カリチェ

カリチェ（/ k ə ˈ l iː tʃ iː / ）（エルサルバドルで話されている俗語「カリチェ」とは無関係）は、土壌深部における可溶性炭酸カルシウムの堆積物であり、沈殿して砂利、砂、粘土、シルトなどの他の物質と結合します。カリチェは、オーストラリア中部および西部、カラハリ砂漠、米国西部の高原、北米のソノラ砂漠、チワワ砂漠、モハーベ砂漠、サウジアラビア東部のアルハサなど、一般的に乾燥または半乾燥地域のアリディソルおよびモリソル土壌目として世界中で発生します。カリチェは、カルクリートまたはカンカール（インド）としても知られています。これはデュリクラストに属します。カリチェという用語はスペイン語から借用され、もともとは石灰を意味するラテン語のcalxに由来しています。^[1]

カリケは一般的に淡色ですが、含まれる鉱物によって白から淡いピンク、赤褐色までさまざまです。カリケは古い地形の特徴です。通常、地表またはそのすぐ近くに発生します。カリケ層が土壌表面からある程度の深さで発生する場合、侵食された表面よりも、無傷の地形や埋没した地形の方が土壌表面よりかなり下にカリケが存在する可能性が高くなります。層の厚さは数インチから数フィートまでさまざまで、1 つの場所に複数の層が存在することもあります。土壌プロファイルのカリケ層はK 層と呼ばれることもあります。^{[2] [3]}

チリ北部とペルーでは、カリケは硝酸塩を含む鉱床も指します。^{[4] [5]カリケは}メキシコとコロンビア のさまざまな粘土質の鉱床を指すこともあります。さらに、珪岩、ボーキサイト、カオリナイト、ラテライト、玉髄、オパール、ソーダ硝石の一部を表すためにも使用されています。

炭酸カルシウムではなく硫酸カルシウムでできた類似の物質は、石膏クラストと呼ばれます。

カリケは、年間降水量が 65 センチメートル (26 インチ) 未満で、年間平均気温が 5 °C (41 °F) を超える場所で形成されます。降雨量が多いと、土壌から余分なカルシウムが完全に浸出されますが、非常に乾燥した気候では、降雨量がカルシウムを浸出させるのに不十分で、方解石の薄い表面層のみが形成されます。植物の根は、土壌のA 層に大量の二酸化炭素を放出することで、カリケの形成に重要な役割を果たします。ここでの二酸化炭素レベルは、通常の大気値の 15 倍を超えることがあります。これにより、炭酸カルシウムは重炭酸塩として溶解します。降雨量が適切だが過剰ではない場合、重炭酸カルシウムはB 層に運ばれます。ここでは生物活動が少なく、二酸化炭素レベルははるかに低く、重炭酸塩は不溶性の炭酸塩に戻ります。炭酸カルシウムと粘土粒子の混合物が蓄積し、最初は粒子を形成し、次に小さな塊を形成し、次に識別可能な層を形成し、最後により厚く固い層を形成します。^[6]

しかし、カリケは他の方法でも形成される。カリケは、水が毛細管現象によって上昇するときに形成される。乾燥地域では、雨水は急速に地中に浸透する。その後、地表が乾燥すると、地表下の水が上昇し、下層から溶解した鉱物を運び上げる。水が蒸発して二酸化炭素が失われると、これらの鉱物が沈殿する。この水の動きによって、地表近くにカリケが形成される。^{[7]カリケは、}多孔質の岩の露頭や、水が閉じ込められて蒸発する岩の割れ目にも形成される。^[8]一般に、カリケの堆積はゆっくりとしたプロセスであり、数千年を要する。^[3]

カリケ層の深さは、年間平均降雨量に敏感です。年間降雨量が約35センチメートル（14インチ）の場合、カリケ層は25センチメートル（9.8インチ）ほど浅くなります。年間降雨量が約75センチメートル（30インチ）の場合、カリケ層の深さは約125センチメートル（49インチ）になります。年間降雨量が100センチメートル（39インチ）を超えると、温帯気候で​​はカリケ層は完全に消失します。^[9]

カリケに含まれるカルシウムの源は、その下にある岩盤であると考えられるが、カルシウムに富んでいない岩盤の上でもカリケが形成されることがある。これは、風成塵として運ばれたカルシウムによるものと考えられている。^{[10] [11]}

他のカリケの形成は比較的よく理解されているが、チリのカリケの起源ははっきりとわかっていない。1つの可能性としては、先史時代の内海が蒸発したときに堆積物が形成されたというものがある。別の説としては、アンデス山脈の風化によって堆積したというものがある。

世界最大のカルクリート鉱床の一つはボツワナのマカディカディ平原にあり、現在は乾燥した先史時代の湖の場所に表面カルクリートが存在します。^[12]

高度に硬化したカリケはカルクリートと呼ばれ、乾燥した環境で特徴的な地形を形成します。カルクリートは地質学的記録のいたるところで発見されており、過去の気候の記録を形成しています。例としては、南ウェールズのミシシッピ紀カルクリートや、テキサス州のラノ・エスタカードとネバダ州モルモン・メサの鮮新世から更新世の帽岩などがあります。^[10]

カリケは大量の炭素を貯蔵することができるため、地球全体の炭素循環にとって重要なものとなっている。^[13]

ジュラ紀の地質学的設定では、カリケはしばしば、季節的なモンスーンを示唆する 顕著な湿潤と乾燥の季節性^{[14]を伴う温暖な気候の指標である。}

カリチェは世界中で建設に使用されています。テキサス州のリャノ・エスタカードにあるカリチェの埋蔵量はポートランドセメントの製造に使用されており、カリチェは化学組成の要件を満たしており、ポートランドセメント製造の主原料として使用されています。^[15]

米国アリゾナ州カサグランデ遺跡国定公園のグレートハウスはカリケの壁で建てられました。^[16]カリケはメキシコのユカタン半島のマヤ建築のモルタルにも使われていました。^[17]テキサス州イングラムの寮とテキサス州カリゾスプリングスの米国エネルギー省の実証ビルも、最大潜在能力建築システムセンターの研究の一環としてカリケを使用して建てられました。^[18]

多くの地域では、カリケは路面材として、またはより一般的には路盤材として道路建設にも使用されています。カリケは南アフリカで最も一般的な道路資材の1つです。カリケは地元で入手でき、安価な場合には路盤材として広く使用されています。しかし、カリケは湿気（雨）に耐えられず、石灰岩などの硬い岩盤材が利用できる場合は決して使用されません。^[19]

砂糖を精製するには、ほぼ純粋な炭酸カルシウム源が必要です。炭酸カルシウム (CaCO ₃ )が少なくとも 95% 含まれ、マグネシウム含有量が低くなければなりません。さらに、材料は燃焼時に分解しないように特定の物理的要件を満たす必要があります。カリケは一般に砂糖精製の要件をすべて満たすわけではありませんが、石灰岩などの他の炭酸カルシウム源が存在しない地域で使用されます。カリケは要件を満たすために選鉱が必要ですが、それでも石灰岩で輸送するよりも大幅に安価です。^[20]

チリ北部のアタカマ砂漠には、カリチェとも呼ばれる混合物の広大な堆積層があり、石膏、塩化ナトリウム、その他の塩、砂で構成され、サリトレ（「チリ硝石」）に関連しています。サリトレは、硝酸ナトリウム（NaNO ₃）と硝酸カリウム（KNO ₃）の複合体です。サリトレは、第一次世界大戦でヨーロッパが両方の硝酸塩を工業的に大量に生産し始めるまで、チリの重要な輸出収入源でした。 ^[21]

鉱床には平均7.5%の硝酸ナトリウムのほか、硫酸ナトリウム（18.87%）、塩化ナトリウム（4.8%）、少量のカリウム、カルシウム、マグネシウム、ホウ酸塩、ヨウ素、過塩素酸塩が含まれています。鉱床の約3分の2は不溶性の脈石鉱物です。カリケ層は沖積鉱床で2cmから数メートルの厚さで、可溶性鉱物が未固結レゴリスでセメントを形成します。硝酸塩を含むカリケは、岩盤に浸透して岩盤鉱床を形成しているのも見られます。^[21]

カリケ層は農業に問題を引き起こす可能性があります。まず、不浸透性のカリケ層は水の適切な排水を妨げ、根が十分な酸素を得られなくなる可能性があります。排水不足により、塩分も土壌に蓄積する可能性があります。これらの状況は両方とも植物の成長に有害です。次に、カリケ層の不浸透性により植物の根が排除され、植物が栄養素、水、および定着にアクセスできなくなります。3つ目に、カリケ層は周囲の土壌をアルカリ性にする可能性もあります。アルカリ性の土壌とカリケからの炭酸カルシウムにより、植物が十分な栄養素、特に鉄分を得るのを妨げる可能性があります。鉄分が不足すると、最も若い葉が黄色くなります。カリケ層の上の土壌が飽和すると、状態が悪化する可能性があります。^[22]その硬度により、運河などのプロジェクトのための掘削が困難になることもあります。

• コキナ
• トラバーチン

• プライス、ウィリアム・アームストロング。南テキサスのレイノサ問題とカリケの起源。アメリカ石油地質学会誌 17.5 (1933): 488–522。
• リーブス、CC、ジュニア、カリチェ：起源、分類、形態および用途。テキサス州ラボック：エスタカードブックス、1976年。
• Reeves, CC, Jr. および JD Suggs。テキサス州リャノ・エスタカード中央部および南部のカリチェ：注記。Journal of Sedimentary Petrology 34.3 (1964): 669–672。
• Chong Diaz, ギレルモ;ガハルド・クビジョス、アニバル。ハートリー、エイドリアン J.モレノ、テレサ (2006)。 「７．工業用鉱物及び岩石」。モレノではテレサ。ギボンズ、ウェス (編)。チリの地質。ロンドン地質学会。 21–114ページ。ISBN 9781862392199。

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