Мел
Общие сведения
Мел представляет собой осадочную горную породу белого цвета, являющуюся одной из природных форм карбоната кальция. Название породы тесно связано с геологической историей Земли: латинское наименование мела дало название целому геологическому периоду — меловому, во время которого происходило наиболее активное формирование данных отложений. В естественном виде эта осадочная порода часто содержит в себе окаменелости и остатки микроорганизмов соответствующей эпохи.
Свойства и характеристики
С химической точки зрения мел состоит преимущественно из карбоната кальция и является нерастворимым в воде веществом. В отличие от мрамора, имеющего схожий химический состав, мел обладает рассыпчатой, мягкой и пористой структурой. В природном минерале практически всегда присутствуют различные примеси, среди которых выделяется карбонат магния, а также некарбонатная часть, представленная оксидами различных металлов.
Нахождение в природе
Мел формируется преимущественно в морских бассейнах в результате осаждения растворенного карбоната кальция. Основные и наиболее масштабные залежи образовались в меловой период мезозойской эры. Крупные отложения в виде белых скал и гор встречаются в Великобритании, Франции, где меловые пещеры традиционно используются для хранения вина, а также в Германии, Дании, Египте, Северной Америке и на территории Сибири. Помимо классических древних отложений, в природе существуют и более молодые формирования кайнозойской эры, относящиеся к олигоцену и неогену, которые можно встретить на Соломоновых островах, а также недавние голоценовые отложения на Кипре.
Получение
В промышленных масштабах мел добывается открытым способом из природных осадочных залежей, представляющих собой массивы и скалы. Для добычи разрабатываются специализированные карьеры. Помимо прямой выработки природной породы, карбонат кальция может быть получен искусственным путем. Синтез осуществляется на химических предприятиях из различных минералов, содержащих кальций, что позволяет производить чистое сырье для специфических нужд промышленности без привязки к непосредственным месторождениям.
Применение
Сфера использования мела охватывает множество промышленных и бытовых направлений. В целлюлозно-бумажной промышленности он применяется для создания мелованной бумаги, необходимой для высококачественной печати иллюстрированных изданий. В строительстве и благоустройстве материал используется для производства цемента и извести, а также для дешевой побелки стен и бордюров. В сельском хозяйстве мел служит добавкой к кормам для животных с целью восполнения дефицита кальция, а в садоводстве в составе смесей защищает стволы деревьев от солнечных ожогов. В химической индустрии вещество выступает наполнителем при производстве лакокрасочных материалов, спичек и зубных паст, а также применяется в стекольной промышленности. В сахароварении мел задействован в качестве фильтрующего материала для очистки свекловичного сока. В фармацевтике минерал выполняет функцию инертного наполнителя при изготовлении таблеток. Традиционный школьный мелок для письма на досках производится не из чистого мела: он представляет собой формованную смесь, в которой на долю карбоната кальция приходится сорок процентов, а остальные шестьдесят процентов составляет гипс, являющийся сульфатом кальция. При острой нехватке кальция в организме чистый природный мел может употребляться внутрь, однако в медицинской практике рекомендуется восполнять этот дефицит специализированными препаратами или продуктами питания, такими как творог, сыр и капуста.