Carbonaatgesteente en bijbehorende landvormen

in het Mojave National Preserve groeien carbonaat-sedimentaire gesteenten uit het Proterozoïcum en het Paleozoïcum (bestaande uit kalksteen en dolostone) in de Clark Mountains, De Mescal Mountains, in het noordelijke Ivanpah-gebergte, in het centrale gedeelte van Providence Mountains en elders. Carbonaatrotsen vormen zich oorspronkelijk uit kalkachtige sedimenten bestaande uit kalkhoudende skeletresten van algen en ongewervelde schelpen of precipiteren rechtstreeks uit geagiteerd, warm zeewater (zoals op een ondiep continentaal plat in een warm klimaat). De meeste oude kalksteen werd gevormd uit planktonische algen, maar in de late Paleozoïsche tijd werden koraalriffen belangrijke producenten van carbonaatsedimenten. Kalksteen bestaat voornamelijk uit het mineraal calciet-CaCO3, terwijl dolostone voornamelijk uit het mineraal dolomiet-CaMg(CO3)2 bestaat. Dolomiet is typisch een secundaire minerale vervanging van het oorspronkelijke calciet materiaal. Oude carbonaatrotsen zoals die in de Mojave-regio worden vaak verrijkt met dolomiet. Hieronder staan voorbeelden van fossielhoudende carbonaatgesteenten uit het Paleozoïcum uit de Mojave-regio.

Oncolites (kalksteenballen van algen) drijven in een carbonaat-moddermatrix in de Kambrische formatie. Deze gemakkelijk te herkennen oncoliet-dragende kalksteen formatie gewassen in vele gebieden in de Mojave National Preserve regio. Deze bijna sferoïdale oncolieten gevormd door algen en/of cyanobacteriële groei in ondiepe warme mariene wateren van een carbonaat platformomgeving.

een rotsblok van fossilificerous kalksteen vertoont stromatoporoids en koralen van de vroege Devoontijd (Sultanformatie). Keien zoals deze zijn niet ongewoon in alluviale fans stroomafwaarts van de Paleozoïcum Tijdperk sedimentaire rots gordel blootgesteld in de Providence Range.

een uitgestrekt Joshua-tree bos bedekt een frontoppervlak (langs Cima Road). In de verte komen steil ondergedompeld en opgevouwen sedimentaire rotsen (voornamelijk kalksteen en dolomiet) uit het late Proterozoïcum en het Paleozoïcum uit het hele Mescalgebergte.

in tegenstelling tot andere soorten gesteenten zijn carbonaatrotsen in droge klimaatomstandigheden redelijk resistent tegen erosie. De oude carbonaat rotsen in de Mojave regio zijn meestal zowel dicht en broos en hebben de neiging om zwaar gebroken aan het oppervlak. Op de diepte hebben breuken in carbonaat de neiging om na verloop van tijd te genezen als het gesteente geleidelijk onder extreme druk stroomt, en als calciet en andere mineralen na verloop van tijd neerslaan in spleten. Door het zuidwesten van de woestijn, diepe canyons uitgehouwen in carbonaat rots display instorten breccia, dat zijn enorme surficial afzettingen die bestaan uit gebroken fragmenten van kalksteen en dolostone strak gecementeerd in een carbonaat matrix.

een kleine grot komt voor in brecciated carbonate rocks die uit de westelijke Providence Mountains (8 mijl direct ten oosten van Kelso Depot) groeien. “Ineenstorting breccias” zoals deze komen voor in de Bonanza King formatie. Deze formatie is bijna 300 meter dik en bestaat uit algenkalksteen en dolomiet uit de Midden-Cambrische leeftijd (ongeveer 550 miljoen jaar). De leeftijd van de “instorting” is onopgelost, maar kan eigenlijk een actief fysisch-chemisch proces zijn dat grote carbonaateenheden in het woestijnoppervlak beïnvloedt. Ze kunnen actief “stromen” naar beneden helling onder de zwaartekracht. Deze breccia is waarschijnlijk een vroeg-quaternaire-leeftijd aardverschuiving die is gereconstitueerd (gecementeerd) door grondwaterinteractie met het carbonaatgesteente.

Carbonaatgesteenten lossen op in zoet water, waarbij calciet beter oplosbaar is dan dolomiet. Bij elke neerslag zullen sporen van carbonaatmateriaal oplossen en migreren met stromend water. Ontbinding vindt plaats langs breuken in de ondergrond die grotten produceren. Als water verdampt aan het oppervlak, zal calciet opnieuw neerslaan en sedimenten op alluviale ventilatoren cementeren om een duurzame kalkhoudende korst te vormen (caliche genaamd). Calciet is een belangrijk onderdeel van Playa modder afzettingen. Variëteiten van zoetwater kalksteen afzettingen genaamd tufsteen en travertijn vormen zich rond bronnen en in voormalige Golf-beïnvloede lake shore zones. In grotten worden travertijnafzettingen speleothems genoemd (waaronder stalagmieten, stalactieten, kolommen, stroomsteen en andere kenmerken).

Mitchell Caverns in the Providence Mountains State Recreation Area is ontwikkeld voor commercieel bezoek. De grot werd gevormd in kalksteen uit het late Paleozoïcum (Pennsylvanian-en Perm-age Bird Springs Formation). De grot werd lang geleden gevormd toen het gesteente voortdurend werd blootgesteld aan grondwater, waardoor het kalksteen kon worden opgelost. Vandaag de dag is de grot hoog en droog; het is meer dan 500 meter boven de dalbodem en een constante toevoer van grondwater.

Travertijntapijten, stroomsteen en andere speleothems vormen zich geleidelijk waar grondwater de grot binnenkomt en verdampt, waardoor calciumcarbonaat achterblijft. Kenmerken zoals deze hebben waarschijnlijk vele duizenden jaren gekost om te vormen. Slechts een klein percentage van de speleothems in Mitchell grotten vormen zich actief.

in de Mojave-regio bestaan alluviale afzettingen uit gebieden met carbonaatgesteente meestal uit blokachtige, ongelijk gesorteerde sedimenten. In veel gebieden komen kertlagen en metasensteenlagen voor die in het gesteente zijn ingebed. Deze meer kiezelhoudende materialen hebben de neiging om beter bestand te zijn tegen zowel mechanische als chemische verweringskrachten, en als gevolg daarvan, alluviale oppervlakken en sedimenten naar beneden helling van carbonaat gesteente bron gebieden hebben de neiging om te worden verrijkt met deze geassocieerde kiezelhoudende materialen. Carbonate mountains zijn de hoogste en steilste zonder uitzondering. Deze gebieden zijn gevoelig voor sterkere overstromingskrachten, Grotere canyons, meer neerslag, grovere ventilatoren, steilere ventilatoren en hense, een groter risico op afvalstroomactiviteit.