Из каких раковин образуются мел и известняк

Мел и известняк образовались из остатков раковин морских организмов, таких как моллюски, кораллы и другие бесчерепные животные. Эти организмы, оседая на дне океанов и морей, образовали слои осадочных пород, которые, в процессе длительных геологических изменений, превратились в известняк и мел.

В частности, мел представляет собой мягкий осадок, преимущественно состоящий из мельчайших частиц раковин кокулий и других планктонных организмов, тогда как известняк может содержать более крупные фрагменты и минералы, что делает его более разнообразным по своему составу и строению.

Известняк — полезный контент ЛИНДПАК

Известняк

Известняк — это осадочная горная порода, состоящая из карбоната кальция и обычно содержащая раковины или фрагменты раковин ископаемых организмов. Он широко используется в строительстве, производстве цемента, извести и других целей.

Обжиг известняка

Обжиг известняка – это процесс, при котором известняк нагревается до высокой температуры для получения извести. Известь затем используется в различных промышленных процессах, таких как производство цемента, стекла, керамики и других материалов. Процесс обжига известняка начинается с добычи известняка из карьера.

Затем известняк дробится на мелкие куски и загружается в печь для обжига. Печь представляет собой длинный туннель, по которому проходит поток горячего воздуха, нагреваемого горелками. Известняк нагревается до температуры около 1200 градусов по Цельсию, при этом карбонат кальция разлагается на оксид кальция (известь) и углекислый газ.

Обжиг известняка является важным процессом в промышленности, так как известь является основным компонентом многих строительных материалов и изделий. Кроме того, известь используется в качестве удобрения для почв и для нейтрализации кислых почв. Однако, обжиг известняка также может иметь негативные последствия для окружающей среды, так как при этом происходит выделение углекислого газа, что способствует глобальному потеплению. Поэтому важно разрабатывать более эффективные методы обжига известняка, которые бы снижали выбросы углекислого газа и других вредных веществ.

Известняк и кислота

Известняк реагирует с кислотой с образованием углекислого газа и воды. Например, при взаимодействии известняка с соляной кислотой (HCl) образуется хлорид кальция (CaCl2), углекислый газ (CO2) и вода (H2O): CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O Эта реакция используется для определения наличия известняка в образце горной породы. Если при добавлении кислоты к образцу выделяется углекислый газ, то это означает, что в образце присутствует известняк. Массовая доля известняка может варьироваться в зависимости от конкретного образца породы и содержания в нем карбоната кальция (CaCO3). Чтобы определить массовую долю известняка в породе, необходимо провести химический анализ образца.

Свойства известняка

  • Известняк состоит из карбоната кальция (CaCO₃), который образуется при отложении раковин и костей морских организмов.
  • Известняк обычно имеет белый или светло-серый цвет, но может быть и других цветов, в зависимости от примесей.
  • Он может быть твердым или мягким, в зависимости от структуры и состава.
  • Известняк легко поддается обработке, что делает его популярным строительным материалом.
  • При нагревании известняка до высокой температуры он разлагается на углекислый газ и оксид кальция, который затем может быть использован для производства извести.
Читайте:  Как правильно установить присоску на раковину: пошаговое руководство

Виды известняка

  1. Мрамор — это плотный, твердый и обычно сильно окрашенный известняк, который часто используется в архитектуре и скульптуре.
  2. Мел — это мягкий, белый и пористый известняк, который обычно используется в качестве строительного материала.
  3. Доломит — это известняк, содержащий значительное количество доломита, что придает ему высокую прочность и устойчивость к кислотам.
  4. Ракушечник — это известняк, состоящий из множества мелких раковин морских организмов, что придает ему особую структуру и внешний вид.
  5. Травертин — это известковый туф, образующийся при осаждении карбоната кальция из горячих источников или пещер.
  6. Мергель — это глинистый известняк, который содержит значительное количество глины и может использоваться в качестве сырья для производства цемента.
  7. Туф — это вулканический известняк, образованный из пепла и туфа, который может быть использован в качестве строительного материала или для создания декоративных элементов.

Где применяют известняк

  • Строительство: известняк используется в качестве основного строительного материала для возведения зданий и сооружений. Он также используется для изготовления отделочных материалов, таких как облицовочный камень и плитка.
  • Производство цемента: известняк является одним из основных компонентов при производстве цемента. Он добавляется в цементную смесь для увеличения ее прочности и долговечности.
  • Металлургия: известняк используется при выплавке металлов, таких как железо и медь, в качестве флюса для очистки металла от примесей.
  • Химическая промышленность: известняк служит сырьем для производства различных химических веществ, таких как известь, карбид кальция и аммиак.
  • Дорожное строительство: известняк добавляется в асфальтовые смеси для улучшения их свойств и уменьшения износа дорожного покрытия.
  • Сельское хозяйство: известняк применяется для улучшения плодородия почв и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
  • Животноводство: известняк используется в животноводстве для подкормки скота и улучшения качества кормов.
  • Ландшафтный дизайн: известняк применяется при создании искусственных водоемов, водопадов и других элементов ландшафтного дизайна.

Добыча известняка

Добыча известняка – это процесс извлечения известняка из земной коры для использования в различных промышленных и строительных процессах. Известняк добывается из карьеров или подземных шахт и перерабатывается в различные продукты, такие как известь, цемент, стекло и керамику.

Существуют различные методы добычи известняка, включая открытые и подземные способы. Открытый способ заключается в разработке карьеров на поверхности земли, где известняк добывается с использованием тяжелой техники, такой как экскаваторы и бульдозеры. Подземный способ включает бурение шахт и использование взрывчатых веществ для добычи породы.

После добычи известняк обычно отправляется на переработку или хранение. Переработка может включать обжиг известняка для получения извести, которая затем используется в различных процессах. Хранение известняка может осуществляться на складах или в специальных хранилищах, где он может храниться до тех пор, пока не будет использован в производстве.

В целом, добыча известняка является важной частью экономики многих стран и регионов, обеспечивая сырье для различных промышленных процессов и строительства. Однако, как и любая другая форма добычи полезных ископаемых, добыча известняка также имеет свои экологические последствия, такие как загрязнение воздуха и воды, а также разрушение природных ландшафтов.

Известняк

Известняк нуммулитовый

Доломитовый известняк. Окрестности г. Санта-Клара (штат Калифорния, США)

Доломитовый известняк. Окрестности г. Санта-Клара (штат Калифорния, США). Образец из коллекции Национального музея естественной истории, Смитсоновский институт (Вашингтон, США). Доломитовый известняк. Окрестности г. Санта-Клара (штат Калифорния, США).

Читайте:  Как сделать подвесную тумбу с раковиной для ванной комнаты своими руками

Образец из коллекции Национального музея естественной истории, Смитсоновский институт (Вашингтон, США). Известня́к, осадочная (экзогенная) горная порода , больше чем наполовину состоящая из кальцита или арагонита .

Широко распространены как чистые известняки (95–100 % CaCO3, по другим классификациям – 90–100 %), так и смешанные: глинистые и сильно глинистые известняки (5–25 и 25–50 % примеси глинистых минералов соответственно); песчанистые и песчаные известняки (5–25 и 25–50 % песчаной примеси); кремнистые и сильно кремнистые, или кремнёвые известняки (5–25 и 25–50 % опаловой или халцедоновой примеси); доломитистые и доломитовые известняки (5–25 и 25–50 % примеси доломита ) и др. Цвет известняков преимущественно белый; различные примеси окрашивают их в кремовый, жёлтый, буроватый, красноватый, тёмно-серый, чёрный цвет. Названия известняков отражают особенности их состава и строения.

Структурная классификация

По размеру слагающих зёрен различают известняки визуально незернистые – криптомерные (пелитоморфные) и визуально зернистые – фанеромерные (яснозернистые).

Криптомерные (пелитоморфные) известняки состоят из зёрен размером менее 0,05 мм. В них обычны порфировидные включения – раковины, обломки биоскелетов, сфероагрегаты, кварц и др.

Известняк пелитоморфный

Известняк пелитоморфный. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ». Известняк пелитоморфный. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ». При микроскопическом рассмотрении соответственно форме слагающих частиц подразделяются на микробиоморфные, микросфероагрегатные, микрообломочные и микритовые.

Микробиоморфные известняки образованы скелетными остатками нанопланктона, кокколитофорид (например, писчий мел ), фораминифер , водорослей, остракод и др.; микросфероагрегатные – микросферолитами , микроолитами , микроконкрециями и др.; микрообломочные состоят из обломков известняков алевритовой и пелитовой размерности. Микритовые известняки – кристаллические и кристаллитовые (часто коллоидальные тонкофибровые). Лёгкие крупнопористые микрокристаллические известняки называют известковыми туфами (травертинами).

Известняк ракушечный

Фанеромерные (яснозернистые) известняки по форме слагающих зёрен делятся на биоморфные, сфероагрегатные, обломочные, гранобластовые (кристаллические). Известняк ракушечный. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ». Известняк ракушечный. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ».

Биоморфные известняки состоят из скелетов животных и растительных организмов (цельноскелетные) или их обломков (биокластовые, или биодетритовые ); могут быть моно- и полибиоморфными. Среди них – биогермные известняки (коралловые, мшанковые, пелециподовые, серпуловые, водорослевые и др.), представляющие собой остовы рифов ; раковинные (известняки-ракушечники – гастроподовые, цефалоподовые, брахиоподовые, нуммулитовые и др.).

Известняк оолитовый

Известняк оолитовый. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ». Известняк оолитовый. Образец из коллекции ФГБУ «ВСЕГЕИ». К сфероагрегатным известнякам относят разности, образованные сферолитами, оолитами (т. н. икряные известняки), пизолитами (т. н. гороховые известняки), а также «бобовые» и конкреционные известняки.

Нередко в их числе рассматривают онколитовые известняки.

Обломочные известняки ранжируются по увеличению размера обломков на псаммитовые (0,05–2 мм), дресвяно-гравийные (2–10 мм), брекчиево-галечные (1–20 см), глыбово-валунные (20 см – 10 м), блоковые (10 м – 5 км). Гранобластовые известняки состоят из конформно прилегающих зёрен (кристаллов) кальцита.

Физические свойства

От строения известняков зависят их физические свойства, особенно пористость и плотность. Пористость известняков может превышать 40 % (писчий мел, травертин); высокопористыми являются также известняки-ракушечники, биогермные известняки. Плотность известняков изменяется от 1,55 г/см 3 у сильнопористых травертинов до свыше 2,8 г/см 3 и более у плотных микрокристаллических известняков.

Читайте:  Как правильно подключить двойной сифон к раковине

Способы образования

Способы образования известняков самые разнообразные: биогенный (органогенный), хемогенный, механогенный, «преобразовательный».

С начала фанерозоя известняки образуются главным образом биогенным путём в мелководных эпиконтинентальных морях, на шельфах окраинных морей, ложе Мирового океана (до критической глубины карбонатонакопления около 4500 м). К биогенному способу относят не только секреционно-скелетный (образование раковин, биогермов, спикул губок и др.), но и биохемогенный (например, химическое осаждение микритового CaCO3 вокруг водоросли за счёт пересыщения воды CO2), а также копролитовый (осаждение известкового материала с копролитами животных-фильтраторов) и биотурбацию осадков, играющую важную роль в формировании, например, писчего мела . В зоне осадкообразования известняки устойчивы в тёплых водах, а в холодных – растворяются.

Косая слоистость в неогеновых известняках в береговых обрывах. Побережье Чёрного моря между мысами Большой и Малый Атлеш (Республика Крым, Россия)

Косая слоистость в неогеновых известняках в береговых обрывах. Побережье Чёрного моря между мысами Большой и Малый Атлеш (Республика Крым). Косая слоистость в неогеновых известняках в береговых обрывах. Побережье Чёрного моря между мысами Большой и Малый Атлеш (Республика Крым). Хемогенные способы образования известняков – осаждение микритового кальцита из насыщенных ионных растворов; элювиальный наземный способ (формирование кальцитовых панцирей в районах с аридным и семиаридным климатом) и подводный (образование т. н. твёрдого дна – кальцитовых панцирей на дне водоёмов); стяжение кальцита и формирование конкреционных известняков при диагенезе , катагенезе , редко – метагенезе .

Механогенные способы образования известняков – накопление и последующая цементация известняковых обломков на склонах ( коллювий ), в руслах водных потоков ( аллювий ), в конусах выноса временных водотоков ( пролювий ), на дне озёрных и морских бассейнов (формирование турбидитов , слагающих известняковый флиш ), а также осаждение обломков ветром, грязекаменными потоками, при вулканических взрывах (например, известняковые брекчии в окружении трубок взрыва ), ледниковая аккумуляция.

К «преобразовательным» способам образования относят метасоматоз и перекристаллизацию , в результате протекания которых крупные массивы известняков преобразуются задолго до наступления регионального метаморфизма в мраморы и яснокристаллические известняки.

Практическое значение

Благодаря высокой пористости известняки являются коллекторами нефти , природного горючего газа , грунтовых вод ; их также используют для хранения вредных отходов промышленности.

Известняк органогенно-обломочный (полированный срез)

Известняк органогенно-обломочный (полированный срез). Закарпатье (Украина). Образец из коллекции Н. А. Чеботарёва. . Р. Колбанцев. Известняк органогенно-обломочный (полированный срез). Закарпатье (Украина). Образец из коллекции Н. А. Чеботарёва. . Р. Колбанцев.

Известняк применяют в строительстве (для изготовления облицовочных плит, стеновых блоков, скульптурных и архитектурно-строительных изделий, получения извести и цемента , а также как щебень и бутовый камень), в металлургии (как флюс ), в сельском хозяйстве (для нейтрализации кислых почв), в химической и пищевой промышленности (для производства соды , карбида кальция , минеральных удобрений , сахара ). Их используют при очистке нефтепродуктов, пиролизе угля, для изготовления красок, замазок, резины, пластмасс, мыла, лекарств, стекла, бумаги, для очистки тканей и обработки кожи. Слаботрещиноватые мягкие известняки часто распиливают на блоки непосредственно из массива с помощью различных камнерезных машин. Такие известняки (пильные) особенно ценны как строительный материал.

Месторождения известняков известны повсеместно.

Фролов Владимир Тихонович . Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2008.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...