Мел - Chalk

Мел
Осадочная порода
Иглы.jpg
Иглы , расположенные у острова Уайт , являются частью обширной меловой формации Южной Англии .
Состав
Кальцит ( карбонат кальция )

Мел представляет собой мягкие, белые, пористые , осадочные карбонатные породы . Это известняк, состоящий из минерального кальцита и первоначально образовавшийся глубоко под водой в результате сжатия микроскопического планктона , осевшего на морском дне . Мел распространен по всей Западной Европе , где отложения залегают в некоторых частях Франции, а крутые скалы часто встречаются там, где они встречаются с морем, в таких местах, как скалы Дувра на кентском побережье Ла-Манша .

Мел добывается для использования в промышленности, например, для производства негашеной извести , кирпича и строительных шпатлевок , а также в сельском хозяйстве для повышения pH в почвах с высокой кислотностью . Он также используется в качестве « мелка для школьной доски » для письма и рисования на различных типах поверхностей, хотя они также могут быть изготовлены из других минералов на карбонатной основе или гипса .

Описание

«Кривые мела Ницаны», расположенные в Западном Негеве , Израиль , представляют собой отложения мела, образовавшиеся в океане Тетис в мезозойскую эру.
Открытый меловой карьер, Сил, Суррей, Великобритания

Мел представляет собой мелкозернистый известняк землистого цвета, отличающийся светлым цветом, мягкостью и высокой пористостью. Он состоит в основном из крошечных фрагментов панцирей кальцита или скелетов планктона , таких как фораминиферы или кокколитофориды . Эти фрагменты в основном имеют форму пластин кальцита размером от 0,5 до 4 мкм, хотя от 10% до 25% обычного мела состоит из фрагментов размером от 10 до 100 мкм. Более крупные фрагменты включают неповрежденные скелеты планктона и фрагменты скелетов более крупных организмов, таких как моллюски , иглокожие или мшанки .

Мел обычно представляет собой почти чистый кальцит, CaCO
3
, всего от 2% до 4% других минералов. Обычно это кварц и глинистые минералы , хотя коллофан (скрытокристаллический апатит , фосфатный минерал) также иногда присутствует в виде конкреций или небольших гранул, интерпретируемых как фекальные гранулы. В некоторых пластах мела кальцит был преобразован в доломит , CaMg (CO
3
)
2
, а в некоторых случаях доломитизированный мел снова дедоломитизировался до кальцита.

Мел очень пористый, с типичными значениями пористости от 35 до 47 процентов. Хотя по внешнему виду он похож как на гипс, так и на диатомит , мел можно определить по его твердости, содержанию окаменелостей и его реакции на кислоту ( при контакте с ним он начинает шипеть ).

Формирование

Мел образовался в меловом периоде от 99 до 65 миллионов лет назад. Он откладывался на обширных континентальных шельфах на глубинах от 100 до 600 метров (от 330 до 1970 футов) во время несезонного (вероятно, засушливого) климата, который уменьшил количество эрозии от близлежащих обнаженных пород. Отсутствие поблизости эрозии объясняет высокую чистоту мела. Кокколитофориды, фораминиферы и другие микроскопические организмы, от которых произошел мел, в основном образуют скелеты кальцита с низким содержанием магния, поэтому отложения уже были в форме высокостабильного кальцита с низким содержанием магния при отложении. Это контрастирует с большинством других известняков, которые образовывались из кальцита с высоким содержанием магния или арагонита, которые после осаждения быстро превращались в более стабильный кальцит с низким содержанием магния. Поскольку этот процесс преобразования отвечает за раннее цементирование известняка, у мела не было раннего цементирования, что частично объясняет его высокую пористость. Мел также является единственной формой известняка, которая обычно имеет признаки уплотнения.

Кремень (разновидность кремня ) очень распространен в виде полос, параллельных слою, или в виде узелков в швах , или в виде накладки на трещины , залитые мелом. Вероятно, это происходит из спикул губки или других кремнистых организмов, поскольку вода выталкивается вверх во время уплотнения. Кремень часто откладывается вокруг более крупных окаменелостей, таких как Echinoidea, которые могут быть окремнены (т. Е. Заменены молекулами кремнем на молекулу).

Геология и географическое распространение

Мел с белых скал Дувра, Англия

Мел настолько распространен в морских отложениях мелового периода, что меловой период был назван в честь этих отложений. Название «Меловой период» произошло от латинского creta , что означает « мел» .

Chalk Group является европейской стратиграфическая единица депонированы в конце мелового периода. Он образует знаменитые Белые скалы Дувра в графстве Кент , Англия, а также их аналоги на мысе Кап-Блан-Нез на другой стороне Дуврского пролива . Регион Шампань во Франции в основном подстилается меловыми отложениями, которые содержат искусственные пещеры, используемые для хранения вина . Некоторые из самых высоких меловых скал в мире находятся в национальном парке Ясмунд в Германии и в Мёнс-Клинт в Дании .

Месторождения мела также обнаружены в отложениях мелового периода на других континентах, таких как Остин-Мел , группа Сельма и формации Ниобрара во внутренних районах Северной Америки. Мел также встречается в западном Египте (формация Хоман) и западной Австралии ( формация Мириа ).

Добыча полезных ископаемых

Бывшая подземная меловая шахта в Медоне , Франция

Мел добывают из меловых отложений как над землей, так и под землей . Добыча мела процветала во время промышленной революции из-за потребности в таких продуктах из мела, как негашеная известь и кирпич .

Использует

Мел разных цветов
Детский рисунок мелом тротуар

Большинство людей впервые сталкиваются с мелом в школе, где он относится к мелу для школьной доски , который изначально был сделан из минерального мела, поскольку он легко крошится и оставляет частицы, которые неплотно прилипают к шероховатой поверхности, что позволяет легко стирать текст. Производители мела для классной доски теперь могут использовать минеральный мел, другие минеральные источники карбоната кальция или минеральный гипс ( сульфат кальция ). В то время как мел для школьной доски на гипсовой основе является самой дешевой производимой и поэтому широко используется в развивающихся странах , использование мела на основе карбоната дает более крупные частицы и, следовательно, меньше пыли, и он продается как «беспыльный мел».

Цветные мелки, пастельные мелки и мел для тротуаров (в форме более крупных и часто окрашенных), используемые для рисования на тротуарах , улицах и подъездных дорожках , в основном сделаны из гипса, а не из мела из карбоната кальция.

Остекление шпатлевка содержит в основном мел в качестве наполнителя в льняном масле .

Мел и другие формы известняка могут быть использованы в качестве основы из- за их свойств . Мел является источником негашеной извести в результате термического разложения или гашеной извести после гашения негашеной извести водой. В сельском хозяйстве мел используется для повышения pH в почвах с повышенной кислотностью . Небольшие дозы мела также можно использовать в качестве антацида . Кроме того, мелкие частицы мела делают его идеальным средством для чистки и полировки. Например, зубная паста обычно содержит небольшое количество мела, который играет роль мягкого абразива . Полировальный мел - это мел с тщательно контролируемым размером зерна, предназначенный для очень тонкой полировки металлов.

Слои мела образуют важные нефтяные резервуары в Северном море и вдоль побережья Мексиканского залива в Северной Америке.

Предыдущее использование

На юго-востоке Англии deneholes являются ярким примером древних меловых ям. Такие колокольные ямы могут также отмечать места древних кремневых рудников, где главным объектом было удаление кремневых конкреций для изготовления каменных орудий . Остатки на поверхности в Сиссбери являются одним из таких примеров, но, пожалуй, самым известным из них является обширный комплекс в Граймс-Грейвс в Норфолке .

Некоторые традиционные виды использования мела были заменены другими веществами, хотя слово «мел» все еще применяется к обычным заменителям. Портновский мел (также известный как французский мел) - традиционно твердый мел, используемый для нанесения временных отметок на ткани, в основном портными . Сейчас его обычно делают из талька (силиката магния).

Мел традиционно использовался в отдыхе. В полевых видах спорта, таких как теннис на траве, порошкообразный мел использовался для обозначения границ игрового поля или корта. Если мяч попадает в линию, будет видно облако мела или пигментной пыли. В последние годы порошкообразный мел был заменен диоксидом титана . В гимнастике, скалолазании, тяжелой атлетике и перетягивании каната мел - теперь обычно карбонат магния - наносится на руки и ноги, чтобы удалить пот и уменьшить скольжение.

Мел также может быть использован в качестве строительного материала дом вместо кирпича или глинобитные : добывали мел разрезали на блоки и использовать в качестве тесаного камня , или ослаблены мел таранился на блоки и заложены в ступке. Есть еще дома, построенные с использованием мела в качестве основного строительного материала. Большинство из них построены до викторианской эпохи, хотя некоторые из них появились позже.

Смесь мела и ртути можно использовать в качестве порошка для отпечатков пальцев . Однако из-за токсичности ртути от использования таких смесей для снятия отпечатков пальцев отказались в 1967 году.

Смотрите также

  • Доска  - многоразовая поверхность для письма
  • Резьба по мелу
  • Chalk line  - Инструмент для разметки прямых линий
  • Меление двери  - христианская традиция благословения дома
  • Восхождение на мел
  • Clunch  - Традиционный строительный материал из известняковой меловой породы.
  • Фигура холма  - большое визуальное изображение, созданное путем врезания в крутой склон холма, чтобы раскрыть лежащую под ним геологию.
  • Пастель  - Художественная среда, состоящая из порошкового пигмента в форме карандаша.
  • Сангвиник
  • Список типов известняка  - Месторождения известняка, перечисленные по местоположению

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Гордон, Хелен (23 февраля 2021 г.). «Скала веков: Как мел создал Англию» . Хранитель . Адаптировано из « Заметок из глубин времени: путешествие по прошлому и будущему » Хелен Гордон.
  • «Пейзажи» . Белые скалы . «Белые скалы» - это название скал к востоку от Портраш в графстве Антрим, Северная Ирландия.