트라베르틴

Travertine
2016년 옐로스톤 국립공원 매머드 온천의 트라버틴 테라스
저온 담수 트라베르틴 생성에 이끼가 자라는 탄산칼슘 함유(비늘용 코인)

트라베르틴(/trtrévrrˌn/[1]TRV-rr-teen)은 광천, 특히 온천 주변에 퇴적된 육상 석회암의 한 형태이다.그것은 종종 섬유질이나 동심원형의 외관을 가지고 있으며 흰색, 황갈색, 크림색,[2][3] 심지어 녹슨 품종으로 존재한다.그것은 종종 온천 입구나 석회암 동굴에서 탄산칼슘이 빠르게 침전되는 과정에 의해 형성된다.후자에서는 종유석, 석순, 그리고 다른 용액을 형성할 수 있다.이탈리아 등지에서 건축자재로 자주 사용된다.

주변 온도의 물에서 형성된 유사한(그러나 부드럽고 매우 다공성) 퇴적물을 투파라고 합니다.

정의.

트라버틴은 보통 샘, 강, 호수,[4][5][6] 즉 지표수와 지하수의 [7]담수에서 탄산칼슘 광물이 화학적으로 침전되어 형성된 퇴적암입니다.가장 넓은 의미에서, 트라베르틴은 [7][8][4]투파라고 알려진 다공질, 스폰지 모양의 바위를 포함한 온천과 차가운 온천의 퇴적물을 포함하며, 동굴의 특징 또한 석순과 [9][5][7][10][8][4]종유석을 포함합니다.석회암은 토양의 지평선으로 퇴적된 칼슘 미네랄로 트라베르틴의 [7][11]한 형태로 간주되지 않습니다.

트라베르틴은 종종 좁은 의미에서 온천에 [5][7][4][6]퇴적된, 때로는 거대하지만 더 일반적으로 띠가 있거나 섬유질의 내부 구조를 가진 조밀한 암석으로 정의된다.더 좁은 의미에서 트라베르틴은 스펠로텀이나[12] [5][13][6]투파와는 구별된다.트라베르틴은 대기와 지하수 사이의 이산화탄소의 교환에 따라 표면에 탄산칼슘 광물이 무기질적으로 침전되어 형성된 암석으로도 정의된다.석회암, 호수 암초 및 호수 암초는 이 정의에서 제외되지만, 유골과 투파 모두 포함된다.[14]

신선한 트라베르틴은 다공성이 약 10%에서 70%까지 매우 다양합니다.고대 석회암은 원래 모공 공간에서 2차 석회암 결정화로 인해 기공률이 2%에 달할 수 있으며, 매머드 온천의 신선한 아라곤산 석회암은 기공률이 80%를 넘습니다.냉천 트라베르틴의 경우 기공률이 약 50%인 반면, 온천 트라베르틴의 평균 기공률은 약 26%입니다.극피질은 15% [15]미만의 낮은 다공성을 가지고 있다.

지형

트라베르틴은 독특한 지형을 형성합니다.

  • 스프링 마운드는 스프링 오리피스를 둘러싼 높이가 1미터 미만에서 100미터(330피트) 이상인 트라베르틴 돔입니다.스프링 오리피스가 지면 위에 있기 때문에 지상 둔덕을 형성하려면 아르세아식 스프링 또는 간헐천이 필요합니다.트라베르틴 둔덕은 물속에서도 발견되는데, 종종 식염수 [16]호수에서도 발견됩니다.
  • 스프링 방전으로부터 접합부 또는 단층을 따라 균열 융기가 형성됩니다.높이는 15m(49ft), 길이는 0.5km(0.31mi)를 넘을 수 있습니다.이것들은 일반적으로 균열이 점차적으로 확대되는 징후를 보이며, 균열의 [17]벽에 트라베르틴이 침착됨으로써 균형을 이룬다.
  • 계단식 퇴적물은 일련의 [18]폭포에 의해 형성된다.
  • 댐 퇴적물은 캐스케이드와 비슷하지만, 트라베르틴의 국지적인 수직 축적을 가지고 있어 트라베르틴 [19]축적물 뒤에 연못이나 호수를 만든다.
  • 트라베르틴은 다양한 종류의 하천과 호수 [20]퇴적물을 형성한다.
  • 팔루달(마시) 퇴적물은 배수가 잘 되지 않는 지역에 [21]얕게 쌓이는 것입니다.
  • 동굴은 [22]동굴의 특징적인 "형상"이다.

어원학

'트래버틴'이라는 단어는 '티부르의'라는 뜻의 라틴어 티부르티누스의 유래인 이탈리아 트라베르티노에서 유래되었다.[23][24]

지구 화학

트라베르틴의 형성은 지하수가 될 때 시작된다.용존 이산화탄소(CO2)의 농도가 높은 HO)는2 석회암 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 포함한 다른 암석과 접촉한다.용해된 이산화탄소는 약한 산인 탄산으로 작용하여 석회암의 일부를 용해성 중탄산칼슘(Ca+2 + 2HCO-3):

CaCO3+H2O+CO2→성 칼슘+2HCO−3.

이것은 가역 반응으로 녹아 있는 칼슘 중탄산염 소다의 농도가 쌓이면, 칼슘 중탄산염 소다 탄산 칼슘, 물, 이산화 탄소로 되돌아가기 시작한다는 점을 의미한다.어디에 탄산 칼슘의 해체. 탄산 칼슘의 침전에 의해 균형을 이루도록 그래서 오랫동안 있는 탄소를 갈 곳이 없는 평형에 도달한 것이다.[25]

만약 지하수 환경으로 이산화 탄소(로 그 부분적 압력에 의해, pCO2 측정)의 낮은 농도를 따라, 몇몇의 이산화 탄소의 환경, 열릴 탄산 칼슘의 강수량을 허용하는 평형 방해로:배출될 것이다.

소금+2HCO−3 CaCO3 →+H2O+CO2.

고체 표면은 지하수에 목욕에 연결된 탄산 칼슘 가장readily 침전물, 결국 travertine의 두꺼운 퇴적물을 만드는 것.이산화 탄소의 운반과 탄산 칼슘 용해의 역할 때문에, 그것은 때때로는 이산화 탄소나 수송기는 단순히로 묘사된다.[25]

높은 이산화 탄소 농도의 지하수에서 가장 중요한 출처는 흙과 화산 활동이다.이산화 탄소를 식물의 뿌리어서 썩어 가는 유기 물질이 증가한 물은 토양을 통과한다.[26]이 CO2혜성같이 나타난 통신사와 그 travertine 이 메커니즘에서meteogene travertine로 형성된 걸로 묘사되어 있다.[25]동굴 생성물의 조성을 위한 기본적인 매커니즘이다.지하수의 이산화 탄소의 농도에 묻은 흙 꺼리석회석 내부에서 온 친구들, 석회암의 용해 흡수했다.이 지하수가 동굴 안으로 이산화 탄소, 이산화 탄소는 탈출의, 낮은 농도 칼슘 탄산과 종유석, 석순, 그리고 다른 speleotherms을을 촉진시키기 위해 허용한 상태로 나타나.[27][28]

이산화 탄소의 지하수에서 온천의 화산 활동이 생산된다.물이 봄의 입에 도달하면 빠르게 하늘에 그리고 봄 입 주변의 탄산 칼슘을 촉진하는 것 탄소 탄소 기절했다.Travertine 이 방법thermogene travertine로 묘사되었다.[25]이것은 파묵칼레나 매머드 온천과 같은 엄청난 트라베르틴 퇴적물을 형성할 수 있다.이산화탄소는 깊이 파묻힌 암석의 변성 작용과 같은 지구 [29][30]깊은 곳의 근원에서 나올 수 있다.이산화탄소는 마그마에 의해 지표로 운반되며 화산 [31][32]가스의 주요 성분이다.이산화탄소는 마그마체가 표면 근처의 단단한 암석을 가열하거나 유기물의 열분해 또는 석영이나 다른 실리카 광물과 탄산염 [33]광물의 반응에 의해 생성될 수도 있다.

강수량은 PCO2 감소로 이어지는 요인에 의해 증가할 수 있다. 예를 들어 폭포에서 공기-물 상호작용의 증가는 [34]광합성과 마찬가지로 [35]중요할 수 있다.

드물게 초산암을 뱀화하는 동안 생성된 용해된 수산화칼슘(Ca+2 + 2OH−)을 포함한 고알칼리성 물에서 트라베르틴이 형성될 수 있다.이 알칼리성 물은 표면에 도달하면 공기 중의 이산화탄소를 흡수하여 [25]탄산칼슘을 침전시킵니다.

Ca2+ + 2OH− + CO2 → CaCO3 + HO2

화산 활동에 의해 탄산된 물은 보통 온천과 관련이 있지만, 그러한 물은 지표로 나오기 전에 주변 온도에 가깝게 냉각되기도 한다.마찬가지로, 흙을 통과하여 탄산이 된 물은 때때로 충분한 깊이로 순환하여 지표에 다시 나타날 때 상당히 따뜻해집니다.그럼에도 불구하고 화산 활동에 의해 탄산된 물은 용해된 중탄산칼슘의 함량이 더 높은 경향이 있으며 일반적으로 무거운 [36]C 동위원소에서 더 농축된다.

탄산칼슘의 주요 광물인 칼사이트와 아라고나이트는 모두 온천 트라베르틴에서 발견됩니다. 아라고나이트는 온도가 높을 때 우선적으로 침전되는 반면, 칼사이트는 온도가 [37][38]낮을 때 우세합니다.순수하고 미세할 때 트라베르틴은 흰색이지만 불순물 때문에 갈색에서 노란색으로 변하는 경우가 많습니다.

발생.

트라버틴은 전 [39]세계 수백 군데에서 발견됩니다.여기에는 주목할 만한 사건의 샘플만 나열됩니다.

바다브 서트의 계단식 트라베르틴 테라스 구조입니다.이 트라베르틴은 붉은 색 테라스 모양의 탄산철 덕분이다.
터키 히에라폴리스 온천의 트라베르틴 웅덩이에 잠긴 무덤

트라베르틴은 로마에서 동쪽으로 25킬로미터(16마일) 떨어진 티볼리에서 발견되는데, 티볼리는 트라베르틴이 채굴된 [40]지 적어도 2000년이 되었다.이곳의 트라베르틴은 휴면 상태인 콜리 알바니 화산 근처의 북향 단층을 따라 면적이 20평방킬로미터(7.7평방마일), 두께가 60미터(200피트)인 몸에 침전되었다.Guidonia 채석장은 또한 이 트라베르틴 [41]매장지에 위치해 있다.이 돌의 고대 이름은 경골돌이라는 뜻의 라피스 티부르티누스였는데, 점차 트라베르티노(트래버틴)로 변질되었다.Tivoli와 Guidonia travertine 퇴적물에 대한 자세한 연구를 통해 지질 [42]연대학에서 잠재적으로 사용될 수 있는 주간 및 연간 리듬 밴딩과 층상(laminae트라베르틴의 퇴적물은 피사 근처의 라팔리노를 포함한 이탈리아의 약 100개의 다른 장소에서 발견됩니다.파이스툼 항구는 투파 [40]판 위에 지어졌다.

유네스코 세계문화유산인 터키 파묵칼레에서는 트라베르틴 댐 뒤에 형성된 자연 호수의 폭포들을 볼 수 있다.이러한 폭포들이 있는 다른 장소로는 중국 쓰촨성의 황룽, 미국의 매머드 온천, 헝가리의 에거잘록, 마할라트, 아바드, 아타시 구, 이란의 바다베 수르트, 아프가니스탄의 반다미, 반다미르 등이 있다.a.

중앙유럽의 마지막 빙하기 이후 최적기(기원전 8000–5000년)에서 카르스트 스프링에서 거대한 투파 퇴적물이 형성되었습니다.더 작은 규모에서도 이러한 카르스트 프로세스는 여전히 작동합니다.[43]중요한 지오토프는 슈바비안 [44][45]알브, 주로 쿠에스타의 북서쪽 맨 앞 능선에 있는 계곡, 카르스티크 프랑코니아 쥐라 산맥의 침식된 주변부의 많은 계곡, 그리고 북부 알프스 산맥 [46][47]기슭에서 발견됩니다.

트라베르틴은 플리트비체 호수 국립공원으로 알려진 크로아티아의 계곡에 16개의 거대한 천연 댐을 만들었다.물의 이끼와 바위에 달라붙어 있는 트라베르틴은 수 천년 이상 쌓여서 70미터(230피트) 높이의 [48]폭포를 형성하고 있다.

미국에서 트라버틴 생성으로 가장 잘 알려진 곳은 옐로스톤 국립공원으로, 지열 지역에는 트라버틴 [49]광상이 풍부하다.와이오밍주는 또한 테르모폴리스의 [50]온천 주립 공원에 트라베르틴을 가지고 있다.오클라호마에는 이 자연의 경이로움을 위한 두 개의 공원이 있다.오클라호마에서 가장 높은 폭포인 터너 폭포는 77피트(23m)의 샘물이 트라버틴 동굴 위로 흐르고 있다.허니 크릭은 이 폭포를 먹여 살리고 상류와 하류 양쪽에 수 마일에 달하는 트라베르틴 선반을 만듭니다.울창한 숲의 상류에는 많은 작은 폭포들이 트라베르틴 형성 [51]효과를 반복하고 있다.데이비스 시는 현재 이 땅의 수천 에이커를 소유하고 있으며 관광 [52]명소로 만들고 있다.또 다른 트라버틴 자원은 터너 폭포에서 동쪽으로 16km 떨어진 오클라호마주 설퍼에 있다.트라버틴 강은 치카소 국립 휴양지 [53]경계 내에 있는 샘물 자연 보호구를 통해 흐릅니다.

텍사스에서 오스틴 시와 남쪽의 "힐 컨트리"는 석회암 위에 세워졌습니다.이 지역은 콜로라도 벤드 주립 [54]공원 내 고만 폭포에서 발견되는 것과 같은 많은 트라베르틴 층을 가지고 있습니다.

콜로라도 글렌우드 협곡에 있는 매다는 호수는 봄으로 [55]공급되는 개울을 가로지르는 트라버틴 댐에 의해 형성되었다.이 지역의 트라베르틴 침대는 두께가 [56]40피트(12m)나 됩니다.콜로라도에 있는 라이플 폴스 주립 공원은 트레버틴 [57][58]댐 위에 세 개의 폭포가 있는 것이 특징입니다.

뉴멕시코 주, 제메즈 산맥의 소다 댐

뉴멕시코의 제메즈 산맥의 소다댐 온천 시스템은 Vales Caldera의 지열 시스템과의 연관성 때문에 집중적으로 조사되었다.칼데라에서 나오는 뜨거운 지하수는 제메즈 단층을 따라 이동하며 지표로 떠오르기 전에 차가운 지하수와 혼합됩니다.트라베르틴의 방사성 연대 측정 결과, 발레스 칼데라 화산 폭발 직후 퇴적이 시작되었으며, 현재 이 지역은 5000년 [59]전에 시작된 퇴적 증세를 겪고 있는 것으로 나타났습니다.극호성 녹색 알가 스네데스무스의 새로운 종은 소다댐의 [60]트라베르틴에서 처음 분리되었다.

애리조나에서는 그랜드 캐니언의 남쪽에 하바수파이 보호구역이 있다.하바수 크릭이 흐르고 있으며, 하바수 크릭에는 광범위한 트라베르틴 광상이 [61][62]매장되어 있습니다.나바호 폭포, 하바수 폭포, 무니 폭포 등 3개의 주요 폭포는 모두 수파이 마을 하류에 위치해 있습니다.트라베르틴 댐에 의해 형성된 수많은 작은 백내장이 있다.수파이 마을(협곡 바닥)에서 약 3.2km 떨어진 곳에 있으며, 걸어서나 [63]말을 타고 갈 수 있습니다.

아이슬란드에서는 2010년 폭발 이후 에이야프얄라요쿨의 북쪽 측면에 위치한 흐바나 강이 CO를 많이2 배출했다.트라베르틴이 [64]강을 따라 급상승했다.

북동부 술라웨시에서는 인도네시아가 와월세아 카르스트입니다.이 지역의 주목할 만한 특징은 해안에서 수 미터 떨어진 연못으로, 신진 [65]시대부터 존재하는 짠 온수 분수로 형성되어 있다.

사용하다

파리 사크레쿠르 (1875-1914)

트라베르틴은 건축 자재로 자주 사용된다.일반적으로 약한 면이 없고, 다공성이 높기 때문에 강도가 가볍고, 보온성과 방음성이 우수하며, 작업도 비교적 용이합니다.고밀도 트라베르틴은 [66]연마하면 훌륭한 장식용 돌이 됩니다.

로마인들은 사원, 기념물,[67] 수도교,[68] 목욕 단지,[69] 그리고 대부분 트라베르틴으로 [71]지어진 세계에서 가장 큰 건물인 콜로세움과 [70]같은 원형 극장을 짓기 위한 트라베르틴 광상을 채굴했다.이탈리아에서는 고대 로마시대 이후 가장 중요한 채석장을 [72]찾을 수 있는 티볼리와 구이도니아 몬테셀리오에 잘 알려진 트라베르틴 채석장이 있습니다.티볼리 채석장은 지안 로렌조 베르니니가 유명한 성 콜론나데를 지을 재료를 선택한 트라베르틴을 공급했다. 로마의 베드로 광장(콜론나토 디 피아자 S).피에트로)는 1656년-1667년.[73]미켈란젤로는 또한 성 베드로 대성당 돔의 외부 [74]늑골의 재료로 트라베르틴을 선택했다.트리볼리의 트라베르틴은 바로크 [75]시대에 로마의 트레비 분수의 대부분을 조각하는 데 사용되었다.

트라베르틴은 중세에 [76]건축자재로 다시 인기를 얻었다.독일의 중심 도시 Bad Langensalza에는 거의 전적으로 지역 트라베르틴으로 [citation needed]지어진 현존하는 중세 옛 마을이 있습니다.트라베르틴을 광범위하게 사용하는 20세기 건물로는 파리의 사크레-쿠르 대성당, 캘리포니아 주 로스앤젤레스의 게티 센터, 베를린의 셸-하우스가 있다.Getty Center 및 Shell-Haus 시공에 사용된 트라베르틴은 Tivoli 및 Guidonia에서 [77]수입되었습니다.

트라베르틴은 테라스와 정원길 [78]포장용으로 사용되는 여러 천연석 중 하나이다.그것은 때때로 트라베르틴 석회암 또는 트라베르틴 대리석으로 알려져 있다; 비록 트라베르틴이 대리석이 아닌 석회암의 한 종류로 적절하게 분류되기는 하지만, 이것들은 같은 돌이다.이 돌은 표면에 구멍이 뚫려 있고 홈이 있는 것이 특징이다.이러한 수조는 자연적으로 발생하지만 시간이 지남에 따라 상당한 마모 및 파손의 징후가 나타납니다.또한 광택이 나도록 광택을 낼 수 있으며, 회색부터 코랄 레드까지 다양한 색상으로 구성되어 있습니다.트라베르틴은 바닥 [79][80]설치에 사용할 수 있는 타일 사이즈도 있습니다.

트라베르틴은 현대 건축에서 가장 자주 사용되는 돌 중 하나이다.일반적으로 실내 홈/비즈니스 플로어, 야외 파티오 플로어, 스파 벽과 천장, 파사드 및 벽 클래딩에 사용됩니다.시카고의 모더니스트 윌리스 타워(1970년)의 로비 벽은 트라베르틴으로 [81]만들어졌다.건축가 웰튼 베켓은 그의 많은 [82]프로젝트에 트라베르틴을 자주 포함시켰습니다.로널드 레이건 UCLA 메디컬 센터는 티볼리 채석장에서 [83]나온 300만 파운드(약 1360톤) 이상의 앰브라 라이트 트라베르틴을 보유하고 있습니다.건축가 루드비히 미에 반 데르 로에는 토론토 도미니온 센터,[84] S.R. 크라운 [85]홀, 판스워스[86] 하우스, 바르셀로나 [87]파빌리온을 포함한 그의 주요 작품들 중 몇 개에 트라베르틴을 사용했습니다.

뉴멕시코주 국회의사당은 뉴멕시코주 벨렌 서쪽의 광산에서 채취한 트라베르틴으로[88] 로툰다를 마무리했다.이 채석장의 돌은 뉴멕시코 [89][90]대학의 건물에서도 사용되고 있습니다.

  • Burghausen Castle, Europe's longest castle, is 1,000 years old and built mainly with travertine.

    유럽에서 가장 긴 성인 Burghausen 성은 1,000년 된 것으로 주로 트라베르틴으로 지어졌다.

  • Travertine in a 400-year-old wall

    400년 된 벽의 트라베르틴

  • Travertine vessels found in El Tapesco del Diablo Cave in Ocozocoautla, Chiapas, Mexico (600–900 CE)

    멕시코 치아파스주 오코초코오틀라의 엘 타페스코 델 디아블로 동굴에서 발견된 트라베르틴 선박(600~900 CE)

공급.

1980년대까지만 해도 이탈리아는 세계 트라베르틴 시장에서 거의 독점적이었지만, 지금은 터키, 멕시코, 중국, 페루, 스페인에서 상당한 물량이 채집되고 있다.2019년 미국의 트라베르틴 수입량은 17,808톤이며, 이 중 12,804톤은 [91]터키산이다.

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레퍼런스

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