Мел
| Осадочная порода | |
 Бичи-Хед является частью обширной меловой формации Южной Англии . | |
| Состав | |
|---|---|
| Кальцит ( карбонат кальция ) |
Мел — это мягкая, белая, осадочная пористая карбонатная порода . Это форма известняка, состоящая из минерала кальцита и первоначально образовавшаяся глубоко под морем в результате сжатия микроскопического планктона , осевшего на морское дно . Мел распространен по всей Западной Европе , где отложения залегают под некоторыми частями Франции, а крутые скалы часто можно увидеть там, где они встречаются с морем, в таких местах, как Дуврские скалы на кентском побережье Ла-Манша .
Мел добывают для использования в промышленности, например, для изготовления негашеной извести , кирпича и строительной шпаклевки , а также в сельском хозяйстве , для повышения pH в почвах с высокой кислотностью . Он также используется в качестве « классного мела » для письма и рисования на различных типах поверхностей, хотя его также можно изготавливать из других минералов на основе карбонатов или гипса .
Описание
[ редактировать ]
Мел — это мелкозернистый, землистый тип известняка , отличающийся светлым цветом, мягкостью и высокой пористостью. [1] [2] Он состоит преимущественно из мельчайших фрагментов кальцитовых раковин или скелетов планктона , например фораминифер или кокколитофоров . [1] Эти фрагменты в основном имеют форму пластинок кальцита размером от 0,5 до 4 микрон, хотя от 10% до 25% типичного мела состоит из фрагментов размером от 10 до 100 микрон. Более крупные фрагменты включают неповрежденные скелеты планктона и фрагменты скелетов более крупных организмов, таких как моллюски , иглокожие или мшанки . [3] [4] [5]
Мел обычно представляет собой почти чистый кальцит. CaCO 3 , с содержанием других минералов всего от 2% до 4%. Обычно это кварц и глинистые минералы коллофан (криптокристаллический апатит , фосфатный , хотя иногда присутствует и минерал) в виде узелков или небольших гранул, интерпретируемых как фекальные гранулы. В некоторых пластах мела кальцит превратился в доломит . CaMg(CO 3 ) 2 , а в некоторых случаях доломитизированный мел снова дедоломитизировался до кальцита. [3]
Мел очень пористый, с типичными значениями пористости от 35 до 47 процентов. [3] Хотя по внешнему виду он похож как на гипс, так и на диатомит , мел можно узнать по его твердости, содержанию ископаемых и реакции на кислоту (он вызывает вскипание при контакте). [5]
Формирование
[ редактировать ]В Западной Европе мел образовался в эпоху позднего мела и раннего палеоцена (между 100 и 61 миллионами лет назад). [6] [7] Он откладывался на обширных континентальных шельфах на глубинах от 100 до 600 метров (от 330 до 1970 футов) в период несезонного (вероятно засушливого) климата, который уменьшил количество эрозии близлежащих обнаженных пород. Отсутствие близлежащей эрозии объясняет высокую чистоту мела. Кокколитофоры, фораминиферы и другие микроскопические организмы, из которых произошел мел, в основном образуют скелеты кальцита с низким содержанием магния, поэтому осадки уже при отложении были в форме высокостабильного кальцита с низким содержанием магния. Это контрастирует с большинством других известняков, которые образовались из кальцита или арагонита с высоким содержанием магния, которые после отложения быстро превращались в более стабильный кальцит с низким содержанием магния, что приводило к ранней цементации таких известняков. В меле отсутствие этого процесса преобразования карбоната кальция предотвращало раннюю цементацию, что частично объясняет высокую пористость мела. [3] Мел также является единственной формой известняка, которая обычно имеет признаки уплотнения. [8]
Кремень (разновидность кремня ) очень распространен в виде полос, параллельных напластованию , или желваков в швах , или накладок на трещинах , залитых мелом. Вероятно, он произошел от спикул губки. [4] или другие кремнеземистые организмы, поскольку во время уплотнения вода выбрасывается вверх. Кремень часто откладывается вокруг более крупных окаменелостей, таких как Echinoidea , которые могут быть окремнены (т.е. заменены кремнем молекула за молекулой). [9]
Геология и географическое распространение
[ редактировать ]
Мел настолько распространен в морских отложениях мелового периода, что в честь этих отложений был назван меловой период . Название «Меловой» произошло от латинского creta , что означает «мел» . [10] Некоторые месторождения мела образовались после мелового периода. [11]
Меловая группа — европейская стратиграфическая единица, отложившаяся в конце мелового периода. Он образует знаменитые Белые скалы Дувра в Кенте , Англия, а также их аналоги Мыс Блан-Не на другой стороне Дуврского пролива . Регион Шампань во Франции в основном покрыт меловыми отложениями, в которых есть искусственные пещеры, используемые для хранения вина . [3] Некоторые из самых высоких меловых скал в мире находятся в национальном парке Ясмунд в Германии и в Монс-Клинте в Дании . [12]
Отложения мела также обнаружены в меловых отложениях на других континентах, таких как Остин-Чок , [13] Сельма Групп , [14] и формации Ниобрара внутренней части Северной Америки. [15] Мел также встречается в западном Египте (формация Хоман). [16] и западная Австралия ( формация Мириа ). [17]
Мел от олигоцена до неогена был обнаружен в буровых кернах горных пород под Тихим океаном у арки Стюарт на Соломоновых островах . [18]
есть слои мела, содержащие Globorotalia . В Никосийской формации Кипра , образовавшейся в плиоцене , [11]
Горное дело
[ редактировать ]Мел добывается из меловых месторождений как над землей, так и под землей . Добыча мела процветала во время промышленной революции из-за потребности в меловых продуктах, таких как негашеная известь и кирпичи . [19]
Использование
[ редактировать ]
Большинство людей впервые сталкиваются с мелом в школе, где он относится к классному мелу , который изначально был сделан из минерального мела, поскольку он легко крошится и оставляет частицы, которые неплотно прилипают к шероховатым поверхностям, что позволяет писать с его помощью легко стираемые надписи. Производители мела для классных досок теперь могут использовать минеральный мел, другие минеральные источники карбоната кальция или минеральный гипс ( сульфат кальция ). В то время как мел для школьных досок на гипсовой основе имеет самые низкие затраты в производстве и поэтому широко используется в развивающихся странах , использование мела на основе карбоната приводит к образованию более крупных частиц и, следовательно, меньшему количеству пыли, и он продается как «беспыльный мел». [20] [5]
Цветные мелки, пастельные мелки и тротуарный мел (в форме более крупных палочек и часто окрашенные), используемые для рисования на тротуарах , улицах и подъездных дорогах , в основном изготавливаются из гипса, а не из мела из карбоната кальция. [21]
Мел из карбоната магния обычно используется гимнастами и скалолазами в качестве осушающего агента для улучшения сцепления.
для остекления Шпаклевка в основном содержит мел в качестве наполнителя в льняном масле . [22]
Мел и другие формы известняка могут быть использованы в качестве основы из -за их свойств . [23] Мел является источником негашеной извести термического разложения , или гашеной извести после гашения негашеной извести водой. [24] В сельском хозяйстве мел применяют для повышения рН почв с повышенной кислотностью . [25] Небольшие дозы мела также можно использовать в качестве антацида . [26] Кроме того, мелкие частицы мела делают его идеальным веществом для чистки и полировки. Например, зубная паста обычно содержит небольшое количество мела, который служит мягким абразивом . [27] Полировальный мел — это мел с тщательно контролируемым размером зерна для очень тонкой полировки металлов. [28]
Французский мел (также известный как портновский мел) традиционно представляет собой твердый мел, используемый для временных разметок на ткани, в основном портными . Сейчас его обычно изготавливают из талька (силиката магния). [29]
Меловые пласты образуют важные нефтяные резервуары в Северном море. [30] и вдоль побережья Мексиканского залива Северной Америки. [13]
Предыдущее использование
[ редактировать ]На юго-востоке Англии ямы являются ярким примером древних меловых карьеров. Такие колокольные ямы могут также обозначать места древних кремневых рудников, где основной целью было удаление кремневых конкреций для изготовления каменных орудий . Останки поверхности в Сиссбери являются одним из таких примеров, но, пожалуй, самым известным является обширный комплекс в Граймс Грейвс в Норфолке . [31]
Мел традиционно использовался в рекреационных целях. В полевых видах спорта, таких как теннис, играемый на траве, порошкообразный мел использовался для обозначения границ игрового поля или корта. Если мяч попадет в линию, будет видно облако мела или пигментной пыли. В последние годы порошкообразный мел заменили диоксидом титана . [32] В гимнастике, скалолазании, тяжелой атлетике и перетягивании каната мел — теперь обычно карбонат магния — наносится на руки и ноги, чтобы удалить пот и уменьшить скольжение. [33]
Мел также можно использовать в качестве материала для строительства домов вместо кирпича или плетня и мазки : добытый в карьере мел разрезали на блоки и использовали в качестве тесаного камня , или рыхлый мел утрамбовывали в блоки и укладывали в раствор. [34] [35] До сих пор стоят дома, построенные с использованием мела в качестве основного строительного материала. Большинство из них относятся к довикторианскому периоду, хотя некоторые из них появились позднее. [36]
Смесь мела и ртути можно использовать в качестве порошка для снятия отпечатков пальцев . Однако из-за токсичности ртути от использования таких смесей для снятия отпечатков пальцев отказались в 1967 году. [37]
См. также
[ редактировать ]- Доска – многоразовая поверхность для письма.
- Резьба по мелу - Способ формирования мела.
- Меловая линия – инструмент для обозначения прямых линий.
- Меловой ручей - реки, берущие начало из меловых пород.
- Мелить дверь – христианская традиция освящения дома
- Мел (военный) - военный термин для обозначения группы десантников, которая выдвигается из одного самолета.
- Восхождение на мел - Список искусственного снаряжения
- Clunch - Традиционный строительный материал из мелового известняка.
- Фигура холма – Вид ландшафтного дизайна
- Пастель – художественный материал на основе порошкообразных пигментов.
- Сангина — вариант цветного мела.
- Список типов известняка - месторождения известняка, перечисленные по местоположению.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Джексон, Джулия А., изд. (1997). «Мел». Глоссарий геологии (Четвертое изд.). Александрия, Вирджиния: Американский геологический институт. ISBN 0922152349 .
- ^ Боггс, Сэм (2006). Принципы седиментологии и стратиграфии (4-е изд.). Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Пирсон Прентис Холл. ISBN 0131547283 .
- ^ Jump up to: а б с д и Хэнкок, Джейк М. (январь 1975 г.). «Петрология мела». Труды Ассоциации геологов . 86 (4): 499–535. Бибкод : 1975ПрГА...86..499Х . дои : 10.1016/S0016-7878(75)80061-7 .
- ^ Jump up to: а б «Мел» . Геологическое общество Крэйвена и Пендла . Архивировано из оригинала 20 июня 2009 года.
- ^ Jump up to: а б с Кинг, Хобарт М. «Мел: биологический известняк, образовавшийся из обломков ракушек» . Геология.com . Проверено 1 марта 2021 г.
- ^ «Знакомство с мелом» . Меловой Восток . Архивировано из оригинала 3 июня 2012 года.
- ^ Ван дер Вурт, Э.; Хейнен, Л.; Реймер, JJG (2019). «Геологическая эволюция меловой группы в северной части голландского Северного моря: инверсия, седиментация и переотложение» . Геологический журнал . 156 (7): 1265–1284. Бибкод : 2019ГеоМ..156.1265В . дои : 10.1017/S0016756818000572 . hdl : 1871.1/76ca3535-823f-483f-9a38-cb070ab65e32 . S2CID 134798076 .
- ^ Блатт, Харви; Миддлтон, Джерард; Мюррей, Рэймонд (1980). Происхождение осадочных пород (2-е изд.). Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл. п. 508. ИСБН 0136427103 .
- ^ Блатт, Миддлтон и Мюррей 1980 , стр. 576.
- ^ Глоссарий геологии (3-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Американский геологический институт. 1972. с. 165.
- ^ Jump up to: а б Паламакумбура, Р.Н.; Робертсон, AHF (2018). «Плиоцен-плейстоценовое осадочно-тектоническое развитие бассейна Месаории (Месарья) в зарождающейся диахронной коллизионной обстановке: фациальные свидетельства с севера Кипра» . Геологический журнал . 155 (5): 997–1022. Бибкод : 2018GeoM..155..997P . дои : 10.1017/S0016756816001072 . S2CID 16436977 .
- ^ Протеро, Дональд Р. (9 июля 2018 г.). «История Земли в 25 камнях: рассказы о важных геологических загадках и людях, которые их решили». дои : 10.7312/prot18260-021 .
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Jump up to: а б Пирсон, Кристал (2012). «Геологические модели и оценка неразведанных традиционных и непрерывных ресурсов нефти и газа: верхний мел Остин Мел» . Отчет о научных исследованиях Геологической службы США . Отчет о научных исследованиях. 2012–5159. дои : 10.3133/sir20125159 .
- ^ Стивенсон, Ллойд В.; Монро, Уотсон Х. (1938). «Стратиграфия верхнемеловых серий Миссисипи и Алабамы». Бюллетень AAPG . 22 . дои : 10.1306/3D933022-16B1-11D7-8645000102C1865D .
- ^ Лонгман, Миссури; Люно, бакалавр искусств; Лэндон, С.М. (1998). «Природа и распространение литологий Ниобрары в меловом западном внутреннем морском пути региона Скалистых гор» . Горный геолог . Проверено 28 апреля 2021 г.
- ^ Тьюксбери, Би Джей; Хоган, JP; Каттенхорн, ЮАР; Мертенс, CJ; Тарабис, Е.А. (1 июня 2014 г.). «Полигональные разломы в мелу: выводы из обширных обнажений формации Хоман, Западная пустыня, Египет». Геология . 42 (6): 479–482. Бибкод : 2014Geo....42..479T . дои : 10.1130/G35362.1 .
- ^ Хендерсон, Роберт А.; МакНАМАРА, Кеннет Дж. (октябрь 1985 г.). «Тафономия и ихнология панцирей головоногих моллюсков в маастрихтском меле из Западной Австралии». Летайя . 18 (4): 305–322. Бибкод : 1985Letha..18..305H . дои : 10.1111/j.1502-3931.1985.tb00710.x .
- ^ Корабельная научная партия (2001). «Предварительный отчет по этапу 192 программы океанского бурения: бурение фундамента плато Онтонг-Ява» (PDF) . Предварительный отчет программы океанского бурения 92 . Программа океанского бурения и Техасский университет A&M . Проверено 15 февраля 2023 г.
- ^ «Меловые шахты | КУРГ» . www.kurg.org.uk. Архивировано из оригинала 2 февраля 2017 года . Проверено 27 января 2017 г.
- ^ Таккер М., Шукла П. и Шах Д.О., 2015. Поверхностные и коллоидные свойства мела: новый подход с использованием поверхностно-активных веществ для преобразования обычного мела в беспыльный мел. Коллоиды и поверхности А: Физико-химические и инженерные аспекты, 480, стр. 236–244. doi:10.1016/j.colsurfa.2015.01.054
- ^ «Как изготавливается мел – материал, изготовление, использование, обработка, процедура, продукт, отрасль» . www.madehow.com . Архивировано из оригинала 3 ноября 2017 года.
- ^ Роледер, Йоханнес (2001). «Начало: карбонат кальция в шпаклевке и резине». Карбонат кальция . стр. 138–159. дои : 10.1007/978-3-0348-8245-3_6 . ISBN 978-3-0348-9490-6 .
- ^ Блатт, Миддлтон и Мюррей 1980 , стр. 445.
- ^ Блаунт, Бертрам (1990). Химия для инженеров и производителей: Химия производственных процессов . Университет Висконсина – Мэдисон.
- ^ Оутс, JAH (11 июля 2008 г.). Известь и известняк: химия и технология, производство и применение . Джон Уайли и сыновья . стр. 111–3. ISBN 978-3-527-61201-7 .
- ^ Клейман, Чарльз Б. (5 декабря 1980 г.). «Дело карбонатов: мел один». JAMA: Журнал Американской медицинской ассоциации . 244 (22): 2554. doi : 10.1001/jama.1980.03310220052030 . ПМИД 7431595 .
- ^ Бакстер, премьер-министр; Дэвис, ВБ; Джексон, Дж. (январь 1981 г.). «Требования к абразивным зубным пастам для контроля налета с естественными пятнами: связь очищающей способности с абразивностью зубной пасты». Журнал реабилитации полости рта . 8 (1): 19–26. дои : 10.1111/j.1365-2842.1981.tb00471.x . ПМИД 6935391 .
- ↑ Информация о полировальных порошках. Архивировано 4 ноября 2011 г. на Wikiwix, из книги 1879 года «Компаньон по мастерской».
- ^ Кумар, Сублания Хариш; Дж., Сингх К.; К., Сомани А. (2016). Оценка свойств талька после помола . Международная конференция по конденсированному состоянию и прикладной физике (Icc 2015). Материалы конференции AIP. Том. 1728. с. 020139. Бибкод : 2016AIPC.1728b0139K . дои : 10.1063/1.4946190 .
- ^ Хардман, RFP (1982). «Меловые водоёмы Северного моря» (PDF) . Бюллетень Геологического общества Дании . 30 (3–4): 119–137. дои : 10.37570/bgsd-1981-30-12 . S2CID 149452185 . Проверено 27 апреля 2021 г.
- ^ Сивекинг, Г. Де Г.; Буш, П.; Фергюсон, Дж.; Крэддок, Пенсильвания; Хьюз, MJ; Коуэлл, MR (август 1972 г.). «Доисторические кремневые рудники и их идентификация как источники сырья». Археометрия . 14 (2): 151–176. дои : 10.1111/j.1475-4754.1972.tb00061.x .
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 29 октября 2013 года . Проверено 24 октября 2013 г.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Бэкон, Северная Каролина; Райан, Джорджия; Уинго, Дж. Э.; Ричардсон, Монтана; Пангалло, Т.; Бишоп, Пенсильвания (2018). «Влияние использования карбоната магния на повторяющиеся подтягивания с открытыми руками и щипковым хватом с помощью веса» . Международный журнал физических упражнений . 11 (4): 479–492. ПМЦ 5841679 . ПМИД 29541333 .
- ^ Уокер, Питер; и др. (2005). Утрамбованная земля: рекомендации по проектированию и строительству . Брэкнелл, Англия: Строительный исследовательский центр . п. 5. ISBN 9781860817342 .
- ^ Уитакер, Уильям (1872). Мемуары Геологической службы Великобритании . Том. 4. Лондон: Лонгманс, Грин. п. 389. ОСЛК 2531996 .
- ^ Истон, Дэвид (1996). Дом из утрамбованной земли . Уайт-Ривер-Джанкшен, Вирджиния: Издательство Chelsea Green. п. 15 . ISBN 9780930031794 .
- ^ Содхи, Г.С.; Каур, Дж. (сентябрь 2001 г.). «Порошковый метод обнаружения скрытых отпечатков пальцев: обзор». Международная судебно-медицинская экспертиза . 120 (3): 172–176. дои : 10.1016/S0379-0738(00)00465-5 . ПМИД 11473799 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]
- Гордон, Хелен (23 февраля 2021 г.). «Рок на века: Как мел создал Англию» . Хранитель . Адаптировано из «Записки из глубокого времени: путешествие по нашим прошлым и будущим мирам» . книги Хелен Гордон
- «Пейзажи» . Белые скалы . Архивировано из оригинала 7 июня 2009 года . Проверено 1 декабря 2005 г. «Белые скалы» — это название скал к востоку от Портраша в графстве Антрим, Северная Ирландия.
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
