Где добывают мел: Роторная фреза на добыче мела

Где в природе встречается Мел?

Содержание

• — В чем содержится мел?
• — Где добывают мел?
• — Какое происхождение имеет мел?
• — Как образуется мел и известь?
• — Что происходит в организме когда мы кушаем мел?
• — Как образуется природный мел?
• — Где добывают мел в России?
• — Какой на вкус Белгородский мел?
• — Как можно использовать мел?
• — Когда появился Мел?
• — Какой группе относится мел?
• — Какой цвет имеет мел?
• — Как узнать известь или мел?
• — Чем отличается Гашёная известь от мела?
• — Как образуется известь?

Нахождение Мел представляет собой полузатвердевший ил тёплых морей, отлагавшийся на глубине от 30 до 500 м. Широко распространён в природе и характерен для отложений верхнего отдела меловой системы и нижнего палеогена, что связано с пышным развитием кокколитофорид.

В чем содержится мел?

Основу химического состава мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов.

Где добывают мел?

Добыча мела начинается с разработки известнякового карьера, как правило, это открытая разработка. После чего известняк измельчают вместе с водой в дробилке, чтобы вымыть посторонние примеси. Используется он при производстве стекла, соды, цемента, школьного мела.

Какое происхождение имеет мел?

Происхождение мела животное или растительное? Известняк – это минеральное вещество, которое сформировалось из останков одноклеточных раковинных животных. В прошлом считалось, что мел образовался аналогично, но в 1953 году ученые доказали, что он в значительной степени состоит из водорослей, выделяющих известняк.

Как образуется мел и известь?

Мел представляет собой осадочную породу и состоит преимущественно из остатков древних морских простейших, содержащих карбонат кальция.

… «Базовая» известь – оксид кальция (СаО), который получают путем обжига некоторых осадочных пород, в первую очередь мела и известняка (CaCO3, или карбоната кальция).

Что происходит в организме когда мы кушаем мел?

вызывать известкование сосудов, что ведет к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Контактируя с кислотной средой желудка, мел превращается в подобие гашеной извести, которая крайне вредно влияет на слизистую оболочку пищеварительных органов.

Как образуется природный мел?

Мел — это мягкая горная пористая осадочная порода белого цвета, является видом известняка и состоит из минерала кальция (кальцит), который еще называют карбонатом кальция или CaCO3. Он образуется на морских глубинах при накоплении мелких пластин кальцита.

Где добывают мел в России?

Добыча и проверка Мела осуществляется в Белгородской области, так как Белгородская область является самой экологически чистой природной зоной в России по добыче мела, а также отличается от остальных очень низким содержанием нерастворимого остатка и высоким содержанием карбоната кальция 98,5%.

Какой на вкус Белгородский мел?

Пищевой мел «Летний» добывают на Белгородчине. Мел имеет структуру средней плотности, нежный, бархатистый, белоснежный. На вкус мягкий, хрустит не сильно, откусывается легко. Мел не жирный, но и не сухой с ярко выраженным послевкусием побелки и с мело-молочным привкусом.

Как можно использовать мел?

Как использовать мел

1. Удаляем жирные пятна …
2. Удаляем пятна на замшевой обуви …
3. Предотвращение неприятных запахов в корзине для белья …
4. Придаем сияние столовым приборам …
5. Ювелирные украшения больше не потускнеют …
6. Перестановка мебели …
7. Защита от ржавчины …
8. Скрываем пятна на потолке

Когда появился Мел?

Итак, Мел образовался в Меловом периоде мезозойской эры. Почему не раньше или позже? В конце мелового периода произошло очередное крупное вымирание многих групп растений и животных и птиц. Вымерло приблизительно 50 % ВСЕХ видов, включая всех нелетающих динозавров.

Какой группе относится мел?

МЕЛ, слабосцементированная карбонатная осадочная горная порода, состоящая в основном из известковых образований микроскопических водорослей (преимущественно кокколитофорид), раковинок фораминифер, тонкозернистого кальцита. Относится к классу карбонатов и роду биолитовых структур.

Какой цвет имеет мел?

Мел — карбонатная осадочная горная порода белого цвета, тонкозернистая слабо сцементированная, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде, органического (зоогенного) происхождения.

Как узнать известь или мел?

Нужно на состав капнуть кислоту (уксус, сок лимона). В следствие возникнет химическая реакция, и меловая смесь начнет шипеть, с известью подобного не будет. Также можно просто смыть порошок с рук: пушонка будет смываться намного дольше.

Чем отличается Гашёная известь от мела?

Отличие извести от мела состоит в том, что под этим термином известна целая группа химических соединений и смесей, общим у которых является наличие в составе кальция. … натровая, представляющая собой смесь двух химических соединений – гидроксида натрия (NaOH) и гашеной извести.

Как образуется известь?

Возможно, древние жители Земли обкладывали известняком очаги, огонь нагревал камни и так появилась первая обожженная известь. … Прошедший дождь погасил известь и превратил ее в гидроксид кальция, который, вступив в реакцию с оставшейся в очаге золой и песком, превратился в первый строительный раствор.

Интересные материалы:

Какие города Беларуси граничат с Украиной?
Какие города ближе к Саранску?
Какие города будут на купюрах России?
Какие города были освобождены в ходе Курской битвы?
Какие города были в Месопотамии?
Какие города бывают в Корее?
Какие города до Москвы?
Какие города Казахстана граничат с Узбекистаном?
Какие города мира находятся на одной широте с Москвой?

Какие города Московской области ближе всего к Москве?

название, описание, фото.

Какие полезные ископаемые добывают в Белгородской области?

В Белгородской области находятся крупные месторождения железных руд, бокситов, апатитов, минеральных подземных вод, многочисленные месторождения строительных материалов: мела, песка, глин. Ещё найдены запасы золота и графита, но в производственном масштабе их не добывают – не выгодно. Геологи не исключают, что в регионе можно встретить и алмазы.

Рассказываем, какие полезные ископаемые самые распространённые, зачем их добывают и что потом получается из них.

Железная руда

Железная руда – это горная порода, в состав которой входит железо и разные минералы. В зависимости от соотношения минералов и железа руду разделяют на богатую и обычную – железистые кварциты. В богатой руде находится больше 50 % железа, поэтому она ярко малинового цвета. В кварцитах руды меньше, они, как правило, серого, красно-серого, бурого или оранжево-красного цвета.

Залежи железных руд в Белгородской области составляют 40 % запасов России и 80 % запасов Курской магнитной аномалии. Добывают руду в регионе на нескольких месторождениях, самые большие из них – Стойленское и Лебединское. Там руду получают открытым способом – в карьерах, а на Коробковском месторождении – в шахте. 

Кстати, Лебединский карьер дважды входил в Книгу рекордов Гинесса: как предприятие, которое разрабатывает уникальное по запасам месторождение железной руды и имеет крупнейший в мире карьер по добыче негорючих полезных ископаемых. А на Стойленском ГОКе производят четвертую часть всей железорудной продукции в России.

Из горной породы на предприятиях области изготавливают железорудный концентрат и окатыши, агломерационную руду и брикеты железной руды. Затем их используют для производства чугуна и стали. Из металлов делают различные предметы: от ножниц, кастрюль и отвёрток до корпусов для смартфонов и деталей электровозов.

Мел

В эпоху динозавров на территории Белгородской области находилось море. На его дно оседали различные вещества, из которых спустя десятки миллионов лет образовался мощный пласт меловых отложений – более 200 метров. В области ученые насчитали свыше миллиарда тонн мягкого и грубого мела. Его добывают почти на 30 месторождениях, самые большие из них – Лебединское и Стойленское. Там мел получают как вскрышную породу, чтобы добраться до железной руды. Также мел добывают на Шебекинском, Белгородском и Новооскольском месторождениях, в Валуйках, в селах Ватутино и Севрюково и некоторых других.

Мел используют при производстве пластика, например, чтобы сделать подошву обуви или одноразовую посуду, окна, подоконники и двери. А ещё мел нужен для сухих и жидких строительных смесей: штукатурки, шпаклевки, клея, побелки, цемента. Бумага, таблетки, косметика тоже изготавливается с использованием мела. Мел дают птицам и животных как добавку к пище – он улучшает обмен железа в организме, а также используют в качестве минеральных удобрений в растениеводстве.

Белгородский мел также ценят за его вкус. Люди, которые едят мел, описывают его как сливочный и бархатистый, а также отмечают отсутствие в нем примесей глины. Бруски мела с названием «Белгород» или «Севрюково» можно встретить на страницах популярных российских и зарубежных интернет-магазинов.

Глина

Это горная осадочная порода. Главное ее свойство — водонепроницаемость. Глина — помогает сохранять подземные воды, но на глинистых почвах ничего не растет.

Цвет глины зависит от минералов и органических соединений, которые в ней содержатся. Большинство чистых глин – серого или белого цвета, но встречаются глины красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и чёрного цветов. В Белгородской области распространена буро-красная глина. Такой оттенок она имеет из-за примесей железа.

В регионе встречаются тугоплавкие, бентонитовые и глины для буровых растворов. Найдены 50 месторождений и участков глин и суглинков, но добывают полезные ископаемые только на половине из них.

Гончарное ремесло – старинный народный промысел в регионе. Гончарное производство было особенно распространено в Борисовке, Белгородском и Новооскольском уездах в XVIII веке. В ХХ веке, чтобы сохранить ремесло, несколько династий борисовских гончаров объединились в артель «Свобода». Позже была образована Борисовская фабрика художественной керамики.

Белгородскую глину используют для производства кирпичей, керамической плитки, черепицы, керамзита и цемента, а также в качестве натурального сырья для оздоровительных и косметологических процедур. Ещё недавно из краснояружской глины делали посуду и сувениры, но сейчас месторождение не разрабатывают.

Песок

Эта рыхлая горная порода состоит из маленьких крупинок. Песок бывает речным, карьерным, строительным, морским и озерным. Считается, что лучший песок – это тот, который извлекают со дна водоемов. Его песчинки круглее, чем у остальных видов, а в составе – минимальное количество пыли и глинистых частиц.

В Белгородской области почти у каждого населенного пункта есть свой источник песка. Из него делают силикатные кирпичи, штукатурку, бетон, тротуарную плитку, бордюры, кольца для колодцев. Песок также нужен для производства стекла и для очистки воды.

Вода

В Белгородской области насчитывается более 450 участков месторождений питьевых и технических подземных вод. Минеральные воды были найдены в регионе во второй половине прошлого века, когда с помощью буровых установок искали железную руду. Использовать скважины начали в 1990-х годах.

В зависимости от свойств ученые выделяют два основных типа минеральных вод в регионе: радоновые (лечебные воды, в которых главный компонент – радон) и воды без специфических компонентов и свойств, то есть питьевые столовые и лечебно-столовые воды.

Радоновые воды встречаются на четырех участках: на Волоконовском, Морквинском и Чернянском месторождениях в Чернянском районе и на Петровском месторождении недалеко от села Городище Старооскольского района. Столовые минеральные воды добывают из 70 водозаборных скважин в Белгороде и Валуйках, посёлках Дубовое и Политотдельский, селе Головино и на берегу Старооскольского водохранилища, а лечебно-столовые – в Масловой Пристани и Белгороде.

Радоновые воды используют в водолечебницах Белгорода и области. Их прописывают людям, которые лечат заболевания нервной и сердечно-сосудистой систем, органов дыхания и болезней обмена веществ.

Боксит

Алюминий – самый распространённый металл на планете, но в чистом виде встретить его нельзя. Из-за высокой химической активности атомы алюминия легко образуют соединения с другими веществами. Основной источник алюминия на планете — бокситы. В Белгородской области находится 16 % запасов алюминиевого сырья России — практически на всех железорудных месторождения.

Бокситы могут сильно отличаться друг от друга по структуре и цвету. Они бывают твёрдые и плотные или рыхлые и рассыпчатые. По цвету, как правило, кирпично-красные, рыжеватые или коричневые. Если в боксите небольшой процент содержании железа, то порода может быть белого, жёлтого или серого цвета.

Несмотря на крупные запасы в Белгородской области бокситы пока не добывают. Из алюминия делают банки для напитков, пищевые контейнеры, фольгу для запекания, зеркала, кофеварки, провода, рамы для велосипедов, конструкции для небоскрёбов и корпуса для автомобилей и самолётов.

Гранит

Это зернисто-кристаллическая горная порода, которая формируется в недрах земли из горячей расплавленной магмы. Гранит выглядит как прочный камень, склеенный из множества осколков других минералов.

Основу этой породы составляют полевой шпат, полупрозрачные кварц и слюда. Цвет гранита может быть разным и зависит от примесей пород, которые в него входят. Чаще всего встречается серый, красный, розовый и оранжевый гранит.

В Белгородской области гранитный карьер находится в Красненском районе между селами Горки и Богословка. Камень залегает там на глубине 60 метров. Месторождение пока не разрабатывается.

Издавна гранит используют в строительстве – средневековые умельцы возводили замки и церкви именно из гранита. Это не просто прочная порода, но и камень с низким водопоглощением и высокой устойчивостью к морозу и загрязнениям. Также этот камень используют для внешней отделки фасадов и цоколей зданий, для внутреннего оформления стен, колонн, каминов, лестниц и других деталей интерьера. А ещё его используют при мощении площадей и тротуаров.

Мергель

Эта известковая порода, похожая на камень, но не такая плотная. Минерал состоит из глины, песка и известняка, примесей кварца, полевого шпата и других элементов. Учёные выделяют более 20 его видов: гипсовый, глинистый, мелоподобный, известковый, цементный, пресноводный и другие. Чаще всего мергель жёлтого, серого, бурого или белого цвета.

В Белгородской области запасы мергеля находятся между слоев мела. Совместное расположение полезных ископаемых и различных видов глин сделало возможным использовать этот материал для производства цемента. 

Также мергель добавляют в смеси при строительстве автодорог. А ещё компоненты мергеля снижают кислотность грунта и подходят как удобрение для виноградников, посевов злаковых культур и закисленных почв.

Свойства и применение мела. Исследовательская работа «Состав мела. Съедобен ли он?» Содержание мела

Мел представляет собой осадочную горную породу, имеющую органическое происхождение. Структура материала тонкозернистая, рассыпчатая и мягкая, слабосцементированная. Природный мел имеет белый цвет. Он не растворяется в воде. По минеральному составу напоминает известняк.

Мел включает в себя:

• скелетные обломки;
• раковины фораминифер;
• фрагменты водорослей;
• мелкодисперсный кальцит;
• нерастворимые минералы.

При внимательном анализе в меловых отложениях обнаруживаются примеси в виде очень мелких зерен кварца. В меловых залежах могут встречаться окаменелости, относящиеся к меловому периоду: аммониты и белемниты. Для природного мела не характерны слоистость и перекристаллизация. В структуру материала включены многочисленные ходы животных-грунтоедов.

Кальцит, доминирующий в комплексном составе мела, может иметь как аутогенное, так и биогенное происхождение. До 75% породы слагается из органических остатков. В своей основной массе они представлены скелетами и оболочками планктона и фораминифер. Скелетные остатки в составе мела имеют очень небольшие размеры — всего 5-10 мкм.

Могут в этом веществе содержаться также скелеты мшанок, раковины моллюсков, остатки морских ежей, кораллов, кремневых губок.

До 10% объема мела составляют примеси некарбонатного типа:

• каолинит;
• глауконит;
• полевые шпаты;
• кварц;
• пирит;
• опал;
• халцедон.

Гораздо реже можно встретить кремень и фосфорит.

Меловые толщи нередко пересекают крупные трещины, заполненные меловой мукой. Сеть таких трещин обычно сгущается ближе к поверхности. На разных уровнях горизонтальных пластов мел отличатся по своим механическим качествам и химическому составу.

По структурным свойствам и физическим признакам различают три разновидности мела:

• белый пишущий;
• мергелистый;
• мелоподобный известняк.

Химические свойства мела

Химический состав мела определяется большим содержанием карбоната кальция с включениями карбоната магния. Мел может содержать также и некарбонатную часть, включая окислы металлов. Принято считать, что химическая формула этого вещества соответствует известной формуле карбоната кальция (CaCO3). Но реальный состав мела сложнее. В этом минерале около половины окиси кальция. До 43% состава мела приходится на углекислый газ; он находится в связанном состоянии. Примерно 2% общей массы вещества составляет окись магния. Обязательны, хотя и не слишком значительны, включения кварца. Мел со сравнительно высоким содержанием кремния имеет более высокую плотность. Мел содержит незначительное количество оксида алюминия, а окислы железа довольно часто окрашивают меловые пласты в красный цвет.

Карбонатная часть мела растворима в соляной и уксусной кислотах. Некарбонатная часть включает в себя кварцевый песок, глины, оксиды металлов. Некоторые их этих компонентов в кислотах не растворяются. В незначительном количестве в мел входят частицы магнезиального кальцита, а также доломита и сидерита.

Молекулярной формуле мела соответствует несколько типов кристаллических соединений, которые содержат в узлах решеток ионы.

Физические свойства мела

Мел считается полускальной породой жесткого типа. Прочность этого минерала определяется влажностью. При воздействии на мел воды прочностные характеристики мела снижаются. Изменения происходят нередко уже при 2% влажности. При 35% влажности прочность на сжатие возрастает примерно в 2-3 раза, мел становится пластичным. Это физическое свойство затрудняет переработку вещества. Мел начинает активно налипать на рабочие части машин. Вязкость и пластичность мела нередко не позволяют добывать его с нижних горизонтов.

Плотность мела достигает 2700 кг/куб. м; пористость — до 50%. Влажность в естественных условиях среды колеблется в пределах от 19 до 33%. Если мел увлажить, его прочность заметно снижается. При влажности около 30% мел проявляет свои пластические свойства. Мел, встречающийся в природе, не отличается устойчивостью к морозам. После множественных циклов замораживания и размораживания мел обычно распадается на мелкие кусочки.

При анализе физических свойств мела особое внимание уделяется поведению породы при измельчении. В технологическом процессе принято устанавливать показатель распускаемости мела во влажной среде при регулируемом механическом воздействии. Модуль упругости мела для рыхлого состояния составляет 3000 МПа, для уплотненного — 10000 МПа. Временное сопротивление сжатию: 1000-4500 МПа.

Карбонат кальция, находясь в измельченном виде, обладает высокой дисперсностью. Присутствие мела в изделии уменьшает его абразивность. Физические свойства этого вещества помогают повысить термическую стойкость изделий, их механическую прочность, устойчивость при выветривании и воздействии реагентов.

Ранее считалось, что химические и физические свойства мела одинаковы для всех месторождений. Однако практика показала, что это не так. Свойства меловых залежей отличаются даже в пределах одного месторождения. Поэтому при добыче минерала промышленным способом выполняется технологическое картирование. Химические свойства мела и его физические характеристики изучаются на разных участках месторождений. На карты наносят места скопления качественной меловой породы.

Месторождения мела

Самые богатые месторождения мела расположены в Европе. Его можно встретить от Западного Казахстана до Британских островов. Мощность меловых пластов достигает сотен метров. В районе Харькова обнаружены отложения с мощностью пластов до 600 м. Огромный меловой пояс тянется через всю Европу, захватывая северную часть Франции, юг Англии, Польшу, Украину, Россию. Часть отложений смещена в Азию; запасы мела имеются в Ливийской пустыне и в Сирии.

В США месторождения мела отмечены только в южных и центральных штатах. Однако мел там низкого качества; по этой причине его приходится ввозить в США из Дании, Великобритании и Франции.

Запасы мела распределяются очень неравномерно. До половины качественного мела с хорошим содержанием карбоната кальция сосредоточено в Российской Федерации. В абсолютных цифрах запасы мела в России оцениваются в 3300 млн т. Неограниченные прогнозные месторождения мела расположены в Белгородской области. Очень качественный мел с низким содержанием примесей некарбонатного типа добывают в Воронежской области.

Практическое значение мела

Практическое применение мела определяется его химическими и физическими свойствами. В промышленности его используют для производства цемента, извести, соды, стекла и школьных мелков. Мел служит также наполнителем для пластмасс, бумаги, резины, лакокрасочных материалов. Он входит в рецептуру зубных паст и порошков.

Находит мел применение и в сельском хозяйстве: его применяют для известкования почвы и в качестве подкормки для животных, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов.

Мел является необходимым компонентом при производстве мелованной бумаги. Ее широко используют в полиграфической отрасли для изготовления иллюстрированных изданий. Успешно применяется мел в качестве основного наполнителя и пигмента при изготовлении картона.

Находит мел применение и в строительстве. Дешевый молотый мел используют для побелки, грунтовки, окрашивания стен.

Кто не ел мел в школе, которым писали на доске наши учителя. Белый аккуратный брусок, любили грызть почти все. В магазинах можно найти не только белые, но и разноцветные мелки, которые мы покупаем для своих деток, чтоб они разукрашивали асфальт возле наших домов.

Так, что же такое мел, и что он из себя представляет?

Многие считают, что мел обыкновенная горная порода, рассыпчатая, пачкающаяся и не растворимая в воде. В химический состав которой входит карбонат кальция и небольшое количество карбоната магния. Но это с одной точки зрения.

Но вы знаете! Оказывается, что мел был раньше животным. В океане существуют разные мельчайшие животные и растения. Вот таким и является одноклеточное существо, которое ещё называют «фораминифера», у которого панцирь состоит из извести. Когда «фораминифера» умирает, то её панцирь опускается на дно океанов. Образуется толстый слой панцирей, из которых после образуются фораминиферовые известняки, которые становятся мягкими, а мы их уже называем мелом. Карбонатная часть мела в основном состоит из трёх групп: порошкового кальцита, кристалликов кальция, органических остатков (растительных и животных).

В некоторых районах мел залегает недалеко от моря, это говорит о том, что там тоже была раньше вода. Самый качественный природный мел добывают в Англии. В России самые крупные местонахождения мела залегают в Белгородской области.

Он практически не морозостойкий, так как если его заморозить и разморозить, он распадается на кусочки. Но это говорит только о его положительных качествах. При увлажнении прочность его снижается, но если влажность достигает до 20%, то увеличивается его пластичность, что иногда затрудняют его добычу, так как он липнет к ковшам.

Вот уже много лет человек не обходится без мела и использует его в своих целях.

1. Мы знаем, что ни одна школа не обходится без мела, который с успехом применяется для письма на больших школьных досках.

2. В медицине мел, применяют при недостатке кальция, как добавку к пище. При его употреблении он прекрасно влияет на укрепление ногтей, зубов и костей.

3. В сахарной промышленности его используют для очистки свекловичного сока.

4. В стекольной промышленности мел используют в качестве одного из компонентов шихты при варке стекла, мел так же используют для производства спичек.

5. В полиграфии он является необходимым компонентом мелованной бумаги, для печати иллюстрированных изданий.

6. В резиновой промышленности он занимает первое место, так как он ускоряет процесс вулканизации резины.

7. В бумажной промышленности его используют в качестве наполнителя.

8. В животноводческой отрасли его широко применяют для подкормки и для изготовления комбикорма для животных.

9. А так же мел прекрасно применяется для окраски заборов, бордюров, стен, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов, для побелки потолков. В народе мы называем его известь, которую мы гасим водой, а после применяем.

Кто бы мог подумать, что мел, который лежит на школьной доске и которым рисуют наши дети на асфальте, имеет такое интересное происхождение и так широко применяется в разных отраслях.

Теоретическая часть………………………………………. .. 3 – 7

Экспериментальная часть…………………………………… 8 – 9

Заключение…………………………………………………… 10

Библиографический список………………………………… 11

Приложения…………………………………………………. 12 – 19

Введение

В магазине канцелярских товаров я была свидетелем того, как одна женщина спросила: «У вас продается съедобный мел?» Этот вопрос поразил меня. Когда я поделилась услышанным с учителем, она мне рассказала, что часто встречаются люди, у которых есть такие странные желания.

Актуальность: Некоторые люди с превеликим удовольствием едят мел в большом объеме на протяжении всей жизни. Встречаются люди, испытывающие лишь периодически желание отведать лакомый кусочек мела. Эта проблема, я считаю, актуальна и требует изучения…

Предметом исследования данной работы является МЕЛ.

Объект исследования: состав мела.

Цель работы: Изучить состав мела и выявить, как он влияет на здоровье человека при употреблении.

Задачи : 1) Изучить литературу по обозначенной теме;

2) Провести эксперимент по выявлению состава мела, социологический опрос работников и учащихся нашей школы с целью выявления среди них людей с желанием отведать мел, узнать мнение врача по данной теме;

3) Обработать полученные результаты и сделать вывод.

Гипотеза: Если у некоторых людей возникает потребность съесть мел, значит он восполняет наш организм необходимыми нашему организму элементами и не оказывает вреда.

Методы исследования: поиск и обзор информации, эксперименты, социологический опрос, интервью с врачом, обработка данных.

Исследовательская работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой литературы и приложения.

Глава I. Теоретическая часть

Что такое мел?

Мел —

мелсангвина, мелок, известняк

Словарь русских синонимов

1) Мягкий белый известняк, применяемый в химической, резиновой, бумажной и других отраслях промышленности. 2) Кусок такого известняка, порошок или раствор, употребляемые для письма, побелки, чистки и т.п.

Толковый словарь Ефремовой

тонкозернистый, мягкий, белый известняк, состоящий из мелких обломков и целых известковых скелетов микроорганизмов (кокколитов, фораминифер и др.). Применяют в цементной, стекольной, резиновой и др. отраслях промышленности.

Большой энциклопедический словарь

это «осадочная горная порода белого цвета, мягкая и рассыпчатая, растворимая в воде, органического происхождения. Основу химического анализа мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния».

Википедия

Мел натурального происхождения часто имеет серовато-желтый оттенок. Бывает и совершенно серый мел. Лучшие сорта мела (наиболее чистые) имеют почти снежно-белый цвет, так как состоят почти из чистого углекислого кальция. Побочными натуральными примесями, находящимися в составе мела, являются: глина, кварц, углекислая магнезия, углерод и окись железа. Эти примеси в хороших сортах мела не превышают 4% его состава. Углерод окрашивает мел в серый цвет, а окись железа — в желтоватый.

В продаже мел находится в кусках и порошке различных чистоты и цвета, а потому и различных качеств. Натуральный продукт подвергается перемалыванию, просеиванию и отмучиванию, которые производятся в специальных аппаратах. Имеющиеся в продаже цветные мелки часто совершенно не содержат в своем составе мела. Так, черный мел состоит из глинистого шифера, окрашенного углеродом; красный мел представляет глинозем, окрашенный окисью железа, и т. д.

История возникновения мела

В водах океанов существуют различные виды мельчайших растений и животных. Одним из них является одноклеточное существо под названием «фораминифера» с панцирем из извести. Отмирая, они опускаются на океанское дно. Со временем образуется толстый слой из этих панцирей . Конечно, на это уходят миллионы лет. Постепенно этот слой цементируется и превращается в мягкий известняк, который мы называем мелом.

Применение мела

Мел природный обработанный в соответствии с требованиями к различным степеням чистоты, является необходимым сырьем для различных отраслей промышленности.

В бумажной промышленности в качестве наполнителя и отбеливателя;

В сахарной промышленности для очистки стекловичного сока;

В школах для письма на досках;

В животноводческой отрасли для подкормки сельскохозяйственных животных и приготовления комбикормов;

В резинотехнической отрасли в качестве наполнителя для ускорения процесса вулканизации резины и придания ее поверхности гладкости;

В стекольной отрасли для придания стеклу термической стойкости, механической прочности;

В строительной промышленности для побелочных работ и производства цемента, извести, различных шпаклевочных и малярных материалов.

1. Почему хочется есть мел и какой мел съедобен?

Некоторые из людей с превеликим удовольствием едят мел в большом объеме на протяжении всей жизни. Встречаются люди, испытывающие лишь периодически желание отведать лакомый кусочек мела. Согласно статистике, подобную потребность в основном испытывают будущие матери. С лучайно найдя «собратьев» по привычке, любители мела серьезно обсуждают вкусовые различия между разными марками мела и спорят о том, вреден ли для здоровья мел из магазина канцтоваров и какой вкуснее.

Для беременных и кормящих женщин желание откусить мелок порою становится настоящим бичом. Дело в том, что при беременности и во время кормления из их организма очень быстро уходит кальций в больших объемах. Организм восполнить свои запасы требует как можно скорее.

Желание съесть мел может свидетельствовать о низком уровне гемоглобина. В этом случае следует обратиться к специалисту.

На усвоение кальция напрямую влияет количество поступающего в организм фосфора. У человека, страдающего анемией, может создаться впечатление, что потребление мела решит все проблемы. Однако и дефицит железа в крови мелки не способны восполнить. Когда мел начинает контактировать с кислотной средой желудка, он начинает превращаться в подобие гашеной извести, которая влияет крайне негативно на слизистую оболочку органов пищеварения. Кальций откладывается в легких и почках, поджелудочной железе, это может привести к панкреатиту. Если мел принимать долго, то возможно развитие сахарного диабета, известкование сосудов, появление камней в почках. Это все в свою очередь приводит к развитию сердечнососудистых заболеваний. Бывает, что потребность съесть известь или мел вызывается своеобразным извращением вкуса и вредной привычкой. Мел и известь употреблять не рекомендуется, потому что это может нарушить функции кишечника, в результате возникают запоры и появляется риск занести в организм инфекцию. В магазинах и в аптеках нет пищевого мела. Все что сейчас предлагает индустрия — это мел в виде пищевой добавки для домашних животных.

Согласно мнению квалифицированных врачей, в пищу употреблять можно только аптечный мел. Называется он «глюконат кальция». Такой мел абсолютно безвреден, хотя увлекаться им не стоит в больших количествах.

Обычный же мел, который каждый из нас видел в школе, есть просто опасно – в нем содержатся добавки. Эти составляющие могут навредить человеческому здоровью.

«Непищевой» мел способствует отложению кальция в почках. Такое неприятное явление принесет больше вреда, чем пользы. Поэтому и рекомендуется есть «фармацевтический» мел – он полностью усваивается организмом, а по вкусу очень напоминает школьный.

Строительный мел есть ни в коем случае нельзя – это грубо обработанный материал, содержащий большое количество примесей и химических веществ, которые добавляют для придания ему тех или иных свойств.

Канцелярский мел тоже небезопасен – зачастую для твердости его смешивают с гипсом. Натуральный цвет мела белый, поэтому любой цветной мел можно считать токсичным из-за содержащегося в нем красителя. Исключение могут составлять только детские мелки – ребенок любит пробовать «на зуб» все новое и производители учитывают этот факт.

Лучше всего употреблять в пищу натуральный мел, добытый в карьерах или извлеченный из горной породы. Но самый правильный выход при желании есть мел — консультация врача

Вывод по первой главе : Изучив материалы, собранные по теме, я узнала, что мел – это известняк, основным составом которого является карбонат кальция. Он является

Магические свойства мела

Обычный мел, которым мы привыкли пользоваться с первого класса, может стать надежным защитником от зла. Как же изготовить магический мел? Возьмите простой белый мел (мел других цветов использовать в магии не рекомендуется) и положите его на сутки в соль. Ровно через сутки достаньте мел из соли и произнесите над ним молитву: «Создателю и содеятелю человеческого рода, деятелю благодати духовныя, подателю вечного спасения, Сам, Господи, поели Духа Твоего Святого с вышним благословлением на вещь сию. Яко да вооружена силою небесного заступления. Твоего, хотящим ю употребляти. Дабы была она вомошна в телесном спасении и заступлении и помощи о Христе Иисусе, Господе нашем». Положите мел на подоконник и не трогайте его в течение суток. После этого ваш волшебный мел готов к употреблению.

Защита дома . Магический мел обеспечит защиту вашего дома от негативной энергии, которая попадает сюда вместе с теми, кто приходит к вам. Это процесс вполне естественный, поскольку человек, вступая в контакт с другими людьми, получает определенное количество как положительной, так и отрицательной энергии. Возьмите мел и подойдите к входной двери в квартиру (со стороны жилого помещения). Поставьте небольшой крестик на уровне глаз на левом косяке двери. Далее на косяке, который находится над головой, по центру двери, и последний крест — справа от входа, также на косяке. Кресты не обязательно должны быть яркие, но постарайтесь уверенно и четко прочертить линии. Затем откройте дверь и прочертите линию по порогу двери слева направо. Установленная вами защита будет работать около месяца. Затем ее стоит возобновить, но не стирая старые кресты, а нанося поверх них новые. Защита окон . Защита окон, через которые негатив от проходящих недобрых людей также может проникнуть в помещение, в основном актуальна для тех, кто живет на нижних этажах или в небольших домах. Не случайно наши предки всячески старались защитить окна, нанося на ставни и наличники защитные символы. Возьмите мел и наподобие того, как вы защитили дверь, нанесите меловые кресты на окно. Первый крест слева от вас, затем сверху над окном, далее справа и последний — под подоконником. Поскольку окна подвергаются меньшему влиянию негатива, то возобновлять защиту можно раз в три месяца. Аномальные зоны. В помещении помимо естественного уровня энергии, который присущ хозяевам, могут находиться и различного рода негативные энергетические сущности. Обычно человек, попадая в такой сектор помещения, начинает испытывать дискомфорт, беспокойство, холод. Все это указывает на то, что в данном месте существует аномалия. При помощи мела, очертив круг по часовой стрелке, обрисуйте эту зону. Лучше сделать круг немного больше, чем сама зона. Далее возьмите освященную свечу и поставьте ее на блюдце. Блюдце со свечой установите внутрь этого круга и выйдите из помещения. После того, как свеча прогорит, войдите в круг и постарайтесь почувствовать, что именно вы ощущаете. Если дискомфорт прошел, то можно приступать к завершению обряда. Если нет, то зажгите новую свечу, и так до тех пор, пока вы не почувствуете себя уютно и комфортно. Если вы считаете, что справились с задачей, вам необходимо » запечатать» это место. Проведите в круге две линии. Сверху вниз и справа налево, образуя крест в круге. Затем тщательно вымойте пол, смывая все следы мела. Воду вылейте в унитаз или, если вы живете в отдельном доме, под угол дома. Снятие беспокойства. За счет своего стабилизирующего энергетического влияния магический мел прекрасно снимает проявления беспокойства и нервозности, особенно если они порождены сглазом или иной негативной энергией. Для того, чтобы снять с себя (или другого) негативную энергию, успокоиться перед важной встречей, дать заряд уверенности, надо положить мел между ладонями и потирая ими взад- вперед, втирать его в руки. Необходимо, чтобы мел окрасил ладони от кончиков пальцев до запястья. Затем отложите мел в сторону и сложите ладони. Закройте глаза, сделайте глубокий вдох, а на выдохе, раскрыв ладони лодочкой, дуньте на них что есть силы, сдувая мел. Это лучше делать в ванной или на улице, чтобы потом не пришлось собирать частицы мела. Теперь смойте мел с рук проточной водой. Увидите, как изменится ваше настроение от такой простой, но весьма эффективной помощи магического мела. Амулет Магический мел может быть неплохим амулетом. Чтобы использовать его в этом качестве, вам необходим мешочек из натуральной кожи, куда вы положите небольшой кусочек. Его можно носить и на шее, и в кармане. Он защищает человека от негативного влияния других лиц. Мел также предупредит своего владельца о том, что на него оказано магическое воздействие посредством еды или питья(обычно это приворот или порча). Человек вдруг начнет испытывать неприятные вкусовые ощущения, хотя пища вполне нормальная. Рвота, которая последует за этим, является естественным способом вывода негативной энергии. Магический мел не имеет срока годности и может, не теряя своих свойств, храниться сколько угодно.

Вывод: Оказывается, обычный мел может стать надежным защитником от зла.

Лечебные свойства мела

мел часто пьют при сильной изжоге (по 1/2 ч.л.).

при отравлении кислотами необходимо принимать мел в качестве противоядия (особенно это надо делать при отравлении щавелевой кислотой).

симпатическое средство. При носовом кровотечении под язык кладут кусочек мела — и это часто помогает.

мелом можно выводить бородавки. Делается это следующим образом: мелко измельченным чистым мелом натирают бородавку, сверху на нее насыпают намного мела и забинтовывают на сутки. Необходимо беречь забинтованное место от воды.

мел часто используется вместо зубного порошка. К нему можно добавить такое же количество активированного угля.

при трофических язвах готовят мазь следующего состава: Желток куриного яйца, сваренного вкрутую — 1шт. , Деготь — 1ст.л.,Сливки — 2 ст.л., Мел — 1ст.л., Все тщательно перемешивают и накладывают на салфетку. Салфетку накладывают на язвы и перебинтовывают. Перед этим язва должна быть хорошо промыта известковой или просто теплой водой.

если у ребенка грудного возраста начался понос, то ему можно дать несколько раз в день по 1 ч.л. меловой воды (кипяченная вода, в которой 1-2 часа находился мел), смешивают 1:1 с материнским молоком.

Глава II. Экспериментальная часть

Определение состава мела

Взяла пробирку, налила немного воды, добавила соляную кислоту. Растертый в порошок мел положила в пробирку. Реакция сопровождалась шипением, появлением пузырьков, наблюдалось помутнение содержимого пробирки.

Вывод: Появление пузырьков в опыте, свидетельствует о выделении углекислого газа, а помутнение – о присутствии карбоната кальция в составе мела (2-х образцов). В результате опыта я выяснила, что мел- это известняк.

Определение наличия кальция

Я взяла 2 небольших кусочка мела и внесла их по очереди в пламя спиртовки. Оба образца окрасились в оранжево-красный цвет.

Вывод: В меле содержится кальций

Определение наличия крахмала.

Кусочек мела растерла в порошок капнула 2-3 капельки йода, который выступил в роли реактива. Круглый мел окрасился в синий цвет, формовой – нет.

Вывод: Значит в круглом меле содержится крахмал, а в формовом – нет.

Выявление людей, у которых появляется потребность съесть мел.

Я провела социологический опрос работников школы и учащихся. Опрошенные отвечали на вопросы:

А) Появлялось ли у вас желание съесть кусочек мела?

Б) Как часто вы употребляете мел?

В) Какой мел вы предпочитаете?

Г) Полезно ли есть мел?

В опросе участвовало 56 человек: учащиеся 2, 4, 10 классов, учителя и техработники школы.

Результаты опроса:

Появлялось ли у вас желание съесть кусочек мела?

Да – 18 человек

Нет – 38 человек

Как часто вы употребляете мел?

Из 18 участников, у которых появлялось желание съесть мел, ответили:

Постоянно – 2 человека

Часто — 2

Редко – 5

Раз в неделю – 3

Весной – 1

Не пробовали – 5

Какой мел вы предпочитаете?

Из этих же 18 человек ответили:

Формованный прямоугольный – 7 человек

Круглый – 3

Белый – 3

Кусковой природный – 1

Твердый – 1

Никакой – 3

Полезно ли есть мел?

Да – 24 чел.

Нет – 28 чел.

Вреда не принесет – 1 чел.

В определенное время – 1 чел.

Не знают – 2 чел.

Вывод: В нашей школе есть люди, у которых появляется желание съесть мел, среди которых есть те, которые хотят, но не пробовали. Считают полезным – 43% опрошенных.

Интервью с врачом нашей поликлиники Аюшеевой Ольгой Жамсарановной

В поликлинике нашего поселка я решила получить ответ на интересующий меня вопрос у врача Аюшеевой Ольги Жамсарановны: «Съедобен ли мел и как он влияет на здоровье человека».

Ответ врача:

Мел входит в состав лекарственных препаратов. Мел может быть полезен, так как он укрепляет кости, стенки кровеносных сосудов. Безмерное употребление мела может навредить организму человека.

Заключение

Изучив материалы, собранные по теме, я узнала, что мел – это известняк, основным составом которого является карбонат кальция. Он является необходимым сырьем для различных отраслей промышленности. Потребность в употреблении мела могут испытывать люди, у которых в организме не хватает кальция, дефицит железа или низкий уровень гемоглобина. Поедание мела не может в полной мере восполнить нехватку в организме нужных элементов. Лучше всего нехватку кальция и низкий уровень гемоглобина уравновешивать продуктами или обратиться к специалисту.

В ходе исследования мы изучили состав мела и узнали, как он влияет на здоровье человека

Поставленные цели и задачи исследования выполнены.

Гипотеза подтвердилась частично. Действительно мел содержит кальций, необходимый нашему организму. Чрезмерное употребление мела может вредить нашему организму.

Практическая значимость исследования: данный материал можно использовать на уроках окружающего мира, при проведении классных часов и викторин.

В ходе дальнейшего исследования передо мной стоит задача – изучить и провести наблюдение:

как уравновесить меловую потребность человека продуктами или витаминами;

как влияет мел на кожу учителей и учащихся при его использовании в школе, не вызывает ли он аллергии.

Из чего делают мел? Что это за соединение такое? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в статье. Его можно именовать «свидетелем эпох», которые исчезли десятки миллионов лет тому назад. Это соединение имеет биологический источник, поэтому обладает физическими и химическими качествами. Из чего делают мел, выясним ниже.

Особенности возникновения

Немногие знают, из чего делают мел. Уделим внимание его возникновению в природе. Когда на Земле жили динозавры (а это было примерно 80 млн лет назад), был Меловой период. В крохотных морях того времени обитали миллионы маленьких моллюсков, которые свои скелеты и раковины строили из кальция, находящегося в воде. В донных отложениях скапливались останки существ многометровыми слоями и трансформировались в белый мел.

Структура минерала

Многие люди спрашивают: «Из чего делают мел?» В процентном соотношении выделяют такие составные части этого минерала:

• До 10 % мела находится в составе раковин крохотных моллюсков фораминифер.
• Около 10 % — обломки скелетов многоклеточных животных, простейших существ, которые накапливают кальций в тканях.
• До 50 % составляет мелкодисперсный кристаллический кальцит.
• До 3 % — кусковый мел (в виде силикатов). Он представлен в виде мусора геологического (остатков горных пород, песка), занесенного течениями и ветрами в меловые отложения.
• Во фрагментах наростов водорослей находится до 40 % солей кальция. Микроскопическая живая взвесь в морях — это кокколитофоры, создающие известковый ил.

Химический состав

Итак, вы уже знаете, из какого камня делают мел. Теперь рассмотрим его состав. Известно, что белый минерал содержит до 50 % оксида кальция, и примерно 2 % оксида магния. Какие субстанции придают окраску этому минералу?

Мел иногда может содержать даже 3-4 % оксида алюминия, а также немного оксидов железа. В этом случае он будет иметь розовый или красный оттенок.

Считается, что химическая формула этой горной породы идентична формуле карбоната калия — СаСО 3 .

В его состав входят:

• оксид алюминия — до 4 %;
• углекислый газ — до 43 %;
• окиси кальция — от 47 до 55 %;
• диоксид кремния — не более 6 %;
• окись магния — не более 2 % от общего веса тела;
• иногда железо — не более 0,5 %.

Кстати, высокое содержание кремния увеличивает плотность мела.

Вы знаете, из чего делают школьный мел? Можно ли его есть? Если у человека в организме недостаточно кальция, у него возникает тяга к поеданию мела. Доктора к данному вопросу относятся неоднозначно. Когда он оказывается под влиянием желудочного сока (соляной кислоты концентрированной), он значительно меняет свои качества.

Мел проходит через большое число окислительных процессов. В итоге он лишается первичной нейтральности, превращается в химическое агрессивное соединение, похожее по свойствам на гашеную известь (гидроксид кальция).

Именно поэтому слизистая оболочка ЖКТ при контакте с окисленным минералом серьезно страдает.

Если мел употреблять в пищу в больших количествах, это спровоцирует известкование сосудов. При недостатке кальция намного безопаснее принимать особые медпрепараты, к примеру, глюконат кальция.

Доктора предупреждают пациентов о недопустимости применения в пищу аграрного кормового, канцелярского, строительного мела.

Применение и добыча

Как делают мел? В основном его получают путем карьерных открытых разработок. Добытые глыбы крошат, затем погружают в воду. При беспрестанном размешивании частички кальция всплывают на поверхность. Их высушивают и используют для разнообразных целей. Кстати, в виде кладочного сырья мел применять неразумно, так как у него малая твердость.

Камни, которые не прошли подобную переработку, отправляют на обжиг. В результате образуется известь, которую долгое время использовали для побелки потолков внутри строений. Сегодня такая сфера применения почти отсутствует, так как были созданы иные отделочные материалы.

Нынче мел добавляют в разные цементные смеси для того, чтобы придать им дополнительную мягкость. Также минерал востребован при создании стекла, пластмасс, резины, каучука, смесей композитных и лакокрасочных материалов.

В огромных количествах породу применяют в ковровой и линолеумной промышленности. С его помощью регулируют вязкие качества латексного клея, улучшают теплосберегающие свойства изделий, придают им прочность.

Кальций необходим для изготовления удобрений почвенных и комбикормов. Порошок меловой — это база для создания многих косметических средств: помады губной, пудры, кремов. Сложно представить функционирование бумажной и картонной промышленности без этого материала.

Физико-химические характеристики

В зависимости от своеобразия месторождений, в природных свойствах мела могут быть значительные отличия. Существенно влияет на минерал влажность воздуха. Он в воде не растворяется, а формует суспензию. Карбонат кальция при впитывании влаги свою прочность теряет. Пластичность материала при этом значительно увеличивается.

Это вносит серьезные проблемы в переработку и добычу мела, он прилипает к ковшу экскаватора. Имеет незначительную морозостойкость. После размораживания он распадается на большое число мелких отдельных частиц. Данное свойство применяют в сельском хозяйстве для снижения кислотности почвы.

Чем мел отличается от извести?

Несмотря на общие корни, эти материалы отличаются по составу, свойствам. Оба считаются экологически безопасными, но известь получают путем обжига природного известняка, а в составе мела имеется углекислый газ.

Желаете собственными силами отличить известь от мела? Возьмите маленькую горсть каждого сырья, разотрите в пыль, а затем смойте тонкой струей воды. Мел тот час же исчезнет вместе с водой, а вот для того чтобы удалить известь, придется порядочно потрудиться.

От известковой побелки следов не остается. Мел же будет долгое время напоминать о себе даже после окончания ремонта. У извести обнаружены великолепные антисептические свойства, поэтому ее применяют для защиты кустарников и деревьев от поражения насекомыми.

Применение в школе

Каждый должен знать, из какого камня делают школьный мел. На первый взгляд, этот продукт имеет невзрачный вид. Он весьма актуален для учеников и учителей в учебных заведениях, его расходуют малыши, рисуя на городских тротуарах. Потребитель требует качества от любой продукции, и мел исключением не является.

Многие учителя жалуются, что он кожу разъедает, сыпется с доски, сильно руки пачкает, раздражает голосовые связки. В чем причина?

Известно, что школьный мел на 40 % состоит из карбоната кальция и на 60 % из гипса или иной любой связующей субстанции (крахмала, клея ПВА). Также в нем есть немного оксидов металлов, карбоната магния, примесей кварца, морских ископаемых организмов (фораминиферов, радиолярий).

Когда с морского дна слои породы были подняты на поверхность, они образовали меловые скалы, самые известные из которых расположены в Англии и Франции. В РФ самые большие месторождения размещены в Белгородской и Воронежской областях, а также в Ульяновской, Саратовской и Брянской.

Самый древний в России завод по изготовлению мела находится в Белгороде. В районе этого города минерал, как горную породу, добывают и сегодня. Именно из белгородских карьеров его развозят по всем предприятиям, производящим материал поштучно.

Производство

Как делают мелки? В Белгороде мел изготавливали и раньше и создают теперь экструзионным методом. При этом мокрый минерал в виде тоненьких колбасок поступает из устройства, похожего на мясорубку. Колбаску укладывают на противень, режут и в печах сушат. В итоге получаются круглые мелки. Технологическое своеобразие этой продукции — ее «связывание» осуществляется за счет клея (чаще всего ПВА), что для здоровья малышей не совсем безопасно (известно, что белый мел едят ребятишки, впрочем, как и взрослые). Зато она почти не пачкает руки, мягкая, приятная на ощупь.

Мел для рисования применялся издавна. Археологи и ныне обнаруживают пещерные рисунки, сделанные этой породой. Некоторые художники рисовали эскизы своих картин. Именно тогда мел для удобства приобрел свою общепринятую форму в виде палочки.

Так как мел — это рассыпчатая и мягкая горная порода (порошок), его часто смешивают со связующими субстанциями — водой и глиной. После полученную массу помещают в формочки и сушат. Если необходим цветной материал, в смесь добавляют разнообразные примеси. Для получения черных мелков, к примеру, добавляют углерод, а для ярко-красных — оксид железа.

Некоторые производители в виде связующего вещества добавляют декстрин или гипс. И уже из этой смеси далее делают школьный мел. Для получения цветных мелков на последнем этапе иногда добавляют красители.

Базовые требования

Мы уже ответили на вопрос, из чего делают школьный мел. Состав его довольно-таки разнообразен. Базовые требования, предъявляемые к писчему материалу, такие:

• не должен сыпаться при письме на доске;
• не должен руки пачкать сильно;
• белый продукт должен быть чистым;
• отсутствие твердых вкраплений, царапающих доску.

Почти не крошится мел от ООО «Пегас» (г. Клин), так как он достаточно плотный. А вот продукция производства ООО «Центрум инт» и ООО «Алгем» сильно пачкает руки. В качестве загустителя в этих образцах используют гипс, а не крахмал.

Кстати, мел кожу рук разъедать не может, так как реакция его среды нейтральна. Беспрестанная работа с этим минералом может вызывать сухость кожи рук. Поэтому чаще мойте их, смазывайте защитным кремом.

Сухой мел имеет модуль упругости от 3000 МПа (для рыхлого мела) до 10000 МПа (для плотного) и ведет себя как упругое тело. Угол внутреннего трения мела равен, сцепление в условиях всестороннего сжатия достигает 700-800.

При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1-2%, а при влажности 20-30% прочность на сжатие увеличивается в 2-3 раза, при этом появляются пластические свойства. Проявление вязко-пластических свойств природного мела с увеличением его влажности приводит к серьезным осложнениям в технологии при его переработке. От этого происходит налипание мела на элементы транспортных средств (ковш экскаватора, кузов самосвала, питатель, ленточный конвейер). Наблюдается залипание валковых зубчатых дробилок. Это приводит в некоторых случаях к отказу добычи мела с нижних обводненных горизонтов, хотя по качеству мел нижних горизонта относится к качественному мелу.

Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм. Это явление в некоторых случаях является положительным фактором. Так, например, при использовании мела в качестве мелиоранта для раскисления почвы не обязательно его измельчать до крупности — 0,25 мм (известняковая мука), а можно вносить в почву дробленый мел до — 10 мм. При замораживании и размораживании с ежегодным перепахиванием почвы кусочки мела разрушаются и его действия по нейтрализации почвы сохраняются длительное время.

Как уже отмечалось, мел состоит в основном из двух основных частей — карбонатная часть, растворимая в соляной и уксусной кислотах (карбонаты кальция, магния) и некарбонатная часть (глины, мергели, кварцевый песок, окислы металлов и др. ) которые не растворяются в указанных кислотах. Карбонатная часть мела на 98-99% состоим из карбоната кальция. В небольшом количестве присутствуют карбонаты магния, которые образуют рассеянные в основной массе мела кристаллы магнезиального кальцита, доломита и сидерита.

Наиболее приемлемой является классификация по содержанию карбонатов и маркам продуктов из мела.

Классификация мела по содержанию карбонатов и маркам продуктов из него

Химическая характеристика мела некоторых месторождений России приведена в табл.4. Первоначально считалось, что мел это горная масса, которая по химическому составу и физическим свойствам одинакова по всему месторождению. Однако при длительной эксплуатации месторождения и особенно при переходе мелового предприятия на выпуск более качественной меловой продукции было установлено, что на различных участках (горизонтах) мел отличается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам. В этой связи на некоторых месторождениях мела проводится геолого-технологическое картирование, при котором обозначаются участки качественного мела.

Месторождения мела Белгородской области отличаются низким содержанием нерастворимого остатка и высоким содержанием карбонатов. В таблице 1.5 приведены запасы и химический состав наиболее крупных месторождений Белгородской области.

Карбонат кальция (мел) в современной мировой индустрии является широко используемым материалом. Развитие отраслей резинотехнической и электротехнической, полимерной, лакокрасочной и др. промышленностей требует увеличения выпуска качественных наполнителей, к которым в первую очередь относится мел. Ежегодное потребление природного мела в кусковом, дробленом и измельченном виде в развитых странах превышает 150 млн.т. В США и Канаде ежегодно производится свыше 7,5 млн. т. молотого мела и более 15 млн. т. в Европе.

Мел как широко доступный наполнитель приобретает исключительно важное значение для многих производств. Отличительная особенность этого природного материала связана с тем, что он легко добывается и перерабатывается при относительно небольших затратах. Добыча и переработка мела не вызывает серьезных экологических нарушений. Запасы мела практически неограниченны во многих Европейских странах, странах бывшего СНГ и в России.

Мощный меловой пояс простирается через весь Европейский континент, включая север Франции, южную часть Англии, Польшу, проходит через Украину, Россию и смещается в Азию — Сирию и Ливийскую пустыню.

Запасы мела распределены по территориям неравномерно: около 48 — 50 % запасов качественного мела с высоким содержанием карбоната кальция и магния, минимальным содержанием вредных примесей сосредоточены в России; около 32 — 33 % на Украине и немногим более 12 % в Белоруссии. Имеются небольшие по запасам месторождения в Казахстане, в Литве и Грузии. Общие балансовые запасы мела в России оцениваются в 3300 млн. т. при неограниченных прогнозных запасах.

Белгородская область имеет практически неограниченные прогнозные ресурсы мела. Всего в области разведано 29 месторождений мела с суммарными запасами 1000 млн. т. Наиболее крупными месторождениями мела являются Лебединское, Стойленское и Логовское. При этом на Лебединское и Стойленское месторождения приходится 75 % разведанных запасов мела Белгородской области. Эти два месторождения эксплуатируются по добыче железных руд, где мел является вскрышной породой.

Ежегодно на перечисленных месторождениях добывается и вывозится в отвалы свыше 15 млн. т. мела, где он безвозвратно теряется. Только незначительная его часть (около 5,0 млн. т.) используется для производства цемента и получения молотого мела. Помимо традиционных потребителей мела за последние годы появились новые потребители, такие как целлюлозно-бумажная промышленность, где вместо каолина начали применять высокодисперсный мел. Также мел начали применять для раскисления кислых почв, было доказано, что его активность на 30 % выше, чем у известковой муки.

Мел карбонатная порода (разновидность известняка) почти полностью сложенная кальцитом (91-98,5%). Внешне это белая слабо цементированная, тонкозернистая, пачкающаяся порода, именуемая «белый писчий мел». В составе мела различают три основных форменных элемента кальцитового состава как биогенного, так и аутогенного происхождения. Органические остатки слагают обычно большую часть породы (до 75 %). В главной массе они представлены скелетными оболочками планктонных водорослей-кокколитофоридов, а также фораминифер (иногда до 40 %). Размер скелетных остатков составляет 5-10 мкм. Переменное, но иногда существенное значение (10-90%) имеет порошкообразный кальцит с частицами размером 0,5-2 мкм. Меньшее развитие принадлежит более крупным (5-10 % мкм.) хорошо Нограниченным кристаллам кальцита. Встречаются раковины иноцерамов (местами до 13 -20 %), остатки криноидей, морских ежей, кораллов. В незначительном количестве, обычно до 5, реже до 10-12 % присутствуют пелитоморфные некарбонатные примеси, в основном терригенного, реже аутогенного происхождения: кварц, полевые шпаты, глинистые минералы (глауконит, каолинит, гидрослюда, монтмориллонит), опал, халцедон, пирит и др. Местами встречаются конкрекции кремня.

В меловых толщах наблюдается развитие крупных выдержанных трещин — пластовых и вертикальных, заполненных меловой мукой. На поверхностных выходах сеть трещин сильно сгущается. При пропитке образцов мела маслом в них проявляются скрытые жильчатые структуры в виде переплетающихся мельчайших трещин, а также следы многочисленных ходов червей — илоедов.

Меловой известняк — Известняк.ru

Мел представляет собой мелкозернистый, слабо уплотненный вариант биогенного известняка. По составу он близок к чистой разности. Аналогично известняку формируется в прибрежных условиях, но, в отличие от него, приурочен к верхнему мелу – нижнему палеогену ввиду специфических породообразующих организмов. Распространен весьма обширно, но все же меньше известняка, так как во многих случаях преобразуется в него.

Общие особенности

Мел – слабосцементированная, тонкозернистостая, нерастворимая в воде, мягкая порода белой окраски в чистом виде.

По составу близок к чистому известняку: на 91-98,5% или 92-97% сформирован кальцитом. В качестве примесей в породе иногда присутствует магнезит, но основную их часть составляют оксиды металлов, в меньшей степени зерна кварца. Органические компоненты обычно представлены в виде псевдоморфоз кальцита по остаткам организмов, но могут присутствовать и крупные окаменелости (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020).

Мел обычно сложен преимущественно кальцитом органогенного происхождения (до 70%), меньше – аутигенного. Значительную его часть составляют скелетные оболочки планктонных водорослей и фораминифер (до 40%). Это мелкие частицы размером 5-10 мкм. Значительно может различаться доля более мелкозернистого порошкообразного кальцита, сложенного 0,5-2 мкм частицами: от 10 до 90%. Компоненты большего размера представлены в значительно скуднее. Основную их часть составляют микроскопические кристаллы кальцита. Редко встречаются крупные органические остатки. Оставшуюся часть (обычно до 5, реже до 12%) занимают некарбонатные пелитоморфные примеси. К ним относятся кварц, глинистые минералы, полевые шпаты, пирит и др. преимущественно терригенного, реже аутигенного генезиса. Редко встречаются конкреции кремния, пирита, фосфорита (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020 и др.).

Путем водного водного фракционирования установлено, что частицы 0,05-0,005 мм составляют 80% породы, частицы более 0,05 мм – 15% с преобладанием фракции 0,05-0,1 мм, частицы 0,001-0,005 – до 3%, частицы более 1 мм отсутствуют (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020).

Мел характеризуется трещиноватой структурой. Она проявляется в пласте сетью вертикальных и пластовых трещин, значительно сгущающихся на обнажениях. Аналогична и микроструктура, что можно выявить путем обработки породы маслом. После этого, помимо сети трещин, проявляются ходы червей-илоедов. Ввиду этого порода характеризуется значительной пористостью, определяющейся этой особенностью. Так, у трещиноватых вариантов пористость составляет от 30 до 55%. Следовательно, они обладают высокой водопроницаемостью. Наименьшей пористостью характеризуются разновидности с повышенной долей терригенного материала (С. А. Губарев, А.С. Черныш, 2020 и др.).

С кальцитом мел схож также изменением свойств в зависимости от условий генезиса, проявляющихся в залегании и региональной привязке. Так, по совокупности характеристик породу подразделяют на 3 типа.

• Белый пишущий. Мягкая, чистая разновидность.
• Мергелистый. Более плотная порода с глинистой примесью.
• Мелоподобный известняк. Переходный вид.

В среднем плотность мела составляет 1,4-2,3 г/см3 (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020) или около 2,7 тыс. кг/м3, пористость – около 50%, влажность – примерно 20-30%. При увлажнении прочность сокращается, но прочность на сжатие при увлажнении до 20-30% возрастает вдвое – втрое, и проявляются пластические свойства. Таким образом, прочность определяется составом, пористостью и влажностью. Ввиду большой влагоемкости морозостойкость отсутствует: после нескольких циклов застывания/оттаивания порода распадается на фрагменты 1-3 мм (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020). Более подробно физические свойства мела были изучены опытным путем в ряде работ: А.С. Черныш, С.А. Губарев, 2020, Е.А. Ермолович, А.В. Овчинников, 2019, С.В. Сергеев, А.В. Овчинников, 2012, Е.А. Ермолович и др., 2020 и т. д.

Мел применяется в качестве сырья в различных отраслях промышленности. Его пригодность для этих целей определяется 2 факторами: составом и оптическими свойствами. Химический состав учитывается в производстве извести, зубных паст, порошков наполнителя для пластмассы лакокрасочных материалов, стекла, бумаги, цемента, соды. В бумажной промышленности важны гранулометрический состав и оптические свойства.

Генезис

Формирование мела, как варианта биогенного кальцита, происходит осадочным путем в морских бассейнах. Генетически он представляет собой полузатвердевший ил, формирующийся в прибрежных условиях на глубинах 30-500 м. С.А. Губарев, А.С. Черныш называют мел органогенно-хемогенной породой, т. к. одновременно с осаждением карбонатных остатков происходило выпадение кальцита из воды. Формирование происходило в позднем меловом – раннем палеогеновом периодах, что обусловлено приуроченностью к этому времени породообразующих организмов – кокколитофид. Белый мел характерен для верхнего мела, а мелоподобные известняки наблюдаются в третичных осадках. В палеозое мел не распространен, так как преобразуется в известняки.

Распространение

Мел весьма обширно распространен. Так, эти породы протягиваются непрерывной полосой мощностью до нескольких сотен м от Западного Казахстана до южной Англии через Сирию, Ливию, Россию, Украину, Польшу, северную Францию. Причем по протяжению это образование значительно отличается как по мощности, так и по свойствам отложений. Так, около половины запасов пригодного для добычи по качеству сырья с наименьшей долей примесей сосредоточено на территории России, чуть больше 30% в Украине и немного более 10% в Беларуси. К тому же небольшие месторождения есть в Казахстане, Грузии и Литве. Благодаря относительно высокой стойкости к выветриванию мел может формировать прибрежные хребты (С. А. Губарев, А.С. Черныш, 2020).
В России балансовые запасы мела составляют 3300 млн т., а прогнозные не ограничены. Несмотря на это, по территориальному распространению мел можно назвать относительно редким сырьем для России, так как его залежи сосредоточены преимущественно в Нижнем Поволжье и бассейне Дона (С.А. Губарев, А.С. Черныш, 2020). Крупнейшее месторождение – Серебряковское (890 млн т.) – находится в Волгоградской области. Значительная часть залежей сосредоточена в Белгородской области (1000 млн т.).

Сырье Воронежской области характеризуется высоким качеством, благодаря чистому карбонатному составу с менее чем 2% примесей, включая аморфный кремнезем. Несмотря на то, что мел залегает у поверхности и покрыт только меловым элювием или четвертичными осадками, его добыча и переработка осложнены высокой влажностью породы, составляющей 32%.

Предоставляемые услуги

Продаём, проектируем, доставляем и реставрируем

где и как добывают в России?

Известняк представляет собой осадочную горную породу, которая состоит, в основном, из карбоната кальция (формула: CaCO₃). Основная его масса является результатом отложений твёрдых панцирей и раковин древних морских организмов. Реже встречается известняк, образованный химическим путём.

Благодаря наличию в воде кислот эта порода имеет свойство постепенно растворяться, что приводит к появлению пещер и карстовых полостей. При нагревании она разлагается с выделением углекислого газа. Эта реакция используется при производстве цемента, а также является причиной наличия газа в минеральных водах.

Содержание

• 1 Разновидности известняковой породы
• 2 Распространение известняковой породы
• 3 Известняк: где добывают
• 4 Как добывают известняк
• 5 Способы применения известняка

Разновидности известняковой породы

Отложения известняка отличаются по возрасту. От этого зависит и его внешний вид. Так, например, юрские известняки существенно отличаются по внешнему виду от триасовых известняков.

Различные примеси придают этой породе разные свойства. Благодаря примеси оксида марганца образуются доломитовые известняки. Примесь оксида серы характерна для мергелистых пород. В песчаных известняках присутствуют примеси кварца, опала, халцедона. Так же известны породы с примесью глины.

Окраска у известняков бывает преимущественно светлых оттенков, может быть белой, серой, жёлтой. Реже встречаются красноватый и бурый цвет. Иногда можно обнаружить зеленоватый и коричневый оттенки. Наиболее редкий вариант цвета – чёрный.

Плотность разных видов известняков составляет от 2500 до 3000 кг на метр кубический.

Распространение известняковой породы

Известняк – довольно распространённая горная порода.  Много его на территории России, Европы и Северной Америки. Единственный регион, где его нет, это Австралия. Месторождения этой породы обычно приурочены к днищам древних морей, где обитали водные организмы, имеющие известковые панцири. Многие европейские горы (например, Альпы) состоят почти целиком из известняка.

Известняк: где добывают

Большое распространение известняка делает возможной его добычу в различных регионах мира. В России большинство крупных месторождений приурочены к западной части страны. Карьеры по добыче этого камня есть в Ленинградской, Воронежской, Тульской, Белгородской, Архангельской и Вологодской областях. Добывают известняк также на Северном Кавказе, на Урале, в отдельных районах Сибири и в Московской области.

В Вологодской области добыча известняка осуществляется на карьерах, расположенных поблизости от комбината, на котором производится его переработка.

Добыча известняка в карьере

Самыми известными из российских месторождений являются Швакинское и Савинское. Они находятся в Архангельской области. Добытый на них известняк отправляется на цементные заводы. Общие запасы этой породы на данных месторождениях превышают 100 тысяч тонн. Примерно половина от этого объёма будет задействована в последующей добыче.

Наиболее рентабельные месторождения расположены в центральных районах Европейской территории России. На Урале наибольшими запасами обладает Челябинская область, а в Сибири – Новосибирская, Кемеровская области и Красноярский край.

Активная разработка известняка для производства цемента ведётся в окрестностях Новороссийска.

Добыча известняка в Новосибирске

Крупный современный карьер, на котором разрабатываются известняки Сокольско-Ситовского месторождения, расположился в двух километрах в северо-восточном направлении от Липецка. На этом карьере ведётся добыча так называемых флюсовых известняков, около 15 процентов которых получают именно здесь. Это один из крупнейших разрезов в мире: его размеры составляют 1,5 на 0,5 км, глубина – 50 м. При современном уровне добычи запасов добываемого сырья будет достаточно для разработок в течение более 30 лет.

В странах СНГ также имеются крупные запасы этой породы. Крупнейшее в Европе месторождение расположено на территории Донецкой области у села Еленовка. Здесь добывается, в том числе, и доломит. Разработка месторождения производится на протяжении 150 лет.

Некоторые разрезы выделяются особым качеством добываемой на них породы. В России таким является знаменитое месторождение у села Мячково, расположенного у Москвы-реки. Добываемый на нём известняк отличается своим белым цветом и высокой прочностью. Это позволяет использовать его для укладки мостовых и при строительстве мельниц.

Как добывают известняк

Как добывают известняк

Добыча известняка производится на карьерах. Такой вариант извлечения полезных ископаемых называется открытым. На первом этапе осуществляют так называемые вскрышные работы. Они заключаются в снятии верхних слоёв грунта, под которым находится полезное ископаемое. В период функционирования карьера производится непосредственно добыча. После её завершения осуществляются мероприятия по рекультивации.

Процедура добычи заключается в измельчении (дроблении) породы на месте, с последующей транспортировкой её к месту переработки.

Для её измельчения применяют взрывы и другие способы и технологии. К последним относятся экскаваторы – гигантские машины, которые вгрызаются в пласт известняковой породы. Также используют и гидравлические способы разрыхления.

Способы применения известняка

Наиболее широкая сфера применения этой породы – строительные и отделочные работы. Из него строят целые дома. Пласты качественного известняка используют для отделки и мостовых. Содержащий отпечатки древних животных этот камень пользуется успехом у декораторов и дизайнеров.

Применение известняка

Одна из разновидностей известняка – мергель – активно применяется для получения цемента. Также он используется для производства извести.

Другой вид этой породы мел – применяется для рисования, при создании приспособлений для сварки, в производстве резины. Определённые виды известняка используются в полиграфии. Так же он применяется при производстве теплоизоляционных материалов, в металлургической, химической и пищевой промышленности. Его нередко используют для создания насыпей, в том числе, при строительстве железных дорог.

В прошлом известняк с успехом применялся при строительстве крупных сооружений. Он использовался при создании таких знаменитых объектов, как Великая Китайская стена, Египетские пирамиды и многие другие. Некоторые из них были построены более тысячи лет назад и при этом неплохо сохранились. В России с его помощью сооружали различные храмы (храм Бориса и Глеба, церковь Покрова на Нерли), а также другие здания Москвы, Суздаля, Санкт-Петербурга и других городов. Он использовался для мощения тротуаров, при строительстве лестниц, колонн, оград. В Россию этот камень завозился из Эстонии.

В Греции его применяли при создании скульптур, в Западной Европе – при возведении зданий и храмов. Известный во Франции Собор Парижской Богоматери также был построен из этого камня. С использованием известняка была построена и знаменитая Беленская башня в Лиссабоне.

Как получают мел. Откуда произошел мел и можно ли употреблять его в пищу? Что такое мел

Кто не ел мел в школе, которым писали на доске наши учителя. Белый аккуратный брусок, любили грызть почти все. В магазинах можно найти не только белые, но и разноцветные мелки, которые мы покупаем для своих деток, чтоб они разукрашивали асфальт возле наших домов.

Так, что же такое мел, и что он из себя представляет?

Многие считают, что мел обыкновенная горная порода, рассыпчатая, пачкающаяся и не растворимая в воде. В химический состав которой входит карбонат кальция и небольшое количество карбоната магния. Но это с одной точки зрения.

Но вы знаете! Оказывается, что мел был раньше животным. В океане существуют разные мельчайшие животные и растения. Вот таким и является одноклеточное существо, которое ещё называют «фораминифера», у которого панцирь состоит из извести. Когда «фораминифера» умирает, то её панцирь опускается на дно океанов. Образуется толстый слой панцирей, из которых после образуются фораминиферовые известняки, которые становятся мягкими, а мы их уже называем мелом. Карбонатная часть мела в основном состоит из трёх групп: порошкового кальцита, кристалликов кальция, органических остатков (растительных и животных).

В некоторых районах мел залегает недалеко от моря, это говорит о том, что там тоже была раньше вода. Самый качественный природный мел добывают в Англии. В России самые крупные местонахождения мела залегают в Белгородской области.

Он практически не морозостойкий, так как если его заморозить и разморозить, он распадается на кусочки. Но это говорит только о его положительных качествах. При увлажнении прочность его снижается, но если влажность достигает до 20%, то увеличивается его пластичность, что иногда затрудняют его добычу, так как он липнет к ковшам.

Вот уже много лет человек не обходится без мела и использует его в своих целях.

1. Мы знаем, что ни одна школа не обходится без мела, который с успехом применяется для письма на больших школьных досках.

2. В медицине мел, применяют при недостатке кальция, как добавку к пище. При его употреблении он прекрасно влияет на укрепление ногтей, зубов и костей.

3. В сахарной промышленности его используют для очистки свекловичного сока.

4. В стекольной промышленности мел используют в качестве одного из компонентов шихты при варке стекла, мел так же используют для производства спичек.

5. В полиграфии он является необходимым компонентом мелованной бумаги, для печати иллюстрированных изданий.

6. В резиновой промышленности он занимает первое место, так как он ускоряет процесс вулканизации резины.

7. В бумажной промышленности его используют в качестве наполнителя.

8. В животноводческой отрасли его широко применяют для подкормки и для изготовления комбикорма для животных.

9. А так же мел прекрасно применяется для окраски заборов, бордюров, стен, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов, для побелки потолков. В народе мы называем его известь, которую мы гасим водой, а после применяем.

Кто бы мог подумать, что мел, который лежит на школьной доске и которым рисуют наши дети на асфальте, имеет такое интересное происхождение и так широко применяется в разных отраслях.

Мел — карбонатная осадочная горная порода белого цвета, тонкозернистая слабо сцементированная, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде, органического (зоогенного) происхождения. По минеральному составу мел близок к известняку и сложен главным образом кальцитом (91-98,5%). Основу химического состава мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др). Нередко встречаются крупные окаменелости мелового периода : белемниты , аммониты и др.

В меловых толщах наблюдается развитие крупных выдержанных трещин — пластовых и вертикальных, заполненных меловой мукой. На поверхностных выходах сеть трещин сильно сгущается. При пропитке образцов мела маслом в них проявляются скрытые жильчатые структуры в виде переплетающихся мельчайших трещин, а также следы многочисленных ходов червей – илоедов. Во всех меловых м-ниях на различных участках (горизонтах) мел различается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам.

Плотность 2690-2720 кг/м 3 ; пористость 44-50%; естественная влажность 19-33%. При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1-2%, а при влажности 20-30% прочность на сжатие увеличивается в 2-3 раза, при этом появляются пластические свойства. Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм.

По физическим свойствам и структурным признакам выделяют три разновидности мела: белый пишущий; мергелистый, отличающийся большей плотностью и меньшей белизной, что обусловлено присутствием глинистых веществ; мелоподобный известняк — переходная разность от мела к известняку.

Нахождение

Мел представляет собой полузатвердевший ил тёплых морей, отлагавшийся на глубине от 30 до 500 м. Широко распространён в природе и характерен для отложений верхнего отдела меловой системы и нижнего палеогена , что связано с пышным развитием кокколитофорид. Накопления белого писчего мела являются специфической особенностью позднемеловой эпохи и встречаются почти во всех ярусах верхнего мела, начиная от сеномана и до масстрахта включительно. Мелоподобные известняки распространены в третичных отложениях, в палеозое меловые накопления не сохраняются, преобразуясь в различные известняки.

Наиболее значительная полоса отложений мела распространена в Европе, от реки Эмба в Западном Казахстане до Великобритании. Их мощность достигает нескольких сотен метров (в районе Харькова — 600 м). Мощный меловой пояс простирается через весь Европейский континент, включая север Франции, южную часть Англии, Польшу, проходит через Украину, Россию и смещается в Азию — Сирию и Ливийскую пустыню. Запасы мела распределены по территориям неравномерно: около 48-50 % запасов качественного мела с высоким содержанием карбоната кальция и магния, минимальным содержанием вредных примесей сосредоточены в России; около 32-33 % на Украине и немногим более 12% в Белоруссии. Имеются небольшие по запасам месторождения в Казахстане, Литве и Грузии. Общие балансовые запасы мела в России оцениваются в 3300 млн. т. при неограниченных прогнозных запасах.

Запасы самого крупного Себряковского (Волгоградская область, Россия) месторождения мела для производства цемента 890 млн. т. Практически неограниченные прогнозные ресурсы мела сосредоточены в Белгородской области (Россия), где разведано 29 месторождений мела с суммарными запасами 1000 млн. т., наиболее крупными из которых являются Лебединское, Стойленское и Логовское. При этом на Лебединское и Стойленское месторождения приходится 75 % разведанных запасов мела Белгородской области. Эти два месторождения эксплуатируются по добыче железных руд, где мел является вскрышной породой. Месторождения мела Воронежской области относятся к туронконьякскому возрасту. Мел имеет высокое содержание (до98,5%) и низкое содержание некарбонатных примесей (менее 2%), обогащён амфорным кремнеземом, залегает мел в непосредственной близости к поверхности и прикрыт элювием мела или четвертичными отложениями. Характерной особенностью мела месторождения Воронежской области является его водонасыщенность (содержание влаги достигает 32%, что вызывает серьезные затруднения при его добыче и переработке).

Практическое значение

В промышленности мел используют для производства извести, цемента, соды, стекла, школьных мелков. Применяют как наполнитель для резины, пластмасс, бумаги, лакокрасочных материалов. В сельском хозяйстве идёт для известкования почв и подкормки животных , в парфюмерии — для приготовления зубных паст и порошков. В бумажной промышленности в качестве наполнителя и отбеливателя применялся наряду с каолином . Мел — необходимый компонент мелованной бумаги, используемой в полиграфии для печати качественных иллюстрированных изданий. Молотый мел широко применяется в качестве дешёвого материала для грунтовки, побелки, покраски стен домов, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов. Использование мела как наполнителя и пигмента в производстве бумаги и картона может быть успешным при условии выполнения требований к этому виду сырья в отношении его оптических свойств и гранулометрического состава. Качество мела в основном определяется его химическим составом, а пригодность для производства извести и цемента — полузаводскими испытаниями.

Мел представляет собой осадочную породу белого цвета. Он нерастворим в воде, имеет органическое происхождение. Из статьи узнаем, где используется мел, физические и химические свойства этой породы.

Образование

90 млн лет назад в Северной Европе, в нижней области великого моря накапливался ил. На морском мусоре жили простейшие (фораминиферы). Их частицы включали в себя кальцит, извлеченный из воды. Меловая группа стратиграфического европейского подразделения появилась во время одноименного периода. Из нее образованы в графстве Кент и склоны в другой части пролива Дувра. Именно эти останки и стали основой мела. Однако преимущественно порода состоит из образований водорослей и мелкодисперсных соединений. Таким образом, исследователи делают вывод, что появление мела — заслуга растений.

Структура породы

Останки моллюсков, скапливавшихся в донных отложениях, превратились в мел. В породе присутствуют:

1. Около 10% скелетных обломков. Среди них не только части простейших, но и многоклеточных животных.
2. Порядка 10% раковин фораминифер.
3. До 40% фрагментов известковых образований водорослей
4. До 50% кристаллического мелкодисперсного кальцита. Его размер настолько мал, что установить биологическую принадлежность элементов, его составляющих, практически невозможно.
5. До 3% нерастворимых минералов. В основном они представлены силикатами. Нерастворимые минералы — своего рода геологический мусор (обломки разных пород и песок), который занесен в отложения мела течениями и ветрами.

Раковины моллюсков, конкреции других минералов, скелеты кишечнополостных обнаруживаются в породе достаточно редко.

Описание физического свойства мела — прочности

Исследования вещества проводили многие ученые. В ходе инженерно-геологических мероприятий было выявлено, что оно является жесткой полускальной породой. Его прочность во многом определяется влажностью. В воздушно-сухом состоянии временное сопротивление при сжатии меняется от 1000 до 45 000 кН/м 2 . сухой породы — от 3 тыс. МПа (для рыхлого состояния) до 10 тыс. МПа (для плотного). Величина угла внутреннего трения — 24-30 градусов, при всестороннем сжатии сцепление достигает 700-800 кН/м 2 .

Влажность

При воздействии воды физические свойства мела начинают изменяться. В частности снижается его прочность. Изменения происходят уже при 1-2% влажности. При 25-35% в 2-3 раза увеличивается прочность на сжатие. Вместе с этим проявляются другие физические свойства мела. Порода становится пластичной. Это проявление существенно осложняет процесс переработки вещества. В ходе этого мел начинает налипать на элементы машин (на ковш экскаватора, питатель, кузов транспортного средства). Зачастую физические свойства мела (вязкость и пластичность) не позволяют осуществлять добычу с нижних горизонтов, хотя здесь он считается качественным.

Морозостойкость

После замораживания-размораживания мел распадается на частицы величиной 1-2 мм. В ряде случаев это полезное свойство породы. Например, при его использовании в качестве мелиоранта при раскислении почвы не обязательно измельчать вещество до 0,25 мм. В грунт можно внести дробленую породу до 10 мм. При замораживании-размораживании с перепахиванием почвы кусочки разрушаются сами. Таким образом, действие по нейтрализации сохраняется продолжительное время.

Свойства мела: химия

Порода преимущественно включает в себя карбонатную и некарбонатную части. Первая растворима в уксусной и соляной кислотах. В некарбонатной части присутствуют окислы металлов, кварцевый песок, мергели, глины и проч. Некоторые из них нерастворимы в указанных кислотах. В карбонатной части 98-99% карбоната кальция. Кристаллические частицы магнезиального кальцита, сидерита и доломита образованы карбонатами магния, которые в незначительном количестве включены в мел. Состав и свойства породы выступают в качестве критериев классификации.

Выявление качественных залежей

Изначально считалось, что механические и химические свойства мела одинаковы на всем месторождении. Однако на практике при продолжительной эксплуатации района, особенно после перехода добывающего и перерабатывающего предприятия на выпуск более качественной продукции, выявляются различия по этим характеристикам. Поэтому на некоторых месторождениях выполняется геолого-технологическое картирование. Исследователи, изучая химические свойства мела и его механические характеристики на разных участках залежи, обозначают районы скопления качественной породы.

Промышленное освоение

Большие залежи мела присутствуют в Белгородской и Воронежской областях. Менее качественное вещество присутствует в Знаменской, Заслоновской, Валуйской и других залежах. На этих месторождениях выявляются сравнительно низкие показатели СаСО 3 (не более 87%). Кроме этого, в породе присутствуют различные примеси. Поэтому на указанных месторождениях без глубокого обогащения нельзя получить качественную продукцию. Физические свойства мела на таких залежах позволяют использовать его при изготовлении извести, а также в мелиоративных мероприятиях для раскисления почв. Воронежские месторождения относят к турон-коньякскому возрасту. Здесь добывается более качественный мел. Свойства и применение породы, полученной на этих месторождениях, изучаются достаточно давно. Продукт, добытый в Воронежской обл., отличается высоким содержанием СаСО 3 (до 98,5%). При этом доля некарбонатных примесей меньше 2%. Добычу на месторождениях, однако, затрудняют физические свойства мела. В частности его высокая водонасыщенность. Доля влаги в породе — около 32%.

Перспективные залежи

Среди крупных месторождений стоит отметить Россошанское, Крупненниковское, Бутурлинское и Копанищенское. Меловая толща последнего составляет 16,5-85 м. Вскрышу составляет почвенно-растительный слой. Его толщина около 1,8-2 м. По вертикальной линии меловой слой разделен на две пачки. В нижней присутствует до 98% карбоната кальция, в верхней несколько меньше — до 96-97,5%.

В Бутурлинском месторождении обнаружен предельно однородный белый мел турунского яруса. Мощность слоя — 19,5-41 м. Толщина вскрыши достигает 9,5 м. Она представлена маргелями, растительным слоем, песчано-глинистыми образованиями и песчаниками. Доля магния и карбонатов кальция достигает 99,3%. При этом некарбонатные составляющие присутствуют в относительно небольшом количестве.

Большой интерес для промышленности представляют Стойленское и Лебединское месторождения. В этих районах мел добывают как вскрышную породу и вывозят в отвалы. Попутная ежегодная выработка составляет больше 15 млн т. Порядка пяти из них используется в народнохозяйственных отраслях. В частности мел поступает на Старооскольский завод по изготовлению цемента и на некоторые другие небольшие предприятия. Больший объем добытой породы теряется в отвалах.

Мел, который находится в районах железорудных месторождений, по содержанию кремнезема и карбонатной части относится к категории высококачественных. Его можно использовать в промышленных целях, не подвергая глубокому обогащению. Необходимо сказать, что в процессе проектирования добывающих и перерабатывающих предприятий, специализирующихся на железных рудах, необходимо предусматривать технологические линии для попутно извлекаемого мела либо места для его отдельного складирования.

Производство и потребление

Полезные свойства мела известны достаточно давно. Изначально породу использовали в строительстве. Из нее производили известь. Меловой порошок выступал в качестве основы для замазки, шпатлевок, красок и так далее. В конце 19-го столетия на месторождении «Белая гора» стали организовывать частные заводы. В из кусковой породы выпускали известь и порошок. В 1935 году появился Шебекинский комбинат, занимавшийся выпуском продукции для промышленных нужд. Полезные свойства мела были востребованы в электротехнической, лакокрасочной, полимерной, резинотехнической и других отраслях.

Вместе с увеличением потребности в продукции повышались требования к ее качеству. Существовавшие к 1990 году предприятия не могли обеспечить промышленность необходимым сырьем. В Белгородской области стали возникать частные предприятия. Большое их количество было обусловлено огромными объемами залежей породы и видимой простотой технологий по переработке. Однако примитивные методы добычи и последующей обработки, использовавшиеся на частных предприятиях, не могли обеспечить необходимого количества качественной продукции. Соответственно, многие такие заводы закрылись. Вместе с этим крупные предприятия провели модернизацию и реконструкцию своего оборудования. Выпуск качественной продукции обеспечивался в 90-е годы Белгородским, Петропавловским, Шебекинским заводами.

Производство качественных марок

К ключевым требованиям, предъявляемым к продукции из мела, помимо доли карбонатов, относится крупность — тонина помола. Она выражается в остатке на ситах определенного размера или в процентном содержании частиц заданной величины (к примеру, 90% частиц размером 2 мкр).

Появление новых производственных линий по изготовлению лакокрасочной, резинотехнической, полимерной и прочей продукции, для которой в качестве сырья используется мел, спровоцировало резкий дисбаланс между его выпуском и потреблением. Это особенно отчетливо проявилось в бумажной промышленности. Предприятия этой отрасли предъявляют особые требования к меловому порошку, который заменил каолин в производстве.

Выпуск качественных марок сосредоточен на заводах в Белгородской обл. Кроме Шебекинского предприятия, выпускающего сепарированный мел, были созданы новые комбинаты. Так, в 1995 году на Лебединском ГОКе появился завод по переработке — ЗАО «Руслайм». Он был сооружен по испанскому проекту компании «Реверте» с предполагаемой производительностью 120 тыс. тонн/год. Завод производит до 10 разных марок мела. По своему качеству они нисколько не уступают зарубежным аналогам и соответствуют международным стандартам. Предприятие оснащено самым современным технологическим оборудованием, операции на линиях механизированы и автоматизированы.

По проекту компании «Мабетекс» на Стойленском ГОКе был построен завод с производительностью меловой продукции высокого качества 300 тысяч тонн. При этом планы предприятия предусматривают последующее увеличение мощности.

Распускаемость породы

Одним из ключевых критериев в процессе анализа физических свойств породы на новом месторождении либо участке, вовлеченном в действующую технологическую линию переработки, является поведение мела при измельчении. Как выше было сказано, на разных пластах залежи вещество имеет разные механические характеристики. Визуально выявить эти отличия не представляется возможным в большинстве случаев. Определение поведения мела в процессе его сухого измельчения в технологическом процессе осуществляется посредством установления показателя его распускаемости во влажной среде при механическом воздействии. Для этого используется специальное оборудование.

Гидрокарбонат натрия

Для его производства используются разные материалы, в том числе известняк или мел. Полезные свойства для организма, которыми обладает гидрокарбонат натрия, известны многим. Часто его используют при заболеваниях десен и горла, изжоге, для разжижения мокроты при кашле. В промышленности физические свойства соды и мела очень востребованы. Оба этих вещества используются в строительстве, отделке, изготовлении материалов, лакокрасочной и другой продукции. Что касается производства гидрокарбоната кальция, то применение одного только мела считается неэкономичным вариантом. Как выше было сказано, эта порода очень хорошо впитывает влагу, вследствие чего изменяются ее механические характеристики. Это, в свою очередь, негативно сказывается на ходе технологического процесса.

Можно ли есть СаСО 3 ?

Достаточно распространено мнение о том, что врачи рекомендуют использовать мел медицинский. Свойства этого вещества, как считается, способствуют восполнению дефицита кальция. В первую очередь следует сказать, что врачи неоднозначно высказываются по этому поводу. Нередко к специалистам обращаются пациенты, которым нравится есть мел (пищевой). Полезные однако, весьма сомнительны. Тяга к его поеданию может возникнуть вследствие недостатка кальция. Однако следует знать, что характеристики вещества подвергаются существенным изменениям при попадании в желудок. Проходя через несколько окислительных процессов, оно теряет изначальную нейтральность и превращается в реагент. По своему действию вещество аналогично В результате на слизистую желудка начинает влиять окисленный мел. Лечебные свойства при этом никакие не проявляются. Скорее, наоборот. Стоит помнить еще о том, что концентрация кальция в веществе очень велика. В результате чрезмерное употребление мела может спровоцировать известкование сосудов. В связи с этим врачи рекомендуют заменить его глюконатом кальция или аналогичными препаратами. Что касается избавления от изжоги, то, по словам многих людей, попробовавших ее устранить с помощью мела, он не помогает в этом.

Промышленное и бытовое использование

Мел выступает в качестве необходимого компонента бумаги, которую применяют в полиграфии. Высокая дисперсность карбоната кальция в измельченном виде влияет на оптические и печатные характеристики, пористость, гладкость продукции. За счет присутствия мела понижается абразивность изделий. Порода в молотом виде широко используется для побелки стен, бордюров, защиты деревьев. Мел применяется при очистке свекловичного сока, который, в свою очередь, используется в спичечной промышленности. Для этих целей, как правило, подходит так называемая осажденная порода. Такой мел получают химическим способом из кальцийсодержащих минералов. Наряду с прочими карбонатными породами вещество используется при варке стекла как один из компонентов шихты. За счет мела повышается термическая стойкость продукции, ее механическая прочность и устойчивость при воздействии выветривания и реагентов. Широко применяется порода в изготовлении удобрений. Также мел добавляется в комбикорма сельскохозяйственным животным.

Резинотехническая отрасль

Мел находится на первом месте среди всех наполнителей, применяемых в промышленности. Это связано в первую очередь с тем, что использование этого сырья экономически выгодно. Мел имеет сравнительно небольшую стоимость. При этом введение его в резинотехническую продукцию не наносит вреда. Второй причиной популярности сырья в отрасли выступает технологическая целесообразность. Мел существенно упрощает процесс по изготовлению резинотехнической продукции. В частности, за счет него ускоряется вулканизация, поверхность изделий становится гладкой. Широко используется порода и при производстве губчатой и пористой резины, продукции из пластмассы, кожзаменителей и проч.

Сухой мел имеет модуль упругости от 3000 МПа (для рыхлого мела) до 10000 МПа (для плотного) и ведет себя как упругое тело. Угол внутреннего трения мела равен, сцепление в условиях всестороннего сжатия достигает 700-800.

При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1-2%, а при влажности 20-30% прочность на сжатие увеличивается в 2-3 раза, при этом появляются пластические свойства. Проявление вязко-пластических свойств природного мела с увеличением его влажности приводит к серьезным осложнениям в технологии при его переработке. От этого происходит налипание мела на элементы транспортных средств (ковш экскаватора, кузов самосвала, питатель, ленточный конвейер). Наблюдается залипание валковых зубчатых дробилок. Это приводит в некоторых случаях к отказу добычи мела с нижних обводненных горизонтов, хотя по качеству мел нижних горизонта относится к качественному мелу.

Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм. Это явление в некоторых случаях является положительным фактором. Так, например, при использовании мела в качестве мелиоранта для раскисления почвы не обязательно его измельчать до крупности — 0,25 мм (известняковая мука), а можно вносить в почву дробленый мел до — 10 мм. При замораживании и размораживании с ежегодным перепахиванием почвы кусочки мела разрушаются и его действия по нейтрализации почвы сохраняются длительное время.

Как уже отмечалось, мел состоит в основном из двух основных частей — карбонатная часть, растворимая в соляной и уксусной кислотах (карбонаты кальция, магния) и некарбонатная часть (глины, мергели, кварцевый песок, окислы металлов и др.) которые не растворяются в указанных кислотах. Карбонатная часть мела на 98-99% состоим из карбоната кальция. В небольшом количестве присутствуют карбонаты магния, которые образуют рассеянные в основной массе мела кристаллы магнезиального кальцита, доломита и сидерита.

Наиболее приемлемой является классификация по содержанию карбонатов и маркам продуктов из мела.

Классификация мела по содержанию карбонатов и маркам продуктов из него

Химическая характеристика мела некоторых месторождений России приведена в табл.4. Первоначально считалось, что мел это горная масса, которая по химическому составу и физическим свойствам одинакова по всему месторождению. Однако при длительной эксплуатации месторождения и особенно при переходе мелового предприятия на выпуск более качественной меловой продукции было установлено, что на различных участках (горизонтах) мел отличается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам. В этой связи на некоторых месторождениях мела проводится геолого-технологическое картирование, при котором обозначаются участки качественного мела.

Месторождения мела Белгородской области отличаются низким содержанием нерастворимого остатка и высоким содержанием карбонатов. В таблице 1.5 приведены запасы и химический состав наиболее крупных месторождений Белгородской области.

Карбонат кальция (мел) в современной мировой индустрии является широко используемым материалом. Развитие отраслей резинотехнической и электротехнической, полимерной, лакокрасочной и др. промышленностей требует увеличения выпуска качественных наполнителей, к которым в первую очередь относится мел. Ежегодное потребление природного мела в кусковом, дробленом и измельченном виде в развитых странах превышает 150 млн.т. В США и Канаде ежегодно производится свыше 7,5 млн. т. молотого мела и более 15 млн. т. в Европе.

Мел как широко доступный наполнитель приобретает исключительно важное значение для многих производств. Отличительная особенность этого природного материала связана с тем, что он легко добывается и перерабатывается при относительно небольших затратах. Добыча и переработка мела не вызывает серьезных экологических нарушений. Запасы мела практически неограниченны во многих Европейских странах, странах бывшего СНГ и в России.

Мощный меловой пояс простирается через весь Европейский континент, включая север Франции, южную часть Англии, Польшу, проходит через Украину, Россию и смещается в Азию — Сирию и Ливийскую пустыню.

Запасы мела распределены по территориям неравномерно: около 48 — 50 % запасов качественного мела с высоким содержанием карбоната кальция и магния, минимальным содержанием вредных примесей сосредоточены в России; около 32 — 33 % на Украине и немногим более 12 % в Белоруссии. Имеются небольшие по запасам месторождения в Казахстане, в Литве и Грузии. Общие балансовые запасы мела в России оцениваются в 3300 млн. т. при неограниченных прогнозных запасах.

Белгородская область имеет практически неограниченные прогнозные ресурсы мела. Всего в области разведано 29 месторождений мела с суммарными запасами 1000 млн. т. Наиболее крупными месторождениями мела являются Лебединское, Стойленское и Логовское. При этом на Лебединское и Стойленское месторождения приходится 75 % разведанных запасов мела Белгородской области. Эти два месторождения эксплуатируются по добыче железных руд, где мел является вскрышной породой.

Ежегодно на перечисленных месторождениях добывается и вывозится в отвалы свыше 15 млн. т. мела, где он безвозвратно теряется. Только незначительная его часть (около 5,0 млн. т.) используется для производства цемента и получения молотого мела. Помимо традиционных потребителей мела за последние годы появились новые потребители, такие как целлюлозно-бумажная промышленность, где вместо каолина начали применять высокодисперсный мел. Также мел начали применять для раскисления кислых почв, было доказано, что его активность на 30 % выше, чем у известковой муки.

Мел карбонатная порода (разновидность известняка) почти полностью сложенная кальцитом (91-98,5%). Внешне это белая слабо цементированная, тонкозернистая, пачкающаяся порода, именуемая «белый писчий мел». В составе мела различают три основных форменных элемента кальцитового состава как биогенного, так и аутогенного происхождения. Органические остатки слагают обычно большую часть породы (до 75 %). В главной массе они представлены скелетными оболочками планктонных водорослей-кокколитофоридов, а также фораминифер (иногда до 40 %). Размер скелетных остатков составляет 5-10 мкм. Переменное, но иногда существенное значение (10-90%) имеет порошкообразный кальцит с частицами размером 0,5-2 мкм. Меньшее развитие принадлежит более крупным (5-10 % мкм.) хорошо Нограниченным кристаллам кальцита. Встречаются раковины иноцерамов (местами до 13 -20 %), остатки криноидей, морских ежей, кораллов. В незначительном количестве, обычно до 5, реже до 10-12 % присутствуют пелитоморфные некарбонатные примеси, в основном терригенного, реже аутогенного происхождения: кварц, полевые шпаты, глинистые минералы (глауконит, каолинит, гидрослюда, монтмориллонит), опал, халцедон, пирит и др. Местами встречаются конкрекции кремня.

В меловых толщах наблюдается развитие крупных выдержанных трещин — пластовых и вертикальных, заполненных меловой мукой. На поверхностных выходах сеть трещин сильно сгущается. При пропитке образцов мела маслом в них проявляются скрытые жильчатые структуры в виде переплетающихся мельчайших трещин, а также следы многочисленных ходов червей — илоедов.

Мел представляет собой осадочную горную породу, имеющую органическое происхождение. Структура материала тонкозернистая, рассыпчатая и мягкая, слабосцементированная. Природный мел имеет белый цвет. Он не растворяется в воде. По минеральному составу напоминает известняк.

Мел включает в себя:

• скелетные обломки;
• раковины фораминифер;
• фрагменты водорослей;
• мелкодисперсный кальцит;
• нерастворимые минералы.

При внимательном анализе в меловых отложениях обнаруживаются примеси в виде очень мелких зерен кварца. В меловых залежах могут встречаться окаменелости, относящиеся к меловому периоду: аммониты и белемниты. Для природного мела не характерны слоистость и перекристаллизация. В структуру материала включены многочисленные ходы животных-грунтоедов.

Кальцит, доминирующий в комплексном составе мела, может иметь как аутогенное, так и биогенное происхождение. До 75% породы слагается из органических остатков. В своей основной массе они представлены скелетами и оболочками планктона и фораминифер. Скелетные остатки в составе мела имеют очень небольшие размеры — всего 5-10 мкм. Могут в этом веществе содержаться также скелеты мшанок, раковины моллюсков, остатки морских ежей, кораллов, кремневых губок.

До 10% объема мела составляют примеси некарбонатного типа:

• каолинит;
• глауконит;
• полевые шпаты;
• кварц;
• пирит;
• опал;
• халцедон.

Гораздо реже можно встретить кремень и фосфорит.

Меловые толщи нередко пересекают крупные трещины, заполненные меловой мукой. Сеть таких трещин обычно сгущается ближе к поверхности. На разных уровнях горизонтальных пластов мел отличатся по своим механическим качествам и химическому составу.

По структурным свойствам и физическим признакам различают три разновидности мела:

• белый пишущий;
• мергелистый;
• мелоподобный известняк.

Химические свойства мела

Химический состав мела определяется большим содержанием карбоната кальция с включениями карбоната магния. Мел может содержать также и некарбонатную часть, включая окислы металлов. Принято считать, что химическая формула этого вещества соответствует известной формуле карбоната кальция (CaCO3). Но реальный состав мела сложнее. В этом минерале около половины окиси кальция. До 43% состава мела приходится на углекислый газ; он находится в связанном состоянии. Примерно 2% общей массы вещества составляет окись магния. Обязательны, хотя и не слишком значительны, включения кварца. Мел со сравнительно высоким содержанием кремния имеет более высокую плотность. Мел содержит незначительное количество оксида алюминия, а окислы железа довольно часто окрашивают меловые пласты в красный цвет.

Карбонатная часть мела растворима в соляной и уксусной кислотах. Некарбонатная часть включает в себя кварцевый песок, глины, оксиды металлов. Некоторые их этих компонентов в кислотах не растворяются. В незначительном количестве в мел входят частицы магнезиального кальцита, а также доломита и сидерита.

Молекулярной формуле мела соответствует несколько типов кристаллических соединений, которые содержат в узлах решеток ионы.

Физические свойства мела

Мел считается полускальной породой жесткого типа. Прочность этого минерала определяется влажностью. При воздействии на мел воды прочностные характеристики мела снижаются. Изменения происходят нередко уже при 2% влажности. При 35% влажности прочность на сжатие возрастает примерно в 2-3 раза, мел становится пластичным. Это физическое свойство затрудняет переработку вещества. Мел начинает активно налипать на рабочие части машин. Вязкость и пластичность мела нередко не позволяют добывать его с нижних горизонтов.

Плотность мела достигает 2700 кг/куб. м; пористость — до 50%. Влажность в естественных условиях среды колеблется в пределах от 19 до 33%. Если мел увлажить, его прочность заметно снижается. При влажности около 30% мел проявляет свои пластические свойства. Мел, встречающийся в природе, не отличается устойчивостью к морозам. После множественных циклов замораживания и размораживания мел обычно распадается на мелкие кусочки.

При анализе физических свойств мела особое внимание уделяется поведению породы при измельчении. В технологическом процессе принято устанавливать показатель распускаемости мела во влажной среде при регулируемом механическом воздействии. Модуль упругости мела для рыхлого состояния составляет 3000 МПа, для уплотненного — 10000 МПа. Временное сопротивление сжатию: 1000-4500 МПа.

Карбонат кальция, находясь в измельченном виде, обладает высокой дисперсностью. Присутствие мела в изделии уменьшает его абразивность. Физические свойства этого вещества помогают повысить термическую стойкость изделий, их механическую прочность, устойчивость при выветривании и воздействии реагентов.

Ранее считалось, что химические и физические свойства мела одинаковы для всех месторождений. Однако практика показала, что это не так. Свойства меловых залежей отличаются даже в пределах одного месторождения. Поэтому при добыче минерала промышленным способом выполняется технологическое картирование. Химические свойства мела и его физические характеристики изучаются на разных участках месторождений. На карты наносят места скопления качественной меловой породы.

Месторождения мела

Самые богатые месторождения мела расположены в Европе. Его можно встретить от Западного Казахстана до Британских островов. Мощность меловых пластов достигает сотен метров. В районе Харькова обнаружены отложения с мощностью пластов до 600 м. Огромный меловой пояс тянется через всю Европу, захватывая северную часть Франции, юг Англии, Польшу, Украину, Россию. Часть отложений смещена в Азию; запасы мела имеются в Ливийской пустыне и в Сирии.

В США месторождения мела отмечены только в южных и центральных штатах. Однако мел там низкого качества; по этой причине его приходится ввозить в США из Дании, Великобритании и Франции.

Запасы мела распределяются очень неравномерно. До половины качественного мела с хорошим содержанием карбоната кальция сосредоточено в Российской Федерации. В абсолютных цифрах запасы мела в России оцениваются в 3300 млн т. Неограниченные прогнозные месторождения мела расположены в Белгородской области. Очень качественный мел с низким содержанием примесей некарбонатного типа добывают в Воронежской области.

Практическое значение мела

Практическое применение мела определяется его химическими и физическими свойствами. В промышленности его используют для производства цемента, извести, соды, стекла и школьных мелков. Мел служит также наполнителем для пластмасс, бумаги, резины, лакокрасочных материалов. Он входит в рецептуру зубных паст и порошков.

Находит мел применение и в сельском хозяйстве: его применяют для известкования почвы и в качестве подкормки для животных, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов.

Мел является необходимым компонентом при производстве мелованной бумаги. Ее широко используют в полиграфической отрасли для изготовления иллюстрированных изданий. Успешно применяется мел в качестве основного наполнителя и пигмента при изготовлении картона.

Находит мел применение и в строительстве. Дешевый молотый мел используют для побелки, грунтовки, окрашивания стен.

Глава 12 Оседание — Mining Mining

Статьи

9 июня 2020 г.

Автор: Клайв Н. Эдмондс

Публикация: Геологическое общество, Лондон, Инженерная геология Специальные публикации

Том 2

страница 311 — 319

HTTP: Том 2

. //doi.org/10.1144/EGSP29.12

Abstract

Старые разработки меловых и кремневых рудников широко распространены на юге и востоке Англии. Более 3500 мин зарегистрировано в национальной базе данных шахтных полостей Stantec, и каждый год обнаруживается все больше. Самые старые кремневые рудники относятся к периоду неолита, а самые старые меловые рудники — по крайней мере, к средневековью, возможно, к римским временам. Наиболее интенсивный период добычи полезных ископаемых был в 1800-х годах, хотя некоторые горные работы продолжались и в 19 веке.00с. Размер, форма и протяженность шахт значительно различаются, некоторые типы встречаются только в определенных районах. Они варьируются от грубо вырытых колокольных ям до более обширных стилей добычи со столбами и стойлами. Шахты создавались для ряда промышленных, строительных и сельскохозяйственных целей. Места добычи не были официально зарегистрированы, поэтому большинство из них обнаруживается после обрушения грунта над плохо засыпанными шахтами и штольнями. Проседание, часто вызванное проливными дождями или утечками воды, представляет опасность для застроенной среды и людей. Для планирования горных выработок и последующей стабилизации грунта после просадок необходимы целенаправленные исследования грунта. Там, где можно безопасно войти в горные выработки, их иногда можно стабилизировать с помощью армирования, а не заполнения.

Получить полный доступ к этой статье

Купите, подпишитесь или порекомендуйте эту статью своему библиотекарю.

КУПИТЬ ЭТУ СТАТЬЮ РЕКОМЕНДОВАТЬ ЭТОТ ЖУРНАЛ

Metrics & Citations

Metrics

Использование статьи

Скачано 7 раз

Цитаты

Экспорт цитирования

Выберите формат, в котором вы хотите экспортировать цитирование этой публикации.

Пожалуйста, выберите один из спискаRIS (ProCite, Reference Manager)EndNoteBibTexMedlarsRefWorks

Прямой импорт

Со ссылкой на литературу

• Луиза Морис, Эндрю Р. Фаррант, Элли Мэтьюсон, Тим Аткинсон, Карстовая гидрогеология мела и последствия для защиты подземных вод, Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации, 10.1144/SP517-2020-267, 517 , 1, (2021).
• Зои Элизабет Джеффри, Стивен Пенн, Дэвид Питер Джайлс, Линли Хастевелл, Идентификация, исследование и классификация поверхностных впадин и признаков растворения мела с использованием интегрированных лидарных и геофизических методов, Ежеквартальный журнал инженерной геологии и гидрогеологии, 10.1144/qjegh3019-098, 53 , 4, (620-644), (2020).
• Дэвид Питер Джайлз, Глава 1 Введение в геологические опасности в Великобритании: их возникновение, мониторинг и смягчение последствий, Геологическое общество, Лондон, специальные публикации по инженерной геологии, 10. 1144/EGSP29.1, 29 , 1, (1-41) , (2020).

Просмотр параметров

Получить доступ

Покупка Сохранить на потом Товар сохранен, перейти в корзину

Покупка одной статьи/главы
Круглосуточный доступ 35,00 долларов США Добавить в корзину

Покупка одной статьи/раздела
Круглосуточный доступ Проверить

Покупка всей книги
Доступ на 7 дней 200,00 долларов США Добавить в корзину

Покупка всей книги
7-дневный доступ Проверить

Восстановить доступ к контенту

Примечание. Эта функция работает только для покупок, совершенных в качестве гостя. Если у вас уже есть учетная запись, войдите в систему, чтобы получить доступ к контенту, на который вы имеете право.

View options

PDF/ePub

View PDF/ePub

Full Text

View Full Text

Download PDF

Media

Figures

Other

Tables

Share

Share

Copy the content Ссылка

Отправить по электронной почте

Отправить коллеге по электронной почте

Поделиться в социальных сетях

Facebook Twitter Linkedin Reddit WeChat электронная почта

Предлагаемый контент

Открыть в программе просмотра

Перейти к

Запросить разрешения Информация об авторах и организациях

Скала веков: как из мела сделали Англию | Геология

На карте Британской геологической службы мел представлен полосой бледно-зеленого цвета, которая начинается на восточном побережье Йоркшира и изгибается извилистой зеленой полосой вниз по восточному побережью, обрываясь там, где Уош впадает вглубь суши. На юге мел сосредоточен на Солсберийской равнине, расходящейся четырьмя большими хребтами: направляясь на запад, Дорсет-Даунс; направляясь на восток, Норт-Даунс, Саут-Даунс и Чилтернс.

Встань на Оксфорд-стрит посреди лондонского Вест-Энда, и под тобой, под бетоном, лондонской глиной, песком и гравием, лежит огромная глыба белого мела, лежащая во тьме, как какой-то огромный подземный айсберг, местами толщиной 200 метров. Меловой откос, как известен этот блок, является крупнейшим геологическим объектом в Великобритании. Там, где я вырос, в пригороде Кройдона на окраине южного Лондона, этот мел поднимается из-под глины и гравия, образуя гряду холмов, называемую Норт-Даунс. Они добавляют драматизма тихим улочкам бунгало и межвоенных полуфабрикатов: время от времени в просвете между домами видна отступающая земля, открывающееся небо, башни и огни города, виднеющиеся вдали.

Британская геологическая служба (BGS) была создана (как Геологическая служба артиллерийских орудий) в 1835 году. Первая в мире национальная геологическая служба, ее первоначальная задача заключалась в обследовании страны и составлении серии геологических карт. Сегодня BGS, которая по-прежнему составляет «официальную» карту геологии Великобритании, лучше всего описывается как квазигосударственная организация, разделенная между исследованиями, коммерческими проектами и «общественным благом». Довольно большая часть его работы теперь выполняется за пределами Великобритании: на момент написания статьи проекты включали исследования подземных вод на Филиппинах и вулканическую активность в районе Афар в Эфиопии.

Однажды в начале октября четыре члена BGS разбили лагерь в коттедже с собственной кухней недалеко от города Тринг в Чилтерн-Хиллз, примерно на полпути между Лондоном и Оксфордом. Они были на учениях в рамках проекта по созданию новой геологической карты мела на юге Англии. В день моего приезда на деревянном столе в главной комнате лежали карты, книги, недопитая бутылка красного вина и пачка шоколадных дижестивов. Полевой командир Эндрю Фаррант, высокий и худощавый, в очках в стальной оправе, пил чай. К брюкам у него было прикреплено что-то вроде кожаной кобуры, из которой качался геологический молоток с удивительно злобным на вид длинным заостренным концом.

Скалы Семь Сестер в Восточном Сассексе, Англия. Фотография: eye35.pix/Alamy

Фаррант работал над проектом по составлению меловых карт с 1996 года. «Я бы сказал, что академическое исследовательское сообщество уделяет недостаточно внимания пониманию геологии Великобритании», — сказал он. . «Если бы я делал этот [картографический проект] в восточной Гренландии, то, вероятно, получил бы на это финансирование — восточная Гренландия сексуальна. И люди склонны думать, что раз у нас есть геологическая карта Великобритании, то все уже сделано, но на самом деле ее еще можно улучшить».

Геология Чилтернов, например, в последний раз была нанесена на карту в 1912 году. С тех пор дисциплина сильно изменилась. Геологи теперь знают о тектонике плит и радиометрическом датировании. Существуют лазерные измерения расстояний для карт высот и цифровых моделей местности, а также карты артиллерийской съемки с более высоким разрешением, позволяющие записывать ранее неизвестные объекты. Все это повлияет на создаваемые карты.

И когда дело доходит до мела, эти новые карты важны так, как не имели значения в 1912, потому что с тех пор население юго-востока увеличилось примерно на треть. В частности, этот скачок оказал давление на транспортные системы региона, часто созданные путем прокладки туннелей через мел для реализации таких проектов, как HS2, туннель Грейвсенд и Кроссрейл, а также на водные ресурсы региона, большая часть которых хранится в меловом водоносном горизонте.

Представьте, что вы спотыкаетесь с завязанными глазами по неизвестному ландшафту, неровной местности под ногами и большим твердым объектам, возвышающимся из ниоткуда. Без надлежащего картирования это, по сути, ситуация для инженера-туннелестроителя, столкнувшегося с огромным куском мела. «Препятствия — это очень большая проблема, — вспоминал Майк Блэк, главный инженер-геотехник Лондона по транспорту, в интервью New Civil Engineering. «Мы тратим огромное количество времени на кабинетные исследования, пытаясь выяснить, где что находится или где оно может быть».

Неожиданная полоса кремня или пласт твердой породы могут разрушить щит туннелепроходческой машины стоимостью 100 миллионов фунтов стерлингов. Ударьте трещину или пласт глины, и ваш туннель, заполненный людьми и машинами, может затопить водой. Тоннель под Ла-Маншем, например, не проходит по прямой линии от А до Б, а, насколько это возможно, проходит по одному слою мела, который является одним из наиболее подходящих для прокладки туннелей. Чтобы спланировать маршрут, инженеры изучили образцы мела из скважин и проанализировали микрофоссилии, чтобы найти лучший путь. «Это сэкономило Евротоннелю, наверное, полмиллиарда фунтов, — сказал мне Фаррант.

---

Первая в мире достоверная и полная геологическая карта страны — Англии, Уэльса и (большинства) Шотландии — была опубликована в 1815 году геодезистом по имени Уильям Смит. В эпоху джентльменов-геологов Смит не был богат, знатен или имел хорошие связи — фактически, его социальный статус не позволял ему быть членом Лондонского геологического общества, — но он был одержим горными породами, окаменелостями и идеей картографирования. геология Британии. Он провел годы, путешествуя по стране, собирая материал, и в конце концов обанкротился, изготовив первые копии своей карты.

Сегодня одна из оригинальных копий висит в вестибюле штаб-квартиры Геологического общества на Пикадилли. Когда вы отдергиваете синюю бархатную занавеску, защищающую его от света, первое, что бросается в глаза, это его красота. Великобритания изрезана серией изогнутых линий, идущих вниз справа налево и достигающих точки вокруг Тонтона в Сомерсете. Страна представляет собой мраморную массу лесно-зеленого, карамельно-коричневого, жевательно-розового, насыщенно-фиолетового и бледно-лавандового цветов.

Глядя на карту Смита, можно с первого взгляда сказать, что страна старше на западе и моложе на востоке; что, грубо говоря, если вы начнете с юго-востока и пойдете на северо-запад до высокогорья Шотландии, вы отправитесь назад во времени — от новейших образований Восточной Англии к древним метаморфическим породам высокогорья. Смит присвоил каждой страте свой цвет, ориентировочно основываясь на цвете породы, которую они указали, и градуировал так, чтобы самый яркий цвет представлял основу формации, светлея вверх.

Одна из карт Уильяма Смита («Разграничение пластов», 1815 г.), выставленная в Геологическом обществе на Пикадилли в Лондоне. Фотография: Дэвид Левен/The Guardian

Цвета, которые выбрал Смит, более или менее те же, что и сегодня, используются всеми стратиграфами. Они основаны на цветах самих горных пород: желтый для триасового песчаника Шропшира, образовавшегося из жарких сухих пустынь; бледно-розовый для кембрийских гранитов, выдавленных из доисторических вулканов на территории современного Уэльса; синий для угленосных каменноугольных пород Мидлендса, когда этот регион был землей бурлящих, блестящих болот; бледный, желтовато-зеленый для белого мела, потому что белый цвет был бы плохо виден на бумаге.

Карта Смита помогла сформировать экономическое и научное развитие Великобритании во время промышленной революции. Он показал, где можно найти уголь для питания заводов. Где можно добывать глину и камни для строительства растущих городов. Где можно было добывать олово, свинец и медь. Там, где проще всего прорыть канал или железнодорожную ветку. Его карта представляла собой увеличение не только знаний, но и богатства.

Смита иногда называют «отцом английской геологии». В 2003 году одна из его оригинальных карт была продана за 55 000 фунтов стерлингов. На Пикадилли общество, которое когда-то отказало бы ему в членстве, выставляет его реликвии, словно реликвии святого: картину маслом с запечатанной в раму прядью седых волос Смита и двумя неудобными на вид деревянными стульями.

---

Изучение мела иногда называют геологией мягких пород. Эксперты по мягким породам изучают «осадочные породы, такие как песчаники и известняки», в то время как их коллеги по «твердым породам» работают с твердыми магматическими и метаморфическими породами, такими как граниты и сланцы. Категории не идеальны, но жаргон остается. Иногда возникает соперничество. Однажды я встретил отставного осадочного геолога, который утверждал, что «люди из мягких пород» всегда более вдумчивы. Это произошло, размышлял он, из размышлений об образовании осадочных пород. Одна горная порода образовалась в результате тихого срастания слоев отложений в течение многих миллионов лет. Медленное, медленное формирование миров. А как насчет геологов? Я спросил его. «Все хард-рокеры — ублюдки, — сказал он.

Меловой мир начал возникать около 80-100 миллионов лет назад, когда Земля вступала в фазу потепления. Моря быстро поднялись, и одна треть нынешних массивов суши исчезла под поднимающимися волнами. Геологи называют этот период меловым периодом после creta , что на латыни означает «мел», и это самый длинный геологический период времени на стратиграфической диаграмме: 80 миллионов лет, он длился намного дольше, чем 65 миллионов лет, прошедших с тех пор. это закончилось.

В регионах, где сегодня добывают мел, вода была наполнена миллиардами микроскопических организмов, называемых кокколитами. Когда они умирали, их скелеты тонули в прозрачной воде в таком количестве, что местами океан окрашивался в молочно-голубой цвет. На дне океана скелеты сгрудились, образовав мягкую жижу. Со временем это уплотнилось и затвердело — живые кости превратились в белую скалу. Однородность мела — эти массивные толщи скал глубиной около мили — свидетельствует о стабильном, медленно дрейфующем мире, где в течение миллионов лет ничего особенного не происходило.

В конце 19 века геологи начали дальнейшее уточнение существующих горных пород по типу и времени. Но относительно мало внимания уделялось мелу. Геологи считали, что о нем особо нечего сказать, а изучать его более подробно с экономической точки зрения нецелесообразно. Он использовался в качестве удобрения, а позже и в бетоне, но он не содержит угля, нефти, драгоценных минералов или металлов и, как правило, слишком мягкий для использования в качестве строительного материала.

Меловые скалы в Бичи-Хед в Восточном Суссексе. Фотография: Гэри Йоуэлл/Getty Images

Даже среди той части населения, которая приходит в восторг от хорошего куска камня, в течение многих лет мел считался довольно скучным. Когда Фаррант начал работать в BGS в 1996 году, он сказал мне: «Меня бросили на мел, и я подумал: «Боже, как скучно». Оказывается, я ошибался».

В Британии — или, точнее, в месте, которое должно было стать Британией — следующее большое событие с мелом произошло около 50 миллионов лет назад, когда Африканская плита врезалась в Европу. Земля изгибалась, образуя ряд хребтов, включая Пиренеи и Альпы. В Британии из моря начала появляться серия невысоких меловых холмов. Сначала они были покрыты илом и песчаниками, но эрозия со временем сделала свое дело и образовала голые меловые уступы Южного и Северного Даунса и Чилтерна.

Сегодня на юго-востоке Великобритании большая часть мела исчезла под разросшимися городами и пригородами, но там, где он не был застроен, он создает пейзаж, который часто считают типичным английским. Гладкие, холмистые холмы, покрытые коротким дерном. Пологие склоны и крутые эскарпы, сухие долины и одинокие буковые вешалки. Если смотреть издалека, кажется, что он приливает и набухает, как океан, из которого он когда-то возник.

На открытках и кухонных полотенцах изображения меловых пейзажей представляют собой особую версию английскости. «Мел занимает центральное место в культурной истории Англии — белые скалы Дувра и все такое прочее», — сказал Фаррант. «И все же большинство людей ничего не знают о том, что это такое и как оно образовалось».

На краю страны мел становится драматичным, тревожным. Стоя на пляже в Cuckmere Haven в Сассексе, вы смотрите на возвышающуюся белизну, и на мгновение вам кажется, что она падает на вас с голубого неба. В обнаженном меле есть что-то холодное и потустороннее. Видеть такую ​​белизну, такую ​​яркость кажется неестественным.

С южного побережья мел уходит под Ла-Манш и снова появляется в виде еще одной группы белых скал, которые французы называют Côte d’Albâtre («Алебастровый берег»), и англичане, как правило, не очень много говорят. Их много рисовали Моне, Писсарро и Ренуар. Мел, который англичане часто считают своим собственным, залегает под большей частью северной Франции, а также в некоторых частях Скандинавии, Нидерландов и Германии.

Меловые скалы на Кот-д’Альбатр, или Алебастровом побережье, недалеко от Этрета во Франции. Фотография: Prochasson Frederic/Alamy

В 1993 году Ричард Селли, в то время профессор Имперского колледжа Лондона, задумался о сходстве между меловым ландшафтом Норт-Даунс и регионом Шампань на северо-востоке Франции. Его сосед безуспешно пытался разводить овец и свиней в своем поместье в Норт-Даунс. Селли предложил ему попробовать игристое вино. Сейчас этот виноградник производит около 1 млн бутылок вина в год, примерно половина из них игристое, которое, если бы оно производилось на северо-востоке Франции, называлось бы шампанским.

Как сказал Фаррант: «Ла-Манш на самом деле второстепенная вещь. По сути, это тот же депозит, поэтому с мелом нет Brexit».

---

Холмы Чилтерн простираются на 46 миль по диагонали с юго-запада на северо-восток от Геринга-на-Темзе в Оксфордшире до Хитчина в Хартфордшире. На их самой высокой точке — Хаддингтон-Хилл в Бакингемшире — каменный монумент отмечает 267-метровую вершину. Большая часть этого ландшафта представляет собой сельскохозяйственные угодья. Есть небольшие деревни, ютящиеся глубоко в сухих долинах, исторические рыночные города и окраины пригородов. Я присоединился к Фарранту и его коллегам из BGS в теплый день с голубым небом и сильным низким осенним светом. Фаррант и я отправились с новым рекрутом по имени Ромейн Грэм, которая работала с мелом две недели, и у нее на ладонях были кровавые волдыри от работы с молотом.

Мы шли по тропе между живыми изгородями, полными толстых красных плодов шиповника и беспорядочной бородой старика. Мы перелезли через забор из колючей проволоки между двумя вспаханными полями; там, где нет пешеходных дорожек, геодезисты полагаются на добрую волю землевладельцев для доступа. Фермеры обычно в порядке, но егеря, как правило, территориальны. На краю поля Фаррант и Грэм молотками разбивали куски мела. «Это мел Zig Zag», — говорит Фаррант. «Он средней твердости, бледно-серый и блочный».

Теперь мы знаем, что мел никогда не был просто тремя большими монолитными глыбами горной породы (и времени), предложенными геологами 19-го века – Нижним, Средним и Верхним. В 1980-х годах геологи начали подразделять мел на девять пластов. Пока мы шли, Фаррант и Грэм начали обсуждать различия между формациями. Непосвященным они могут показаться незначительными. Работа с мелом заключается в том, чтобы заглянуть внутрь и прочитать тончайшие подсказки. Zig Zag, например, они описали как «довольно скучный, серый John Major». Сифорд, напротив, мягкий, гладкий и ярко-белый, часто содержит крупные кремни. Холивелл имеет кремово-белый цвет и заполнен мелкими окаменелостями. Цвет Льюиса белый, кремовый или желтоватый. Меловая порода очень твердая, она ближе к твердым известнякам ущелья Чеддер, чем к мягкому, рассыпчатому белому веществу, которое большинство из нас считает мелом. Каждая формация представляет отдельный мир, и каждый из этих миров существовал гораздо дольше, чем люди жили на планете.

---

Там, где обнажений немного, геодезист должен найти другие способы добычи мела. Вы ищете старые каменоломни и ямы, барсучьи стойбища, только что вспаханные поля или даже кладбища, где недавно перекопали землю. Работая на участке в Стоунхендже, Фаррант оказался на четвереньках в поисках кротовины рядом с ревом А303. «В последнее время выполнять эту работу стало труднее, — сказал он. «За последние 10 лет фермеры прекратили глубокую вспашку. Теперь они используют так называемый метод без плуга, когда они просто кладут семена прямо в землю, что отлично подходит для диких животных, но для нас это настоящая боль».

Впереди он заметил небольшую рощу, в которой, как он думал, могли быть остатки старой меловой ямы, и нырнул в подлесок. «Мы проводим много времени, пробираясь сквозь кусты, — сказал Грэм. «Энди это нравится». К тому времени, как мы его догнали, он уже сидел посреди подлеска и рубил мел. «Тоттерно Стоун», — подтвердил он.

Картографирование мела также во многом зависит от того, что Фаррант называет «ландшафтной грамотностью»: способности определять, что находится под землей, изучая поверхность. Это может означать знание того, что округлые вершины холмов обычно представляют собой мел Сифорда, а плоские поля — типичный зигзаг. Или что там, где мел на поверхности, есть бук, тис и остролист, а там, где глубже, сосны, вереск и утесник.

К полудню свет изменился, и поля засияли лавандовым и абрикосовым. Вблизи почва была светло-серой и сухой, а следы геодезистов выглядели так, будто они были на Луне. Над нами возвышался холм Айвинго-Бикон — когда-то на месте кургана бронзового века, а затем форта железного века — резко возвышавшийся над долиной Эйлсбери и образующий часть хребта Чилтерн.

Окаменелость рыбы в глыбе мела, найденной недалеко от Дувра. Фотография: Interfoto/Alamy

Начав подъем, мы миновали обнаженный берег мела, образовавшийся, когда тропа была прорублена в склоне холма. Здесь геодезисты думали, что могут найти окаменелости. Грэм одолжила мне свой молоток, и через пять минут мы собрали небольшую коллекцию давно умерших морских существ. Кусочки мела раскололись пополам, обнажив коричневого трубчатого червя, раковину брахиопода, похожую на ноготь на пальце ноги, и идеальную спираль аммонита.

— Что я действительно люблю, так это следы окаменелостей, — сказал Грэм. «Они могут рассказать вам так много». Следы окаменелостей — это остатки не самого существа, а его следов, следов, нор или фекалий. «Иногда вы можете увидеть два следа — может быть, два трилобита, несущихся по песку, — и вы можете увидеть, где они ненадолго соединяются вместе, устройте себе небольшую вечеринку. Легче думать о прошлых ландшафтах, когда я вижу следы существ, которые в них жили. Вы думаете, вау, это было буквально здесь».

Основываясь на методах, впервые предложенных Смитом в начале 19 века, современные геодезисты используют окаменелости и микроокаменелости для идентификации слоев мела. В 2002 году, как рассказал мне Фаррант, полиция обратилась за помощью к местным геологам, когда под колесной аркой убийцы из Сохама Яна Хантли был обнаружен крошечный фрагмент мела. В меле были обнаружены две особые микрофоссилии: одна найдена только в Сифорде, а другая только в верхнем Ньюхейвене. Присутствие обоих микрофоссилий означало, что фрагмент мела мог произойти только из определенного слоя толщиной 2 метра, и единственное место, по которому мел мог быть переброшен, была тропа местной фермы, которую фермер покрыл этим конкретным мелом, и где, по утверждению Хантли, он никогда не был. Фрагмент мела стал частью улики, которая в конечном итоге обеспечила его осуждение.

---

На вершине Маяка мы сели. Было очень тихо и очень тихо. Где-то наверху кричал жаворонок. Отсюда можно было увидеть поля Бакингемшира, Бедфордшира, Хартфордшира и Оксфордшира. Вдалеке желтым и красным вспыхивали ряды кустиков, полоса огня вдоль края зеленого поля. Вполне логично, думал я, что первые люди, жившие здесь, направились сюда, взобрались на холм, откуда открывался вид на мир.

Грэм съела банан и сказала, что завтра хочет попробовать собрать терн. «Это не всегда так приятно», — предупредил меня Фаррант. «Вы должны вернуться, когда будет морозный и дождливый январский день, а мы застряли на осмотре какой-то промышленной зоны в Уотфорде».

Меловые следы на маяке Айвингоу в Бакингемшире. Фотография: Robert Stainforth/Alamy

Он достал ноутбук и начал вводить данные. Карта, над которой они работали, финансируется Агентством по охране окружающей среды и двумя крупными водными компаниями. Поскольку мел обладает высокой проницаемостью, он действует как огромный водоносный горизонт, обеспечивая источник питьевой воды. Мел также действует как природный фильтр, очищая стекающую через него воду. Но есть и трещины в скале – и здесь вместо стоков течет вода. Водным компаниям необходимо знать, как вода течет через мел, откуда ее можно безопасно извлечь. А для этого им нужна точная, подробная карта различных образований. Холиуэлл ломается не так, как Сифорд. Трещина в Ньюхейвене отличается от трещины в Зигзаге.

Покончив со своим ноутбуком, Фаррант указал вниз. «Если бы вы стояли здесь во время английского оледенения, вы бы увидели ледяной щит, подступающий прямо к основанию мелового уступа».

Следующая глава истории формирования Чилтернов произошла около 450 000 лет назад, когда огромные ледяные щиты покрывали север Британии, достигая Уотфорда. За льдом Чилтерны представляли собой дикие просторы холодной, пустой тундры. Не в силах проникнуть сквозь мерзлую землю, талая вода текла по поверхности земли, образуя речные русла, которые в конечном итоге врезались в скалу, образуя сухие долины, являющиеся отличительной чертой мелового ландшафта. «Вся южная Англия была прекрасно выделена этим перигляциальным выветриванием», — сказал Фаррант. Дальше на север все было просто снесено льдом. Я представил огромные глыбы льда, безжалостно движущиеся по ландшафту — лед достаточно тяжелый, чтобы стирать и сглаживать камни на своем пути.

---

Через несколько недель после поездки в Чилтернс я отправился прогуляться по Норт-Даунс, на другом конце Лондона. Следуя по сельскохозяйственной тропе к хребту, гул и рев М25 были слабыми, но настойчивыми, как далекий шум океана. Тропинка под ногами была бледно-коричневой, а там, где сдуло тонкий слой почвы, — ярко-белой — обнажались кости земли. Дойдя до хребта, я остановился, повернулся и увидел вдали Лондон. Серые и серебряные башни возвышаются из туманной голубизны над буковыми деревьями и красными черепичными крышами пригородов.

Пока я стоял и оглядывался на город, мне казалось, что синева усиливается. А потом какое-то время казалось, что старый меловой океан вернулся в Лондонский бассейн. Или как будто я видел затопленный город когда-то в будущем. Я думал о таянии ледяных щитов и повышении уровня моря и о том, как, пока я стоял там, юго-восток острова опускался, а Шотландия поднималась — эффект качелей возник, когда большие северные ледяные щиты начали таять около 20 000 лет назад. назад.

И тогда, я представлял себе, земля в городе станет тяжелой, как пропитанная губка, грунтовые воды будут просачиваться между брусчаткой, пузыриться из стоков и течь по канавам. Темза вздулась и вышла из берегов. Пальцы солоноватой воды ползут вверх по Чипсайду на территорию церкви Святого Павла. Вода поднимается над зданием парламента, Биг-Беном, Вестминстерским дворцом. Голубизна, обгоняющая пейзаж.

Адаптировано из книги Хелен Гордон «Заметки из глубокого времени: путешествие в миры нашего прошлого и будущего», опубликованной Profile и доступной на сайте guardianbookshop.com

Следите за длинным чтением в Твиттере на @gdnlongread, подпишитесь на еженедельную рассылку длинного чтения здесь и найдите наши подкасты здесь

В эту статью были внесены поправки 23 и 25 февраля 2021 года. В более ранней версии Чилтерн-Хиллз шел на север — западнее между Герингом и Хитчином, а не северо-восточнее; и из-за ошибки транскрипции ссылка на экономию Евротоннеля «вероятно, полмиллиарда фунтов» изначально была указана как «полмиллиона».

Меловая шахта в Неваде – Западная история горного дела

Меловая шахта в Неваде — свинцовая шахта, расположенная в округе Черчилль, штат Невада, на высоте 4488 футов.

О данных MRDS:

Все местоположения рудников были получены из системы данных о минеральных ресурсах Геологической службы США. Точность местоположения и другой информации в этой базе данных не проверялась. Следует исходить из того, что все шахты находятся в частной собственности.

Информация о шахте

Название:  Шахта меловой горы в Неваде  

Штат: Невада

Уезд: Черчилль

Высота над уровнем моря: 4488 футов (1368 метров)

Первичный минерал: Свинец

Широта, долгота: 39. 3281, -118.12970

Карта: Посмотреть на Google Maps

Вид со спутника

Расположение мин MRDS часто является очень общим, а в некоторых случаях неверным. Некоторые остатки шахт были закрыты или удалены в результате современной промышленной деятельности или строительства таких вещей, как жилье. Изображение со спутника позволяет быстро понять, соответствует ли местоположение MRDS видимым остаткам мины.

Спутниковый снимок шахты Меловой горы в Неваде

Меловая шахта в Неваде Подробная информация MRDS

Имя объекта

Первичный: Меловая шахта в Неваде

---

Товар

Первичный: Ведущий
Третичный: Цинк
Третичный: Серебро

---

Местоположение

Штат: Невада
Округ: Черчилль
Район: Чок-Маунтин Дистрикт

---

Статус земли

Нет в наличии

---

Холдинги

Тип: Находится претензия

---

Выработки

Нет в наличии

---

Собственность

Нет в наличии

---

Производство

Нет в наличии

---

Депозит

Тип записи: Сайт
Операция Категория: Прошлый производитель

---

Физиография

Общая физико-географическая зона: Межгорные плато
Физико-географическая провинция: Провинция бассейна и хребта
Физико-географическая секция: Большой бассейн

---

Модель месторождения полезных ископаемых

Нет в наличии

---

Рудное тело

Нет в наличии

---

Структура

Нет в наличии

---

Изменения

Нет в наличии

---

Камни

Нет в наличии

---

Аналитические данные

Нет в наличии

---

Материалы

Нет в наличии

---

Комментарии

Нет в наличии

---

Каталожные номера

Ссылка (депозит): ВМС США, 1991 г. , РИС. 4-4, стр. 50.

Ссылка (депозит): НЕВАДА: АДМИНИСТРАТИВНЫЙ ОТЧЕТ ГОРНОГО БЮРО США ДЛЯ

Ссылка (депозит): ВЫВОД НА АВИАЦИОННОЙ БАЗЕ ВМС ФАЛЛОН, ОКРУГ ЧЕРЧИЛЛЬ,

Ссылка (депозит): СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ОСНОВНОГО ЗЕМЛЯ

Ссылка (депозит): THOMPSON, R.J., AND BOLENEUS, D.E. ОЦЕНКА МИНЕРАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ-

---

Всего в Неваде 368 различных золотых районов. Из них только 36 являются крупными производителями с добычей и/или запасами более 1 000 000 унций, 49 имеют добычу и/или запасы более 100 000 унций, а остальные имеют менее 100 000 унций. Подробнее читайте в Золотых районах Невады.

Норвичская воронка – опасность нестабильности грунта в меле

Утром 3 июня 2021 года на Элм-Гроув-лейн в Норидже образовалась воронка. К счастью, никто не пострадал, но появление воронки является последним в тенденции подобных явлений за последние несколько месяцев. 31 марта часть Биконсфилд-роуд (также в Норвиче) обрушилась, после чего быстро образовались еще две воронки на соседней улице и в парке. Оглядываясь назад, в 1988 большая воронка частично поглотила двухэтажный автобус примерно в 2 милях к юго-западу от Биконсфилд-роуд.

Итак, что такого в Норидже, что делает его таким склонным к провалам?

Основная геология

Чтобы объяснить возникновение этих воронок, важно сначала понять основную геологию, включая естественные процессы и антропогенную деятельность, которые ее изменили. Норидж построен на меле, породе, которая образуется из-за скопления скелетных останков морских организмов, называемых кокколитофоридами. Как вы можете себе представить, для накопления кокколитов микрометрового масштаба в толстых меловых отложениях требуются миллионы лет. Например, считается, что Белые (меловые) скалы Дувра росли примерно на 0,5 миллиметра в год на протяжении десятков миллионов лет. Итак, какова связь между мелом и воронками?

Начиная с каменного века мел добывали в Соединенном Королевстве по многим причинам и с использованием нескольких методов. Например, многие залежи мела содержат кремень, который добывали (среди прочего) для изготовления кремневых ружей. На протяжении всей истории мел использовался в строительстве в качестве основного ингредиента строительных растворов, а также в сельском хозяйстве для улучшения качества почвы за счет повышения баланса pH. Использование мела в сельском хозяйстве оставило особенно опасное наследие, поскольку в основном его добывали в небольшой шахте, называемой денехол.

Денехолы, которые обычно встречаются группами, обычно имеют диаметр 1-3 метра и не простираются глубже, чем на несколько десятков метров от поверхности. Фермеры выкапывали ямы по краям своих полей, и как только стало удобнее начинать добычу на новом месте, от ямы отказывались. Заброшенные денехолы были бессистемно «закрыты», обычно деревянными досками и землей, и из-за неорганизованного характера этих раскопок о них забыли. Риск, связанный с этой опасностью, усугубляется тем фактом, что большая часть этих сельскохозяйственных угодий уступила место жилым домам, а многие дома были построены по незнанию над этими объектами добычи.

Образование воронок

Точная причина недавних провалов на Элм-Гроув-лейн и Биконсфилд-роуд неизвестна, но есть несколько возможных механизмов отказа.

Растворение мела может происходить в течение миллионов лет из-за слабокислой дождевой воды, которая может создавать пустоты под землей. Такие подземные пустоты обычно заполнены материалом, но он может быть вымыт из-за внезапных потоков (например, из лопнувшей трубы) или приложения нагрузки (например, фундамента здания), вызывающей образование воронки. Другие воронки, такие как вышеупомянутые 1988 происшествий, вызваны обрушением подземных горных выработок. Старые нестабильные шахты могут обрушиться из-за события, которое выступает в качестве триггера, например, строительных работ. Точно так же шахты могут стать нестабильными, поскольку через них проходят грунтовые воды, размывая мел и увеличивая пустоты до тех пор, пока они не рухнут.

Печально известно, что в январе 2000 года в Рединге, Беркшир, обрушился меловой рудник, разрушив два дома и нанеся ущерб улице. Люди на дороге не могли вернуться домой почти два года, пока велся ремонт. Раньше в этом районе добывали глину и мел для местной печи для обжига кирпича.

Как отчет Terrafirma Ground Report оценивает риск

Более 55 различных полезных ископаемых были добыты в Англии и Уэльсе с использованием широкого спектра методов добычи. Каждый вид полезных ископаемых и методы добычи представляют свои уникальные риски для собственности и земли. Именно по этим причинам для оценки имущественного риска так важно специальное понимание опасностей на земле. В случае возможных опасностей на земле, связанных с мелом, это особенно актуально в застроенных районах на юге Англии, таких как Норидж и Рединг.

Наземный отчет Terrafirma объединяет данные из самых разных источников и использует экспертную интерпретацию для оценки риска, вызванного нижележащими горными выработками. История добычи полезных ископаемых в Великобритании выходит далеко за рамки угля, и также учитываются риски, связанные с исторической добычей и добычей металлоносных полезных ископаемых, известняка, мела, гипса, глины и рассола, и это лишь некоторые из них. все риски, связанные с добычей полезных ископаемых, тщательно оцениваются.

Автобус, как известно, провалился в воронку на Эрлхэм-роуд, Норидж, в 1988. Изображение предоставлено Eastern Daily Press.

Земля на участке использовалась для печи для обжига кирпича, которая добывала глину и мел для производства кирпича и помощи местному сельскому хозяйству, Верхний Базилдон, Беркшир, 2014 г. Изображение предоставлено BBC News.

Меловые шахты | KURG

Мел – одна из самых распространенных горных пород в Кенте и Суссексе, но для большинства людей известно только то, где его добывали для производства цемента. однако у него были и другие применения: для производства кирпича, строительства и сжигания извести, и для этой цели существовал ряд довольно обширных рудников. Размеры этих шахт были впечатляющими: проходы до 25 футов в высоту и 15 футов в ширину, сужающиеся к 6 футам наверху. В поперечном сечении они напоминали норманнскую арку, а практика оставлять твердые столбы из мела для поддержки дала им название шахты «столб и стойло». Поскольку мел относительно мягкий, концы проходов выкапывали киркой и лопатой, а добычу вывозили в корзинах или тачках. Вместо того, чтобы выкапывать забой высотой 25 футов, метод заключался в том, чтобы установить серию ступенчатых «скамейк» высотой около 6 футов, что позволяло нескольким людям работать одновременно. Выкопанный мел был брошен обратно на нижние скамейки и так на пол для сбора. Одним из отклонений от этого метода было создание забоя под углом 45 градусов, чтобы мел падал на пол под собственным весом. Мел был достаточно устойчивым, чтобы не нуждаться в подпорках, но, если встречались рыхлые участки, забой просто бросали и переносили в другое место. Не было проблем со взрывоопасными газами, а освещение осуществлялось свечой или, позднее, керосиновой лампой.

Шахты по производству кирпича

В 19 веке экономический рост Великобритании привел к созданию пригородов Лондона и беспрецедентному спросу на поставку строительных материалов в столицу. Северо-Западный Кент был превосходно расположен для удовлетворения этого спроса, а Дувр-роуд, реки Медуэй и Темза, а также расширяющаяся железнодорожная сеть обеспечивали легкий маршрут для перевозки материалов. В районе между Льюишемом и Ситтингборном велась массовая открытая добыча мела для получения цемента, а также глины для желтого кирпича, из которого построена большая часть викторианского Лондона. взгляд на 19Карты артиллерийской службы 19-го века в изобилии показывают кирпичные поля и глиняные карьеры, и большая часть территории была опущена на 6 футов, поскольку поверхностная глина была удалена.

Нет места для подробного описания операций по изготовлению кирпича, но для интересующихся в библиографию включено несколько публикаций. В 1900-х годах отрасль быстро пришла в упадок, поскольку месторождения глины истощились, а более дешевый кирпич поступил на рынок из окрестностей Флеттона в Бедфордшире. Сегодня осталось только два действующих кирпичных поля, а большинство других застроено. Желтый цвет кирпичей получился из-за добавления в смесь около 15% мела, и, хотя на некоторых кирпичных полях были связанные карьеры по добыче мела, многие не могли позволить себе место. Ответ заключался в том, чтобы прокладывать шахты на месте и добывать мел на месте. Некоторые из них имели наклонные входы в штрек, чтобы в шахту могли въезжать грузовики, запряженные лошадьми.

Меловые шахты Пламстеда

Они расположены под Альянс-роуд, Граслен-роуд, Виллакур-роуд и Сазерленд-роуд. Между 1937 и 1950 годами главной темой для обсуждения жителей домов на этих дорогах была нестабильность грунта, который часто обрушивался на дорогах, в садах и под домами! В сентябре 1937 года в саду Рокклифф на детской площадке произошел обвал, в результате чего образовалась воронка размером 80 футов x 60 футов x 30 футов глубиной. Больше обрушений произошло в 1938 и Городской совет Вулиджа наняли консультантов для выполнения ряда буров, чтобы определить размер любых полостей.

2 июня 1939 года группа рабочих Совета засыпала одну из скважин. Один из них, Сэмюэл Гарднер, шел в 10 футах от скважины, когда земля под ним внезапно просела. Сначала его голова виднелась над землей на дне кратера, но потом на него обрушились борта, и он задохнулся. На следующий день тело было извлечено с глубины 30 футов. Обрушения продолжались в течение следующего десятилетия, но вторая мировая война помешала принять меры по исправлению положения. Совет лондонского графства, наконец, провел через парламент закон о LCC (Woolwich Subsidences) в 1919 году.50, и это дало им возможность предпринять любые действия, необходимые для устранения просадок. Были пробурены скважины, штреки и стволы, а также проведены исследования, показавшие наличие массивного известнякового рудника. Он был постепенно заполнен пылевидным топливным пеплом, и после этой дорогостоящей операции грунт стабилизировался.

Шахты, датируемые 19 веком и действовавшие до 1920 года, были зарегистрированы Ее Величеством инспектором шахт как шахта Южный Метрополитен, шахта Грегори, шахта Королевского шоссе и шахта Кладбища. У них также были другие имена в разное время, и они вполне могут быть связаны под землей. Мы можем получить представление об условиях из отчета от 1903:

‘…После спуска ствола на лебедке с ручным приводом… высокая штольня проходит по мертвому белому мелу к забою в 300-400 ярдах, где горняки возятся с кирками и лопатами. Вниз по центру главных галерей проходят два ряда плоских металлических конструкций, по которым движутся небольшие тележки, используемые для транспортировки мела из забоя в шахту. Управляющий шахтой сам следит за проходкой всех новых выработок, формирует кровлю и подравнивает углы; рабочие делают черновую резку после того, как крыша была закреплена. По всей шахте один и тот же слой твердого мела образует удивительно плоскую крышу». Другой отчет в 1906 говорит:

‘…Кирпичные заводы, числом четыре, добывают мел шахтами глубиной 120 футов, 80 футов и 150 футов; в шахту Южный Метрополитен ведет наклонный туннель. Ниже кирпичного завода Грегори общая длина галерей составляет не менее двух миль. Туннели, как правило, имеют ширину 9 футов на уровне пола, уменьшающуюся до 3 футов на крыше и 25 футов в высоту; но эти пропорции изменяются в соответствии с более твердой или более мягкой природой мела, наличием трещин и т. д. Шахта была открыта около 50 лет назад». Дальнейшее сообщение в 1909 говорит:

‘…группа, включая владельца шахты, безнадежно заблудилась, исследуя более отдаленные заброшенные галереи. Нашим проводником был человек, проработавший в шахте большую часть своей жизни, но мы напрасно бродили больше часа, пока не остановились до последней свечи, когда по счастливой случайности один из группы, из-за темноты, упал. расстояние около 6 футов. К счастью, он избежал травм и обнаружил, что находится в новых выработках и может направлять нас, пока не будет найден более легкий выход».0003

Меловые шахты Крейфорда

Они были похожи по размеру, и на старых картах Службы артиллерийского вооружения показан ряд выработок глины и мела между Эритом и Крейфордом в районе Слэйд-Грин. Район исследовал археолог Ф.К. Сперрелл на рубеже веков в поисках кремневых рудников:

‘…Все эти пещеры составляли часть серии … и одна из них разрабатывалась на мел вплоть до последних 50 лет, представляя собой очень интересный лабиринт современных галерей. , соединившие когда-то отдельные старые валы. Огромная меловая яма когда-то была дырой в моих воспоминаниях. Современные выработки предназначены для производства кирпича».

Яма теперь заполнена и заросла. Он был около 150 футов в диаметре и 49 футов в глубину к западу от Мейден-лейн. На карте артиллерийского управления 1862 года показан железнодорожный путь, входящий в яму и ведущий к месту, которое могло быть входом в шахту. Также была показана воздушная шахта.

Дартфордская меловая шахта

Это недалеко от Шепердс-лейн, и связанное с ним кирпичное месторождение принадлежало К.Н. Кидд, у которого было несколько местных предприятий, включая пивоварню. Считается, что само кирпичное поле датируется 1886 годом и окончательно прекратилось незадолго до Первой мировой войны. Старое кирпичное поле и шахта находились к северу от дороги, а глина выкапывалась из карьера на глубину 13 футов. Он был соединен с меньшей ямой на южной стороне через туннель, проходящий под дорогой. Строительство остановило расширение северного карьера на 1890 и, хотя операции были перенесены на другую, было решено продолжить шахту, а не топить новую. Граффити на шахте свидетельствует о том, что она прекратила свое существование в 1911 году. Горные выработки находились под восточной частью карьера и именно здесь располагалась дробильная установка и т.п. Намывы (отстойники) разумно расположили подальше, учитывая опасность протечек, которые могли затопить шахту. Возможно, это был урок, извлеченный из кладбищенской шахты в Пламстеде, где такая утечка привела к катастрофическому обрушению.

Рядом с шахтой был колодец, и примерно в 1920 году в него был отведен поверхностный сток, и был прорыт короткий туннель, чтобы соединить его с шахтными выработками, которые служили водоотводом. Первоначальный вал был закрыт примерно в это время, но неизвестно, почему сток не был отведен в него, чтобы избежать всей дополнительной работы! Этот участок использовался в качестве опрокидывания, в основном пивоварней Кидда, для утилизации клинкера и битых бутылок, а место шахты было потеряно под заливкой.

В шахту повторно вошли в 1980 членами Kent Underground Research Group, которые использовали проволочную лестницу, чтобы получить доступ через колодец. Выработки были в хорошем состоянии, и с тех пор, как шахта перестала работать, мало что изменилось. Однако «следы прилива» на стенах показывали, что канализация иногда затопляла шахту до высоты 5 футов. В полу была естественная трещина, которая отводила воду, но она явно не справлялась с внезапными приливами. Галереи были в среднем 9 футов шириной у основания, сужаясь до 1 фута 6 дюймов на уровне крыши, высота которой составляла 20-30 футов.

Метод работы в этой шахте был довольно необычным. Вместо того, чтобы выкапывать мел в серии скамеек высотой до 5 футов, здесь скамьи были всего несколько дюймов в высоту и менее 3 футов в глубину. Когда мел с поверхности сверху упал на пол, скамейки разломились, оставив крутой скользкий склон. Это, должно быть, означало неудобный подъем на забой и тяжелые условия работы. В шахте такого размера редко работало более 2-3 человек под землей, и вполне вероятно, что для доставки мела в шахту использовались тачки. Рядом с шахтой есть интересная деталь, где вырезано небольшое помещение с пролетом в 4 ступени до него. Вероятно, это было место, где хранились инструменты, а мужчины устраивали перерывы на обед.

Дно шахты всегда было оживленным местом в шахте, и в мелу есть несколько глубоких канавок для веревок, по которым поднимали тяжелые грузы. В стенах также было вырезано несколько «счетных досок» для подсчета количества грузов, вывозимых из определенной части шахты. Здесь есть интересные граффити, вырезанные на стенах, такие как «ПРОЙДИТЕ КО МНЕ ВСЕ, ЧТО ТРУДА», «БОГ ЕСТЬ ЛЮБОВЬ» и имя владельца «C.N. КИДД ДАРТФОРД». В какой-то момент в шахте движение горняка по пилотной боковой штольне можно проследить по пятнам копоти на крыше. Продвинув забой на 3 фута или около того, он переместил свою свечу в новое положение, и ряд этих пятен ведет обратно к главной галерее. На самом деле подсвечник был найден все еще на месте в последней позиции.

На некоторых забоях шахтеры либо вырезали свое имя на стенах, либо выкуривали его на крыше при свече. Большинство из них были датированы периодом между 1901 и 1911 годами, а более поздняя — «A.E.J. Цена 28.11.31’, вероятно, чиновник совета осматривал канализацию. Даже машинист шахты Р. Фулкер нашел время, чтобы спуститься вниз и оставить свое имя для потомков. В 1988 году площадка была передана для строительства домов, и были проведены работы по анкерной крепи и бетонированию некоторых частей крыши шахты для устойчивости. В стволе скважины установлена ​​лестница, а на одном из подъездных путей расположен люк на поверхности. Доступ строго контролируется.

Меловая шахта Фриндсбери

Она находилась под Билл-стрит, и по обеим сторонам дороги были шахты. Он был основан в 19 веке семьей Уэст, которая управляла крупным строительным и кирпичным бизнесом в Медуэй-Таунс. По официальным данным, годовой объем производства мела составляет около 400 тонн, и считается, что он прекратился примерно в конце 1920-х годов. Как и многие другие мины этого типа, она эксплуатировалась с ограниченным бюджетом, и тяговый двигатель откачивал скважину и наматывал шахту с помощью плоских ремней в конце срока службы. Сегодня видимых остатков нет, так как вся территория была застроена, но произошло несколько проседаний. История уже была опубликована с некоторыми подробностями (см. библиографию).

Шахты строительных материалов

Мел не является хорошим строительным камнем, так как он очень подвержен эрозии. Однако его можно использовать в фундаментах домов или дорог, поскольку он не подвергается воздействию атмосферы. Поскольку стоимость покупки и транспортировки мела из близлежащих карьеров могла быть непомерно высокой, были случаи, когда его добывали на месте.

Меловая шахта Bostall Estate

В 1899 году Кооперативное общество «Королевский арсенал» приступило к амбициозному проекту – строительству целого жилого комплекса с нуля. Выбранный участок находился в Эбби-Вуд, где они владели землей, которая использовалась для огородничества. Рабочий отдел RACS переехал из Вулвича, чтобы организовать работу на площадке с мастерскими и легким трамваем для перемещения материалов по территории. Чтобы использовать местные ресурсы, была вырыта шахта, чтобы добыть мел для фундамента дороги и известь для внутренней штукатурки. Хотя его обычно называют вышеуказанным названием, в прошлом он также был известен как шахта Саффолк-плейс.

Ствол диаметром 8 футов был прорыт в январе 1900 года на глубину 6 футов, и для разработки шахты были пробиты выработки. Пол находился на уровне грунтовых вод, но это было спланировано специально, чтобы раствор можно было смешивать на поверхности с водой, откачиваемой из шахты. Надежный двигатель, который приводил в действие насосы, также приводил в движение подъемник в валу, а также механизмы в мастерских через систему приводов вала. С помощью динамо-машины она производила электроэнергию, и эта шахта была уникальна тем, что полностью освещалась электрическим светом. Галереи в среднем имеют ширину 10 футов и высоту 18 футов, и для добычи мела использовался традиционный метод скамеек. Шахта просуществовала недолго и была заброшена в 1906, указанный выше этап строительства закончился в 1914 году, когда было построено 1052 дома.

Во время Первой мировой войны шахту приспособили под бомбоубежище и с поверхности прорыли наклонный туннель. Впоследствии у него обрушилась крыша, и, несмотря на местные протесты, в 1939 году он больше не использовался. В следующий раз он был повторно введен в 1967 году членами Kent Underground Research Group, когда было проведено обновленное исследование. Затем вал был повторно запечатан, и доступ к нему был ограничен. Единственное, что сегодня осталось от этого места, — это старая заводская столовая, которая сейчас используется отделом социальных служб совета.

Шахты по обжигу извести

Процесс обжига извести осуществлялся в печах, где обжигался мел для получения негашеной извести (обычно называемой известью). Когда к этому добавлялась вода, она превращалась в гашеную известь, которую можно было использовать для различных целей. В качестве удобрения оно было намного эффективнее, чем просто разбрасывание мела, так как оно сразу же впитывалось в почву. В строительной промышленности из него делали штукатурку, а при добавлении песка изготавливали раствор. В Кенте и Сассексе было много небольших печей для обжига извести, и они поставлялись из карьеров или иногда из скважины. Однако, когда требовались большие количества, не всегда было возможно выкопать карьер, и иногда выкапывались сопутствующие меловые рудники.

Меловая шахта Чизлхерст

Одна из крупнейших таких шахт находилась в Чизлхерсте, и теперь она открыта для публики как пещеры Чизлхерст. Мел был впервые раскопан и, вероятно, датируется средневековьем. В документе того времени упоминается «Марлера в Свеллинде-Петте на вилле Чизлхерст», что переводится как мергельная яма в ложбине для сжигания мела. На карте 17-го века лесной массив над шахтой обозначен как Well Wood, и, возможно, это относится к шахте типа денехол для подачи мела в печи.

Сама шахта состоит из трех отдельных наборов галерей, известных как внутренняя, средняя и внешняя серии. Внешняя серия была вырыта горизонтально в холме из первоначального мелового карьера и, возможно, является самой старой из всех, поскольку она менее стабильна, чем другие, и в прошлом у нее было несколько обрушений крыши. это самый маленький рудник, деятельность которого была прекращена до того, как аллерии проникли очень далеко, вероятно, около 1800 года. содержали печи для обжига извести. В 1840 году из этих выработок снабжали пять печей, но сильное наводнение вызвало ослабление галерей между 1855 и 1860 годами, и произошло несколько обрушений кровли.

Средняя серия относится к тому же времени или, возможно, немного позже, но велась из 85-футовой шахты выше по склону. Выработки простирались во всех направлениях, кроме юго-западного, потому что управляющий рудником знал о близости двух других рудников и о границе участка на поверхности. Мел вывозили из шахты и либо сжигали в соседних печах, либо использовали в производстве кирпича. В завещании Джеймса Таггарта, датированном 1834 годом, говорится: «…включая кирпичные поля, занимающие семь акров более или менее, и мой лес в собственность под названием Сьюзан Вуд, с печами для обжига извести, кирпичными печами и меловой ямой» (слово «яма» в те дни относилось к вал).

Таггарт оставил бизнес своему зятю Джорджу Баскому, который продолжал производить «кирпичи, горшки, известь и мел» и намеревался расширить горные выработки дальше под общими землями на северо-восток. Для этого был прорыт еще один ствол, чтобы мел не уходил далеко под землю. В отличие от двух других шахт (которые двигались горизонтально и могли использовать конный транспорт), для перевозки мела на дно шахты приходилось использовать тачки. Колеи в полу, оставленные этими тачками, были отмечены при обследовании выработок в 19 г.04. Несмотря на планы, район вокруг второго вала не был полностью разработан, и добыча полезных ископаемых прекратилась примерно в 1866 году. Это произошло в основном из-за изобретения парового экскаватора, поскольку эта машина могла быстро удалять большие количества вскрышных пород. В Суонскомбе, Нортфлите и Грейвсенде были разработаны большие карьеры, которые могли производить мел очень дешево. С введением водного транспорта и улучшением дорог местные шахты оказались не в состоянии конкурировать.

За некоторое время до заброшенности были проложены два туннеля, чтобы соединиться с Внешним и Внутренним рядами, которые уже прекратили свое существование. Кажется вероятным, что Баскомб хотел проверить точное положение других мин, чтобы заминировать любые неразработанные участки. Поскольку Баскомб был заядлым садоводом, он приспособил часть средней серии для выращивания сельдерея и других овощей и вырыл в шахте колодец, чтобы добывать воду для растений. В этой секции был прорыт спиральный проход из его собственности на поверхности, который теперь известен как «Кавалерский проход». Баскомб также был страстным археологом-любителем, и, возможно, примечательно, что он не считал какие-либо меловые работы древними или таинственными.

В 1885 году, когда добыча полезных ископаемых уже давно прекратилась, возникли большие споры о происхождении больших меловых пещер. Получилось почти столько же переписки, сколько и в споре о денолях! На рубеже веков владелец отеля Bickley Arms начал расчищать часть шахты и установил «электрические лампы накаливания». Он разрешил представителям общественности исследовать шахту, и в 1903 году его посетила группа «ученых», в том числе мистер Николс, который был вице-президентом Британской археологической ассоциации (той же организации, к которой принадлежал Баскомб). !). Николс опубликовал свое мнение и пришел к выводу, что три набора туннелей принадлежали разным периодам, а именно. Римляне, Саксонцы и Друиды. Колодец Баскомба он датировал римским периодом, называл ступенчатые скамьи алтарями друидов, а две тяговые шахты интерпретировал как древние денехолы кельтского происхождения!

Во время следующего посещения шахты в 1904 году два горных инженера по имени Т.Е. и Р. Х. Форстер. Они заявили, что пещеры были просто тремя меловыми копями, основные раскопки которых производились в 17-18 веках. С этого момента все присоединились к спору с перепиской в ​​газетах и ​​жаркими спорами на собраниях. Сторонники теории друидов кричали теоретикам меловых рудников и наоборот.

Во время Первой мировой войны шахты использовались Правительством для хранения взрывчатых веществ, был проложен легкий трамвай. Говорят, что пикриновая кислота от взрывчатки в некоторых местах окрасила мел в желтый цвет. К этому времени относится деревянная хижина, в которой сейчас находится офис. В 1920 нынешний владелец приобрел участок и попытался выращивать грибы. Во время Второй мировой войны шахты стали крупнейшим бомбоубежищем в районе Большого Лондона, и в 1940 году им пользовались до 8000 человек по цене 1 пенни за ночь. Новая вентиляционная шахта была утоплена вместе с мощными вентиляторами для обеспечения циркуляции воздушного потока. На поверхность были проложены новые туннели, которые служили выходами, и было установлено большое количество кирпичной кладки для туалетов, умывальников, столовых и медпункта. На самом деле это военные медсестры нарисовали план мин на стене в «картографической комнате», через которую сегодня проходят посетители.

После войны шахты были открыты для публики в качестве показательной пещеры, и гиды, кажется, приняли версию истории мистера Николса как более интересную. Посетителям теперь показывают римлян, выкапывающих мел, жертвенные алтари друидов, пещеру ведьмы и многие другие прелести, включая призрака или двух! Однако современные исследователи убеждены, что викторианские горные инженеры были ближе к истине и что основная разработка рудников происходила в конце 18 — начале 19 вв.вв. Подобные меловые рудники также были поблизости в Логс-Хилл и Камден-Парк.

Меловая шахта Истри

Семья Фурдов занималась сжиганием извести в Истри с 1811 по 1914 год, и меловая шахта разрабатывалась на нескольких уровнях. Выработки напоминают трехмерный лабиринт и демонстрируют эффект добычи без какого-либо предварительного планирования. Первоначально доступ осуществлялся через шахту, но позже на поверхность был проложен наклонный туннель, который вышел из печи для обжига извести. Шахта была заброшена из-за давления со стороны жителей деревни, которые были обеспокоены тем, что их дома подрываются. Впоследствии это превратилось в безумие, и деревенские гуляния стали проводиться под землей. Во время этих мероприятий было принято прибивать к стене узоры из веток, и старые гвозди до сих пор остаются, чтобы озадачить посетителей.

Во время Второй мировой войны длинная галерея использовалась ополчением в качестве стрелкового тира, а позднее на короткое время выработки были открыты для публики в качестве показательной пещеры. Именно в этот период на стенах были размещены две искусно выполненные картины, напоминающие витражи. Сейчас шахта находится в частной собственности, и доступ к ней строго контролируется, но владельцы сохранили выработку.

Имущество, находящееся под угрозой из-за скрытого наследия добычи мела в Норвиче

Предполагается, что добыча полезных ископаемых в графстве Норфолк началась еще в 12 веке. Однако по всему графству есть явные свидетельства добычи полезных ископаемых, насчитывающей более 5000 лет. В этом последнем тематическом исследовании, посвященном изучению крупных городов и влиянию добычи неугольных полезных ископаемых, мы рассмотрим, как мел сформировал улицы города и вылепил его многочисленные подземные пещеры.

Мел играет ключевую роль в сельском хозяйстве и обычно используется для известкования – смеси с естественным высоким содержанием кальция и магния, используемой для удобрения почвы и балансировки рН почвы. Он также использовался в строительной отрасли, и растущее расширение города означало высокий спрос в сочетании с расширением сельского хозяйства для поддержки города и его окрестностей. Следовательно, количество операций по добыче полезных ископаемых в городе быстро увеличивалось.

Кремень также время от времени добывали по всему городу, хотя и менее интенсивно, чем во всемирно известных доисторических шахтах в 40 милях от Тетфордского леса. Известные как могилы Граймса, они включают в себя более 400 шахтных стволов и производили качественный кремень, который использовался в качестве ручных инструментов, ручных топоров, скребков и микролитов, швейцарского армейского ножа человека эпохи неолита.

Перенесемся на несколько тысяч лет вперед и увидим, что использование мела в зданиях Норвича становится очевидным, если просто пройтись по улицам города. Понятно, насколько важной на самом деле является эта осадочная карбонатная порода, поскольку она помогает составить несколько красивых исторических зданий по всему городу.

Самые ранние образцы меловых рудников очень далеки от современных методов добычи. Первоначально они, вероятно, начинались как раскопки мелового колодца, состоящего из узкой шахты, проложенной через вышележащий грунт на меловой пласт.

Оттуда была выкопана группа галерей, оставив под землей выемку в форме улья. Поскольку горняки использовали бы простые инструменты и голые руки, эти выработки обычно находятся на небольшой глубине, работая с мелом ближе всего к поверхности.

Когда меловые рудники встречаются с жилым домом

Значительное количество зарегистрированных работ можно найти вокруг Мертон-роуд в городе. Раннее картографическое исследование артиллерийских орудий дает нам ключ к пониманию того, что этот район четко обозначен как «Стоунхиллз», но также показывает наличие небольшого карьера мергеля и связанной с ним печи для обжига извести. Со временем карьер быстро расширился, и дополнительные зарегистрированные печи для обжига извести свидетельствовали об увеличении производства и росте производства. Имеющиеся записи о добыче полезных ископаемых в этом районе показывают случаи проседания, а также лабиринт подземных выработок, которые, как считается, возможно исходили из забоев зарегистрированного карьера.

Мэдди Дэйви, автор поисковых запросов группы консультантов по горному делу Groundsure, говорит:

« В районе Мертон-роуд в прошлом веке было зафиксировано несколько просадок, связанных с исторической добычей мела. К сожалению, одна воронка в 1936 году поглотила весь дом, включая двух жителей, которые спали наверху. Второй дом также был поврежден и не подлежит ремонту. Инженеры сообщили, что высокий уровень грунтовых вод ослабил кровлю старых объектов подземной добычи мела, что привело к ее обрушению.

Когда происходят карстовые провалы или оседания, это дает нам возможность исследовать ранее незарегистрированные или даже неизвестные особенности подземных горных работ. Компания Groundsure накопила значительные записи об этих особенностях горных работ, хотя из-за стиля исторической добычи неизбежно наличие еще неизвестных особенностей, поэтому ключевым моментом является знание местности.

Когда подземные шахты в Норидже закрылись, многие туннели и пещеры выполняли другие функции, например, под Сент-Леонардс-Хилл и Эрлхэм-роуд, которые превратились в винные погреба и впоследствии использовались в качестве бомбоубежищ. Эти преобразования действительно питают воображение, делая поиски в этих областях интересной работой. ”

Историческое картирование и интеллектуальные данные горных работ работают рука об руку

Изображение исторической карты района Стоунхиллс в Норидже (вверху) и влияние шахт и обвалов на современный план города (внизу).

Сколько еще разработок в дополнение к этим работам имело место без предварительной проверки? С усилением изменения климата более растворимая почва и горные породы, такие как мел и известняк, могут быть более склонны к обрушению, поскольку как локальные проливные дожди, так и вызванное засухой оседание глины и гравия могут увеличить риск.

Наш недавний информационный документ раскрыл потенциальный масштаб этого риска. Более 34 000 владений, охватывающих 37% территории города Норидж, могут быть затронуты будущим оседанием в результате прошлой деятельности, не связанной с добычей угля.

При оценке исторической горнодобывающей деятельности у нас есть полное представление о добыче полезных ископаемых по всей Великобритании, а наши консультанты по горнодобывающей промышленности постоянно расширяют свои региональные знания и опыт. Мы привносим превосходный уровень знаний, полученных за более чем 40 лет глубоких исследований и изысканий, что позволяет нам получить более полное представление о том, что лежит под поверхностью.

Чтобы защитить вашего клиента в ходе его обысков, закажите отчет Avista в Groundsure. Вы не только получаете десять экологических поисков, включая загрязненную землю, затопление и естественную устойчивость грунта, но и добычу ВСЕХ типов, включая уголь И неугольные минералы, такие как мел, найденный в Норидже.