Натуральный камень, одновременно бюджетный и красивый, применяется людьми в строительстве свыше пяти тысячелетий. Где же добывают сегодня песчаник, какая у него текстура, цветовая гамма — ответы на эти вопросы вы найдете в статье.
Из чего образуется песчаник?
Знаменитый Сфинкс в Египте известен всем знатокам исторических достопримечательностей. Так же как здания Версаля во Франции, древняя Петра в Иордании, минарет Кутб-Минар в Индии и многие другие памятники мирового зодчества. Их объединяет материал, использовавшийся строителями. Благодаря ему шедевры сохранились в первозданном виде до наших дней.
Псаммитолит, или псаммолит — это название песчаника. Его образование происходит в результате разрушения горных пород. Постепенно куски доходят до кондиции песка (псаммит). Он вымывается с суши океанскими волнами. Оседает на морском дне. Там перемешивается с различными компонентами.
Толща воды с высоким давлением спрессовывает всё донное покрытие. Спустя сотни и тысячи лет образуется каменная плита, обладающая высокой прочностью. Чем больше веков пролежал на дне этот сцементированный песок, тем более высокую прочность он имеет.
Проходят миллионы лет, пока в результате тектонических сдвигов не начинается преобразование рельефа. Океанское дно поднимается на земную поверхность, превращаясь в горы или равнины. Так появляются новые месторождения полезных ископаемых. Люди начинают разработку осадочной породы - песчаника.
В его пластах сцементирована история эволюции Земли за период, исчисляемый миллионами лет. В зависимости от расположения залежей, этот полезный минерал включает самые разные компоненты: полудрагоценные камни (турмалин, гранат, циркон, опал, гематит и другие). Его цементирующей прослойкой служат: кварц, полевой шпат, каолин, кремнезём и т. д. В породе, образовавшейся на дне Мирового океана, встречаются окаменелые фрагменты скелетов давно исчезнувших с лица планеты доисторических животных, рыб, раковины. Для археологов они представляют особую ценность. Изучение текстуры песчаника пополняет багаж знаний о реликтовых обитателях планеты.
Какие встречаются разновидности?
Псаммитолит потрясает своим разнообразием как по текстуре, так и в цветовой палитре. Всё зависит от минералов, входящих в состав пластов.
Это может быть темно-коричневый камень, от которого откалывают ручным инструментом пластины толщиной в пару сантиметров («пластушки»).
Более толстые плиты до 20 см по толщине откалывают экскаваторным ковшом или устройством зуб-коготь. Так получают «плитняк».
Встречаются монолитные скалы из песчаника, на которых слоятся полосатые рисунки.
В глинистом псаммитолите включены зерна кварца, полевого шпата, раковины нуммулитов. Такая порода быстрее разрушается.
Прочностью, сравнимой с гранитом, обладает кремниевый или кварцевый песчаник. Ему не страшны климатические аномалии. Плотная прочная порода содержит кварц с полевым шпатом и рудами.
Кварцито-песчаник является промежуточным звеном между псаммитолитом и кварцитом.
В аркозовом песчанике есть свыше четверти зёрен полевого шпата. В составе присутствует кварц, гематит, чешуйки слюды.
Граувакковый песчаник включает зёрна плагиоклаза, обломки вулканогенно-осадочных пород. Разные зёрна придают грауваккам разнообразную палитру оттенков и примесей на общем графитовом, тёмно-сером фоне.
Классификация по степени обработки
В зависимости от вариантов добычи и обработки минерала называют конечный продукт. Так различаются:
- Бутовый необработанный камень.
- Пластушка и фонтанка — пластины, которые имеют толщину 1,5-2 см.
- Плитняк — пласты по толщине до 10 см. Их откалывают от основного массива строительной техникой (ковш экскаватора, зуб-коготь). Затем разрезают на блоки, чтобы было удобно размещать в грузовиках, использовать в строительстве зданий, сооружений.
- Галтованный (шлифованный) камень получают путем обработки кусков в специальном барабане. Абразивные частицы закругляют края, сглаживают плоскую поверхность.
- Литографический песчаник использовался в литографии для печати гравюр. На гладко отшлифованный камень, однородный по составу, с высокой плотностью, наносилось изображение. Его протравливали специальным составом, который смывался. Сверху наносилась краска. С получившегося штампа печатали оттиски гравюр.
- Ракушечный песчаник имеет пористую структуру. В его составе есть куски ракушек, попадается песок, всё скрепляет известковый цемент.
В зависимости от способа обработки, зернистости получают отделочный камень грубой, гладкой либо шероховатой фактуры, с защитным покрытием или без него.
Где в мире добывают минерал песчаник?
Крупные залежи этого камня находятся в тех местах на планете, где когда-то давно вместо суши и горных россыпей располагались океаны и моря. По расположению участков с запасами песчаника можно изучать рельеф, его изменения в процессе эволюции Земли. К примеру, горная система Дагестана когда-то была дном моря.
Расположение крупных месторождений песчаника в зарубежье
Практически на всех континентах есть территории, где интенсивно добывают в промышленных объемах песчаник.
Казахстан известен Джезказганским месторождением. Оно поставляет медистые (меденосные) песчаники, образовавшиеся в период верхнего девона и палеозоя. Представляют собой смесь глинистых, силикатных, кварцевых частиц, которые цементирует сульфид меди. В пластах встречаются полудрагоценные камни азурит и малахит.
В Средней Азии песчаник добывался на протяжении тысячелетий. Но самые знаменитые постройки, зафиксированные в истории человечества в ряду Семи Чудес Света, — дворец царя Навуходоносора, висячие сады Семирамиды, не сохранились.
В Узбекистане можно увидеть древние строения в Бухаре, Самарканде.
В Йемене добывают песчаник Ваджид, происхождение которого относится к палеозою и мезозою.
В Египте сохранилось одно из Чудес Света — пирамиды. После их возведения строители облицовывали песчаникам белого цвета. За тысячелетия большая часть облицовки ободрана, но кое-где ее можно увидеть. Название отделочного песчаника в Египте — нумибийские, родом из Нубии. Африканский континент богат песчаниками разных оттенков: коричневый, красный, светлые тона.
Китайские месторождения занимают огромные территории. В стране есть участки, на которых до сих пор происходит подъем каменных отложений. В провинции Ганьсу красный минерал образовал ландшафт Дэнксия. Название переводится с китайского языка как «розовое облако». Он представляет собой комплекс из гротов и пещер. На территории Китая во множестве провинций разрабатывают залежи песчаника красного, белого, оранжевого, кремового, серого, желтого цвета.
Индия является местом, где располагается песчаник, сформированный в период нижнего миоцена и олигоцена — более 30 миллионов лет до современного летоисчисления, когда происходило дрейфование континентов. Из этого камня здесь построено большое количество храмов, статуй. У него красивые нарядные оттенки: белый, желтый, розовый, красный, подходящие для создания декоративных элементов. Экспорт песчаника в разные страны мира составляет большую статью дохода в бюджете Индии.
Месторождения в Европе
Из песчаников в европейских странах и Англии строили средневековые замки, крепости, церкви. Разработки залежей начались еще в XII-XIII веках и велись интенсивно вплоть до середины прошлого столетия. Из этого камня строили самые разные сооружения.
И сейчас популярностью пользуется песчаник Бентхайм. Его считали раньше и продолжают считать своего рода эталоном в оценке состава по качеству данного минерала. Текстура песчаника Бентхайм определяется пористостью 0,2-0,27 куб. м, плотностью 2100-2400 кг/куб. м., какая предохраняет строение от впитывания воды. Месторождение находится в графстве Бентхайм (Нижняя Саксония, Германия).
Саксонско-Богемский регион песчаников является общим для Германии и Чехии. Большинство залежей расположено на землях Саксонии, часть – в чешском регионе Богемия. В этих Эльбских горах добывается оригинальный сорт «квадратный песчаник» с особой кубовидной формой. Его охотно использовали и продолжают использовать в строительстве.
Где находятся месторождения песчаника на территории России?
Богатые запасы псаммитолита разрабатываются в Республике Дагестан. Здесь добывается песчаник с высокой прочностью и богатой цветовой гаммой. Добытый камень используют в ландшафтном дизайне для оформления садовых, парковых дорожек, площадок. Яркие, светлые и темные, красные камни пользуются популярностью у мастеров декоративно-прикладного творчества, которыми богата горная республика.
В центральных областях Российской Федерации залежи песчаника встречаются на глубине около 80 метров. В некоторых местах есть залегания недалеко от поверхности.
В Подмосковье этот камень добывали весьма активно, начиная с четырнадцатого века. Своё название "белокаменная" столица Российской империи получила благодаря массивной застройке из песчаника.
Из этого же камня отстраивались сооружения в Кремлях по всему нынешнему Золотому кольцу России: Владимир, Коломна, Суздаль, Звенигород. Здесь, начиная с XI и вплоть до XIX века из песчаника строились оборонительные сооружения, здания.
Крупнейшие из европейских месторождений находятся в Донбассе, Донецкой и Луганской областях. В основе этих псаммолитов лежат полевые шпаты, кварцы.
Карьеры по добыче песчаника в Ростовской области обеспечивают строительную отрасль красивым серо-зеленым и коричнево-желтым с волнистым рисунком камнем. В хуторе Чекунов нарезают плиты с тигровыми полосами темного и светлого оттенка.
Царский камень
Шокшинский порфир, добываемый в Прионежском районе Карелии (село Шокша), имеет необычный малиновый оттенок. Порфир с греческого языка переводится как пурпур. Этот камень получил второе название «царский» и является визитной карточкой Республики Карелия, так как добывается только здесь. Блестящий багряный окрас минералу придает малиновый кварц (более 90% в составе) и железо. Царским в Российской империи его величали за то, что он служил отделочным материалом для памятников царям:
- Николаю I возле Исаакиевского собора в Питере;
- бюст архитектору Исаакия Монферрану и т. д.
Пол Казанского собора, императорская резиденция в Царском Селе и самые монументальные памятники советского периода (мавзолей Ленина, могила Неизвестного солдата в Александровском саду, Мамаев Курган в Волгограде) отделаны декоративным карельским камнем из Шокшинского месторождения.