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Silica and carbonate relationships in silcrete-calcrete intergrade duricrusts from the Kalahari of Botswana and Namibia

1998; Elsevier BV; Volume: 27; Issue: 1 Linguagem: Francês

10.1016/s0899-5362(98)00043-8

1879-1956

David J. Nash, Paul Shaw,

Geochemistry and Geologic Mapping

Silcrete-calcrete intergrade duricrusts (surface or near-surface chemically precipitated crusts with a cement comprising a mixture of silica and CaCO3) have been widely identified in the geological, geomorphological and pedological literature, but have not, to date, been systematically described or classified. This paper presents a review of previous definitions of the end members of the silcrete-calcrete spectrum and subsequently identifies the major silica-carbonate relationships within intergrade types are identified on the the Kalahari of Botswana and Namibia. Three main intergrade types are identified on the basis of silica-carbonate associations: duricrusts where secondary silica occurs within a calcareous matrix; varieties where secondary carbonate occurs within a siliceous matrix; and materials where silica and carbonate matrix cements appear to have been precipitated contemporaneously or in close succession. Within each of these three groups, sub-types are identified dependent upon whether secondary materials have replaced or been emplaced within a pre-existing duricrust. Finally, a practical procedure for the simple definition of silcrete-calcrete intergrade duricrusts is suggested based upon a combination of bulk chemical and thin-section analyses. Les encroûtements de silcrète-calcrète, formés en surface ou près de la surface par précipitation chimique d'un ciment comprenant un mélange de silice et de CaCO3, ont été largement reconnus dans la littérature géologique, géomorphologique et pédologique mais n'ont pas été à ce jour décrits ou classés de façon systématique. Le papier présente une revue des définitions précédentes des pôles du spectre silcrète-calcrète et identifie ensuite les relations majeures entre silice et carbonates dans des types d'encroûtements du Kalahari de Botswana et de Namibie. Trois types majeurs sont identifiés à partir des associations silice-carbonates: encroûtements oú la silice secondaires apparaît dans une matrice calcaire, variétés où le carbonate secondaire apparaît dans une matrice siliceuse et matériaux où les ciments de silice et de carbonates dans la matrice semblent avoir précipité en même temps ou très rapidement l'un après l'autre. Dans chacun de ces trois groupes, des sous-types sont identifiés selon que les matériaux secondaires ont remplacé ou ont été remplacés dans un encroûtement pré-existant. Enfin, une procédure pratique de définition simple des encroûtements de silcrète-calcrète est suggérée à partir de la combinaison des analyses chimiques et de l'examen des lames minces.