石灰岩

羅伯特·J·鄧納姆（Robert J. Dunham）於1962年發布了他的石灰岩系統。該系統著重於碳酸鹽岩的沉積構造。鄧納姆（Dunham）根據較粗碎屑顆粒的相對比例，根據標準將岩石分為四個主要組，例如，這些顆粒最初是否相互接觸，因此是自支撐的，還是岩石的特徵在於是否存在框架構造劑和海藻墊。

所有沉積岩中約有10％是石灰石。石灰石是部分可溶的，尤其是在酸中，因此形成許多侵蝕地貌。這些包括石灰石路面，坑洞，cenotes，洞穴和峽谷。這種侵蝕景觀被稱為喀斯特。石灰石的抵抗力比大多數火成岩低，但比大多數其他沉積岩的抵抗力強。因此，它通常與丘陵和低地有關，並發生在其他沉積岩（通常為黏土）的地區。由於石灰岩在稀酸性地下水中的溶解性，因此在石灰岩中形成了喀斯特地貌和洞穴。石灰石在水和弱酸溶液中的溶解度導致喀斯特地貌。由於地表水很容易通過石灰岩中的縫隙向下流失，因此覆蓋在石灰岩基岩上的區域往往看不見地面上的水源（池塘和溪流）。排水時，土壤中的水和有機酸緩慢地（數千年或數百萬年）使這些裂縫擴大，溶解了碳酸鈣並將其帶到溶液中。大多數洞穴系統都通過石灰岩基岩。冷卻地下水或混合不同的地下水也將創造適合洞穴形成的條件。沿海石灰石經常被通過各種方式鑽入岩石的生物侵蝕。此過程稱為生物侵蝕。它在熱帶地區最常見，在化石記錄中也廣為人知（見Taylor和Wilson，2003年）。石灰岩帶從地表露出，通常出現在壯觀的岩石露頭和島嶼中。例如，直布羅陀岩，愛爾蘭克萊爾郡的Burren；法國的維登峽谷；位於北約克郡和英格蘭懷特島的Malham Cove；威爾士的大奧姆；在瑞典哥得蘭島附近的Fårö，加拿大/美國的尼亞加拉懸崖，猶他州的Notch Peak，越南的下龍灣國家公園以及中國的漓江和桂林市周圍的山丘上。佛羅里達礁島，位於佛羅里達南海岸外的島嶼，主要由橄欖岩石灰岩（下礁島）和珊瑚礁的碳酸鹽骨架（上礁島）組成，它們在冰期高於海平面時在該地區盛行現在。阿爾瓦人發現了獨特的棲息地，這是一個石灰岩水平極高，覆蓋著薄薄地幔的地方。歐洲最大的擴張區是瑞典厄蘭島的斯道拉·阿爾瓦雷特（Stora Alvaret）。另一個帶有大量石灰石的地區是瑞典哥得蘭島。西北歐巨大的採石場，例如聖彼得山（比利時/荷蘭）的採石場，延伸了一百多公里。世界上最大的石灰石採石場位於密歇根州羅傑斯市的密歇根州石灰石和化學公司。

碳酸鈣（CaCO3）的溶解度很大程度上受水中二氧化碳（CO2）的分壓控制。反應總結如下：

CaCO3 + H2O + CO2→Ca2 +（水溶液）+ 2 HCO3-

溫度升高或壓力降低往往會降低CO2的分壓並沉澱CaCO3。鹽度的降低還使CaCO3的溶解度降低，淡水與海水的溶解度降低了幾個數量級。

CaCO3使地球海洋的近地表水飽和度超過六倍。 CaCO3不能從這些水中沉澱出來，可能是由於溶解的鎂離子乾擾了方解石晶體成核，方解石晶體是沉澱的必要第一步。儘管類固醇可能是通過純無機過程形成的，但海洋中大量的CaCO3沉澱是生物活性的結果。其中大部分發生在碳酸鹽平台上。

像大多數其他沉積岩一樣，最石灰岩是由穀物組成。石灰岩中的大多數穀物都是海洋生物的骨骼碎片，例如珊瑚或有孔蟲。這些生物分泌由文石或方解石製成的殼，死後將這些殼留下。組成石灰石的其他碳酸鹽顆粒是卵石，膠體，碎屑和碎屑。 石灰岩通常包含數量不定的二氧化矽，包括矽酸鈣（ch石，fl石，碧玉等）或矽質骨骼碎片（海綿針，矽藻，放射蟲）和鈣華（方解石和文石的沉澱物）。

石灰岩具有多種用途：作為建築材料，混凝土的基本成分（矽酸鹽水泥），道路基礎的骨料，牙膏或油漆等產品中的白色顏料或填充劑，石灰，作為土壤改良劑，並作為假山花園中流行的裝飾物。