チョークは、柔らかく、白色で、多孔質の堆積性炭酸塩岩です。方解石を主成分とする石灰岩の一種で、もともとは海底に沈んだ生物(主に微細なプランクトン)の硬い部分が堆積・固化して海底で形成されました。チョークは西ヨーロッパ全域に広く分布しており、フランスの一部地域にも堆積物が見られます。また、イギリス海峡に面したケント州ドーバーの断崖など、海と接する場所には切り立った崖が数多く存在します。
チョークは、生石灰、レンガ、建築用パテなどの工業用途や、酸性度の高い土壌のpH値を上げるための農業用途に採掘されます。また、様々な表面に文字を書いたり絵を描いたりするための「黒板チョーク」としても使用されますが、黒板チョークは他の炭酸塩鉱物や石膏からも製造できます。

チョークは、きめ細かく土っぽい石灰岩の一種で、淡い色、柔らかさ、高い多孔性が特徴である。[ 1 ] [ 2 ]チョークは主に、有孔虫や円石藻などのプランクトンのカルサイト殻や骨格の小さな破片で構成されている。[ 1 ]これらの破片は主に0.5~4ミクロンの大きさのカルサイト板の形をとるが、典型的なチョークの約10~25%は10~100ミクロンの大きさの破片で構成されている。より大きな破片には、プランクトンの骨格がそのまま残っているものや、軟体動物、棘皮動物、コケムシなどの大型生物の骨格の破片が含まれる。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
チョークは通常、ほぼ純粋な方解石(CaCO₃ )で、他の鉱物はわずか2~4%しか含まれていません。これらは通常、石英と粘土鉱物ですが、コロファン(隠微結晶アパタイト、リン酸塩鉱物)が団塊または糞粒と解釈される小さなペレットとして存在することもあります。一部のチョーク層では、方解石がドロマイト(CaMg(CO₃ ) ₂ )に変化しており、ごくまれにドロマイト化したチョークが再び方解石に脱ドロマイト化されています。[ 3 ]
チョークは非常に多孔質で、典型的な多孔度は35~47パーセントです。[ 3 ]見た目は石膏や珪藻土に似ていますが、チョークは硬度、化石含有量、酸との反応(接触すると発泡する)によって識別できます。[ 5 ]
西ヨーロッパでは、白亜紀後期から暁新世初期(1億年前から6100万年前)にかけてチョークが形成されました。[ 6 ] [ 7 ]チョークは、季節変動のない(おそらく乾燥した)気候の時代に、近くの露出した岩石の侵食量が減少したため、水深100メートルから600メートル(330フィートから1,970フィート)の広大な大陸棚に堆積しました。近くの侵食が少なかったことが、チョークの純度が高い理由です。チョークの元となった円石藻、有孔虫、その他の微細生物は、主に低マグネシウム方解石の骨格を形成するため、堆積物は堆積時にすでに非常に安定した低マグネシウム方解石の形をしていました。これは、マグネシウム含有量の多い方解石またはアラゴナイトから形成され、堆積後にマグネシウム含有量の少ない方解石に急速に変化し、その結果、石灰岩が早期に膠結する他のほとんどの石灰岩とは対照的です。チョークでは、炭酸カルシウムの変換プロセスがないため、早期の膠結が起こらず、チョークの高い多孔性の原因となっています。[ 3 ]さらに、チョークは一般的に圧縮の兆候を示す唯一の石灰岩の形態です。[ 8 ]
フリント(チャートの一種)は、チョークに埋め込まれた層理面に平行な帯状、または割れ目の結節、あるいは亀裂の裏打ちとして非常に一般的です。おそらく、圧縮中に水が上方に排出される際に、海綿骨片[ 4 ]または他の珪質生物に由来すると考えられます。フリントは、珪化(つまり、分子レベルでフリントに置き換えられる)したウニ類などの大型化石の周囲に堆積することがよくあります。[ 9 ]

白 亜紀の海成層にはチョークが非常に多く含まれているため、白亜紀はこの堆積物にちなんで名付けられました。白亜紀という名前は、ラテン語でチョークを意味するcretaに由来しています。[ 10 ]白亜紀以降に形成されたチョークの堆積物もあります。[ 11 ]
チョーク層群は、白亜紀後期に堆積したヨーロッパの地層単位です。イギリスのケント州にある有名なドーバーの白い崖や、ドーバー海峡の反対側にあるブランネ岬の崖を形成しています。フランスのシャンパーニュ地方は、主にチョーク層で覆われており、ワイン貯蔵用の人工洞窟があります。[ 3 ]世界で最も高いチョークの崖のいくつかは、ドイツのヤスムント国立公園とデンマークのモンス・クリントにあります。[ 12 ]
白亜紀の地層には、オースティン白亜層[ 13 ] 、セルマ層群[ 14 ]、北米内陸部のニオブララ層[ 15 ]など、他の大陸にも白亜紀の地層が見られます。白亜は、エジプト西部(ホマン層)[ 16 ]やオーストラリア西部(ミリア層) [ 17 ]にも見られます。
ソロモン諸島のスチュアート・アーチの太平洋下の岩石の掘削コアから、漸新世から新第三紀の白亜が発見されている。[ 18 ]
チョークは、地上と地下の両方のチョーク鉱床から採掘されます。産業革命期には、セメント、生石灰、レンガの需要が大きかったため、チョーク採掘が盛んになりました。[ 19 ]


ほとんどの人がチョークに初めて出会うのは学校で、それは黒板用チョークのことです。もともとは鉱物チョークで作られており、簡単に崩れて粗い表面にゆるく付着する粒子を残すため、簡単に消せる文字を書くことができます。現在、黒板用チョークの製造業者は、鉱物チョーク、炭酸カルシウムの他の鉱物源、または鉱物石膏(硫酸カルシウム)を使用する場合があります。石膏ベースの黒板用チョークは製造コストが最も低いため、発展途上国で広く使用されていますが、炭酸塩ベースのチョークを使用すると粒子が大きくなり、粉塵が少なくなるため、「粉塵の出ないチョーク」として販売されています。[ 20 ] [ 5 ]
歩道、道路、私道に絵を描くのに使われる色付きチョーク、パステルチョーク、歩道用チョーク(大きめの棒状に成形され、しばしば着色されている)は、主に炭酸カルシウムチョークではなく石膏でできている。[ 21 ]
炭酸マグネシウムのチョークは、体操選手やロッククライマーがより良いグリップを得るために、乾燥剤として一般的に使用されている。
グレーズパテは主に亜麻仁油に充填剤としてチョークを含んでいます。[ 22 ]
チョークやその他の石灰岩は、塩基としての特性から利用されることがある。[ 23 ]チョークは、熱分解によって生石灰の原料となり、生石灰を水で急冷すると消石灰となる。 [ 24 ]農業では、チョークは酸性度の高い土壌のpHを上げるために使われる。[ 25 ]少量のチョークは制酸剤としても使用できる。[ 26 ]さらに、チョークの微粒子は、洗浄や研磨に最適な物質となる。例えば、歯磨き粉には少量のチョークが含まれており、これは穏やかな研磨剤として機能する。[ 27 ]研磨用チョークは、金属を非常に細かく研磨するために、粒径を厳密に管理して作られたチョークである。[ 28 ]

フレンチチョーク(テーラーズチョークとも呼ばれる)は、伝統的に布に一時的な印をつけるために使われる硬いチョークで、主に仕立て屋が使用していた。現在では通常タルク(ケイ酸マグネシウム)で作られている。 [ 29 ]
白亜層は北海[ 30 ]および北米のメキシコ湾岸沿い[ 13 ]において重要な石油貯留層を形成している。

白いチョークと緑の芝生のコントラストが際立つことから、イングランドのチョーク丘陵地帯には、丘陵に描かれた地上絵が数多く存在する。「削り出し」とは、上層の植生を取り除き、その下にある多孔質の白い石灰岩を露出させる作業のことである。こうして、壮大な地上絵が生み出される。20世紀の代表的な例としては、イースト・サセックス州にあるリトリントン・ホワイトホースが挙げられる。ナショナル・トラストが管理するこの地上絵は、定期的に雑草を取り除き、露出したチョークの表面を修復することで、丘陵地の中での視認性を維持している。
イングランド南東部では、デーンホールは古代のチョーク採掘場の顕著な例である。このような鐘状の採掘場は、石器製造のためにフリントの塊を採取することを主な目的とした古代のフリント鉱山の跡地を示す場合もある。シスベリーの地表の遺跡はその一例であるが、おそらく最も有名なのはノーフォークのグライムズ・グレイブスの広大な複合遺跡であろう。[ 31 ]
チョークは伝統的にレクリエーションで使われてきました。芝生で行われるテニスなどのフィールドスポーツでは、粉末チョークを使って競技場やコートの境界線をマークしていました。ボールが線に当たると、チョークや顔料の粉が舞い上がります。近年では、粉末チョークは二酸化チタンに置き換えられています。[ 32 ]体操、ロッククライミング、重量挙げ、綱引きでは、汗を取り除いて滑りを軽減するために、現在では一般的に炭酸マグネシウムであるチョークが手足に塗られています。[ 33 ]
チョークは、レンガや土壁の代わりに家の建築材料としても使用されることがあります。採石されたチョークはブロック状に切り出されて切石として使用され、また、ばらばらのチョークはブロック状に詰め込まれてモルタルで積み上げられました。[ 34 ] [ 35 ]チョークを主な建築材料として使用して建てられた家屋が今も残っています。ほとんどはビクトリア朝以前のものですが、いくつかはもっと新しいものです。[ 36 ]
チョークと水銀の混合物は指紋粉末として使用できます。しかし、水銀の毒性のため、指紋採取にこのような混合物を使用することは1967年に中止されました。[ 37 ]