石灰華

石灰華，也稱為春季石灰、春季凝灰巖或溪流凝灰巖，是一種年輕、多孔的次生沉積物。 它是次生巖，是一個地質時代的原生鈣質沉積物，經化學碳酸溶液風化沉淀后重新沉積而成。

石灰華是“高度多孔的海綿狀和交替凝固的非海相碳酸鹽巖”。 當術語石灰華及其子術語石灰華和石灰華作為同義詞使用時，會出現概念上的混淆。

石灰華沒有明顯的分層，也沒有帶狀。 它們顯示出部分均勻的表面，但有時也有類似花椰菜的表面，并且包含部分石化的植物和小動物等。它們通常以松散且僅部分凝固的形式存在。 它們不能拋光，但可以在它們還濕的時候用手鋸或刀子成型（良好的可加工性），然后硬化。 此外，由于它們有許多空腔，其中一些很大，因此它們具有良好的隔熱性能。

相比之下，石灰華層次分明、堅固且可以拋光。 在德國的天然石材加工貿易中，石灰華被稱為石灰華，只要它是固體和可拋光的。 它不能用刀塑造。 如果逆著軸承方向鋸切，其切口會顯示出清晰的條紋。 一種這樣的天然石材是 Cannstatt 石灰華。

人們常被誤解為也有火山凝灰巖。 與石灰華巖石相反，這些巖石是凝固的火山灰。

上述巖石均為軟巖。

此外（例如在意大利）還有“產熱石灰華”，其二氧化碳 (CO2) 來自地殼內或地殼下的熱過程，即來自更深處的熱水。 泉水與溶解的石灰一起冒泡，根據眾所周知的不同強度的化學反應過程（取決于水中的溫度梯度和 pH 值），由于 CO2 的損失，泉水再次沉淀。

類似的“侵入性”化學過程也形成了石灰石沉積物——但在地表水中而不是在大氣中，但在歐洲沒有發現。 請參閱下面的“沉淀石灰的各種名稱的定義”部分。

固體沉積物通常被稱為鈣質燒結物、鈣華和石灰華，即使它們具有相似的形態； 這些術語甚至可以作為同義詞使用。

另一方面，更籠統的術語燒結礦還包括不屬于地質確定現象的材料（例如燒結礦和鍋爐水垢），或在其他元素的顯著參與下形成的材料（例如硅質或硫質燒結礦） .

石灰華一詞對于更精確的定義很有用（盡管“凝灰巖”作為一種火山現象頗具誤導性）。 它在德語國家和德語文學中仍然很常見 - 可能也是因為這種喀斯特現象相對頻繁地發生和良好的科學制圖; 將科學和環境地圖視為地質圖。 名稱的統一性也尚未在地質學中盛行。

石灰華、石灰華和燒結礦可根據其（游離和結合）水的比例下降來區分。 它們可以根據它們的密度或孔隙率（由于異物）和它們的強度（由于干燥和固有壓力）進一步區分。

鈣質燒結礦可以被認為是一種純度高和/或致密層狀的物質，例如洞穴中的鐘乳石。

石灰華是由于非生物（也可能是生物）“雜質”而或多或少保持多孔的沉積物，并且由于不斷的分層而發生變化，從而增加了內在壓力并減少了水分。 這種過程稱為成巖作用。

直到 20 世紀，硬化狀態的石灰華在幾個世紀以來一直被用作優質建筑材料：它質輕、耐候、耐磨、絕緣和防火。 采石場的開采在技術上很容易——在相對新鮮的狀態下（剛從采石場出來），多孔塊也可以很容易地鋸切和加工。 然后他們繼續變硬。

眾多廢棄的采石場和當地的發展表明了其對當地經濟的重要性。

在巖溶作用中，除了物理風化過程外，主要發生碳酸風化的化學過程：在此過程中，或多或少發育的巖溶系統的脆性石灰巖（石灰石、白堊、大理石和其他碳酸鈣）中的碳酸水溶解碳酸鹽直到它們飽和。 如果以溶解形式運輸的石灰隨后處于不同的環境條件下，則可以通過化學沉淀再次沉積。 這兩個過程可以看作是可逆化學過程的兩個不同平衡狀態（參見碳酸氫鈣）。

巖溶水和二氧化碳在地下或浮出地表時的相互作用會引發石灰沉淀。 特別是在巖溶系統中和巖溶泉出現后，大量的石灰會沉淀下來，因為溶解的石灰會在各種化學和物理條件下再次沉淀。

作為石灰華的石灰沉積物主要發生在巖溶中的冷層泉（石灰華泉）后面。 自上次間冰期（參見 Würm 冰河時代）以來，此類礦床就存在于濕潤、溫帶溫暖氣候區的一些喀斯特地區，至今仍存在。 石灰是否能從巖溶水中析出以及析出量一般取決于氣候和地質條件，特別是必須在區域或局部存在的其他物理和化學星座。

最有利的氣候條件存在于大約兩千年的冰川后期大西洋時期。 在此期間（大約 8000-6000 年前），中歐的平均氣溫比今天高約 2 度，那時降水更多。

如果滿足這些一般要求，則失效的必要條件還包括以下因素：

• 來自各自來源的相對較小的排放，
• 相對較大的蒸發表面，
• 有利的水溫走廊，
• 壓力條件的變化和
• 特定離子濃度。

如果巖溶水流過苔蘚地毯、藻類地毯或藍藻菌落，如果生物從巖溶水中去除二氧化碳以進行同化（光合作用），則會沉淀出大量石灰。 這會增加水的 pH 值并降低石灰的溶解度，從而導致石灰沉淀。 對于無機物，石灰沉積物可以以 0.01 毫米/年的速度生長，對于有機共誘導沉淀，石灰沉積物可以以高達 20 毫米/年的速度生長。

沉淀的石灰在所有相對休眠的小物質（沙子、小石頭、樹枝、樹葉、蕨類植物、苔蘚、藻類粘液）周圍形成細晶外殼。