Где используется мел, из чего состоит минеральная порода, её структура

Мел — материал, который знаком каждому ещё со школы, он является свидетелем эпох, которые закончились уже миллионы лет назад. В меле находится большое количество отложений кальция панцирей доисторических микроорганизмов и простейших представителей растительного мира. Отложения минерала, а также обработанные порошки применяются в разных сферах жизни — от производственных красок и добавок в пищу до косметических средств. Важно понять, как образуется мел, из чего состоит и где используется.

Как появился мел

Ещё девяносто миллионов лет назад на территории Северной Европы, на глубине моря накапливалось большое количество ила. На таких скоплениях проживало множество простейших (фораминиферов). Их частицы состоят из мелкого кальцита и воды. Группа мела стратиграфического европейского возникла в таком же по названию периоде.

Из породы были созданы белые скалы на территории графства Кент, а также склоны в области пролива Дувра. Именно такие скопления и стали главным компонентом измельчённого белого порошка. Но больше всего в такой породе находится остатков водорослей и соединений мелкодисперсного характера. Многие специалисты заключили, что порода возникла преимущественно из растительности.

Принцип образования

Многие задаются вопросом, из чего сделан мел. Этот минерал является породой природного происхождения и добывается для последующего использования. В его основе лежат отложения кальция, которые были созданы остатками древних земных жителей.

При создании продукции с этим компонентом используется, как правило, обработанный мел. Природные залежи этого материала несут в себе большое количество примесей — сюда относят песок, мелкие камни, минеральные частицы газообразного состояния. Именно по этой причине мел, полученный из этих месторождений, легко ломается и растворяется в воде. Из такой смеси получается взвесь.

При этом тяжёлые примеси опускаются преимущественно на дно ёмкости, а лёгкие компоненты кальция переносятся в специальный контейнер, где после добавления к ним склеивающих компонентов хорошо высушиваются, изменяясь до состояния мела, который применяют для рисования.

Не прошедший обработку мел, добытый из карьеров, применяется в строительной промышленности для создания извести.

Состав минерала

По химическому составу мел похож на формулу карбоната калия. Но в составе настоящего минерала находятся следующие компоненты:

• окись кальция — от 47 до 54 процентов;
• оксид алюминия — не превышает четырёх процентов;
• углекислый газ — около 43 процентов;
• диоксид кремния — меньше шести процентов;
• окись магния — не более 2%.
• Также в такой минеральной породе могут находиться различные примеси железа, но его количество в большинстве случаев не больше 0,5%.

Высокий показатель кремния внутри мела увеличивает его плотность, а наличие красных цветов может указывать на большое количество в составе железа.

Где происходит добыча

Скопление залежей мела началось много веков назад, ещё в меловый период, который охватывает около 80 миллионов лет. Около двадцати осадочных минералов планеты несут в себе мел.

Главные места происхождения меловых структур:

1. К большим залежам относят Белые скалы Дувра, меловые пещеры в городе Шампань (Франция), а также скалы из мела Монс Клинт, расположенные в Дании.
2. Месторождения породы в горах с общей толщиной около 600 метров находятся южнее Харькова.
3. Большие обширные месторождения пород находятся в Воронеже — Россошанское, Бутуроинское, а также Копанищенское. Белгород, по мнению некоторых специалистов, стал так называться из-за большого количества залежей мела.

Главные составляющие компоненты

В состав минеральной породы входит большое количество компонентов. К ним относят:

1. Участки скелетов — около десяти процентов. Это не только частицы простейшей группы растений, но также остатки от многоклеточных организмов.
2. Раковины древних моллюсков — содержится около десяти процентов. Сюда также включают животных с панцирем, состоящим преимущественно из известняка — фораминиферы. Фораминиферы — одноклеточные, раковины которых и стали главной частью формирования современных залежей минерала. После смерти таких организмов их панцири шли ко дну океана, а после создавали фораминиферовые известняки. Спрессованные под действием течений и воды, остатки раковин моллюсков на протяжении больного количества лет дополнялись остатками животных организмов, а также рыбами. Несмотря на то, что ещё в 1953 году учёные выявили, что главная роль в формировании известняковых минералов отводится растительным культурам, до сих пор существует мнение, что главными в таком процессе всё-таки считаются фораминиферы.
3. Частички нароста водорослей — всего около сорока процентов. Большая часть пород, по мнению многих, возникла из остатков простейших культур — кокколитофоридов, а не из раковин моллюсков. Кокколитофориды до сих пор существуют и комфортно обитают на просторах мирового океана, активно участвуя в процессе обмена углерода между водами океана и самой атмосферой.
4. Мелкие кристаллы калия не превышают пятидесяти процентов. Эти минералы природного происхождения возникли в результате сложных процессов образования.
5. Силикаты нерастворимого характера включены в состав породы в количестве трёх процентов. Это минералы преимущественно геологического происхождения — песок, остатки от горных пород, которые переносятся в отложениях мела посредством ветра либо воды.

Основные свойства

Особое воздействие на качество породы оказывает влажность, которая нарушает её пластичность и прочность. Повышение влажности в результате ведёт к процессу разрушения, в то время как в сухих условиях порода может рассыпаться даже под воздействием минимального давления.

Порода, в которой находится большое количество влаги, быстро прилипает на строительные инструменты. Именно по этой причине строительные работы с применением карбоната кальция проводятся преимущественно в странах с сухим климатом с высокими температурами. Хорошим примером построек из известняка в древности считается пирамида Хеопса.

При строительстве в условиях минусовой температуры такой минерал начинает распадаться на отдельные части на несколько миллиметров.

Цена на минеральную породу

Стоимость минерала будет напрямую зависеть от типа обработки и его дальнейшего использования. Выделяют несколько категорий:

1. Цветные мелки, которые применяются для рисования на поверхностях и асфальте, будут стоить не больше 400 рублей за одну пачку.
2. Мелки белого цвета без добавления красителей — около 100 рублей.
3. Фермерский материал, который заказывается в большом количестве, а также увозится с производств по несколько тонн. Цена за каждую тонну молотовой известковой породы будет колебаться от 3 до 5 тысяч.
4. Стоимость пищевого мела, который применяется для добавления в продукты, а также активно используется в медицине — от 40 до 300 рублей за сто грамм. Также в медицине применяют минерал белемнит.

Использование известкового минерала

В настоящее время мел — довольно широко используемый минерал, который включён во многие производства.

Мел активно используется в следующих сферах:

• мелковые краски нужны для отделки внутренней стороны поверхности при ремонтных и строительных работах;
• мел включён в цементные смеси, придаёт им особую мягкость и высокую эластичность;
• молотый минерал природного происхождения часто применяется для создания стекла;
• производители включают мел в фермерские комбикорма и активно используют для подкормки растения и удобрения грунтовых смесей;
• включён во многие косметические продукты — тональные крема, пудру и помады. Мел, который находится в составе тонального крема, помогает впитывать лишний жир на кожных покровах, защищает от сильного блеска;
• также порода часто добавляется в состав бытовых средств по уходу за домом и разных поверхностей (впитывающие и отбеливающие);
• при создании специальных порошков и паст для чистки полости рта в них обязательно добавляется мел;
• при создании бумажных и картонных изделий мел применяется в качестве наполнителя, а также отбеливателя бумаги. Минерал, который обрабатывается стеариновой кислотой, несёт гидрофобное действие. Также его активно применяют в бумажной промышленности. Мел в составе бумаги помогает в разы увеличить качество печати и уменьшить шанс износа печатного оборудования;
• ещё недавно мел применялся для разметки игрового поля. Взвесь, поднимавшуюся в воздух после пролёта мяча, можно было легко разглядеть. Сейчас же порода заменена на диоксид титана;
• чтобы избавиться от пота и снизить шанс скольжения, мел применяют в определённых видах спорта, к примеру, гимнастика, атлетика, а также скалолазание.

Употребление в пищу

Пониженный в организме человека уровень кальция и остальных полезных элементов в результате ведёт к желанию употребить минерал в пищу. При вынашивании малыша, анемии у некоторых женщин возникает непреодолимая потребность к приёму мела в пищу, поэтому понять, безопасен ли он для организма, очень важно.

Конечно же, один либо несколько небольших кусков чистого мела не навредят организму человека. Но важно помнить про то, что мел без дополнительных примесей не продаётся в свободном доступе и найти его почти невозможно, кроме аптеки, в которой он продаётся в виде кальция глюконата. Самым распространённым товаром в магазине является простой школьный мел, при его производстве добавляется клей и другие красители, которые очень опасны и токсичны для организма.

Приём мела в неконтролируемой дозировке в результате может привести к известкованию сосудов, отложению в почках камней. Всё это в результате приведёт к трудностям с работой пищеварительного тракта.

Кроме отрицательного действия примесей, которые включены в состав строительного мела, он начинает окисляться при взаимодействии с желудочным соком, который изменяет его до вредного химического реагента.

Почему организм требует мела

Очень часто такое желание появляется при нехватке кальция в организме человека. Такой сниженный показатель может возникнуть по причине слишком скудного питания, длительного стресса и нервозов, ослабления иммунной системы после тяжёлых заболеваний, а также вынашивания детей.

Если учитывать, что при вынашивании ребёнка именно кальций составляет основу формирования скелетной и нервной системы организма, низкое количество такого минерала очень важно вовремя восполнять. В этом случае улучшение рациона питания не поможет изменить ситуацию, поэтому специалисты советуют при беременности употреблять витаминные комплексы.

По причине того, что нервная трубка плода развивается на ранних сроках, чтобы уменьшить возможность неправильного формирования, важно начать употреблять комплекс витаминов ещё до зачатия. Анемия и низкий коэффициент кальция в организме в большинстве случаев приводят к обильным и длительным месячным.

При наличии симптоматики дефицита кальция (судороги, бледность кожи, ухудшение структуры волос и ногтей) можно начать приём специальных таблеток кальция глюконата. В отличие от канцелярского и остальных промышленных видов мела, они полностью безопасны, при длительном использовании они могут привести к поносу.

Чаще всего тяга к употреблению этого минерала проходит после улучшения рациона питания и добавления в него много молочной продукции, свежей зелени и овощей, куриных яиц.

В некоторых случаях стремление к приёму несъедобных веществ может указывать на расстройства с нервной системой. После употребления таких продуктов очень часто возникает непроходимость в кишечнике и пищевые дефициты.