Portlandin kalkkikivi
Portlandin kalkkikivi on kalkkikiveä, joka on kerrostunut ylemmän jurakauden viimeisessä vaiheessa. Sitä löydettiin ensimmäisen kerran Portlandin saarelta Dorsetista. Sitä esiintyy kuitenkin paljon laajemmalla alueella, myös Ranskassa.
Kerrostumat koostuvat valkoisenharmaasta kalkkikivikerroksesta, jota erottaa kivilajikerrostumat.
Lontoon Whitehallissa sijaitseva muistomerkki on tehty Portlandin kivestä.
Portlandin kivilouhos Portlandin saarella
Merimiehen veistos, Michael Dan Archer. Siinä on 108 paalua Portlandin kivestä. Portisheadin venesatama, Somerset
Muodostuminen
Alkuperä
Portlandin kalkkikivi muodostui matalassa, lämpimässä, subtrooppisessa meressä nykyisen Länsi-Euroopan mannerjalustalla.
Kalkkikivet koostuvat pääasiassa kalsiumkarbonaatista. Kalkkikivi on peräisin alun perin monien pienten eliöiden kehoista, jotka rakentavat kuorensa tai kehyksensä CaCO3 kiteistä. Esimerkkinä voidaan mainita protistityyppi, jota kutsutaan kokkoliittofooreiksi.
"[Kokkoliittofoorit] olivat ensimmäiset eliöt, jotka saivat aikaan kalsiumkarbonaatin tasaisen sateen valtameren yläpuoliselta, valaistulta vyöhykkeeltä kohti syvänmeren aluetta".p144
Maailman mannerjalustoilla kalsiumkarbonaattia tuottavat fotosynteettiset eliöt, kuten kokkoliitit, bakteerit ja levät. Monet eläimet, kuten simpukat ja koralliriutat, käyttävät sitä kuoriensa tai muiden rakenteidensa valmistukseen. Karbonaatit ovat kiviä, jotka muodostuvat näistä lähteistä sekä liuoksesta saostuneesta CaCO:sta . 3
Florida Bay
Florida Keysin takana sijaitseva matala laguuni Florida Bay on malli olosuhteista, joissa mannerjalustan kalkkikivet ovat syntyneet. Kaikki lajit olivat silloin tietysti hieman erilaisia, mutta ekosysteeminä se on samanlainen.
Floridan lahdella kasvaa runsaasti eräänlaista kukkivaa kasvia, jota kutsutaan meriruohoksi. Runsaasti on myös valkoista, maitomaista vettä, joka on täynnä kalsiumkarbonaattia. Sitä muodostaa pääasiassa Melobesia, pieni punainen levä, joka elää meriruohon päällä.p151 Lopuksi eliöt tuottavat valtavia määriä limaa, joka on polysakkaridia. On hyvä syy uskoa, että mikro-organismit tuottavat limaa hallitakseen tapaa, jolla niiden karbonaattirunko muodostuu. . p139
Florida Bay on tasainen alusta, johon on kerrostunut valtava määrä karbonaattikiveä.
"On porattava yli 3000 jalkaa, ennen kuin päästään eri kivilajiin, ja se on liitukauden ikäistä - noin 70 miljoonaa vuotta sitten".p158
Myöhemmät tapahtumat
Karbonaattikivet ovat erilaisia eri paikoissa ja eri aikoina. Tämä johtuu siitä, että siellä on elänyt erilaisia eliöitä, jotka ovat tuottaneet karbonaattia. Myös erilaiset tapahtumat, kuten vedenalaiset maanvyöryt ja maanjäristykset, ovat rikkoneet kerrostumia. Joskus karbonaatin laskeutuminen keskeytyi, ja eri eliöt tuottivat piidioksidia, jota näemme kiillegneissikerrostumina.
Portlandin hiekkakivessä suuri osa kalkkipitoisesta mudasta on kerrostunut simpukankuorien tai hiekan palasten kanssa. Nämä peittyivät kalkkisaostumakerroksiin ja muodostivat pieniä palloja (halkaisijaltaan alle 0,5 mm). Ajan myötä lukemattomat miljardit näistä palloista, joita kutsutaan "ooideiksi" tai "ooliiteiksi", sementoituivat osittain toisiinsa kalsiitilla ja muodostivat ooliittisen kalkkikiven, jota kutsumme Portlandin kalkkikiveksi.
Käytännön käyttötarkoitukset
Rakennuskivenä
Sitä on käytetty laajalti rakennuskivenä Brittein saarilla, vaikka se on suhteellisen kallista.
Sitä käytettiin suurissa julkisissa rakennuksissa, kuten Buckinghamin palatsissa, St Paulin katedraalissa ja British Museumissa. Sitä viedään myös moniin maihin. Portland-kiveä käytetään esimerkiksi Yhdistyneiden Kansakuntien päämajan rakennuksessa Manhattanilla.
Portland-kivi on tarpeeksi kovaa, jotta se kestää sään vaikutusta, mutta tarpeeksi pehmeää, jotta kivimiehet voivat työstää sitä (leikata ja veistää). Tämä on yksi syy siihen, miksi se sopii niin hyvin muistomerkkeihin ja arkkitehtuuriin.
Sementissä
Vuonna 1824 Joseph Aspdin keksi sementin polttamalla kalkkikiven ja saven seosta. Hänen käyttämänsä kalkkikivi oli Portlandin linestone, ja siksi hän patentoi termin Portland Cement. Rakentajat huomasivat nopeasti, että se oli parempaa kuin vanhemmat sementit, vaikkakin kalliimpaa. Sitä käytetään yhä nykyäänkin laajalti rakennusalalla.
