Доклад про мел - происхождение, свойства и применение

Принцип происхождения

Материал природного происхождения в настоящее время добывается в качестве полезного ископаемого. В его основу заложены отложения кальциевого типа, формировавшиеся многие века из оставшихся частей земных древнейших организмов. Мелосодержащие продукты в ассортименте и сам мел изготавливаются из уже очищенного и обработанного полученного из недр сырья.

В природных залежах чаще всего присутствуют всевозможные примеси в виде песка, камней, всевозможных минеральных частиц. По этой причине полученный непосредственно на месторождениях продукт измельчается и соединяется с обычной водой, в результате чего делается взвесь.

В процессе тяжелые по массе компоненты оседают на дно, кальций же в растворенном состоянии перемещается в подготовленные емкости. К нему добавляется склеивающий специальный компонент, полученная масса высушивается, и на выходе получается обычный мел, куском которого можно легко рисовать. Необработанный карьерный продукт природы применяется в строительной сфере при изготовлении извести.

Процесс образования

Известняковые отложения скапливались и постепенно формировались в пласты на протяжении многих веков. Существовали организмы одноклеточного типа фораминиферы. На основе их раковин и создавалась белая порода, дошедшая до настоящего времени. После гибели этих организмов, оставшиеся панцири оседали на океаническом дне, в результате чего появились фораминиферовые известняки. Вот откуда берется начало мела.

Такие образования смешивались с фрагментами одноклеточных растений, называющихся кокколитофориды, образуя белую породу. Так представлен процесс происхождения мела. Останки от древних представителей флоры и фауны спрессовывались под действием толщи воды. Дополнительно к раковинам древнейших моллюсков и остаткам растений прибавлялись твердые части умерших крупных животных, рыб.

Скопления и месторождения

Меловые отложения произошли в меловой исторический период. Он охватывает временной отрезок в 80 млн лет. На практике доказано, что примерно в 20% всех осадочных пород на планете присутствует этот продукт.

Из крупнейших меловых залежей выделяются скалы мелового происхождения Монс Клинт (Дания), пещеры, расположившиеся вблизи города Шампань, Белые скалы в Дувре. По направлению к югу от украинского Харькова раскинулись месторождения белой породы пластом до 600 м. Аналогичные им встречаются в Воронежской области в таких населенных пунктах, как Бутурлинское, Россошанское, Копанищенское. Считается, что город Белгород был назван из-за расположения на белоснежных холмах и выглядит соответствующим образом.

Химическое содержание продукта

Считается, что мел по своему химическому составу совпадает с карбонатом кальция, общая формула — CaCO3. Но в нем присутствуют и другие элементы:

• углекислый газ — не больше 43%;
• кальциевые окиси — в пределах от 47% до 55%;
• окись магния — не больше 2%;
• оксид алюминия — в пределах 4%;
• диоксид кремния — не превышает 6%;
• добавки в минимальных дозах представлены железом.

При большом вхождении кремния значительно повышается плотность мела. Если имеют место красные пятна, прожилки, значит, в нем содержится значительное количество железа.

Подробный состав

Мел как полезное ископаемое содержит определенные вещества. Они находятся в конкретном процентном соотношении:

1. Скелетные формы. На них приходится порядка 10%. Они представлены скоплениями, оставшимися от многоклеточных больших животных и простейших.
2. Раковины древнейших моллюсков, на которые также приходится 10%.
3. Фрагменты известкового нароста от водорослей занимают примерно 40%. Большинство отложений известнякового типа, несмотря на распространенное мнение, образовано именно простейшими растениями, в меньшей степени останками животных. Известно, что кокколитофориды не исчезли с планеты. И сегодня они комфортно себя чувствуют в толще мирового океана. Они участвуют в углеродном обмене.
4. На кристаллический кальцит в измельченном виде приходится не больше 5%. Он состоит из сложных минеральных образований.
5. Силикаты нерастворимого типа в количестве не больше 3%. Они являются геологическими минералами в виде отдельных кусков горных пород, песка, которые в разные периоды заносились вместе с водой или песком в меловые скопления.

Возможно наличие и других примесей в зависимости от месторождения белой породы. Но они представлены в ничтожных количествах.

Основные свойства

Колоссальное влияние на мел оказывает влажность, от которой зависит пластичность и прочность продукта. При повышенном вхождении воды увеличивается деформация породы. При этом пересушенный мел быстро рассыпается при незначительной нагрузке и давлении. Насыщенное водой вещество хорошо прилипает к предметам, в том числе и к подручным инструментам. Не удивительно, что в жарких краях, где преобладает засушливый климат, строительные мероприятия проводятся с применением карбоната кальция.

Отличный пример древнейшей постройки, которая выполнена на основе известняка, представлен пирамидой Хеопса в Египте. При наличии минусовой температуры белая порода может распадаться на мельчайшие фрагменты размером всего в несколько миллиметров.

Особенности применения

В настоящее время горная порода мел представляет собой распространенный и универсальный материал, который активно используется в разных производственных направлениях.

Краски на основе белого природного компонента применяются при ремонтных и отделочных работах внутри помещений. Материал вводится во всевозможные цементные смеси, придавая им необходимую эластичность и мягкость. Природный очищенный мел в измельченном виде задействуется при изготовлении стекла. В таком же состоянии он используется в качестве почвенного удобрения, вводится в фермерские комбикорма.

Более того, очищенная белая порода — отличная основа для косметологической продукции, это может быть тональный крем, помада, пудра и пр. Мел способен устранять неприятный блеск на коже, впитывает лишний жир. Бытовая сфера не обходится без этого вещества, который проявляет повышенные отбеливающие и впитывающие свойства. Он входит в состав зубных порошков и паст.

Изготовление картонной и бумажной продукции предполагает использование измельченного тонкодисперсного порошка в качестве отбеливающего компонента. Когда же мел обрабатывается стеариновой кислотой, он приобретает гидрофобные свойства. Без такого материала не обходится бумажная промышленность. Карбонат кальция улучшает качество бумаги, на которой лучше отображается печать, меньшему износу подлежат печатные агрегаты.

До недавних пор измельченный мел использовался для разметки игровых полей. Он легко поднимался в воздух при попадании мяча или иного спортивного снаряда. В настоящее время альтернативной заменой стал диоксид титана. С целью предотвращения скольжения и устранения пота материал применяется в гимнастике, тяжелой атлетике, скалолазании.

Употребление мела в пищу

Часто люди грызут мел, что объясняется нехваткой в организме различных микроэлементов, в том числе и кальция. Желание употреблять вещество часто появляется у беременных женщин, а также при диагностировании анемии. В таком случае актуальным становится вопрос о безопасности белого минерала. Несколько мелких кусков не принесут вреда организму. Но стоит понимать, что в очищенном состоянии такой продукт реализуется в аптеках в виде кальция глюконата.

В школьных мелках обязательно присутствуют красители и закрепители, содержащие токсичные элементы. При употреблении большого количества даже очищенного вещества может происходить известкование сосудов, в почках появляются камни. Также нарушается функционирование пищеварительного тракта, поскольку мел при вступлении в реакцию с желудочным соком окисляется, в результате образуется опасный химический реагент.

Характеристика и описание мела показывает, настолько он важен в повседневной жизни человека. Он является универсальным природным продуктом, отличается особенным химическим составом, задействуется в разных производственных направлениях. Об этом нужно рассказать в сообщении по окружающему миру в средних классах, обозначить историю его возникновения и структуру, способы добычи.