Le calcaire est une roche sédimentaire, composée principalement de calcite minérale, une forme de carbonate de calcium, le CaCO3.
Le carbonate de calcium est produit à l'origine par des organismes vivants. Plus tard, une partie de celui-ci est mis en solution dans l'eau de mer. Les roches calcaires comprennent principalement des restes organiques et du carbonate précipité.
Le calcaire représente environ 10 % du volume total de toutes les roches sédimentaires.
Les calcaires sont principalement constitués de carbonate de calcium. Il est fabriqué à l'origine par de petits protistes photosynthétiques comme certaines bactéries, coccolithophores et algues. Le carbonate est ensuite utilisé par divers animaux, comme les bivalves et les polypes qui forment les récifs coralliens. Ils construisent leur coquille ou leur structure à partir de cristaux de CaCO3.
"[Les coccolithophores] ont été les premiers organismes à provoquer une pluie constante de carbonate de calcium de la zone supérieure et éclairée de l'océan vers les profondeurs". p144
Les carbonates sont des roches formées à partir de ces sources, plus tout le CaCO3 qui est précipité en solution. Certains carbonates se dissolvent dans l'eau. Il est précipité lorsque l'état physique de l'eau change. Par exemple, si la concentration de CaCO3 est élevée, une baisse de température ou un changement de pH (acidité) peut provoquer des précipitations.
La baie de Floride, le lagon peu profond situé derrière les Florida Keys, est un modèle des conditions qui ont produit les calcaires du plateau continental. Bien sûr, toutes les espèces étaient quelque peu différentes à l'époque, mais en tant qu'écosystème, il est similaire.
Dans la baie de Floride, un type de plante à fleurs appelé herbe de mer est en abondance. L'eau blanche et laiteuse, pleine de carbonate de calcium, est également abondante. Celle-ci est principalement formée par la Melobesia, une petite algue rouge qui vit sur l'herbe de mer. p151 Enfin, les organismes produisent d'énormes quantités de boue, qui est un polysaccharide. Il y a de bonnes raisons de penser que la boue est produite par des micro-organismes pour contrôler la façon dont leur squelette carbonaté est formé. p139 Comme effet secondaire, la boue limite la quantité de carbonate qui va en solution. p155
La baie de Floride est une plate-forme plate qui a déposé une énorme quantité de roche carbonatée.
"Il faut forer sur plus de 3000 pieds avant d'atteindre un autre type de roche, qui est du Crétacé, il y a environ 70 millions d'années". p158
De nombreux calcaires contiennent des fossiles, et certains sont constitués presque entièrement de matériel squelettique. La craie est composée à ~99% de coccolithes ; le calcaire de Solnhofen est célèbre pour ses fossiles d'animaux ; et il y a beaucoup de calcaires à coquilles de différentes époques. On ne trouve pas de calcaire bien avant la période cambrienne, car les animaux décortiqués n'avaient pas encore évolué.
Lorsque le calcaire est chauffé à une température élevée, et qu'il est pressé au pied d'une montagne, il se recristallise en marbre de roche métamorphique. Les marbres sont assez denses, relativement faciles à couper ou à façonner en blocs, et certaines formes sont de couleur blanche.
La pierre calcaire est assez dure pour résister aux intempéries mais généralement assez tendre pour être travaillée (taillée et sculptée) par les tailleurs de pierre. Il est utilisé comme matériau de construction. Le calcaire, en particulier le calcaire de Portland, est devenu populaire aux XIXe et XXe siècles pour la construction d'objets tels que des églises, des banques et des maisons. Cependant, les pluies acides érodent lentement le calcaire.
Le calcaire est utilisé pour la fabrication du verre et du ciment. Il est également utilisé pour fabriquer du fer dans un haut fourneau, afin d'éliminer les impuretés du minerai de fer.