Окружающий мир 1 класс 1 часть Что у нас под ногами? стр. 20 – 21

Горная порода – невозобновляемый природный ресурс, использующийся во многих сферах человеческой жизни. Из камней строят дома и сооружения, изготавливают памятники, декоративные плиты и покрытия. Их используют в ювелирном деле, скульптурном искусстве, архитектуре и живописи. Целая отрасль промышленности была создана для того, чтобы добыть из глубин Земли эти удивительные образования. Опираясь на физико-химические свойства и внешний вид, можно легко подобрать материал для воплощения конкретной задачи.

Что такое камень

Природный камень – это кусок твёрдой неметаллической горной породы, образованный из одного или нескольких минералов в результате естественных процессов. Из совокупности каменных слоёв состоит литосфера – твёрдая оболочка Земли. Насчитывается около 5 тысяч разновидностей камней, каждый из которых имеет различную структуру, физические и химические характеристики, области применения.

Камень состоит из минералов – твёрдых образований кристаллического типа, которые могут смешиваться и преобразовывать свою структуру под воздействием метаморфизмов. В зависимости от состава камни могут быть прочными или хрупкими, мягкими либо твёрдыми. Одни виды располагаются на поверхности земли, другие же залегают глубоко в её недрах.

Преимущества натурального камня в строительстве

1. Прочность. Натуральный камень практически невозможно повредить. Обладает высокой устойчивостью перед механическим воздействием.
2. Не вступает в реакцию с химическими элементами и не впитывает их. То есть сохраняет свою экологичность на все время использования.
3. Морозостойкость. Как природный материал добытый из горных пород выдерживает десятки циклов заморозки и оттаивания.
4. Влагостойкий. Природные камни не впитывают воду и устойчивы к воздействию агрессивных жидкостей.
5. Огнестойкий. Природный камень не поддается воздействию высоких температур.
6. Эстетичный внешний вид. Благодаря своей фактуре, разнообразию и уникальной цветовой гаммы можно реализовать любое дизайнерское воображение.

Виды классификации природных камней и минералов

Природные камни и минералы классифицируют по типу происхождения, составу, твёрдости, прозрачности, ценности и другим свойствам. Существуют мономинеральные породы, состоящие из одного минерала, и полиминеральные – состоящие из двух и более минералов.

Для того, чтобы отличать ценные породы от декоративных, были составлены различные классификации. Наиболее актуальной из них считается классификация Бауэра и Клюге, в которую входят драгоценные и ювелирно-поделочные камни. Значительный вклад в её развитие внёс минералог Ферсман, добавив разделение на группы и классы.

Прочие классификации:

• по оптическим характеристикам – составлена Георгом Гюрихом в 1902 году;
• по рыночной стоимости – предложена Евгением Киевленко в 1973 году;
• по физико-химическим характеристикам – создана Всесоюзным научно-исследовательским институтом ювелирной промышленности в 80-е годы XX века.

Каким знакам Зодиака подходит?

Астрологический вектор влияния кремня хорошо изучен за долгую историю знакомства человечества с прочным минералом. На все знаки Зодиака минерал оказывает разное действие: Овнам освобождает разум от негативных мыслей, укрепляет лидерские качества. Тельцов защищает от проблем с дыхательной системой. Близнецов сделает честнее, добавит искренности, наделит красноречием. Раков наградит успехом в делах, поможет вылечить болезни желудка. Львы лишатся жизненных тягот и душевной боли, станут более твердыми. Девам поможет реализовать собственный потенциал, укрепит нервы. Весам подарит решимость, поможет избавиться от почечных недугов. Скорпионы с камешком в кармане усилят свое влияние на людей. Стрельцов избавит не только от предрассудков, но и болезней печени. Козерогу добавит внимания, искренности, обеспечит карьерный рост. Водолею укажет на преданных ему людей, защитит от проявлений зла. Рыбам носить самоцвет опасно – повысится их агрессивность.

Камень, обозначенный влиянием Марса, больше всего подходит знакам, принадлежащим к Огненной стихии. Это – Овен, Лев, Стрелец.

Виды камня по происхождению

Самым важным критерием классификации горных пород является тип происхождения. Выделяют три основных способа происхождения камня:

• магматический – первичный, или эндогенный;
• осадочный – вторичный, или экзогенный;
• метаморфический – преобразование магматических или осадочных пород под влиянием внешних факторов.

Магматическое происхождение

Горные породы магматического, или эндогенного происхождения образуются в результате застывания лавы. От её состава, скорости остывания и атмосферных факторов зависит конечная структура камня. Магматиты бывают двух видов:

1. Интрузивные. Магма постепенно застывает глубоко под землёй, отчего на горную породу действует огромное давление. В результате образуются плотные и массивные кристаллизованные блоки, практически не имеющие пор и пустот.
2. Эффузивные. Лава застывает на поверхности или в верхних слоях земли посредством извержения вулкана, при этом застывание происходит при низких температурах и протекает неравномерно. Такие породы более хрупки и пористы, в них часто присутствуют трещины.

В процессе извержения горячая магма проходит сквозь другие соединения и растворяет их в себе. По химическому составу магматические породы принято делить на:

• кислые – содержание диоксида кремния более 65%, с примесями калия и натрия;
• средние – 54-65% диоксида кремния, в присутствии алюминия и кальция;
• основные – диоксид кремния в пределах 45-54%;
• ультраосновные – менее 45% при значительном содержании железа и магния.

Осадочное происхождение пород

Камень осадочного, или экзогенного происхождения формируется при разрушении горных пород внешними факторами – атмосферными явлениями, перепадами температуры. Они встречаются повсеместно на поверхности земли, распространяясь потоками воздуха и воды. Зачастую скапливаются на дне водоёмов, затем оседают и уплотняются. Существуют следующие подвиды:

• обломочные – образуются из частей магматического происхождения;
• биохимические – формируются вследствие смешивания органических и неорганических соединений;
• хемогенные – состоят из отложившихся осадков концентрированных растворов;
• биогенные – представляют собой закостеневшие останки и продукты жизнедеятельности животного и растительного происхождения.

Биогенные и биохимические осадочные породы образуют горючие вещества, такие как уголь, сланцы, торф, нефть.

Метаморфическое образование камней

Породы метаморфического происхождения образуются в результате преобразования из других видов пород. Это происходит вследствие воздействия высокой температуры, давления, и химически активных веществ. Минералы, из которых состояла первичная порода, под действием факторов распадаются, а затем собираются в другие соединения, которые формируют метаморфическую породу. Так, например, глина под воздействием метаморфизмов превращается в глинистый сланец, а кварцевый песчаник – в кварцит.

В зависимости от того, насколько интенсивным был процесс метаморфического преобразования, не всегда удаётся точно определить, какая порода была первичной. По условиям формирования таких пород выделяют следующие типы:

1. Региональные. Образуются при сдвиге литосферных плит, когда одна минеральная порода проникает вглубь другой. Сопровождаются сильным давлением и высокой температурой.
2. Гидротермальные. Происходят при непосредственном участии подземных горячих источников. Из-за сильного нагрева компоненты, входящие в состав породы, вступают в химическую реакцию и преобразовываются в другие соединения.
3. Контактовые. Формируются вблизи магматитов интрузивного типа под воздействием высокой температуры на отдельные слои земной коры. Отличительная особенность такого типа метаморфизма – образование крупных минеральных кристаллов высокой прочности.

Метеориты — космические камни

Ежегодно на Землю падает около двух тысяч тонн камня космического происхождения. В большинстве случаев он состоит из силикатов, таких как олифин, фаялит, форстерит, пироксен, ферросилит и энстатит. Метеоритные образования имеют преимущественно хондрический вид, а их состав схож с составом Солнца, за исключением водорода и гелия. Вероятно, метеориты каменного типа образуются из протопланетного облака, окружающего Солнце, с помощью гравитационного притяжения пыли и конденсации веществ. Применяются в ювелирном искусстве и декоративных целях.

Натуральный камень. Классификация

Натуральный камень – древнейший строительный материал. В связи с трудоемкостью обработки раньше из него возводили в основном культовые, оборонительные и дворцовые сооружения, многие из которых считаются чудесами света – египетские пирамиды, пирамида ацтеков, Великая Китайская стена, мавзолей Тадж-Махал… Сегодняшний уровень развития камнеобработки позволяет использовать камень в массовом строительстве – как для внешней, так и для внутренней отделки зданий. Но у каждого камня есть свои особенности, которые объясняются его физическими свойствами.

Происхождение и классификация горных пород

Камень относится к числу горных пород. Горными породами называют природные образования, состоящие из отдельных минералов и их ассоциаций. Изучением состава, происхождения и физических свойств горных пород занимается наука петрография. Согласно ее данным, по своему происхождению все породы делятся на три основные группы:

1. Изверженные (первичные)

2. Осадочные (вторичные)

3. Метаморфические (видоизмененные)

Изверженные породы образовались непосредственно из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатного состава), в результате ее охлаждения и застывания. В зависимости от условий застывания различают глубинные и излившиеся горные породы.

Глубинные возникли в результате постепенного остывания магмы при высоком давлении внутри земной коры. В этих условиях составляющие магмы кристаллизовались, благодаря чему образовались массивные плотные породы с полнокристаллической структурой: граниты, сиениты, лабрадориты и габбро.

Излившиеся породы образовались в результате вулканического извержения магмы, которая быстро остывала на поверхности при низкой температуре и давлении. Времени для образования кристаллов было недостаточно, поэтому породы этой группы имеют скрыто- или мелкокристаллическую структуру и большую пористость: порфиры, базальты, вулканические туфы, пеплы и пемзы.

Осадочные горные породы называют вторичными, поскольку они образовались в результате разрушения изверженных пород или из продуктов жизнедеятельности растений и животных организмов. Один из способов формирования этих горных пород – химические осадки, образующиеся в процессе высыхания озер и заливов. В результате в осадок выпадают различные соединения, которые со временем превращаются в травертин, доломит. Общая особенность этих пород – пористость, трещиноватость, растворяемость в воде.

К обломочным осадочным породам относятся сцементированные отложения (песчаники, брекчии, конгломераты) и рыхлые (пески, глины, гравий и щебень). Сцементированные отложения образовались из рыхлых. Например, песчаник – из кварцевого песка с известковым цементом, брекчия – из сцементированного щебня, а конгломерат – из гальки. Еще известны породы органического происхождения – известняки и мел. Они образуются в результата жизнедеятельности животных организмов и растений.

Метаморфические породы образовались путем превращения изверженных и осадочных горных пород в новый вид камня под воздействием высокой температуры, давления и химических процессов. Среди метаморфических пород различают массивные (зернистые), к которым относятся мрамор и кварциты, а также сланцеватые – гнейсы и сланцы.

СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД

Декоративность

Важное свойство горных пород, позволяющее использовать их в качестве облицовочного материала, – декоративность. Имеется в виду эстетическая привлекательность природного камня, в первую очередь его цвет и рисунок.

Прочность

Если говорить об использовании натурального камня в строительстве, то в этом смысле одним из важнейших его свойств является прочность, от которой зависит износостойкость материала. Чем прочнее камень, тем дольше он прослужит.

В зависимости от твердости минералов, входящих в состав горной породы и в значительной степени определяющих ее свойства, камни условно делятся на три группы:

– прочные – кварциты, граниты, габбро;

– средней прочности – мрамор, известняки, травертины;

– низкой прочности – рыхлые известняки, туфы.

Плотность Плотность – это масса единичного объема вещества. От этого показателя зависит вес конструкции: чем выше плотность камня, тем конструкция будет тяжелее. По плотности камни делятся на легкие (плотность до 2200 кг/м3) и тяжелые (плотность более 2200 кг/м3). Плотность зависит от пористости породы и минералов, входящих в ее состав.

Пористость

Пористость камня, который используется в качестве облицовочного материала, является одной из важнейших его характеристик. От пористости зависит водопоглощение и, соответственно, соле- и кислотостойкость. А это основные показатели, влияющие на долговечность материала. Кроме того, общая пористость определяет прочность, теплопроводность, полируемость, обрабатываемость, декоративность камня и другие качественные характеристики. С повышением общей пористости снижается прочность и объем камня, ухудшается его полируемость, но уменьшается вес изделия и улучшается его способность к обработке.

Водопоглощение, соле-, кислото- и морозостойкость

Другим важным свойством горных пород, связанным с пористостью, является показатель водопоглощения. От него и от минерального состава материала зависит кислото- и солестойкость камня, а также его морозостойкость. Ведь при замерзании вода в порах увеличивается в объеме на 9%, создавая мощное давление. Вода, проникая в поры материалов, оставляет на них после высыхания концентрированные растворы солей. Из них начинается рост кристаллов, создающих огромное кристаллизационное давление. При высоком водопоглощении и низкой пористости под этим давлением в материале образуются трещины. При высокой пористости камня кристаллизационное давление распределяется равномерно, и новые трещины не образуются (яркий пример – известняк). Кислотостойкость – свойство пород и материалов реагировать с различными кислотами, разрушая или преобразовывая горные породы. Мрамор реагирует на кислоты, в том числе на пищевые (лимонная, уксусная). Мрамор, травертины, известняки и доломиты разрушаются от действия соляной кислоты. Правда, в природе в свободном виде она не встречается, но в городах, где хлориды используют для борьбы со снегом, этот фактор риска значительно возрастает.

Все это означает, что в наружной отделке зданий лучше использовать породы, которые не разрушаются под воздействием неблагоприятных факторов и долго сохраняют свой внешний вид, например, гранит и известняк. Известняк хорош для цокольных конструкций. Недаром во всех крупных городах, стоящих в долинах рек и имеющих многовековую историю (Лондон, Париж, Кельн, Москва), все цоколи зданий сложены из известняка. В Москве, кстати, из известняка сложен цоколь стен и башен Московского Кремля. Для цоколя можно использовать и гранит, но в этом случае движение солей пойдет по кладочным швам.

Классификация пород по степени истираемости

Интенсивность людского потока

Фактурная обработка поверхности камня

Для придания камню дополнительной эстетики его подвергают различной фактурной обработке, которая может выявить и подчеркнуть декоративные свойства камня или, наоборот, затушевать их. В процессе такой обработки лицевую часть каменной плиты обрабатывают различными инструментами, создавая декоративный рельеф.

Фактура «Скала». Грубый рельеф камня получается в результате скалывания больших кусков с обрабатываемой детали. Получается естественный скол камня с перепадами высот рельефа до 5 – 15см. Эта фактура выполняется как механически, так и вручную.

Точечная фактура. Ровная поверхность с точечными выбоинами.

Пиленая фактура. Достигается путем обработки камня алмазными дисковыми пилами. В итоге получается шероховатая поверхность с продольными канавами и перепадами высоты до 5 мм.

Термообработка. Под воздействием высокотемпературной газовой струи поверхность камня становится шероховатой, со следами шелушения и хорошо выраженной структурой. Перепад высот – до 5 мм.

Шлифованная фактура. Ровная, слегка шероховатая поверхность камня со следами обработки абразивным инструментом. Перепад высот – 2 мм. Рисунок, цвет и структура камня проявляются в данном случае слабо, но общий фон становится светлее.

Лощеная фактура. Гладкая матовая поверхность без видимых следов обработки абразивным инструментом, с явно выраженным рисунком камня.

Полированная фактура. Иногда процесс полировки называют еще накаткой глянца, так как для этой фактуры характерен зеркальный блеск поверхности. Гладкая поверхность камня четко отражает детали предметов. Полировка полностью выявляет и подчеркивает природный цвет и рисунок камня.

ПРИМЕНЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

Граниты

Гранит (от латинского «гранум» – зерно) – самая распространенная горная порода. Имеет ярко выраженную зернисто-кристаллическую структуру и состоит в основном из полевых шпатов, кварца, слюды и других минералов. По величине зерен граниты делятся на мелкозернистые, среднезернистые, крупнозернистые. Цветовая «палитра» гранита чрезвычайно богата. Чаще всего встречается серый гранит разных оттенков – от светлого до темного. Бывает также розовый, оранжевый, красный, голубовато-серый и иногда голубовато-зеленый гранит. Исключительно редки граниты с голубым кварцем. Наиболее ценными в декоративном отношении считаются следующие разновидности гранитов: мелкозернистые светло-серые с голубым оттенком, насыщенно темно-красные и зеленовато-голубые. Гранит хорошо полируется, сохраняя зеркальный блеск поверхности в течение долгого времени, легко поддается теске, что позволяет создавать различные фактуры. Для создания декоративных эффектов некоторые разновидности гранитов подвергают термической обработке. Светло-серые граниты приобретают после этого нежный сахарно-белый оттенок.

Благодаря своим высоким механическим показателям и эксплуатационным свойствам гранит широко применяется в строительстве цокольных конструкций, в облицовке набережных, фасадов зданий, а также пола в местах с большим человекопотоком. Мелкозернистый гранит используют в скульптуре (поскольку его структура позволяет проводить ударную обработку), а крупнозернистый – для возведения монументальных сооружений. Очень часто к гранитам относят сиениты, которые отличаются от гранитов менее выраженной зернистостью и отсутствием кварца (благодаря этому они лучше поддаются обработке). Сиениты темнее гранитов: обычно они имеют серый, темно-серый, серо-голубой, темно-розовый цвета. Применяются в строительстве точно так же, как и граниты.

Габбро

Габбро – глубинная зернисто-кристаллическая порода. Имеет ту же структуру, что и гранит: мелко-, средне- и крупнозернистую. Отличается повышенной вязкостью и стойкостью к выветриванию. В габбро отсутствует кварц, поэтому камень легко поддается механической обработке, очень хорошо полируется и долго сохраняет блеск поверхности. Габбро представлен цветовыми оттенками от темного серо-зеленого до черного. Благодаря некоторой прозрачности плагиоклаза полированная поверхность камня приобретает хорошо выраженную глубину, что выгодно отличает габбро от других горных пород черного цвета. Например, от базальта. Довольно эффектно выглядит сочетание черного полированного и светло-серого сколотого габбро, которое используют при составлении рисунков и орнаментов. В качестве облицовочного материала обычно применяют мелкозернистый зеленовато-черный и черный габбро. Габбро отлично переносит морозы. Поэтому его широко используют для облицовки фасадов, отделки общественных зданий, при создании монументальных сооружений, реже – в частных интерьрах. Полы из габбро в местах с интенсивным движением быстро теряют полировку.

Лабрадориты

Название этому камню дал полуостров Лабрадор, где он был впервые обнаружен. Лабрадорит – глубинная зернисто-кристаллическая порода, основным составляющим которой является плагиоклаз лабрадор. Выделяют два вида лабрадоритов: черные и серые. Чаще встречаются черные лабрадориты.

Особенный декоративный эффект придают этому камню мерцающие радужные пятна на поверхности: сине-зеленых, васильковых, золотисто-желтых, красных оттенков. Камни в голубых, синих и зеленоватых тонах увеличивают декоративную ценность породы. Лабрадорит чаще всего используется в полированном виде. Камень обладает высокой прочностью и морозостойкостью, что позволяет с успехом применять его во внешней отделке зданий. Но его используют и внутри помещений – для облицовки полов, цоколей стен, колонн. Кстати, черный лабрадорит использовали при строительстве храма Христа Спасителя в Москве в 1851 году.

Песчаники

Песчаник – осадочная порода, состоящая из сцементированного песка. К наиболее прочным относятся кремнистые песчаники. Песчаники бывают серого, зеленого, красного, желтого, коричневого и бурого цветов. Декоративными считаются мелко-зернистые красные, шоколадно-коричневые и зеленые разновидности песчаника, которые с успехом используются для наружной облицовки. В московских и петербургских зданиях, построенных в XIX – начале XX века, хорошо сохранилась облицовка из польского песчаника серо-зеленого, желтого и розового оттенков. А Соборная площадь Московского Кремля облицована люберецким песчаником.

Однако песчаник довольно пористый материал, поэтому использовать его для отделки элементов, соприкасающихся с водой, нежелательно (в первую очередь речь идет о цокольных конструкциях). Песчаники не поддаются полировке, поэтому самые популярные фактуры песчаника – фактура скалывания, пиленая, иногда шлифованная фактура.

Известняки

Это порода органического и органо-химического происхождения, состоящая главным образом из кальцита, часто с примесью кварца, глинистых и песчаных частиц. Нередко содержит остатки известковых скелетов ископаемых организмов. Известняки имеют белый, светло-серый, желтоватый, реже – розоватый цвета. Наиболее ценными в декоративном смысле считаются белые известняки с желтым и розовым оттенком. В зависимости от структуры известняк делится на плотный, пористый и мраморовидный. Плотные известняки используются при изготовлении плит для наружной и внутренней облицовки. К ним относятся, в частности, знаменитые мячковские, коробчеевские и ковровские известняки, из которых русские архитекторы возводили чудеса белокаменного зодчества. В группе известняков встречаются и морозостойкие разновидности. Чтобы в этом убедиться, достаточно посмотреть на прекрасно сохранившиеся постройки XIII – XIV веков. Среди пористых известняков тоже выделяют несколько разновидностей. Например, оолитовые известняки имеют грубозернистую структуру с округлыми кальцитовыми образованиями. Обычно они применяются как строительный материал для стен, реже – для облицовки фасадов. Ракушечные известняки (ракушечники) – довольно пористые породы, состоящие из раковин моллюсков и их обломков, скрепленных известковым цементом. Некоторые виды ракушечников считаются декоративными: например, чисто-белые, розовые, золотисто-желтые с большим содержанием ракушек. Ракушечники легко поддаются обработке режущим инструментом, а некоторые виды можно даже полировать (правда, без получения декоративного блеска). Ракушечники широко используются в качестве строительного материала для стен, а также для наружной и внутренней облицовки зданий.

Мрамор

Название «мрамор» произошло от греческого «мармарос», что значит блестящий. Эта зернисто-кристаллическая порода появилась в результате перекристаллизации известняка и доломита под воздействиями высокой температуры и давления. Но в строительстве словом «мрамор» называют не только этот камень, но и другие породы, похожие на него. Например, мраморовидные известняки и доломиты. В подавляющем большинстве мрамор хорошо поддается обработке любыми инструментами, что позволяет расширить и без того богатый спектр его цветов. Например, полировка усиливает рисунок и цвет мрамора, шлифовка снижает его яркость и четкость, а фактура скалывания абсолютно скрывает рисунок, но значительно осветляет общий фон. Хотя это можно отнести к любому камню. По декоративным свойствам, возможностям обработки и широте применения мрамор делят на белый, серый и цветной.

Белый мрамор практически не содержит примесей, поэтому он часто однороден, имеет мелко- и среднезернистую структуру. Этот мрамор легко поддается обработке. Наиболее ценным считается мелкозернистый белый мрамор, который славится теплым тоном и тем, что он просвечивается. Этот камень также называют статуарным, так как его широко используют в скульптуре. Белый мрамор считается очень капризным, домашним камнем, что связано с его особой структурой: он слабо защищен от образования пятен и пожелтения. Это касается в первую очередь недорогих сортов. Такой мрамор следует с осторожностью применять при облицовке фасадов. Безусловно, его технические характеристики позволяют переживать и лютые морозы, и механические повреждения, однако через некоторое время он может потерять свою красоту и блеск, потускнеть и покрыться желтыми пятнами. Серый мрамор чаще всего неоднороден, имеет слоистую расцветку. Характерный рисунок серого мрамора – «облачный» и «снежно-пейзажный». Этот вид мрамора легко обрабатывается и полируется. Его так же как и белый мрамор используют для наружной и внутренней облицовки. Среди цветного мрамора редкими считаются сине-голубые разновидности. Все они хорошо поддаются полировке. Теплостойкие качества мрамора позволяют применять этот камень для наружной облицовки каминов или помещений, связанных с повышенной температурой. Коэффициент водопоглощения мрамора так же, как у гранита, довольно низкий, поэтому его можно использовать при строительстве бассейнов, ванн и фонтанов. Но лучше всего отделывать мрамором интерьеры.

Кварцит

Это мелкозернистые породы, которые образовались при перекристаллизации кремнистых песчаников и состоят в основном из кварца. Бывают серого, розового, желтого, малиново-красного, темно-вишневого и иногда белого цветов. Кварцит считается очень красивым камнем, особенно малиново-красные и темно-вишневые его разновидности. Фактура скалывания значительно осветляет общий фон камня, чем часто пользуются, совмещая ее с контрастным цветом полированной фактуры. Кварцит отличается очень высокой твердостью и относится к труднообрабатываемым материалам, однако поддается полировке очень высокого качества.

Этот камень применяют в монументальном искусстве и при строительстве уникальных архитектурных сооружений (например, при сооружении храма Спаса на Крови). Кроме того, на протяжении многих столетий кварцит использовался и как ритуальный камень: из него сделан саркофаг Наполеона, Александра II, верхняя часть Мавзолея Ленина.

Сланец

Эта плотная и твердая горная порода образовалась в основном из сильно уплотнившейся глины, которая частично перекристаллизовалась под высоким односторонним давлением. Характерная особенность сланцев – способность раскалываться на тонкие пластины. Цвета: темно-серый, черный, серо-коричневый, красно-коричневый. Сланец – довольно долговечный материал, поддается обработке (расслаивается на тонкие пластины), некоторые виды можно полировать. Однако часто сланцы используют вообще без всякой обработки, потому что их поверхность на месте раскола сама по себе достаточно декоративна. Сланец используют в наружной и внутренней облицовке стен и полов. Например, полы Исаакиевского собора в Санкт_Петербурге частично сделаны из сланца. В Европе им часто покрывают крыши домов.

Полудрагоценные камни

К их числу относятся в основном горные породы, которые еще называют декоративно-поделочными камнями: яшма, оникс, опал, малахит, лазурит. Эти камни встречаются гораздо реже и ценятся гораздо больше прочих. Облицовывать ими большие участки поверхности довольно дорого, поэтому чаще всего полудрагоценными камнями отделывают небольшие элементы интерьера: детали колонн, подоконников, ванных комнат, а также мозаичные фрагменты. Одним из самых распространенных декоративно-поделочных камней считается оникс (в переводе с греческого «ноготь»). Ониксы имеют слоистое или радикально-лучистое строение. Бывают белого, светло-желтого, желтого, коричневого, темно-бурого, бледно-зеленого цветов. В рисунке чередуются полосы разных оттенков. Большинство мраморных ониксов просвечиваются, иногда на глубину до 30 – 40 мм. Оникс хорошо обрабатывается режущими и шлифовальными инструментами и поддается полировке высокого качества. Яркий пример использования оникса в отделке интерьера – витражи на станции метро «Динамо» в Москве.

КАКИЕ ПРОБЛЕМЫ МОГУТ ВОЗНИКНУТЬ С ОБЛИЦОВКОЙ ИЗ КАМНЯ

Пожелтение – проблема в первую очередь всех светлых сортов мрамора. Некоторые виды мрамора, например «Коэлга», могут желтеть сами по себе, особенно если этому способствует внешняя среда (морозы, перепады температуры). Мрамор, в отличие от гранита, считается очень капризным, домашним камнем, поэтому его следует с осторожностью применять при облицовке фасадов. У появления желтого пятна может быть и другая, «механическая» причина. Скажем, если во время укладки в бетонную стяжку случайно попал какой-нибудь металлический предмет (к примеру, гвоздь). Под воздействием воды и воздуха он может начать ржаветь. Этот процесс сразу же отразится на мраморной плите – ведь на мраморе хорошо проступают пятна. К сожалению, этот участок мраморной плиты очистке не подлежит. Чтобы мрамор не пожелтел, его нужно укладывать на белые клеевые составы. На кухне мраморную облицовку нужно использовать осторожно, особенно если делать из мрамора столешницу. Если же все-таки без мраморной столешницы не обойтись, ее обязательно нужно защитить гидрофобными химическими составами. Потускнение грозит в основном полированным мраморам, уложенным на пол. С течением времени блестящая полировка мрамора стирается, уступая место тусклой шероховатости. Мрамор подвержен истиранию больше, чем, например, гранит. Поэтому полированный мрамор не рекомендуется укладывать в местах интенсивного движения: в прихожей, холле и тому подобных. Чтобы мрамор не потускнел, с самого начала можно использовать шлифованный камень с вощением. Здесь та же ситуация, что и с деревянным полом. Если покрыть его лаком, то он со временем сотрется, а для восстановления внешнего вида потребуется снять старый лак и нанести новый. Если же дерево покрыть воском, то в дальнейшем после нанесения спецсредств оно легко восстанавливает свой блеск. То же самое и с мрамором. Потускневший полированный мраморный пол требует переполировки, а вощеный мрамор достаточно заново покрыть специальным составом. Блеск получается более глубокий и матовый, не такой зеркальный, как при полировке. Кроме того, полированный мрамор впитывает воду, а вощение создает гидрофобную защиту.

Сильное скольжение – свойство полированного гранита, уложенного на улице (на крыльце, на лестнице) или на полу. Коэффициент скольжения гранита с таким видом обработки очень высок.

Если прибавить к этому такие погодные условия, как дождь или снег, то хождение по полированной поверхности становится травмоопасным. Поэтому на улице не рекомендуется использовать полированный гранит без противоскользящих полос, нанесенных с помощью корунда или методом термообработки.

УХОД ЗА ПРИРОДНЫМ КАМНЕМ

Сейчас существует различные химические средства, позволяющие дольше сохранить натуральный цвет и блеск природного камня. Специальной шпаклевочной массой, подобранной по цвету, можно устранить мельчайшие трещинки и поры на поверхности камня, образующиеся в процессе его механической обработки. Это предохранит облицовку от попадания туда микроорганизмов. В зависимости от области применения камня его обрабатывают водо- или грязеотталкивающим составом. Кроме того, есть средства для постоянного ухода за изделиями из камня. Скажем, мягкие чистящие шампуни для ежедневного ухода и для разового применения (например, для удаления пятен). Специальные полироли придают блеск полированным поверхностям, грязезащитные средства снижают риск посадить пятно на каменную облицовку, различные защитные вещества препятствуют возникновению царапин и других механических повреждений. Это, конечно, далеко не все химические составы, предназначенные для ухода за камнем. На самом деле их гораздо больше.

Статья впервые опубликована в каталоге «Плитка и камень» в 2001 году. Каталог «Плитка и камень» – приложение к «Библиотеке дизайнера и архитектора» журнала «Табурет».

Горные породы и минералы: особенности и различия

Горная порода состоит из минералов, её образующих. В зависимости от условий формирования горная порода может содержать один или несколько минералов, и её свойства целиком зависят от компонентов. Минералы же имеют более однородную структуру и состоят из кристаллов с симметричным строением, их свойства зависят от вида минерала.

Особенности горных пород:

• неоднородные вещества, формирующие земную кору;
• образованы из минералов;
• разделяются по типу происхождения;
• используются в архитектуре, дизайне, декоративных целях.

Особенности минералов:

• однородные вещества, входящие в состав горных пород;
• отличаются физическими и химическими свойствами;
• применяются в промышленности, сельском хозяйстве и высокотехнологичных отраслях.

Использование известняка

Известняк – универсальный материал, нашедший применение в производстве, сельском хозяйстве, строительстве, дизайне помещений. Сфера применения камня различается в зависимости от его происхождения, физических характеристик, состава. Основные области использования известкового камня:

• Строительство. Прочности некоторых сортов известняка хватает, чтобы возводить из них малоэтажные здания, но в большинстве случаев материал используется в качестве облицовки. Из него делают стеновые панели, облицовочные плиты, декоративные элементы – колонны, пилястры, барельефы. Камень мелких фракций используют в качестве щебня при производстве бетона, крупных – для обустройства оснований автомобильных дорог и гидротехнических сооружений. Бутовый камень (крупные обломки размером до 500 мм) подходит для фундаментных работ.
• Отделка и облицовка. Известняк – популярный фасадный материал, хорошо противостоящий российским климатическим условиям. Тонкие срезы износостойкого камня – готовый материал для укладки садовых дорожек и тротуаров.
• Дизайн помещений. Мраморизированный известняк редких оттенков используется для отделки стен, лестниц, пола, изготовления кухонных столешниц, подоконников, барных стоек. Камень изысканных цветов подходит для создания каминных порталов, журнальных столиков, декоративных колонн. В среде дизайнеров особенно ценится слоистый камень с ярко-выраженным рельефом.
• Производство отделочных материалов. На основе известняка делают белила, краску, шпатлевку.
• Изготовление цемента. Карбонатные компоненты в сырьевой смеси при производстве цемента могут достигать 80% от общего объема сырья. Наряду с известняком в цемент добавляют глину, шлак, корректирующие добавки.
• Химическая промышленность. Материал используется в технологиях производства пластика, резины, фармацевтических препаратов.
• Производство сахара, стекла, соды. Здесь минерал используется в качестве дополнительного сырья. Например, в производстве сахара используется известь, получаемая путем обжига карбонатных пород.
• Металлургия. Известняк – незаменимый компонент при выплавке металлов. Известняковый флюс снижает температуру плавления и облегчает отделение металла от пустой породы. Используется с рудами, богатыми кремнеземом и глиноземом.

Кроме этого, известняк активно используется в качестве компонента зубных паст и кремов для обуви, в производстве фильтров и минеральных удобрений. Минерал также применяется в производстве бумаги – из одной тонны материала можно получить порядка 800 кг готовой продукции. Некоторые виды известняка применяются в производстве абразивных материалов для тонкой шлифовки, а в сельском хозяйстве его используют в качестве минеральной добавки для скота и птицы.

Известняк важен не только для отделки зданий и интерьеров. Он незаменим в создании цемента, а также находит применение в других отраслях промышленности, таких как очистка сахара, производство стекла. Когда известняк нагрет, он используется в производстве железа и стали, а также глинозема и магнезии. Также известняк помогает очистить питьевую воду. Фермеры часто используют удобрение, которое содержит дробленый известняк на зерновых культурах. Известняк в смеси — источник питательных веществ и нейтрализатор кислотности почвы. Порошкообразный известняк используется, чтобы удалить примеси из литых металлов. Известняк используется в качестве наполнителя во множестве изделий, включая бумагу, пластмассу и краску. Самый чистый известняк даже используется в продуктах питания и лекарствах, таких как таблетки кальция и хлопья для завтрака.

Природные натуральные камни и области их применения в строительстве, архитектуре, дизайне

Натуральные камни используются во многих областях жизнедеятельности. В строительстве и облицовочных работах используются гранит, слюда, сланец и лабрадорит, в медицине – кремень, мирабилит и гипс. Развитие скульптурного искусства и живописи было бы невозможно без мрамора, киновари и графита, а сельское хозяйство не смогло бы функционировать без известняка. В приборостроении используются алмазы, сапфиры и кварц. Эти и многие другие виды используются в архитектуре, дизайне, декоративных и ювелирных целях.

Мрамор

Мрамор – метаморфическая горная порода, состоящая преимущественно из кальцита и примесей органических соединений. Хорошо поддаётся обработке. Камень бывает различных цветов, благодаря чему успешно применяется в скульптурном искусстве, мебельной промышленности, облицовке помещений. К недостаткам мрамора относят дороговизну и уязвимость к кислотным средам.

Мрамор

Гранит

Гранит – магматический твёрдый камень кислого типа, изобилующий различными расцветками и узорами. Состоит из кварца, плагиоклаза, калиевого шпата и биотита и/или мусковита. Устойчив к неблагоприятным факторам среды. Используется для облицовки стен и плит, изготовления памятников, строительства дорог. Недостатком материала является значительный вес, требующий дополнительных мер при работе с ним.

Гранит

Известняк

Известняк – это осадочная порода биогенного, иногда хемогенного происхождения, состоящая из карбоната кальция. В большом количестве образуется на дне океанов и морей. Из известняка делают плитку и щебень, а известняковые блоки применяют при строительстве зданий. Экологичен, удобен при обработке. Недостатками являются низкая влагоустойчивость и малая несущая способность.

Известняк мергелистый

Известняк пелитоморфный

Песчаник

Песчаник – осадочная горная порода обломочного типа, состоящая из песчаных зёрен, связанных минеральным веществом. По твердости практически не уступает граниту. В зависимости от расцветки используется в декоративных целях, также применяется для производства облицовочной плитки и заливки фундамента. Кварцевый песчаник используется для изготовления стекла. К недостаткам относятся большой вес и недостаточная гигиеничность.

Песчаник полевошпатово-кварцевый

Песчаник кварцевый

Сланец

Сланцы – это горные породы со слоистым расположением срастаний минералов, таких как хлорит, актинолит, серпентин, кварц и мусковит. Является продуктом вулканической активности. Физические свойства зависят от состава. Различные виды сланцев используют для производства силикатного кирпича, щебня, облицовки, асфальта. Недостатки сланцев: тусклая цветовая палитра, дороговизна, большой вес. Распадается на части при физическом воздействии.

Кристаллический сланец гранат-двупироксеновый

Кристаллический сланец гиперстен-плагиоклазовый

Травертин

Травертин, или известковый туф – это тонкозернистая горная порода, образованная карбонатом кальция. Отличается небольшим весом и твёрдостью, пористым строением. Плитки из травертина используются как для внутренней, так и для внешней отделки. Также применяется для известкования почвы в сельском хозяйстве. К недостаткам можно отнести то, что он требует тщательного и регулярного ухода.

Травертин

Базальт

Базальт – магматический камень основного типа, состоящий из плагиоклазов, клинопироксена, магнетита и вулканического стекла. Может изменять свою структуру вследствие гидротермальных процессов. Отличается высокой прочностью и пластичностью, что позволяет применять базальт в производстве изоляционных материалов, плит и минерального полотна. Является наиболее распространённой магматической породой. К недостаткам относится высокая цена.

Базальт

Базальт

Лабрадорит

Лабрадорит – это магматическая интрузивная горная порода основного типа, состоящая из плагиоклаза – лабрадора с примесями пироксенов и рудных минералов. Высококачественный облицовочный камень, применяется в декоративных целях и монументальной архитектуре. Обладает высокой прочностью и устойчивостью к атмосферным воздействиям. Недостатком является дороговизна.

Лабрадорит

Кремень

Кремень – осадочная горная порода, обладающая высокой твёрдостью. Является разновидностью кварца, состоит из кристаллического и аморфного кремнезёма. Способен менять цвет при смешивании с другими горными породами. На заре человечества применялся для высекания огня и изготовления орудий. В настоящее время применяется для строительства дорог и в декоративных целях. Недостатков нет.

Кремень

Кремень

Кремень

Что такое известняк

Известняк это осадочная порода, в ходе образования которой формируется пористый камень различной плотности и оттенка с обилием в составе кальцитов (известковых шпатов). В структуру материала также входят другие минералы, которые снижают его пористость и повышают прочность. Известняки отлагаются преимущественно в соленых морских бассейнах, реже – при испарении лагун и озер. Цвет известняков преимущественно светло-серый, бежевый, желтоватый. Присутствие органических, железистых, марганцовистых и других примесей обусловливает тёмно-серую, бурую, красноватую и зеленоватую окраску.

Как правило, происхождение известняка связано с жизнедеятельностью организмов, которые выделяют из соленой воды карбонат кальция для формирования скелетов и раковин. Реже материал имеет хемогенное происхождение. Оседание породы длится миллионы лет (современные пласты остались после высыхания древних морей). Мощность толщ известняковых отложений кардинально отличается: от нескольких сантиметров до пяти километров. Чем меньше возраст отложений, тем более рыхлыми получаются породы.