Мрамор известен человеку давно. Там, где его месторождения находятся близко к поверхности земли, он служит строительным материалом. Между тем этот камень — не что иное, как обычный известняк, подвергшийся структурным изменением под воздействием массы вышележащих пород. Об этом говорит и формула мрамора — CaCO₃. Часто состав этого материала смешанный, и помимо карбоната кальция он включает доломит. В этом случае его химический состав отображается формулой CaMg (CO₃)₂.
Образование породы и ее свойства
Основой для породы служит известняк, являющийся осадочной породой. Она образуется на дне океана по мере того, как отмирают морские организмы. Это могут быть простейшие, бактерии, кишечнополостные животные, моллюски — в слоистой структуре известняка можно найти немало их отпечатков начиная с архейской эры. Известняк является своеобразным маркером бывшего морского дна при геологических исследованиях: там, где не было океана, осадочной породой будет гранит.
Оказавшись под более поздними наслоениями, известняк подвергается метаморфизму. Он может протекать по-разному, но основными факторами, воздействующими на породу, являются:
- давление;
- температура;
- действие водных растворов;
- тектонические процессы;
- падение метеоритов.
В результате этих процессов осадочная или магматическая порода уплотняется и приобретает структуру, близкую к кристаллической. В некоторых случаях происходит образование цельного кристалла. Такие породы называются метаморфическими. Самые старые участки суши сложены именно ими. Места выхода метаморфических пород обычно являются самыми старыми, докембрийским частями континента. Называются они щитами. Иногда эти породы в результате интрузии или иных геологических процессов оказываются выше места своего образования.
Мрамор не стал исключением из этого правила. Его месторождения находятся в местах, где сходились в прошлом части Евразии в единое целое: на Урале, в Ленинградской области, на Алтае, в Хакасии, на юге Европы.
Формула мрамора в химии — карбонат кальция CaCO₃. Он может включать в себя и другие соединения, чем и объясняется разница в цвете. Эта разница свойственна как разным месторождениям, так и слоям разного времени образования на территории одной разработки.
Что касается характеристик мрамора, то эта порода имеет плотность 2,3−2,6 г/см³, а твердость по Моосу — 2,5−3. Цвет, как и было сказано ранее, может быть разным, как и рисунок. Проявляется последний только после полировки.
Виды и добыча мрамора
Несмотря на обилие строительных материалов на рынке, этот камень до сих пор пользуется спросом как отделочный материал. И покупателю есть, из чего выбрать: многообразие цветов и рисунка позволяет реализовывать самые разнообразные архитектурные и дизайнерские решения.
Каррарские месторождения
Деревня Каррара находится в Тоскане, на территории Италии. Мрамор там добывали еще с медного века, а позже его активно использовали в Риме. Во всяком случае, колонна Траяна и Пантеон построены именно из него. Какое-то время каменоломни были заброшены, но в Средние века добыча камня возобновилась. Сперва из него построили местную церковь, а затем заказы стали поступать и из более отдаленных мест.
Среди объектов, построенных с применением каррарского мрамора, стоит упомянуть:
- церковь Санта-Мария-дель-Фьоре во Флоренции;
- Сиенский собор;
- Мраморную арку в Лондоне;
- городские палаты в Глазго.
Нельзя забывать и объекты на территории Ватикана, Пизы и других итальянских городов. Камень из Каррары служил и скульпторам: с ним работали Микеланджело, Николо и Джованни Пизано. Современные мастера тоже любят этот белоснежный материал.
Карелия и Приладожье
Мрамор на этих территориях стали добывать поздно, и связана его добыча была со строительством Санкт-Петербурга. В 1757 году залежи в деревне Тивдия были обнаружены Иваном Мартьяновым и Иваном Гриппиевым, местными жителями. Добыча его началась при Екатерине Второй.
Сейчас тивдийский мрамор можно встретить во внутренней отделке Исаакиевского и Казанского соборов, Этнографическом музее, Мраморном Дворце, Михайловском замке, Мариинском Дворце, Государственном Эрмитаже, станции метро «Бауманская» (Москва) и в многочисленных памятниках архитектуры пригородов Санкт-Петербурга.
Тивдийский камень имеет красный оттенок: палитра колеблется от розоватого до вишневого. Это обусловлено химическим составом мрамора из этих мест. Помимо карбоната кальция, он содержит гематит Fe₂O₃.
К сожалению, сейчас тивдийский мрамор не добывается. Неумело проведенные взрывные работы в СССР повредили месторождение.
Рускеальский мрамор, добывавшийся недалеко от Сортавалы, имеет серые и зеленые оттенки. В его составе содержится доломит, волластонит, актинолит, тремолит и более мелкие фракции примесей. Этот камень отличается большей прочностью, нежели тивдийский, а также разнообразием рисунка. Он широко использовался при строительстве Мраморного дворца. Именно из рускеальского мрамора сделана лестница дворца.
Ювенское месторождение на одном из островов Ладожского озера сейчас уже выработано. Мрамор Камень с него имеет черно-белую полосчатую структуру, а по химическому составу он аналогичен рускеальскому.
По мере закрытия старых месторождений разрабатываются новые, и сейчас мрамор с северо-западного региона до сих пор добывается и продается. Одно время он утратил популярность в сфере ритуальных услуг, уступив место граниту и нержавеющей стали, но стал чаще применяться как материал для внутренней отделки.
Разнообразие уральского камня
Урал отличается самыми крупными залежами разнообразного камня, в том числе драгоценного и полудрагоценного. Мраморных месторождений там двадцать, из них восемь действующих. По разнообразию рисунка и цвета уральский камень стоит на одном из первых мест в мире. Среди его месторождений можно вспомнить следующие:
Коелгинское и Айдырлинское месторождения — белый мрамор.- Мраморское, Уфалейское, Полевское месторождения — серый.
- Октябрьский и Починский карьеры — желтый.
- Першинское — черный.
- Нижнетагильское — розовый.
Желтый цвет мрамору придает гидроксид и карбонат железа, а черный — графит. Зеленоватые прожилки обусловлены наличием в породе железосодержащих силикатов.
Интересным свойством коелгинского мрамора является его твердость. По своим качествам он превосходит каррарский, но обрабатывать его труднее. Связано это не с химической формулой мрамора из Коелги, а со степенью зернистости. Впрочем, у скульпторов разное мнение относительно такого параметра, как твердость. Одни предпочитают мягкий камень, другие более жесткий.
Сибирские и алтайские залежи
На больших просторах Сибири известно 50 месторождений мрамора. Работают три из них: Пуштулимское, Граматушинское и Кибик-Кордонское. Последнее интересно тем, что в нем добывается самый широкий по цвету ассортимент камня, около двадцати оттенков.
Кибик-Кордонское месторождение — крупнейшее в России. Пласт породы в нем залегает на глубину около полукилометра и тянется на 18 км в стороны, причем он разделяется протекающим сверху Енисеем.
Среди всех пластов, содержащихся в этом месторождении, есть и белый мрамор с розоватым оттенком, миккристаллический и полупрозрачный. Он тоже не уступает по качеству итальянскому, но добывать его труднее ввиду большей прочности.
Применение камня в отделочных работах
Несмотря на свое широкое строительное использование в Средиземноморье, российские условия не дают мрамору проявить себя с лучшей стороны. Все попытки использовать его для наружной отделки оказывались не очень удачными, особенно при высоком содержании примесей. Атмосферные осадки и морозы разрушают этот камень, он покрывается налетом, трескается и превращается обратно в известняк. Скорость разрушения зависит от сорта мрамора и климатических условий.
В Летнем Саду Санкт-Петербурга стояли мраморные статуи. В настоящее время они заменены на искусственные аналоги: оригиналы не выдержали петербургской погоды и теперь стоят в павильоне. Зато внутренняя отделка многочисленных дворцов из мрамора очень хорошо сохранилась, и в этом качестве он до сих пор используется. Наиболее яркие примеры — это станции метро, куда этот красивый камень доставлялся с разных уголков страны.
За изделиями из этого камня требуется уход. У него есть такое свойство, как водопоглощение, и, к сожалению, помимо воды, впитывать он может и различные загрязнения. Наиболее сложными для удаления являются загрязнения со щелочной реакцией: при попытке нейтрализовать их кислотой можно испортить материал. Мрамор разрушается даже под действием слабых кислот.
Масляные пятна можно выводить не один день, накладывая на изделие из мрамора ацетоновые компрессы. Несоблюдение правил ухода за мраморными изделиями не только портит их вид, но и приводит к эрозии: из массива камня вымывается кальций, и изделие разрушается.
Разбитую мраморную статую можно склеить при помощи эпоксидного клея. Этим способом пользовались еще в древности, и такие соединения до сих пор не только держатся, но и незаметны невооруженным глазом.
Мрамор — очень красивый материал. Если о нем заботиться, то отделка из него долго будет радовать красотой.
