Gypsum, mirabilite, and thenardite efflorescences of tuff stone in the underground environment
Gypsum, mirabilite, and thenardite efflorescences of tuff stone in the underground environment
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地下环境中凝灰岩的石膏、芒硝和芒硝风化
DOI：
10.1007/s12665-022-10344-6
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发表时间：
2022
影响因子：
2.8
通讯作者：
C.T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Germinario;L.;Oguchi;C.T.
本研究针对地下文化遗产和地质遗产中的石材劣化，将盐风化的成因、成分特征和时空变化与岩石性质（岩相学和地球化学）和环境背景（小气候和雨水和地下水化学）相关联。研究的材料是Oya-ishi，日本最着名的建筑石材之一;它是一种多孔且柔软的酸性凝灰岩，在历史和现代建筑中具有悠久的使用传统。在日本中部调查了一些具有文化或商业意义的地下遗址，那里的大屋石受到风化生长的广泛影响。风化物由石膏、芒硝、芒硝等混合硫酸盐组成，其发育取决于岩石与环境的相互作用。地下环境极其潮湿，水是盐风化的主要驱动力，具有双重作用。首先，它传递了岩石成分的变化，特别是黄铁矿，玻璃（浮石，火焰和碎片），沸石（斜发沸石），粘土矿物（蒙脱石）和方解石，释放SO 42 −，Na+和Ca 2+离子。其次，水控制盐的稳定性和结晶/潮解和水合/脱水的循环，这取决于场地深度和季节性小气候波动;在这方面，了解所涉及的阶段的特定热力学行为可以帮助预测盐风化和由此产生的石材损坏最严重的时间和地点。
This study deals with stone deterioration in underground cultural heritage and geoheritage, correlating the origin, compositional features, and space–time changes of salt weathering with the rock properties (petrography and geochemistry) and environmental setting (microclimate and chemistry of rainwater and groundwater). The material of study is Oya-ishi, one of the best-known building stones of Japan; it is a porous and soft acid tuff with a long tradition of use in historical and modern architecture. A number of underground sites of cultural or commercial significance was investigated in central Japan, where Oya stone appears extensively affected by efflorescence growth. The efflorescences are composed of mixed sulfates, including gypsum, mirabilite, and thenardite, whose development depends on the stone–environment interaction. The underground environment is extremely humid and water is the main driving force of salt weathering, having a twofold function. First, it conveys the alteration of the rock components, in particular pyrite, glass (pumice,fiamme, and shards), zeolites (clinoptilolite), clay minerals (smectites), and feldspars, which release SO42−, Na+, and Ca2+ions. Second, water controls the salt stability and cycles of crystallization/deliquescence and hydration/dehydration, depending on the site depth and seasonal microclimate fluctuations; in this regard, knowing the specific thermodynamic behavior of the phases involved can help predicting where and when salt weathering and the resulting stone damage are most severe.
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DOI：
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发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
C. Price;P. Brimblecombe
通讯作者：
P. Brimblecombe
DOI：
10.5110/jjseg.7.129
发表时间：
1966
期刊：
Journal of the Japan Society of Engineering Geology
影响因子：
--
作者：
Takeshi Ando
通讯作者：
Takeshi Ando
博物馆内
DOI：
10.7765/9781526100313.00008
发表时间：
2016
期刊：
Journal of Japan Association for Earthquake Engineering
影响因子：
--
作者：
K. Hill
通讯作者：
K. Hill
日本栃木县宇都宫市大谷采石场粘土矿物的耗氧量
影响因子：
2
作者：
N. Kohyama;H. Hayashi
通讯作者：
H. Hayashi
影响因子：
3.1
作者：
Germinario, Luigi;Oguchi, Chiaki T.
通讯作者：
Oguchi, Chiaki T.