Как люди используют базальт и из чего состоит камень: описание, свойства и магия минерала. Что такое базальт?

Лава течет по поверхности земли и заполняет полости и речные долины. Затем базальт выливается на плоскую равнину. Из-за низкой вязкости расплава магма растекается на десятки километров. В этих извержениях нет постоянного центра или интенсивного кратера. Лава течет через трещины в земле.

Базальт — камень вулкана

В 1963 году вышла книга советских фантастов Е. Войскунского и И. Лукодьянова под названием «Черный столб». История о геологах и бурильщиках, которые пробурили скважину на глубине около 50 километров. И то, что произошло потом, стало главной темой в повествовании о вымышленных приключениях героев книги. Из скважины под сильнейшим давлением внутренних сил планеты было выдавлено вещество неизвестного происхождения, которое окружило нашу Землю в виде черного столба. Но что произойдет, если такая скважина действительно будет пробурена? Станет ли фантазия реальностью? А что за черная субстанция?

Конечно, на эти вопросы можно сразу же дать ответ — бурение на такую глубину невозможно, так как у человечества нет технологий и материалов для такого бурения. Возможно, авторы имели в виду одну из пород, образующих нижнюю часть земной коры. Это так называемый «базальтовый слой», который нигде на Земле не выходит на поверхность и до которого не дошла ни одна скважина. Этот слой назван так из-за сходства физических свойств вмещающей породы с известными свойствами базальта. Что это за камень? Поскольку он находится в жидком состоянии, мог ли он взорваться под огромным давлением? Как люди используют его в твердом состоянии? Давайте попробуем найти ответы на все эти вопросы.

• Что представляет собой камень. Его происхождение в геологии
• Месторождения
• Разновидности базальта
• Чем отличается гранит от базальта?
• Физико-химические характеристики
  • Химический состав
  • Теплоизоляция и звукоизоляция
  • Паропроницаемость, гидрофобные свойства
  • Негорючесть пожаробезопасность
  • Строительство
  • Ювелирное дело
  • Декор
  • Другие сферы

  Что представляет собой камень. Его происхождение в геологии

  

  Базальт — основная каенотипическая порода, извергаемая лава. Кора нашей планеты — это тонкий слой по сравнению с другими слоями, составляющими ее (верхняя и нижняя мантия, ядро). Он состоит из гранитного и базальтового слоев, причем базальтовый слой граничит с верхней мантией. В геологии эта граница называется границей Мохо, в честь хорватского ученого Мохоровичича. Диапазон глубин границы варьируется от 10 до 90 км и еще не исследован человеком из-за отсутствия технологий.

  В состав входят плагиоклаз, пироксен, вулканическое стекло, оливин и многие другие минералы. Базальты иногда называют экстрактивным аналогом габбро. Структура аномальная, с массивной текстурой, иногда пористая. Базальты часто встречаются с включениями амигдалинита, заполненного кварцем, кальцитом и халцедоном. Этот тип базальта называется мандалтолитом. В зависимости от размера зерен базальты делятся на крупнозернистые (долериты), мелкозернистые (анамезиты) и тонкозернистые — собственно базальты.

  

  Поскольку образование базальта связано с потоками лавы в результате геологической активности, при достижении ими поверхности может произойти столбчатая сегрегация. Многие люди знакомы с этими столбчатыми базальтовыми образованиями по фотографиям.

  Эти столбчатые образования образуются в результате неравномерного охлаждения расплавленной породы. Морские базальты выступают в своеобразных подушках, образовавшихся в результате резкого охлаждения лавового потока. Затем поступающая лава проникает в затвердевшую кору. Она выходит из-под земли и образует каменную подушку.

  Химический состав породы зависит именно от этих условий плавления затвердевшей породы, различных условий взаимодействия с окружающей средой (вода, воздух) во время излияния лавы и других механизмов плавления.

  Месторождения

  

  Базальт является продуктом застывания магмы, поднимающейся из глубин через тектонические разломы и вулканические кратеры, поэтому базальтовые отложения встречаются в его обнажениях с различной поверхностью самой породы. Это происходит из-за взаимодействия текучей лавы при различных условиях (давление, температура и т.д.) с другими породами и минералами. Например, пузырчатая поверхность образуется при остывании лавы, когда пар и газы проникают в затвердевший слой, а пустоты в раскаленной породе заполняются медью, кальцием или цеолитом.

  По всему миру существуют огромные залежи застывших лавовых потоков, например, в Вест-Индии (плато Декан), США и Украине. Недействующие вулканы Везувий и Этна в Италии также богаты этой породой. В нашей стране месторождения известны на Камчатке, вблизи вулканов, но они недостаточно разработаны. В Европе наиболее известными местами добычи базальта являются Ирландия, Исландия и Шотландия.

  Этот минерал известен человечеству с древних времен. Он также известен как «процесс» или «железный камень». Благодаря своей прочности и хорошим теплоизоляционным свойствам он активно использовался в качестве строительного и отделочного материала еще в те времена.

  Этот минерал называется вулканической породой. Он образуется в результате добычи и застывания лавы. Эта порода встречается как в вулканах, так и на морском дне.

  В зависимости от геологического расположения породы, их можно различать:

  • минералы срединно-океанических хребтов;
  • базальты активных континентальных окраин и островных дуг;
  • внутриплитные камни (континентальные или океанические).

  Химический состав зависит от того, какие магматические породы были расплавлены. Кроме того, свойства камня определяются условиями формирования (степень, механизм плавления).

  Самые популярные изделия из базальта

  Камень известен как сырье для производства изоляционных и отделочных материалов. Базальтовые изоляционные материалы характеризуются теплостойкостью, проницаемостью для водяного пара и физической стабильностью. Минеральная вата очень хорошо сохраняет тепло в помещении. Наличие швов разного размера обеспечивает надежную теплоизоляцию.

  Использование камня в строительстве дымоходов для каминов или кухонь обусловлено его высокой термостойкостью.

  Материал предотвращает нагрев окружающей ткани и обеспечивает высокую безопасность конструкции.

  По этой причине камень активно используется для изоляции дымоходов в ванных комнатах и помещениях, где температурный режим играет важную роль в безопасности.

  Минеральная плитка используется для отделки фасада или интерьера. Они вписываются в любой дизайн и придают интерьеру теплый и законченный вид.

  Популярность камня обусловлена его экологичностью и безопасностью. Его доступность и долговечность делают его фаворитом среди аналогов.

  Есть также видеоблог о применении камня:

  Месторождения и обработка камня

  Базальт образуется из вулканических руд, просочившихся на поверхность земли или на дно океана. Они образуются из типичных пород, таких как арзбургит, берлит и другие. В результате этого цикла образуются трапповые породы.

  Этот термин относится к комплексу магматических и субвулканических пород. Ловушки характеризуются градацией скоплений руды. Эти отложения образуются в течение короткого периода времени.

  Базальт — самая распространенная магматическая порода не только на поверхности Земли, но и на других планетах Солнечной системы.

  Большая часть руды находится в срединно-океанических хребтах. Она образует океаническую кору.

  Месторождения этого минерала встречаются на территории СНГ:

  • в России (крупнейшие месторождения в Забайкалье, Хабаровском крае, на Камчатке, Алтае);
  • на Украине;
  • в Армении;
  • в Узбекистане.

  Базальт также добывается в Эфиопии, Бразилии и Индии.

  Добыча ведется открытым способом — рудные отходы транспортируются из карьеров. Затем плиты проходят специальную обработку, включающую полировку и шлифовку. Полученный порошок используется для производства антикоррозийного покрытия.

  Свойства и применение

  Базальт — это дешевое, надежное сырье для производства строительных материалов.

  Минерал используется для производства:

  • минеральное волокно;
  • каменное литье;
  • кислотоупорный порошок;
  • плиты мощения;
  • облицовочные плиты;
  • брусчатку;
  • щебень;
  • бетон.

  Помимо строительства домов, минерал также используется для заполнения искусственных водоемов.

  Базальт характеризуется темным цветом. Он обладает магнитными свойствами и оказывает положительное влияние на флору водоема.

  Физико-химические свойства

  Состав базальта влияет на его структуру. Камни могут иметь фибропластическую, скрытокристаллическую пенную или пурпурную структуру. В последнем случае в минерале видны включения зеленоватого, белого или графитового цвета. Включения могут составлять до четверти веса минерала.

  Технические характеристики этого камня следующие:

  • высокую прочность;
  • твердость 6—7 по шкале Мооса;
  • плотность,
  • гибкость;
  • пластичность;
  • термоустойчивость.

  Плавление базальта происходит при температуре от 1000 до 1400 градусов Цельсия. Минерал устойчив к воздействию агрессивных щелочей и кислот.

  Минеральный состав включает:

  • плагиоклазы;
  • клинопироксен;
  • магнетит;
  • вулканическое стекло.

  Кроме того, имеются включения оливина, белого плагиоклаза и темного пироксена.

  Основную часть химического состава камня составляют кремнезем, глинозем и оксид кальция. Он также содержит щелочи калия и натрия.

  Магические и лечебные свойства

  Этот вулканический минерал почитался людьми с древних времен. Считается, что он обладал самыми мощными защитными свойствами. Из него делали амулеты или талисманы. Базальт приносит своему владельцу удачу, мужество и настойчивость.

  Его влияние на нервную систему также очень положительно. Оказывает успокаивающее и омолаживающее действие. Базальт регулирует функцию эндокринных желез и помогает людям быстрее восстановиться после болезни или травмы.

  Украшения и изделия из базальта

  Помимо использования в строительстве, базальт также применяется для изготовления ювелирных изделий. Украшения из лавы имеют привлекательный внешний вид и обладают защитными свойствами.

  Базальт используется для производства:

  Из-за большого веса серьги из него делают редко.

  Украшения с вулканическими камнями одинаково подходят и женщинам, и мужчинам. Они способствуют созданию впечатляющего внешнего вида. Базальтовые аксессуары лучше всего сочетаются с одеждой в этническом стиле или стиле бохо. Крупные коричневые бусы в сочетании с яркими платьями и блузками будут иметь больший эффект.

  Не носите украшения из базальта на вечерних приемах и официальных мероприятиях.

  Минималистские аксессуары в сочетании с нарядом классического цвета (белый, черный, коричневый, бежевый) могут быть исключением.

  Физико-химические свойства

  По своему химическому составу базальт представляет собой оксид кремния, кальция и алюминия. Большую часть его (до 53 %) составляет кремний. Щелочи натрия и калия, оксиды магния, железа, марганца и фосфора присутствуют в небольших количествах.

  Наиболее важные физические свойства базальта:

  Индекс	Описание
  Твердость по Моосу	Твердость Твердость
  2530-2970 кг/м²	Прозрачность
  Непрозрачный	Глянец
  Нет в наличии	Температура плавления
  1100-1400°С	Устойчивость к кислотам и щелочам
  Устойчивость	Коэффициент пористости
  0,6-19%	Коэффициент водопоглощения
  0,15-10,2%	Среди других свойств базальта — экологичность, морозостойкость, износостойкость, тепло- и звукоизоляция.

  Происхождение базальтов — магматическое. Его месторождения образуются в потоках вулканической лавы, как в поверхностных слоях горных хребтов, так и на морском дне. Протяженность слоев на суше составляет до 30 км. Плиты на морском дне меньше. Их длина обычно не превышает 6 км.

  

  Месторождения

  

  В России базальт добывается в промышленных масштабах на Алтае, в Забайкалье, Хабаровском крае и на Камчатке.

  Другие месторождения породы находятся в Индии, Китае, Эфиопии, Украине, Узбекистане, Армении и Бразилии. Окрестности вулканов Этна и Везувий богаты месторождениями камня в Италии. Базальт добывают в Шотландии, Исландии и Ирландии.

  Базальт добывают открытым способом, выкачивая массивные блоки и пласты.

  Области применения базальта многочисленны и разнообразны:

  

  Базальт является самой распространенной магматической породой на Земле. Он встречается на всех континентах и на ближайших к Земле планетах:

  

  • Теплоизоляционные материалы – минеральная вата, теплоизоляционные маты, войлок предназначены для утепления дымовых труб, кровель и стен зданий.
  • Электроизоляция – камень используют в устройстве линейной изоляции метро и железной дороги. Базальтовые изоляторы применяют при обустройстве телефонных и телеграфных сетей.
  • Базальтовая крошка – используется в качестве антикоррозийного покрытия и наполнителя для бетона. Сырье также применяется в изготовлении сэндвич-панелей, очистных фильтров.
  • Облицовочный материал – из горной породы делают декоративную и тротуарную плитку, лестницы, ограждения, колонны, арки, фонтаны, скульптуры. Базальтовой плиткой облицовывают наружные и внутренние стены зданий, полы, ванную, бассейны, бани и сауны. Минерал используют для изготовления надгробий, отделки склепов.
  • Строительство – базальтовые столбы и арматуру используют в строительстве многоэтажных зданий, при закладке фундамента.
  • Декоративное искусство – мастера-камнерезы любят базальт за его пластичность. Из минерала вытачивают большое количество изделий – от мелких сувениров до элементов мебели.
  • Ювелирное дело – базальт используют для изготовления бижутерии. Бусы, подвески, кулоны и браслеты обрамляют в медь или ювелирный сплав, а по желанию заказчика – в золото или серебро.

  Месторождения

  Горная порода добывается открытым способом, извлекая куски из карьеров.

  • Мощность земных пластов на суше достигает 20-30 км, на океанском дне плиты впятеро меньше.
  • Крупнейшие месторождения России сосредоточены на Камчатке, Алтае, в Забайкалье, Хабаровском крае.
  • Залежи разрабатывают Эфиопия, Украина, Индия, Армения, Узбекистан, Бразилия.

  Как вулканическая порода, базальт очень универсален. Это связано с различными условиями, в которых он образуется.

  Разновидности

  Наиболее распространенной классификацией является классификация сортов по их декоративной ценности:

  

  В зависимости от геологического расположения (на суше или на морском дне) выделяют различные типы базальта: породы на активных континентальных окраинах и островных дугах, срединно-океанических хребтах (которые формируют морское дно) и породы внутри плит.

  • Азиатский. Темно-серая недорогая порода для внешней и внутренней отделки.
  • Мавританский. Очень декоративный камень. Окраска насыщенная темно-зеленая с хаотичными разноцветными вкраплениями. Однако малая твердость и такая же морозостойкость ограничивают применение (только во внутренней отделке).
  • Сумеречный. Разновидность названа по характеру оттенков – серые или черные. Климатические и эксплуатационные условия не влияют на исходные кондиции и долговечность. Дорогая порода универсального применения. Единственный поставщик сырья – Китай.
  • Базальтин. Красивый камень, сопоставимый по прочности с гранитом. Используется для внешней и внутренней отделки. Самый дорогой из декоративных базальтов, добывается только в Италии.

  Применение породы определяется ее физическими и эстетическими параметрами. Его популярность обусловлена устойчивостью к истиранию, огню и грибкам. Кроме того, цена является доступной.

  Где используется

  Основной потребитель базальта. Востребовано сырье различных фракций и размеров для различных отраслей промышленности:

  Строительство

  Добытое сырье распиливается на фрагменты определенных размеров. Дальнейшая обработка камня включает шлифовку и полировку.

  • Компонент изоляционных материалов.
  • Стойкий к кислотам порошок.
  • Облицовочная, напольная плитка, тротуарная брусчатка.
  • Каминные, банные, печные дымоходы.
  • Наполнитель бетона, других строительных смесей.
  • Минеральная вата на основе базальта – эффективный звукоизолятор и утеплитель.

  

  Используется даже пыль, образующаяся в процессе переработки. Он становится компонентом антикоррозийного покрытия.

  Ювелирные изделия относятся к категории бижутерии и изготавливаются либо из ювелирного сплава, либо из меди. При желании их изготавливают из серебра или золота.

  

  Ювелирное дело

  Массовый ассортимент не очень обширен: браслеты, бусы, кулоны и медальоны.

  Благодаря своей пористой структуре они встречаются не часто. Большие черные камни выглядят агрессивно; это особенность мужского сегмента.

  

  Структура и свойства камня сделали его любимцем резчиков по камню. Они вырезают все — от пирамид и гробов до столов, небольших стульев и другой мебели. Его конфигурация может быть самой сложной.

  Декор

  Природный базальт податлив, и ему можно придать любые формы.

  Черный базальт используется в качестве субстрата в аквариумах и других искусственных водоемах.

  Другие сферы

  Она наделена магнетизмом. Он помогает отличить базальт от других темных камней и оказывает положительное влияние на жизнь и растительность пруда.

  Базальтовое волокно — производится из базальтовой породы путем плавления и преобразования расплава в волокно.

  Для обработки базальта используются специальные машины. Промышленные предприятия используют камеры. При обработке можно добиться любого результата: от имитации сколов до зеркальной полировки. Для любой работы необходимы алмазные диски разного диаметра. Например, если вам нужен прямой рез, используйте модель Ø115×1.6×7.5×22.2.

  

  Особенности обработки

  Также учитывайте зернистость инструмента. Тонкие (1500-3000) подходят для отделки и полировки, 500-600 — для шлифовки, а грубые — для промежуточной работы. Помимо алмазных кругов, для облегчения тонкой работы используются и другие инструменты.

  • Природный скол. Камень распиливают до нужного размера, потом шлифуют все поверхности, кроме лицевой. В случае изготовления ритуального памятника не трогают торец. После долотом делают сколы под разными углами. Перепады могут достигать 200-300 мм, все зависит от желания мастера.
  • Торцевания. Подготавливается плита, после чего она вырезается по определенным параметрам. Все грани стесываются так, чтобы не было острых углов. На производстве для этого применяют фрезы с алмазными насадками.
  • Бучардинование. Используют специальный аппарат — бучард. В него вкладывается отшлифованная плита, после чего поверхность обрабатывается «звездочками» разного размера. Все это помогает сделать базальт «расцарапанным». Такая поверхность становится нескользкой и искусственно состаренной — это придает ей особую привлекательность.

  При желании на базальт могут быть нанесены мотивы и надписи любой сложности. По этой причине его используют для изготовления надгробий. Для этого используется лазерная гравировка.

  Базальт — это магматическая горная порода, относящаяся по основному составу к нормальной щелочной серии группы базальтов. Базальт в переводе с эфиопского означает «кипящий камень» («железный камень»). В химическом и минералогическом отношении базальт имеет сложную структуру. В нем сочетаются кристаллические образования и тонкие суспензии магнетита, силикатных солей и оксидов металлов.

  Что это такое?

  Минеральная структура состоит из аморфного вулканического стекла, кристаллов полевого шпата, сульфидных руд, карбонатов и кварца. Основу минерала составляют агбит и полевой шпат.

  Вулканическая порода напоминает слоистое тело, которое образовалось в виде потока лавы во время извержения вулкана. Это камень с черной, дымчато-черной, темно-серой или зеленовато-черной окраской. В зависимости от сорта он имеет различную структуру (аномальную, фиолетовую, стекловидную, кристаллическую). Минерал имеет шероховатую поверхность и неровные края.

  

  

  Пузырчатая структура материала обусловлена выходом паров и газов, образующихся при остывании лавы. Отверстия в извергнутой массе не успели закрыться до того, как она кристаллизовалась. В этих отверстиях откладываются различные минералы (кальций, медь, пренит, цеолит). Базальт можно легко отличить от других горных пород. Его добывают открытым способом, извлекая блоки из карьеров.

  Большинство базальтов формируются на срединно-океанических хребтах и образуют океанические породы. Он образуется над океаническими горячими точками. При извержении вулкана большой объем лавы проходит через континентальную кору и достигает земли. Он образуется в результате застывания лавы в результате субаэральных потоков лавы и пепла.

  

  

  Происхождение и месторождения

  Порода характеризуется однородной структурой. Условия застывания магмы различны. Свойства пород зависят от физико-химических условий расплава (давление, скорость охлаждения лавовых потоков) и от способа выхода расплава. Последнее предположение заключается в том, что базальт вездесущ. В зависимости от геодинамического происхождения минералы могут быть межокеаническими, на активных континентальных окраинах или в пределах плиты (континентальной и океанической).

  Базальт встречается не только на Земле, но и на других планетах (например, на Луне, Марсе и Венере). Порода образует твердую оболочку Земли: под океанами она достигает 6 000 метров и более; под континентами толщина слоев достигает 31 000 метров. Выходы горных пород на поверхности Земли многочисленны:

  

  

  Состав базальта может быть изменен гидротермальными процессами. Базальты, выливаемые на морское дно, изменяются более интенсивно.

  • его месторождения встречаются на севере, западе, юго-востоке Монголии;
  • он распространён на Кавказе, в Закавказье, в северной части Сибири;
  • природный камень добывают в окрестностях вулканов Камчатки и Курил;
  • его выходы на поверхность Земли есть в Оверни, Богемии, Шотландии, Ирландии, Забайкалье, Эфиопии, Украине, Хабаровском крае;
  • он встречается на островах Святой Елены, Антильских, в Исландии, в Андах, Индии, Узбекистане, Бразилии, на Алтае, в Грузии, Армении, Волынском, Мариупольском, Полтавском округах УССР.

  Магматические магматические породы характеризуются мелкозернистой и плотной структурой. По своим свойствам базальт похож на гранит и мрамор. Он устойчив к кислотам и щелочам, но может иметь повышенный радиационный фон. Он инертен к перепадам температур, обладает теплосберегающими и огнеупорными свойствами. Камень характеризуется большим весом (тяжелее гранита), пластичностью и гибкостью, обладает хорошей звукоизоляцией, высокой проницаемостью водяного пара, долговечностью и твердостью. Плотность не является постоянной, так как зависит от текстуры. Он может колебаться в пределах 2520-2970 кг на м3.

  

  

  Основные свойства

  Коэффициент пористости может составлять от 0,6 до 19 %. Водопоглощение составляет от 0,15 до 10,2 %. Базальт долговечен, не электризуется и устойчив к истиранию благодаря своей твердости. Он плавится при температуре от 1100 до 1200 градусов Цельсия. Твердость по шкале Мооса составляет от 5 до 7. Свойства этого природного камня позволяют использовать его в строительстве. Его можно дробить и переплавлять, придавать ему форму и подвергать термической обработке.

  Переработанный базальт обладает свойствами улучшенного камня. Его трудно разбить, и он напоминает стекло, когда не отожжен (имеет блестящий излом, коричневато-черный и хрупкий). После отжига он приобретает красивый темный цвет, матовый излом и вязкость природного минерала.

  

  

  Читать еще:  Серпянка: что это и где применяется, преимущества и недостатки. Серпянка что это?