущественно выделяется при высоких температурах, а кальцит преобладает при более низких температурах. [8] [9] В чистом виде травертин имеет белый цвет, но часто бывает от коричневого до желтого из-за примесей.

Травертин может выпадать прямо на камни и другие инертные материалы, как, например, в Памуккале или Мамонтовых горячих источниках .

Происшествие [ править ]

Ступенчатые травертиновые террасные образования Бадаб-э-Сурта . Этот травертин обязан своим красного цвета терраса с карбонатом железа .
Мавзолей в бассейне с травертином на горячих источниках Иераполиса , Турция

В Италии известные карьеры травертина существуют в Тиволи и Гуидония-Монтеселио , где находятся самые важные карьеры со времен Древнего Рима. [10] Карьер Гуидония имеет большую историческую ценность, так как это был один из карьеров, где Джан Лоренцо Бернини отбирал материал для строительства знаменитой колоннады на площади Святого Петра в Риме (Colonnato di Piazza S. Pietro) в 1656–1667 годах. . Микеланджело также выбрал травертин в качестве материала для внешних ребер купола базилики Святого Петра . [ необходима цитата ]Травертин получил свое название от бывшего города, известного как Тибур в древнеримские времена. Древнее название камня было lapis tiburtinus , что означает тибур , который постепенно превратился в травертино (травертин). Детальные исследования травертиновых отложений Тиволи и Гуидония выявили суточные и годовые ритмические полосы и пластинки, которые могут быть использованы в геохронологии . [11]

Каскады естественных озер, образовавшиеся за дамбами из травертина, можно увидеть в Памуккале , Турция , который является объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО . Другие места с такими каскадами включают Хуанлун в провинции Сычуань провинции Китая (другой ЮНЕСКО Всемирного наследия), в Mammoth Hot Springs в США , Эгерсалоке в Венгрии, Махаллат , Abbass Абад, Аташ Kooh и Бадаба-е Сирте в Иране , BAND- i-Amir в Афганистане , Лагунас-де-Руидера , Испания,Иерве-эль-Агуа , Оахака, Мексика, и Семук Чампей , Гватемала .

В последний послеледниковый палеоклиматический оптимум Центральной Европы ( атлантический период , 8000–5000 до н.э.) из карстовых источников образовались огромные отложения туфа . [ необходима цитата ] Важные геотопы находятся в Швабском Альбе , в основном в долинах на переднем северо-западном гребне куэсты ; во многих долинах размытой периферии карстовой Франконской Юры ; в предгорьях северных Альп ; и северные карстовые Альпы. В меньшем масштабе эти карстовые процессы все еще работают. Травертин был важным строительным материалом со времен средневековья .

Травертин образовал шестнадцать огромных естественных плотин в долине Хорватии, известной как Национальный парк Плитвицкие озера . Цепляясь за мох и камни в воде, травертин за несколько тысячелетий образовал водопады высотой до 70 м (230 футов). [12]

В США самым известным местом образования травертина является Йеллоустонский национальный парк , где геотермальные зоны богаты отложениями травертина. [13] В Вайоминге есть травертины в государственном парке Хот-Спрингс в Термополисе . [14] Оклахома имеет два парка, посвященных этому чуду природы. Turner Falls, самый высокий водопад в Оклахоме, представляет собой каскад родниковой воды длиной 77 футов (23 м), протекающий через пещеру из травертина. Хани-Крик питает этот водопад и создает километры травертиновых полок как вверх, так и вниз по течению. Многие небольшие водопады вверх по течению в густом лесу повторяют эффект образования травертина. Город Дэвис теперь владеет тысячами акров этой земли и превратил ее в туристическую достопримечательность. Еще один ресурс травертина находится в Сульфур, штат Оклахома , в 10 милях (16 км) к востоку от водопада Тернер. Травертин-Крик протекает через природный заповедник с родниковой водой в пределах национальной зоны отдыха Чикасо . [ необходима цитата ]

В Техасе город Остин и окружающий его район холмов на юге построены на известняке. В этом районе много травертиновых образований, таких как те, что найдены в Горман-Фолс в государственном парке Колорадо-Бенд , в природном заповеднике, известном как Гамильтон-Пул , Западном пещерном заповеднике и Краузе-Спрингс в Спайсвуде .

Висящее озеро в каньоне Гленвуд в Колорадо имеет месторождения травертина и голубую воду. В государственном парке Рифл-Фолс в Колорадо есть тройной водопад над плотиной из травертина. [15]

В Аризоне на южной стороне Гранд-Каньона находится заповедник Хавасупай . Через него протекает ручей Хавасу с обширными месторождениями травертина. [16] [17] Три основных водопада, водопад Навахо, водопад Хавасу и водопад Муни, расположены ниже по течению от города Супай. Есть множество более мелких катаракт, образованных травертиновыми дамбами. Эти объекты расположены примерно в 2 милях (3,2 км) от деревни Супай (на дне каньона), и до них можно добраться пешком или верхом.

В Исландии , река Hvanná, расположенный на северном фланге Eyjafjallajökull , был сильно заряжена с CO 2 вслед за 2010 извержений . Вдоль реки выпал травертин. [18] К 2014 году концентрация CO 2 в реке снизилась, и травертин начал растворяться. Однако в тех местах, где река сменила русло, все еще можно увидеть покрытые травертином скалы.

На северо-востоке Сулавеси в Индонезии находится Ваволезский карст . Примечательной особенностью этой местности является пруд в нескольких метрах от пляжа, образованный фонтаном с горячей соленой водой, сохранившимся со времен неогена . [19]

Использует [ редактировать ]

Травертин часто используют как строительный материал . Римляне добывали месторождения травертина для строительства храмов, акведуков, памятников, банных комплексов и амфитеатров, таких как Колизей , [20] самое большое здание в мире, построенное в основном из травертина. При осмотре Туринской плащаницы Джозефом Колбеком из компании Hercules Aerospace в Юте и Ричардом Леви-Сетти из института Энрико Ферми было обнаружено, что в ней содержатся частицы травертин-арагонитового известняка.

Травертин снова стал популярным строительным материалом в средние века. В центральном немецком городе Бад-Лангензальца есть сохранившийся средневековый старый город, почти полностью построенный из местного травертина. [ необходима цитата ] В зданиях 20-го века с использованием травертина широко используются базилика Сакре-Кёр в Париже , Центр Гетти в Лос-Анджелесе , Калифорния, и Shell-Haus в Берлине . Травертин, использованный в строительстве Центра Гетти и Shell-Haus, был импортирован из Тиволи и Гуидонии. [21]

Травертин - один из нескольких натуральных камней, которые используют для мощения террас и садовых дорожек. Иногда его называют травертиновым известняком или травертиновым мрамором; это тот же камень, хотя травертин правильно классифицируется как тип известняка, а не мрамора . Камень характеризуется ямками и впадинами на поверхности. Хотя эти впадины возникают естественным образом, они указывают на признаки значительного износа с течением времени. Он также может быть отполирован до гладкой блестящей поверхности и доступен в различных цветах от серого до кораллово-красного. Травертин чаще всего доступен в размерах плитки для напольных покрытий.

Травертин - один из наиболее часто используемых камней в современной архитектуре . Он обычно используется для фасадов, облицовки стен и полов. Стены вестибюля модернистской Уиллис-Тауэр (1970) (ранее Сирс-Тауэр) в Чикаго сделаны из травертина. [22] Архитектор Велтон Бекет часто использовал травертин во многих своих проектах. Первый этаж спроектированного Бекетом медицинского центра UCLA имеет толстые стены из травертина. Архитектор Людвиг Мис ван дер Роэ использовал травертин в нескольких своих основных работах, в том числе в Toronto-Dominion Center , SR Crown Hall ,Дом Фарнсворта и Павильон Барселоны .

  • Замок Бургхаузен , самый длинный замок в Европе, насчитывает 1000 лет и построен в основном из травертина.

  • Травертин в стене 400-летней давности

  • Сосуды из травертина, найденные в пещере Эль-Тапеско-дель-Дьябло в Окозокоаутла , Чьяпас , Мексика (600–900 гг. Н. Э.)

Поставка [ править ]

До 1980-х годов Италия была практически монополистом на мировом рынке травертина; в настоящее время значительные запасы добываются в основном в Турции, Иране, Мексике и Перу. Два или три небольших производителя травертина работают на западе США. Спрос на травертин в США составляет около 850 000 тонн в год, почти весь он импортируется. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Алебастр  - светлоокрашенные, полупрозрачные и мягкие минералы кальция, обычно гипс - см. Разновидность, называемую «оникс-мрамор», на самом деле травертин.
  • Известковый агломерат  - пресноводное месторождение карбоната кальция.
  • Кальтемит  - вторичные отложения карбоната кальция, растущие под искусственными сооружениями.
  • Speleothem  - структура, образованная в пещере в результате отложения минералов из воды.
  • Карстовый рельеф  - Топография растворенных растворимых пород
  • Список типов известняка  - Месторождения известняка, перечисленные по местоположению

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Травертин - определение для изучающих английский язык из словаря учащегося Мерриам-Вебстера" . www.learnersdictionary.com . Архивировано 06 марта 2019 года . Проверено 4 марта 2019 .
  2. ↑ Словарь геологических терминов, 1962. Справочник по дельфинам.
  3. ^ Словарь терминологии карста, 1970. Геол. Surv. Бумага о водоснабжении 1899-K, печать правительства США. Off., Вашингтон.
  4. ^ Синклер, JM, изд. (1994). Словарь английского языка Коллинза (обновленное 3-е изд.). Глазго: HarperCollins. ISBN 9780004706788. Архивировано 31 декабря 2016 года . Проверено 17 января 2017 года .
  5. ^ Bialkowski, SE 2004. Использование кислотных распределений в проблемах растворимости . «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2009-02-28 . Проверено 4 августа 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  6. ↑ Zhang, D., Y. Zhang, A. Zhu и X. Cheng, 2001, Физические механизмы образования туфа (травертина) речного водопада, Journal of Sedimentary Research, 71, стр. 205–216
  7. ↑ Riding, R., 2000, Микробные карбонаты: геологическая летопись кальцифицированных бактериально-водорослевых матов и биопленок, Седиментология, 47, стр. 179–214.
  8. Перейти ↑ Pentecost, A., 2005, Travertine, Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers Group. ISBN 1-4020-3523-3 
  9. ^ Фаук, BW,др., 2000, осадконакопление фация и водно-твердая геохимия травертина накапливающего горячих источников (ангел террас, Мамонт Хот Спрингс, Йеллоустонский национальный парк, США), Журнал осадочного Research, 70, стр. 565- 585.
  10. ^ "Карьер Бернини в Гвидонии" . Архивировано из оригинала 8 февраля 2011 года.
  11. ^ Folk, RL и др .; (1985) Причудливые формы осадочного и диагенетического кальцита в травертинах горячих источников, в Carbonate Cements: SEPM Special Pub. 36
  12. ^ "Land Of The Falling Lakes" Архивировано 19августа2014 г. в Wayback Machine , Nature , PBS
  13. ^ Вид, Уолтер (1890). Образование травертина и кремнистого агломерата растительностью горячих источников . Типография правительства США. п. 628 .
  14. ^ «Некоторые потоки в государственном парке горячих источников уменьшаются» . Архивировано 01 декабря 2017 года . Проверено 20 ноября 2017 .
  15. ^ "Государственный парк Рифл Фоллс" . Архивировано 12 июля 2015 года . Проверено 10 июля 2015 .
  16. ^ Кросси, Лаура Дж .; Фишер, Тобиас П .; Патчетт, П. Джонатан; Karlstrom, Karl E .; Хилтон, Дэвид Р .; Ньюэлл, Деннис Л .; Хантун, Питер; Рейнольдс, Аманда С.; де Леу, Говердина AM (2006). «Рассеченная гидрологическая система в Гранд-Каньоне: взаимодействие между глубинными флюидами и водами водоносного горизонта плато в современных источниках и травертине» . Геология . 34 (1): 25. Bibcode : 2006Geo .... 34 ... 25C . DOI : 10.1130 / g22057.1 . ISSN 0091-7613 . S2CID 37808073 .  
  17. ^ Мелис, Теодор С. (1996). Когда сине-зеленые воды становятся красными: историческое наводнение в Хавасу-Крик, штат Аризона . Департамент внутренних дел США, Геологическая служба США. OCLC 35199762 . 
  18. ^ Olsson, J., et al .; (2014) в Chem. Геол. 384, стр. 135
  19. ^ "Wawolesea" . 29 января 2012 года. Архивировано 30 января 2012 года.
  20. ^ "История плитки" . Архивировано из оригинального 28 февраля 2014 года - через www.youtube.com.
  21. ^ «Центр Гетти» архивации 2011-06-07 в Wayback Machine , Официальный сайт
  22. ^ "The Willis Tower" Архивировано 26ноября2009 г. в Wayback Machine , официальный веб-сайт

Внешние ссылки [ править ]

  • Исследование травертина Нью-Мексико
  • Minerals.net Арагонит
  • Часто задаваемые вопросы о травертине
  • Травертин FAQ