Travertin

Article

August 10, 2022

Travertin ( TRAV-ər-teen) er en form for terrestrisk kalkstein avsatt rundt mineralkilder, spesielt varme kilder. Den har ofte et fibrøst eller konsentrisk utseende og finnes i hvite, brune, kremfargede og til og med rustne varianter. Den er dannet av en prosess med rask utfelling av kalsiumkarbonat, ofte ved munningen av en varm kilde eller i en kalksteinshule. I sistnevnte kan det danne stalaktitter, stalagmitter og andre speleothems. Det brukes ofte i Italia og andre steder som byggemateriale. Lignende (men mykere og ekstremt porøse) avleiringer dannet fra vann med omgivelsestemperatur er kjent som tufa.

Definisjon

Travertin er en sedimentær bergart dannet av kjemisk utfelling av kalsiumkarbonatmineraler fra ferskvann, typisk i kilder, elver og innsjøer; det vil si fra overflate- og grunnvann. I vid forstand inkluderer travertin avsetninger i både varme og kalde kilder, inkludert den porøse, svampaktige bergarten kjent som tuf, og også huletrekkene kjent som speleothems (som inkluderer stalaktitter og stalagmitter). Kalkret, som er kalsiummineraler avsatt som en horisont i jordprofilen, regnes ikke som en form for travertin. Travertin er ofte definert i en mer snever forstand som tett bergart, noen ganger massiv, men oftere båndet eller med en fibrøs indre struktur, avsatt i varme kilder. I denne mer snevre betydningen er travertin forskjellig fra speleothems og tufa. Travertin er noen ganger også definert av sin opprinnelsesmåte, som bergart dannet ved uorganisk utfelling av kalsiumkarbonatmineraler på en overflate etter utveksling av karbondioksid mellom atmosfæren og grunnvannet. Kalkret, innsjømergel og innsjørev er ekskludert fra denne definisjonen, men både speleothem og tuff er inkludert. Ferske travertiner varierer mye i porøsitet, fra ca. 10 % til 70 %. Gamle kan ha porøsiteter så lave som 2 % på grunn av krystallisering av sekundær kalsitt i de opprinnelige porerommene, mens noe av den ferske aragonitttravertinen ved Mammoth Hot Springs har en porøsitet som er større enn 80 %. En porøsitet på ca. 50 % er typisk for kald vårtravertin, mens varme kildetravertiner har en gjennomsnittlig porøsitet på ca. 26 %. Speleotemer har lave porøsiteter på mindre enn 15 %.

Landformer

Travertin danner særegne landformer: Fjærhauger er kupler av travertin som varierer i høyden fra mindre enn en meter til over 100 meter (330 fot) som omgir en fjæråpning. Fordi fjæråpningen er over bakkenivå, krever dannelsen av terrestriske hauger enten en artesisk kilde eller en geysir. Travertinhauger finnes også under vann, ofte i saltholdige innsjøer. Risserygger dannes fra fjærutløp langs skjøter eller forkastninger. Disse kan være over 15 meter (49 fot) i høyden og 0,5 kilometer (0,31 mi) lange. Disse viser generelt tegn på progressiv utvidelse av sprekken, balansert av avsetning av travertin på sprekkveggen. Kaskadeavsetninger dannes av en rekke fosser. Damavsetninger ligner på kaskader, men har lokalisert vertikal oppbygging av travertin som skaper en dam eller innsjø bak travertinoppbyggingen. Travertin danner ulike typer fluviale og innsjøer. Paludale (myr) avsetninger er grunne ansamlinger i lite drenerte områder. Speleothems er de karakteristiske "formasjonene" av huler.

Etymologi

Ordet "travertin" er avledet fra italiensk travertin, i seg selv en avledning av det latinske tiburtinus som betyr "av Tibur", nå kjent som Tivoli, nær Roma, Italia.

Geokjemi

Dannelsen av travertin begynner når grunnvann (H2O) som inneholder en forhøyet konsentrasjon av oppløst karbondioksid (CO2) kommer i kontakt med kalkstein eller annen bergart som inneholder kalsiumkarbonat (CaCO3). Det oppløste karbondioksidet fungerer som en svak syre, karbonsyre, som løser opp noe av kalksteinen som løselig kalsiumbikarbonat (Ca+2 + 2HCO−3): CaCO3 + H2O + CO2 ⇌ Ca2+ + 2HCO−3 Dette er en reversibel reaksjon, som betyr at som konsentrasjonen av oppløst