Физические свойства базальта: от твердости до морозостойкости. Месторождение, внешний вид и способы применения минерала базальта

Что представляет собой камень

Базальт – это метаморфическая порода вулканического происхождения.

Темно-серые, непроницаемо черные или черные с зеленоватостью камни образовались в результате выхода на поверхность вулканической магмы. Застывая на воздухе, структура камня становилась мелкозернистой.

Читайте также:  Соколиный глаз — камень с уникальными магическими свойствами!

В нее вплавлялись оказавшиеся на пути лавы минералы (кальцит, пироксены, оливины, плагиоклазы).

Происхождение отражено в названии породы: на наречии жителей Эфиопии «базал» означает «кипяченый».

Базальт на дне океана совместно формировали магма и осадочные породы. Их вкрапления нередки в составе «материнской» породы.

Базальтовые колонны

Самый распространенный – серый базальт. Экземпляры черного цвета или зеленоватые встречаются реже.

 

Физико-химические характеристики

Химический состав создается магматическими породами и условиями образования базальтов.

Они наделены общими и уникальными по сравнению с другими магматическими породами свойствами.

Химический состав и происхождение не особо отражаются на свойствах базальта.

Тип горной породы	Магматическая горная порода
Цвет	темный до чёрного
Текстура 2	порфировая
Происхождение названия	от латинского basaltes, basanites, от греч. basanos — пробный камень; по другой версии, от эфиоп. basal — железосодержащий камень
Структура	порфировая
Текстура	миндалекаменная

Порода состоит из плагиоклазов, клинопироксена, магнетита и вулканического стекла.

Химический состав

Содержание кремнезёма (SiO2) колеблется от 42 до 52—53 %, суммы щелочей Na2+K2 до 5 %, в щелочных базальтах до 7 %.

Оксид	Содержание, %
SiO2	47—52
TiO2	1—2,5
Al2O3	14—18
Fe2O3	2—5
FeO	6—10
MnO	0,1—0,2
MgO	5—7
CaO	6—12
Na2O	1,5—3
K2O	0,1—1,5
P2O5	0,2—0,5

Основные свойства базальта подобны граниту или мрамору:

• экологичность;
• прочность;
• устойчивость к перепадам температуры;
• нулевая восприимчивость большинства агрессивных химических субстанций.

В отличие от мрамора или гранита, базальты пластичны, гибки.

Читайте также:  Янтарь зелёного цвета — редкая окаменевшая смола, чудо природы

Хорошо поглощают шумы.

Плотность базальтов – величина непостоянная. Она колеблется в зависимости от характера текстуры.

Текстура бывает плотной, пористой или миндалекаменной.

Структура и текстура

Обычно базальты это тёмно-серые, чёрные или зеленовато-чёрные породы, обладающие стекло-волокнистой, скрытокристаллической афировой или порфировой структурой. В порфировых разностях на фоне общей скрытокристаллической массы хорошо заметны мелкие вкрапленники зеленовато-жёлтых изометричных кристаллов оливина, светлого плагиоклаза или чёрных призм пироксенов. Размер вкрапленников может достигать несколько сантиметров в длину и составлять до 20—25 % от массы породы.

Текстура базальтов может быть плотной массивной, пористой, миндалекаменной. Миндалины обычно заполняются плагиоклазом, базальтической роговой обманкой, полевым шпатом, кальцитом, хлоритом и прочими вторичными минералами — такие базальты называются мандельштейнами

.

Плотность (2,60—3,10 г/см3)[3].

Внешние признаки горной породы

Рассмотрим внешние признаки горной породы базальт. Для начала отколите кусок от имеющегося куска горной породы, потому что скол должен быть свежий.

Затем двигайтесь по последовательности:

• твердость;
• блеск;
• спайность;
• излом;
• цвет в куске;
• черта;
• прочие свойства.

 

Твердость

Измеряется по шкале Мооса, для этого нужны эталоны этой шкалы, которыми нужно попытаться поцарапать образец. Если царапину удалось оставить, твердость считается меньшей, чем у эталона, скорее всего в промежутке между ним и тем эталоном, который не оставляет следа на образце.

Если у вас предположительно базальт, то его твердость зависит от слагающих его минералов, а они, в свою очередь, имеют твердость от 5 до 7. Если же брать количественно, то в базальте преобладают твердые минералы, поэтому его твердость находится в диапазоне 6-7.

Если нет эталонов шкалы Мооса можно использовать оконное стекло, имеющее твердость 5,5, а также стальной нож или иглу из стали, имеющие твердость в диапазоне 6-7. Базальт может с трудом царапаться стальной иглой.

Имеет ли базальт блеск

Прежде чем ответить на вопрос, имеет ли блеск базальт, разберемся, что понимается под этим признаком.

Блеск — это способность поверхности к преломлению и отражению падающего света. Геологи различают несколько специфических блесков, воспринимаемых по аналогии с блеском известных веществ: металлический, неметаллический, матовый, жирный, перламутровый, стеклянный, шелковистый, восковой. По названию можно вспомнить образ.

Что касается базальта, то блеск есть у некоторых его вкрапленников — это стеклянный блеск кристаллов оливина или пироксенитов, например. В случае, если структура не порфировая, а скрытокристаллическая, на сколе тоже можно заметить стеклянный блеск составляющих базальт минералов.

Спайность

Кристаллическая решетка минералов на микроуровне определяет большую или меньшую легкость раскола минерала по определенным плоскостям на макроуровне. Есть несколько разновидностей спайности: весьма совершенная, совершенная, средняя и несовершенная.

Однако базальт является преимущественно нераскристаллизованным, либо же имеет скрытокристаллическую структуру. Поэтому его спайность скорее всего не рассматривается, если только речь не идет о крупных вкрапленниках, но это минералы, которые рассматриваются отдельно.

Излом базальта

Излом горной породы или минерала может быть: землистый, раковистый, зернистый, занозистый, неровный и ступенчатый.

Излом базальта зернистый или неровный. А вообще — зависит от структуры и текстуры образца. Например, он может иметь раковистый излом благодаря преобладанию в нем вулканического стекла.

Цвет в куске

Цвет базальта может варьироваться в пределах от черного до темно-зеленого.

Грунт Удеко для аквариума River Dark со смешанным минеральным составом: гранит, базальт, темный матовый мрамор и другие. Фото ЗооНемо

Черта

Черту проверяют, проводя образцом по пластинке из фарфора без глазурного покрытия. У базальта черта совпадает с цветом образца.

Описание видов

Классификация базальтов зависит от разных признаков (например, цвета, текстуры, плотности, химического состава, места добычи). Цвет камня чаще тёмный, светлый в природе встречается редко. По минеральному составу горная порода бывает железистой, ферробазальтовой, известковистой и щёлочно-известковистой. По химическому составу руды он делится на 3 типа: кварц-нормативный, нефелин-нормативный, гиперстен-нормативный. Разновидности первого типа отличаются преобладанием кремнезема. Его содержание в минералах второй группы низкое. Третьи выделяются низким содержанием кварца либо нефелина.

По особенностям минерального состава бывает апатитовым, графитовым, диаллаговым, магнетитовым. По составу самих минералов может быть анортитовым, лабрадоровым. Исходя из содержания минеральных взвесей, цементированных базисом, базальты бывают плагиоклазовыми, лейцитовыми, нефелиновыми, мелилитовыми.

По степени декоративности базальт делят на несколько групп. Из них наиболее популярны 4 типа камня.

• Азиатский минерал характеризуется тёмно-серым (асфальтовым) оттенком. Его применяют в качестве бюджетной внутренней и внешней отделки.

• Мавританский обладает высокой декоративностью, отличается приятным тёмно-зелёным окрасом с хаотично расположенными вкраплениями разных тонов. Ввиду меньшей твёрдости и морозоустойчивости используется только для внутренней отделки.

• Сумеречный вид базальта имеет серый либо чёрный цвет. Он относится к дорогим сортам универсального камня, поставляется из Китая. Обладает повышенной устойчивостью к температурным скачкам и к воздействию влаги.

• Базальтин – ударопрочный и долговечный минерал для внутренней и внешней отделки. Стоит дорого, поставляется в Россию из Италии. Считается самым дорогим видом натурального камня.

Долерит

Долерит – яснокристаллический камень со средней зернистостью. Это плотные чёрные породы, возникающие из базальтовой магмы, которая застывает на небольшой глубине (не более 1 км). Они отличаются массивностью и отсутствием пор. Это мощные пласты толщиной в десятки-сотни метров.

Долериты покрывают обширные пространства, они могут залегать горизонтально либо под наклоном, располагаясь между слоями песчаника, а также иных осадочных пород. Со временем они распадаются на большие глыбы прямоугольной формы, образуя гигантские ступени.

Трапп

Данный вид есть не что иное, как базальт с пластовой отдельностью, однообразным составом и лестничной структурой. Его формирование является масштабным геологическим процессом. Трапповые тела отличаются мощностью и протяжённостью. Трапповому магматизму присущ огромный объём излияния базальта за геологически короткое время на огромных территориях.

Потоки лавы изливаются на поверхность Земли, заполняя углубления, долины рек. Затем базальт разливается по плоской равнине. Из-за низкой вязкости расплава магма растекается на десятки километров. При таких извержениях нет постоянного центра и выраженного кратера. Лава течёт из трещин в земле.

Происхождение и месторождения

Большая часть базальтов образуется в срединно-океанических хребтах, формируя океаническую породу. Он производится выше океанических горячих точек. Когда извергается вулкан, большой объём лавы проходит через континентальную кору, доходя до земли. Он образуется при застывании лавы с подвоздушными лавовыми потоками и пеплом.

По тонкому сложению порода характеризуется однородностью. Условия застывания магмы различны. Характеристики камня зависят от физико-химических условий плавления (давления, быстроты охлаждения лавового потока), а также способа ухода расплава. Новейшее воззрение полагает, что базальт находится повсюду. По геодинамическому происхождению минералы бывают срединно-океаническими, активных континентальных окраин и внутриплитными (континентальными и океаническими).

Базальт распространён не только на Земле, но и на других планетах (например, Луне, Марсе, Венере). Камень образует твёрдую оболочку Земли: под океанами – в пределах от 6000 м и более, под материками мощность пластов достигает 31000 м. Выходы породы на поверхность Земли многочисленны:

• его месторождения встречаются на севере, западе, юго-востоке Монголии;
• он распространён на Кавказе, в Закавказье, в северной части Сибири;
• природный камень добывают в окрестностях вулканов Камчатки и Курил;
• его выходы на поверхность Земли есть в Оверни, Богемии, Шотландии, Ирландии, Забайкалье, Эфиопии, Украине, Хабаровском крае;
• он встречается на островах Святой Елены, Антильских, в Исландии, в Андах, Индии, Узбекистане, Бразилии, на Алтае, в Грузии, Армении, Волынском, Мариупольском, Полтавском округах УССР.

Состав базальта может изменяться от гидротермальных процессов. Причём интенсивней изменяются базальты, изливаемые на морское дно.

Месторождения

Базальт – самая распространенная на Земле магматическая горная порода. Она есть на всех континентах и ближайших к Земле планетах:

• Мощность земных пластов на суше достигает 20-30 км, на океанском дне плиты впятеро меньше.
• Крупнейшие месторождения России сосредоточены на Камчатке, Алтае, в Забайкалье, Хабаровском крае.
• Залежи разрабатывают Эфиопия, Украина, Индия, Армения, Узбекистан, Бразилия.

Добывают породу открытым способом, вытачивая глыбы из карьеров.

Это минерал или горная порода

Конечно, после всего перечисленного выше странно отвечать на вопрос, является ли базальт минералом или горной породой. Но, если уж такой вопрос возникает у наших читателей, то ответ нужно давать прямой, не требующий самостоятельных умственных усилий: базальт — это однозначно горная порода, состоящая из множества минералов.

Происхождение базальтов

Создаются базальты в вершинах потоков пепла и лавы. Происхождение их вулканическое, а цветовые колебания камней напрямую зависят от оттенков и состава лавы.

В основном состоит порода из пироксена и плагиоклаза. Мелкие кристаллы на базальте образуются при остывании и затвердевании магмы. Как правило, это происходит на поверхности земной коры. Часты такие образования в процессе спрединга на дне океана, потому что при контакте с морской водой магма охлаждается намного стремительней.

Базальт – основа океанической коры, и его большие массы производятся выше горячих точек океана. Огромное количество лавы при извержении вулкана проходит через земную кору и поднимается на ее поверхность. Так образуются базальтовые камни – магматические породы.

Где используется

Сферы применения породы определены физическими и эстетическими параметрами. Популярным его сделали устойчивость к износу, огню, грибку. Плюс демократичная цена.

Ювелирное дело

Ювелирные изделия относятся к сегменту бижутерии, их обрамляют ювелирным сплавом или медью. На заказ – серебром или золотом.

Массовый ассортимент небогат: браслеты, бусы, кулоны, подвески.

Украшения из базальта

Пористость структуры делает их небанальными. Крупные черные камни выглядят брутально, это атрибут мужского сегмента.

Декор

Структура и свойства породы сделали ее любимицей камнерезов. Они вытачивают все – от пирамидок и шкатулок до столиков, небольших стульев и другой мебели. Ее конфигурация может быть самой замысловатой.

Натуральный базальт пластичен, из него изготавливают литьевые изделия любых форм.

Другие сферы

Черный базальт востребован как грунт в аквариумах, других искусственных водоемах.

Он наделен магнетизмом. Это помогает отличить базальт от других темных камней и благотворно сказывается на живности и растительности водоема.

Базальтовое волокно — производят из базальтовых пород путем их плавления и преобразования расплава в волокна.

Мебель из базальтового волокна

Самые популярные изделия из базальта

Камень известен как сырье для изготовления изоляционных, отделочных материалов. Утеплители из базальта отличаются своей теплоустойчивостью, паропроницаемостью, физической стабильностью. Минеральная вата отлично удерживает тепло в помещении. Наличие разновеликих пустот обеспечивает надежную теплоизоляцию.

Использование камня в изготовлении дымоходов для каминов или печей обусловлено высокой температурной устойчивостью.

Материал препятствует нагреванию окружающих тканей, обеспечивая высокую безопасность конструкции.

Поэтому камень активно применяют для изоляции дымоходов в бане и помещениях, где температурный режим играет значимую роль в безопасности.

Плитка из минерала используется для фасадных или внутренних отделочных работ. Она вписывается в любой дизайн, придает интерьеру уют и законченный вид.

Популярность камня обусловлена экологичностью и безопасностью. Доступная цена и износоустойчивость делают материал фаворитом среди аналогов.

В дополнение видеоблог о возможных сферах применения камня:

Базальтовый камень в строительстве

Благодаря своему составу и строению, базальт — порода твердая и вязкая. К тому же, широко распространенная. Это сделало ее годной для целей строительства. В частности, при производстве щебня. Сам камень может использоваться и в виде отделочного материала, но реально найти его в таком качестве в продаже сложно. Все-таки камнем торгуют не геологи по образованию, и много где попадаются грубые ошибки в идентификации камня.

Помимо этого, базальт нашел широкое применение в качестве теплоизоляционного материала, когда появилась технология изготовления базальтовой ваты. В настоящее время технологии существенно усовершенствовались, что позволило производить не только вату, но и нити, и ткани из этого камня.

Вообще, применению базальта посвящены другие статьи на этом сайте, поэтому здесь мы кратко расскажем о паре форм, которые больше других заинтересовали наших читателей.

Картон

Картон из базальта — это успешный маркетинговый ход производителей теплоизоляторов. Потому что «картоном» эта штука может называться только по сравнению с «ватой». В чем суть? Базальтовое полотно не оставили распушенным, а уплотнили, а после либо скрепили прошвой, либо бентонитовой глиной. То и другое огнеупорно. На выходе — тонкий мат.

Листы базальтового картона. Фото Теплоконтакт

Следует полагать, что картон из базальта был создан для заполнения рыночной ниши асбестового картона, потому что асбест вреден для здоровья. То есть использовать его, конечно, можно и как утеплитель, и как шумоизолятор, но в этом плане можно найти и более эффективные вещи, а вот как изолятор сильно нагретых предметов он очень даже хорош.

Если интересно узнать больше о базальтовом картоне — загляните сюда (материал пишется).

Плита

Любопытно, что под «плитой из базальта» нынче понимают не только каменный слэб, выпиленный из какой-нибудь глыбы, а еще и одну из разновидностей продукции заводов, выпускающих… базальтовую вату. Вот и попробуй разберись, что именно интересует читателя.

Что касается плит из базальта в буквальном смысле, то мы сильно сомневаемся, что они имеют широкое распространение. Все-таки присутствие в составе камня вулканического стекла заставляет его уступать в качестве более глубинным аналогам, где тот же состав образовал кристаллы — мы имеем в виду габбро, камень, который часто встретишь и в ритуальных памятниках, и в отделке, и в строительстве.

Базальтовая вата в форме плиты. Фото Леруа Мерлен

Волокнистые же плиты из базальта получили такое название из-за своей большой плотности, а потому и большого веса. Кубометр такого материала может весить и 250 кг. Это жесткие теплоизоляционные материалы, которые находят применение, к примеру, при утеплении плоских кровель, потому что не сжимаются под грузом бетонной стяжки.

О базальтовых плитах подробно говорится в этой статье (пишется).

Лечебное влияние

Литотерапевты определили спектр влияния камня на здоровье человека:

• Нормализует нервную систему – успокаивает, выводит из депрессии, помогает держать себя в тонусе.
• Облегчает состояние при воспалениях мышц, суставов, кожи.
• Регулирует работу эндокринной системы.
• Помогает восстановиться после душевных потрясений или физической болезни.
• Полезен при бесплодии, патологиях женской и мужской репродуктивной системы.

Для этого рекомендуют носить ювелирное изделие поближе к больному месту.

Базальт упорядочивает внутренние циклы организма.

Долго не остывающий камень используется физио- и стоунтерапевтами.

Использование в лечении

Объединяя в себе стихии огня, воздуха, земли и воды, камень накапливает и долго удерживает в себе тепло. Подобные свойства базальта нашли применение в медицине. Он обладает прекрасной способностью термически воздействовать на организм.

С древних времен базальт успешно применяется в восточной медицине, практикуется он в стоун-терапии (массаж с использованием горячих камней вулканических пород). Эта методика способствует укреплению иммунной системы организма. Особенно хороши в этом плане базальты, содержащие оливин. Под влиянием тепла этих камней (нагреваются они до 55 градусов), проникающего вглубь тела до четырех сантиметров, происходит расслабление организма, а это способствует снятию стресса.

Базальт в стоун-терапии, которая основана на контрастах, выполняет роль горячего камня, в то время как холодным является мрамор. Такая терапия способствует избавлению тела от мышечных спазмов, почечных болей и остеохондроза. Важное условие восточной методики – применение камней в их естественном природном виде. Чем крупнее камень, тем влияние его на организм существеннее.

Горячий базальт хорош и в сочетании с природными эфирными маслами, что прекрасно влияет на релаксацию организма. Камни после каждого сеанса лечения рекомендуется чистить от накопившейся в них отрицательной энергии. Следует промывать их в чистой воде или помещать на определенное время в сухую соль. По окончании таких процедур базальт нужно выложить на место, освещенное солнцем, для подзарядки их энергией.

Вреден ли для здоровья?

Гм, вообще, задавая вопрос, вреден ли базальт для здоровья, стоит уточнять, каким образом предполагается на это здоровье воздействовать? То есть удар базальтовым булыжником по голове принесет существенный вред здоровью, но если не бить никого базальтом, то это совершенно безобидный камень.

Взять ту же радиацию — она характерна для пород, которые формировались из расплавов более высоко расположенных слоев земной коры. Базальт же формировался где-то в районе мантии, а она радиоактивных элементов не содержит.

Базальт колотый. Фото Теплоконтакт

Минеральный и химический состав базальта не содержит ничего ядовитого, равно как и сопутствующие ему обычно минералы.

Каменная пыль всегда вредна для легких, но где найти такую опасность в быту? Разве что при постепенном разрушении каменной ваты от времени. Но обычно опасаются стеклянной пыли от стекловаты — она образуется гораздо быстрее и в больших количествах, хотя дешевизна стекловаты, случается, и заставляет закрыть глаза на эту опасность.

Вывод: базальт практически безвреден.

Магические свойства

Горная порода, порожденная вулканами, почитается испокон веков. Главное магическое свойство – защита от темных сил и таких же людей. Базальтовые обереги, амулеты были привычным атрибутом.

В современных условиях магия камня обрела немного другое значение:

• Он считается гарантом удачливости для владельца.
• Попутно наделяет его упорством, смелостью, даже настырностью в достижении цели или продвижении проекта.
• Подсказывает выход из любой ситуации.
• Усиливает тягу к знаниям, делает умнее и мудрее.
• Активирует дремлющие таланты и способности.
• Помогает четко мыслить, не отвлекаться во время работы.
• Наделяет спокойствием, уравновешенностью, даже флегматичностью.
• Избавляет от недобрых намерений.

Базальт способен сделать человека интуитом, найти себя, исполнить заветное желание.

Для адептов йоги первозданный камень – объект при медитации.

Кому подойдет?

Базальт является энергетически сильным камнем, активирующим умственные способности. Минерал наделяет уверенностью и педантичностью обладателя. Поэтому он подходит не всем знакам зодиака. Запрещается его носить Девам, Козерогам и Тельцам, которые и без этого обладают сильной приземленностью. Воздействие минерала приводит к замкнутости или даже психическим болезням. Базальт полезно использовать эмоциональным людям, которые склонны к риску. Положительно влияет минерал на представителей знака Овен, Лев и Стрелец.

Стоимость камня

Цена минерала зависит от веса и вида обработки.

• Плиты мощения стоят 1700—2200 рублей за квадратный метр.
• Стоимость щебня 500—800 рублей за метр кубический.
• Цена минеральной ваты 500—1100 рублей за упаковку.
• Украшения из вулканического камня стоят 300—1200 рублей.

Базальт — один из самых используемых минералов в домостроении. Это обусловлено простотой добычи и ценными физико-химическими качествами. Помимо этого, минерал обладает целебными качествами, приятным внешним видом. Эти свойства делают его востребованным в различных сферах.

Как ухаживать

Как и гранит или мрамор, базальт малоуязвим. Ухаживать за ним достаточно по минимуму.

То есть протирать пыль, убирать другие попавшие на поверхность загрязнения. Особенно это касается изделий утилитарного назначения (стульев, столиков).

Интересные факты

Гибкость базальта сегодня на пике популярности, и чего только не изготавливают из него современные производители, это и теннисные ракетки, и революционно новые базальтовые акустические системы с отличным восприятием колебаний, а также лыжи, сноуборды, скейтборды, и даже базальтовая ткань, легкая как перышко, и крепкая как скала!