Известняк

Материал из Cheops.The encyclopedia
Перейти к: навигация, поиск

Известняк — осадочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая более чем на 50% из CaCO3 (карбоната кальция) в форме кальцита, а также из доломита (CaMg(CO3)2). Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков называется ракушечником (ракушняком).

Входящие в состав известняка вещества способны хотя и в малых количествах, но растворяться в воде, а также медленно разлагаться на углекислый газ и соответствующие основания; первый процесс - важнейший фактор образования карстовых пещер, второй, происходящий на больших глубинах под действием глубинного тепла земли, даёт источник газа для минеральных вод.
Известняк плато Гиза в хорошем разрешении.

При нагреве известняка выше 200 градусов по цельсию, процесс разложения происходит достаточно быстро. При этом образуется важный строительный материал - негашёная известь. Однако, во времена Хуфу он еще не была известна в качестве цемента, на строительстве Большой Пирамиды использовался цемент розового цвета на основе смеси гипса и песка.


Физические свойства известняка как строительного материала[править]

Физические свойства известняка как строительного материала таковы: его свойства сильно могут варьироваться в зависимости от качества (наличия пор и пустот): удельный вес составляет примерно 2,6 тонны на один кубометр,прочность на сжатие от 20 до 200 килограмм на см2, прочность на изгиб порядка 10 кгс/см2. Как и у подавляющего большинства камней, прочность на растяжение у известняка в разы меньше прочности на сжатие. Твердость по шкале Мооса - 3 единицы, т.е, это довольно мягкий материал. Известняк на плато Гиза можно условно отнести к достаточно качественным.

Известняк растворим в воде, при обычных низких температурах для растворения одного грамма известняка требуется 3000 литров или 3 куб. метра воды. За 1000 лет размывается в морских условиях около 4-х метров известняка.

Известняк в Большой Пирамиде Хеопса[править]

Средний размер блока по Петри.

Известняк, использованный для строительства Большой Пирамиды добывался тут же, в карьере подковообразной формы размерами примерно 230х400 метров и глубиной около 38, менее чем в километре к югу. Плато Гиза на котором стоят пирамиды, сложено целиком из известняка.

Для внешней отделки использовался священный Турский известняк с другого берега Нила. Из него же сложены все внутренние помещения (кроме тех что из гранита и тех что вытесаны в самом плато.)

Пример среднего по размерам блока черновой кладки представлен на рисунке.

Происхождение и разновидности[править]

ИЗВЕСТНЯК, осадочная порода, сложенная преимущественно карбонатом кальция – кальцитом. Благодаря широкому распространению, легкости обработки и химическим свойствам известняк добывается и используется в большей степени, чем другие породы, уступая только песчано-гравийным отложениям. Известняки бывают разных цветов, включая черный, но чаще всего встречаются породы белого, серого цвета или имеющие коричневатый оттенок. Объемная плотность 2,2–2,7. Это мягкая порода, легко царапающаяся лезвием ножа. Известняки бурно вскипают при взаимодействии с разбавленной кислотой. В соответствии со своим осадочным происхождением имеют слоистое строение. Чистый известняк состоит только из кальцита (редко с небольшим содержанием другой формы карбоната кальция – арагонита). Присутствуют и примеси. Двойной карбонат кальция и магния – доломит – обычно содержится в переменных количествах, и возможны все переходы между известняком, доломитовым известняком и горной породой доломитом. В процессе отложения известняка водой привносятся также глинистые частицы, порода становится глинистой, стираются четкие границы между известняком, глинистым известняком и глинистым сланцем. Кремень тоже является обычной примесью; он нередко присутствует в форме желваков (кремневых конкреций) или в виде более или менее явно выраженных слоев. При метаморфизме, по мере того, как перекристаллизация кальцита охватывает всю породу и возникает мозаичная структура (агрегат из четко ограниченных плотно прилегающих друг к другу изометричных зерен приблизительно одинакового размера), известняк постепенно превращается в мрамор.


Существует много разновидностей известняка. Ракушечником называют скопления обломков раковин, сцементированных в ячеистый агрегат. Если раковины имеют микроскопическую величину, образуется слабосвязанная, мягкая, тонко крошащаяся, мажущая порода – мел. Оолитовый известняк состоит из мелких, размером с рыбьи икринки, сцементированных между собой шариков. Ядро каждого такого шарика-оолита может быть представлено песчинкой, обломком раковины или частицей какого-либо другого инородного материала. Если шарики более крупные, величиной с горошину, их называют пизолитами, а породу – пизолитовым известняком. Травертин – известняк, образовавшийся на поверхности в результате осаждения карбоната кальция (кальцита или арагонита) из воды углекислых источников. Если такие отложения сильно пористые (губчатые), их называют известковым туфом. Мергель представляет собой несцементированную смесь карбоната кальция и глины. Названия некоторых разновидностей известняка обусловлены возможным направлением его практического использования. Например, литографический известняк – это исключительно плотный, компактный и однородный камень, применяемый в литографии.

Хотя известняки могут образовываться в любых пресноводных и морских бассейнах, преобладающее большинство этих пород имеет морское происхождение. Иногда они осаждаются, подобно соли и гипсу, из воды испаряющихся озер и морских лагун, но, по-видимому, бóльшая часть известняков отложилась в морях, не испытавших интенсивного высыхания. По всей вероятности, формирование большинства известняков начиналось с извлечения живыми организмами карбоната кальция из морской воды (для построения раковин и скелетов). Эти остатки отмерших организмов в изобилии накапливаются на морском дне. Самым ярким примером аккумуляции карбоната кальция служат коралловые рифы. В некоторых случаях в известняке различимы и узнаваемы отдельные раковины. В результате волно-прибойной деятельности и под влиянием морских течений рифы разрушаются. К известковым обломкам на морском дне добавляется карбонат кальция, осаждающийся из насыщенной им воды. В образовании более молодых известняков участвует также кальцит, поступающий из разрушенных более древних известняков.

Известняки встречаются почти на всех материках, за исключением Австралии. Они сформировались в разные геологические эпохи. Мощность пластов варьирует от нескольких сантиметров до сотен метров. Известняки распространены в США и занимают 75% площади страны. В России известняки обычны в центральных районах европейской части, а также распространены на Кавказе, Урале и в Сибири

Добыча известняка в Древнем Египте[править]

Смотри основную статью Карьеры Древнего Египта с детальным описанием мест добычи.

Сверление отверстий в известняке во времена Хуфу[править]

Отдельная статья: Сверление отверстий в Древнем Египте

Сверление отверстий в наши дни[править]

... в Горизонтальном Проходе - Скрытые_полости_Камеры_Царицы ... в южной вентиляционной шахте (роботом) - Дверки_Гантенбринка