Полезное ископаемое мергель, как удобрение. Группа пород химического и органического происхождения

Название горной породы Мергель, немецкое. Камень объединяет в себе слои осадочных пород, состоящих их карбонатов, глины. Качественные характеристики определяются точным соотношением доломита, глины, известняка. По составу природный элемент относится к карбонатным, полускальный.

Описание горной породы

Образование мергеля происходит после выпадения осадком глинистых частиц, кальцита, при соединении глинистых частиц после истирания раковин на озерах, морях. Находясь в естественном виде, горная порода представляет собой обычный монолит, камень, часто слоистый. Частички минералов, подвергшиеся эрозии определены мелкими фракциями, между собой под давлением верхних осадков, сильно спрессованы. Образуются залежи миллиардами лет, но при этом природный компонент не отличается долговечностью, залежи часто под воздействием геологических, климатических процессов переформируются.

Оттенок тонкозернистой, скрытокристаллической структуры, довольно-таки разнообразный, начинает варьироваться от светло-серого, до бурого, черного. Цвет зависит от цвета глинистого вещества, входящего в состав. Текстура слоистая, однородная. На участках, где отмечено скопление горной породы мергеля, находятся плодородные почвы, которые быстро впитывают влагу. Постепенно рендзин зарастает густыми зелеными лугами, порослью злаковых культур.

Месторождение и добыча

Внешне, природное образование не имеет никакой привлекательности, особой ценности нет. Однако, материал широко используется в промышленности, строительстве при изготовлении строительных материалов, сельском хозяйстве, как удобрение. Так как основными компонентами считаются известняк и глина, подобные образования широко распространены, залежи находят практически во всем мире. Самый высокий показатель добычи камня отмечается в Соединенных Штатах, Греции, Турции, Англии, Италии. Добычи ведутся разными масштабами, с помощью специальной техники.

Виды мергеля

Учитывая состав, пропорции, вводимых компонентов, мергельные смеси отличаются разнообразностью видов, которых насчитывают около двенадцати. Каждый вид делят на несколько категорий, семейств, групп. Специалисты выделяют следующие виды мергелей:

ангидритодоломитовый. Породы сильно ангидритоносных, доломитовых мергелей, глинистые ангидрито-доломиты;
гипсовый. Слои отличаются содержанием рассеянного гипса, который может образовывать желвачки, пропластки;
гипсово-доломитовый, отличаясь от ангидритодоломитовой породы, характеризуется не ангидритом, а солями кальция, представленными гипсом;
глинистый, отличается высоким содержанием частиц глины;
доломитовый, состоит из доломита, представляет собой глинисто-карбонатную осадочную массу;
доломитовый глинистый, характеризуется большим количеством глины, содержащейся в доломитовой среде;
известковый, глинистый карбонат, чаще всего используется при изготовлении цемента;
мелоподобный, содержит глину (до 30%), кальцит (до 90%). Мягкий, светлый образуется мельчайшими скелетами организмов, при многовековом истирании, мелкозернистым кальцитом;
пламенный, сложен опалом, включает примеси глины, скелеты организмов, небольшие частички минералов;
пресноводный, углекислый, порошкообразный кальций, представляет собой рыхлую структуру, образующуюся на озерах, водоемах, обогащен большим осадком глинистых веществ. Широко используется для изготовления цемента, извести;
цементный, известковый материал, образующийся естественными природными путями. Используется при производстве портландцемента.
руинный, сероватая порода, окруженная при формировании красноватыми элементами из-за содержания окиси железа.

Каждый вид природных образований уникален. Отличается индивидуальностью состава, структурой, качественными показателями. Материал находит
широкое применение в разных сферах, учитывая химический состав, физические свойства, содержащихся примесей.

Физические и химические свойства

Мергель включает в себя большое количество кальцита, часто показатель доходит до 50%. Иногда минеральный состав включает доломит, разные глинистые минералы. Вещество вступает в реакцию с соляной кислотой. Особенный состав, позволяет выявить несколько отличительных свойств, присущих только мергель:

Если небольшой кусочек породы согреть своим дыханием, то при легком увлажнении природный элемент начнет источать легкий запах глины.
Прислонив вещество на язык оно сразу же прилипнет.
Рассматривая кусок, на нем легко можно увидеть остатки фауны, флоры, остатки других горных пород, минералов.

О том, что в состав природного элемента входит гидроокись железа, свидетельствует желто-коричневый и даже бурый окрас. При реакции с соляной кислотой, на поверхности происходит образование грязно-бурого налета. Компонент отличается высоким уровнем распада, быстро трескается, выветривается, становится рыхлым и распадается на дресву, угловатый щебень. Способен быстро растворятся под воздействием подземных вод, образуя под землей пустоты, пещеры. Поэтому как основное вещество при строительстве сооружений не используется.

Области применения мергеля

Мергель относят к списку ценного сырья из которого в дальнейшем изготавливают цементный материал. Используется при строении автомобильных дорог, как подсыпка.

Размолотый крошкой материал широко используется в качестве сельскохозяйственных удобрений, считается что входящие в состав компоненты способны снижать кислотность плодородного слоя почвы, повышать урожай виноградных культур. Часто подобные удобрения используют на полях, где выращивают злаковые культуры. Для удобрения подходит камень, образующийся при высыхании пресноводных водоемов.

Некоторые страны используют резанный мергель, словно кирпич, как основной строительный материал (Британия, Греция, Турция). Подобные сооружения способны простоять при должном уходе сотни лет, однако и без плановых ремонтов, разрушения отмечаются частично, лишь в некоторых местах на поверхности, материал высыпается, откалывается, под воздействием окружающей среды. Однако выше двух этажей, на основе такого материала не сооружают, камень отличается низкой сцепкой с цементом, считается не достаточно надежным.

Производя цемент, природный компонент стал незаменимым ингредиентом. Подобное производство было отмечено уже в Средние века, по сей день, мергель в этом плане остается популярным, востребованным. Поэтому около 5 млрд тонн мергеля добывается именно на изготовление цементных масс.

Современные коллекционеры не обращают никакого внимания на данный камень, в нем нет ничего удивительного, необычного с точки зрения красоты, привлекательности. При этом, мергельные залежи часто отличаются интересными причудливыми формированиями. Нередко под коркой мергеля могут «прятаться» кварцит, пирит, кальцит.

Важным моментом, говоря о данных образованиях, следует считать еще и то, что под понятием «мергель» в разных странах воспринимаются совершенно разные природные формирования.

Мергель - это горная порода, в которую может входить множество различных компонентов. Ее внешний вид очень непрезентабельный. Тусклый цвет, отсутствие красивого блеска делают породу непривлекательной для декора, отделки или коллекционирования, зато другие ее свойства очень полезны в строительстве.

Полезное ископаемое мергель

Название "мергель" происходит из немецкого языка. По-другому его называют "рухляк" и "глинистый известняк". Мергель очень похож на сланец, аргеллит, алевролит. В зависимости от соотношения главных компонентов и состава дополнительных примесей он обладает различными свойствами и характеристиками. Так, выделяют более двадцати его видов: гипсовый, глинистый, мелоподобный, известковый, цементный, пресноводный и другие.

Мергель - это не минерал. Он представляет собой именно горную породу, сложенную в основном глинистыми частицами и карбонатом кальция в любых минеральных формах. В большинстве случаев он состоит из смеси глин, доломитов и гипсов в различных пропорциях, иногда - из глины и силикатов.

В зависимости от минерального состава карбонатов, которые входят в мергель, его разделяют на известняковый, доломитовый или гипсово-доломитовый. По составу примесей он бывает углистый, песчанистый, кремнеземистый, слюдистый и т. д.

Физические и химические свойства

Горная порода мергель окрашена в светлые оттенки. Обычно она имеет бурый, красноватый или бело-желтый цвет. Гораздо реже встречаются черные, темно-серые и пестрые оттенки. Структура породы тонкозернистая или скрытокристаллическая, по своей структуре она может быть однородной цельной или же слоистой.

Так же как известняк и мел, мергель реагирует с соляной кислотой. При этом на его поверхности появляется темное глинистое пятно, что отличает его от других пород. Мергель хорошо размокает в воде, приобретая запах глины. Слегка намокая, он может немного прилипать к языку. В большом количестве жидкости теряет прочность и растворяется в ней, как и мел. Однако это происходит только при высоком содержании глины. Если в мергеле много кремния или карбоната, то влиянию воды он поддается гораздо хуже.

Кроме основных составляющих полезное ископаемое может содержать соединения железа, которые придают ему красноватый оттенок. Частыми компонентами породы являются фракции кварца, песчано-алевритовых частиц, а также окаменелые останки древних растительных и животных организмов.

Все виды мергеля обладают разными свойствами, которые зависят от состава породы. Основные характеристики, по которым их сравнивают и классифицируют:

Глинистый мергель

Глинистый как правило, рыхлый и очень неустойчивый. Он легко поддается растрескиванию, разламыванию и выветриванию. Хорошо впитывает в себя влагу и размокает. Глинистых частиц в такой породе может содержаться от 45 до 75 %, остальное приходится на карбонат и различные примеси.

Мелоподобный мергель

Мелоподобная порода обычно окрашена в светлые оттенки, обладает высокой рыхлостью, слабой прочностью и плотностью. Она легко растирается и крошится, очень мягкая наощупь. Мергель этого типа содержит до 30 % глины и около 30-90 % кальцита. В больших количествах в нем представлены известковые останки скелетов организмов.

Опока

Опока также называется кремнистым или пламенным мергелем. Это порода, которая сложена преимущественно минералом опалом. Его содержание может достигать от 50 % до 90 %. В отличие от мергеля глинистого и мелоподобного вида, опока является довольно прочным материалом. Он обладает большой пористостью, окрашен в серые оттенки и звенит, подобно камням, при падении. В его состав нередко входят частички скелетов древних организмов, а также фракции шпата, кварца, глауконита и глины.

Образование породы

Мергель - это осадочная порода, на формирование которой уходят миллиарды лет. Он образуется при осаждении частиц глины, минеральных остатков карбонатов, а также при истирании раковин и наружных скелетов морских обитателей.

Порода залегает слоями или в виде монолитных каменных блоков. Она не очень стойкая и долговечная, относительно легко поддается трансформациям под действием различных климатических, геологических и эрозионных процессов.

Глинистый мергель образуется на морском дне благодаря наслоению донных осаждений. За счет этого они более рыхлые и несвязанные. Известковые и каменные виды породы более плотные и цельные. Они формируются под действием разрушительных сил воды, а также прессования слоями, которые залегают выше.

Месторождения

Ископаемое мергель широко распространено на планете и всегда сопровождается залежами известняка и глины. Породу добывают в Беларуси, России, Украине, различных странах Европы, а также на Американском континенте.

Горная порода образуется в лагунах, на дне морей, соленых и пресноводных озер. Именно поэтому ее находят в местах, где когда-то располагались водоемы. Основное количество мергеля на международном рынке поставляют Англия, Греция и Турция. Крупные находятся также в Италии и Соединенных Штатах Америки. Кроме того, породу добывают на Кавказе, в Крыму, в Амвросиевском районе Донецкого бассейна, в Тацинском районе Ростовской области, в Крымске Краснодарского края, в Белорецком, Тюльменском, Инзерском районах Республики Башкортостан и других месторождениях.

Добыча мергеля

Для продажи мергель готовят в виде цельных камней или в виде крупной каменной крошки. Из-за распространенности материала его стоимость совсем не высокая. Один кубический метр мергеля стоит примерно 7-10 долларов.

Как правило, горную породу добывают открытым способом при помощи специальных машин для резки камня. Карьеры мергеля представляют собой огромные горизонтальные ступенчатые террасы, каждый уступ которых составляет 15-20 метров в высоту. Машины раскалывают несколько слоев породы, которую затем грузят на транспорт и вывозят для дальнейшей обработки.

Для превращения мергеля в щебень применяют роторные или щековые дробильные машины. Чаще всего его превращают в портландцемент, который потом используют в качестве строительного материала. Для этого мергель перемалывают на мельницах и обжигают в печах.

Где его применяют?

Горная порода не обладает никакой декоративной ценностью, да и широким спектром применения тоже. Тем не менее люди знают и используют ее с древних времен. Так, в античности мергель служил в качестве удобрения для почв. Насыщенный им грунт избавляется от лишней кислотности и отлично впитывает влагу. На таком фундаменте замечательно растут травы, злаки и виноград, поэтому это простую технологию применяют и в наши дни.

Кроме того, мергель - это распространенный строительный материал. В основном его применяют не самостоятельно, а в качестве компонента для цементных растворов. В некоторых странах его применяют как кирпич для возведения различных конструкций. Однако материал не является очень прочным и надежным, со временем он может слегка осыпаться или откалываться от воздействия ветра и осадков. Из-за этих особенностей высоких домов из него не сооружают, а строят лишь здания до двух этажей максимум.

Принимая решение о строительстве дома, первым делом приходится думать о применяемых строительных материалах, так как от этого в большой степени зависит общая сметная стоимость строительства. А если ресурсы ограничены, то выбор делается в пользу более дешевых материалов.

Некоторые люди считают, что любой каменный дом намного лучше или . Но кирпич, а тем более натуральный камень дороги, поэтому выбор падает на более дешевые аналоги вроде и газобетона. А в некоторых регионах, где есть собственные карьеры по добыче строительного камня, для возведения стен используют мергель.

Мергель – что он собой представляет

Для большинства людей, не связанных с геологией, это название ни о чем не говорит. А вот в регионах, где есть месторождения этого минерала, его с давних времен используют для строительства. Постройки из мергеля столетней давности там не редкость.

Мергель относится к осадочным породам, а они, как известно, довольно мягкие и легко разрушаются. Поэтому использование его для , которыми являются стены дома, многим может показаться странным. Но все не так однозначно.

По сути, мергель является известняком, в составе которого есть глина. Это довольно твердая и связная порода, цвет которой сильно зависит то содержащихся в ней примесей и может варьироваться от светло-желтого до зеленоватого и даже бурого оттенка.

Твердость мергеля очень сильно зависит от процентного содержания в нем глины:

если в составе минерала глина составляет 5 – 10%,то его называют «мергелистый известняк»;
если глины 10 – 25% — мергель известняковый;
25 – 60% — мергель.

Второй составляющей мергеля являются карбонатные минералы доломит и кальцит. Как и все осадочные породы, мергель легко выветривается и становится рыхлым. В таком виде он носит название «рыхляк» или «рухляк». Мергель широко используется для производства портландцемента.

Можно ли использовать мергель для строительства дома

При ограниченном бюджете и наличии в непосредственной близости от места строительства предприятия, добывающего мергель, его использование имеет смысл.

Исследования показали, что стеновой камень, изготовленный из этого минерала, неплохо сохранился в старых постройках. Разрушению подверглась в основном нижняя часть стен, находящаяся в непосредственной близости от земли. Здесь разрушение камня составило около 3 см в глубину. Верхние же части стен выветрились всего на 1 – 2 мм, не покрылись и сохранили практически первоначальную прочность.

Там же, где камень был изолирован от внешней среды глиняной штукатуркой, он не подвергся разрушениям вовсе.

Поэтому и сейчас в некоторых региона страны возводят постройки из мергеля. Единственным условием является качественная изоляция камня от влаги. Мергель имеет низкую теплопроводность и безопасен для здоровья людей, а по цене он намного дешевле .

Если принято решение об использовании этого строительного материала, то очень пригодится знание некоторых нюансов этой породы:

При соблюдении всех условий постройки дома из мергеля, включая отделку фасада, он имеет шанс простоять, как минимум, несколько десятилетий. А при хорошей эксплуатации – намного дольше. Причем строительство обойдется в разы дешевле, чем из других материалов.

Все то, что добыто человеком из недр земли и используется, по праву называется полезными ископаемыми. Одним из таких полезных ископаемых является мергель, который используется не только как удобрение, а и во многих других областях. В нашей статье мы ознакомимся с характеристикой мергеля, его происхождением и полезными свойствами.

Где встречается

Мергелевые залежи распространены практически повсеместно, так как происходят от довольно распространенных горных пород, как глина и известняк. На нашей территории происхождение мергеля берет начало на Кубани (предгорья, горы, Азовско-Кубанская равнина), где таится множество полезных ископаемых. Также обнаружено его большой запас в горах, протяженностью от п. Верхнебаканского до г. Сочи.

Форма залегания – слои, которые перемежаются с глинистыми слоями или других карбонатных пород. Образуется из отложений на дне морей или озер.

Состав, текстура

Мергель – осадочная горная порода, имеющая смесь глинисто-карбонатных минералов: от 50 до 80% кальцит или доломит, от 50 до 20% глинистый материал.

Самые ценные натуральные породы содержат кальцит 76-82 %, глинистые частицы 20 -25 %.

Порода обладает небольшой твердостью, мелоподобная, хорошо размокает в воде. Цветовой окрас от белого до желто-зеленого, редко темно-серый, буровато-красноватый, иногда окрас бывает пестрый (меняется послойно).

Как используется

Мергель используется в качестве удобрения наравне с известью, так как в его составе присутствует углеизвестковая соль. Положительные свойства мергеля, как удобрения, действуют на улучшение физических свойств почвы. Конечно, если сравнивать с известью, то мергеля следует вносить несколько больше, а именно количество рассчитывается пропорционально содержанию в нем известковых составных.

В мергеле также в очень малых количествах содержится калийная и фосфорная кислота, поэтому для проведения мергелирования следует учитывать множество факторов, одним из которых является состав почвы. Однако при применении мергеля в качестве удобрения на соответствующей почве, он оказывает благоприятное действие для получения хороших урожаев, без каких-либо дополнительных удобрительных средств.

Полезное ископаемое мергель, нашел свое применение также в строительстве. После прохождения переработки получается цемент (обжиг с последующим тонким помолом). Высоко карбонатный мергель используется в производстве щебня, а с большим содержанием гипса и его разновидностей не представляет практической ценности.

Возможно, вас заинтересует – как проходит известкование почвы

Мергель

Мергель - осадочная камнеподобная горная порода смешанного глинисто-карбонатного состава: 50 - 75 % карбонат (кальцит , реже доломит), 25 - 50 % - нерастворимый остаток (SiO 2 + R 2 O 3). В зависимости от состава породообразующих карбонатных минералов мергели делятся на известковые и доломитовые. У обычных мергелей в нерастворимом осадке содержание кремнезёма превышает количество полуторных окислов не более чем в 4 раза. Мергели с соотношением SiO 2: R 2 O 3 > 4 относятся к группе кремнезёмистых.

Виды мергелей

Мергель ангидрито-доломитовый - термин, применённый Писарчик (1963) для сильно ангидритоносных доломитовых мергелей и глинистых ангидрито-доломитов, которые по содержанию глинистого вещества соответствуют мергелям.
Мергель гипсовый - мергель, содержащий гипс, рассеянный или образующий желвачки, тонкие пропластки и т. п. Разновидностью М. г. является гипсо-доломитовый мергель.
Мергель гипсово-доломитовый - то же, что мергель ангидрито-доломитовый, но кальция представлены гипсом , а не ангидритом .
Мергель глинистый - содержит от 50 до 70 % (Теодорович, 1950) или от 50 до 75 % (Пустовалов, 1940; Вишняков 1940; Рухин, 1953) глинистых частиц.
Мергель доломитовый - глинисто-карбонатная осадочная горная порода, в которой карбонатный породообразующий м-л представлен доломитом, составляющим от 50 до /5% всей породы (Вишняков, 1940; Пустовалов, 1940; Рухин, 1953). М. д. могут быть связаны переходами с доломитами, глинами, аргиллитами и ангидрито-доломитовыми мергелями.
Мергель доломитовый глинистый , Вишняков, 1933, - доломитовый мергель, содержат от 50 до 75 % глинистого вещества.
Мергель известковый - глинисто-карбонатная порода, содержит от 50 до 75 % СаCO 3 (Вишняков, 1940; Пустовалов, 1940; Рухин, 1953). Используется в цементной промышленности.
Мергель мелоподобный - порода, содержащая 10 - 30 % глинистого материала и 35 - 90 % кальцита , представленного мельчайшими скелетами организмов и микрозернистым кальцитом, тонко перемежающихся с глинистыми частицами. Сравнительно мягкая, растирающаяся, обычно светлоокрашенная горная порода.
Опока (мергель пламенный) - микропористые породы, сложенные аморфным кремнезёмом (опалом) с примесью глинистого вещества, скелетных частей организмов (диатомей , радиолярий и спикул кремневых губок), минеральных зёрен (кварца , полевых шпатов , глауконита). Содержание SiO 2 достигает 92-98 %. Термин является синонимом франц. «гёзов» ["гезов"], немецких «пламенных мергелей». В русской литературе О. первоначально называлась кремнистым мергелем и кремнистой глиной. Одни авторы считают О. продуктом изменения диатомитов , спонголитов , трепелов ; др. относят их к морским химическим образованиям. О. широко распространены среди меловых и нижне-палеогеновых отложений (Поволжье, вост. склон Урала, В. европейской части СССР и др.).
Мергель пресноводный - рыхлая, рассыпчатая, порошкообразная масса углекислого кальция, отложенная в водоёмах озёрно-болотного типа в результате выпадения [[СаСО 3 ]] из раствора, обогащённая глинистой примесью (свыше 30 %). Применяется для выжига извести и производства цемента. Синонимы: мергель озёрный, мергель торфяной.
Мергель руинный , Hausler, 1965, - известковая порода, структура которой напоминает обломочную. В М. р. участки четырехугольной формы, сохраняющие первичный серый цвет породы, окружены пространством, окрашенным окислами железа в красный цвет. М. р. отмечен среди верхнемеловых флишевых отложений Австрии и во флишевых зонах Италии .
Мергель цементный - естественный известковый мергель, пригодный для производства портландцемента ; для этого он подвергается обжигу до спекания. Состав М. ц. колеблется, особенно изменчиво отношение кремнезёма к сумме полуторных окислов (Аl 2 О 3 + Fe 2 O 3). Поэтому при приготовлении шихты для цементного клинкера в М. ц. вводятся известковистая или глинистая добавки. В природе встречаются т. н. натуральные разности М. ц. (СаСО 3 75 - 80 %, R 2 O 3 + SiO 2 20 - 25 %), пригодные для обжига без добавок (например, новороссийская группа месторождений).

Использование

Мергель широко используется как сырье для производства портландцемента . Мергель малоустойчив к атмосферным воздействиям.

Мергельный дом - дом, сложенные из природного камня, мергеля. Тёплые, но грубые без отделки.

Литература

Геологический словарь, Т. 1. - М .: Недра, 1978. - С. 442-443.

Ссылки

Мергели на all-minerals.ru

Wikimedia Foundation . 2010 .