Травертин – минеральное образование, которая по классификации занимает промежуточное место между мрамором и известняковыми образованиями. От последнего камень унаследовал долговечность, крепость. В то же время минерал легко поддается обработке, как известняки. Но по сравнению с мрамором, стоимость разработки месторождений и транспортировки травертина намного дешевле.
Это промежуточное звено между горными породами можно охарактеризовать, как «недозревший, не состоявшийся мрамор». Визуально камень схож с известковыми породами. Сетчатая структура породы, испещренная микроотверстиями, мельчайшими трещинками не позволяет использовать ее в качестве материала для создания монолитных памятников, скульптур. На спилах виден своеобразный рисунок, который подчеркивает индивидуальность природного материала.
Плотность породы оказывает прямое влияние на оттенки. Если травертин светлого оттенка (бежевый, ореховый), то плотность невысокая. Если же цвет насыщенный (темно-красный, бардовый, коричневый), то порода плотная.
СВОЙСТВА ТРАВЕРТИНА
Строение в виде ячеек – главное отличие материала от известковой породы.
Травертин характеризует невысокая твердость и низкая плотность. Пористость структуры обеспечивает травертину хорошие теплофизические свойства и звукопоглощение. При этом траветин это один из самых легких натуральных камней, он намного лече мрамора, гранита и известняка. Относительно высокая водопроницаемость не мешает материалу быть долговечным, морозостойким, устойчивым к внешним воздействиям.
Наиболее важные характеристики травертина:
- плотность материала в пределах от 2.5 до 2.7 г/мс3;
- степень пористости около 8.2%;
- прочностные свойства при сжатии в пределах 47 Мпа;
- поглощение воды – 1.7%
- твердость материала по шкале Мооса составляет 4 ед;
- размягчение (коэффициент) – 0.81.
Все перечисленные характеристики присущи образцу со средними свойствами. Но, в зависимости от примесей различных минералов, характеристики могут незначительно отличаться.
СОСТАВ ТРАВЕРТИНА, МИНЕРАЛЫ
Основные минералы в составе травертина - арагонит с небольшими добавками кальцита.
Для травертина характерно присутствие оксида кальция, который может составлять до половины от всех остальных минералов и веществ. Еще около 5% приходится на диоксид кремния. Остальную часть составляют разнообразные химические элементы, их производные. К ним относятся оксиды титана, железа, алюминия, магния, др. компонентов.
Как таковым, травертином считаются соли кальция, выпавшие в осадок. Он образовался в свое время на донных отложениях водоемов вблизи выхода на поверхность источников. При этом большую роль играла температура воды, теплая она или холодная. Этот фактор оказывает влияние на качество и свойства горной породы.
На качество конечного продукта (травертина) оказывают влияние несколько факторов. Свойства зависят от:
- температурного режима воды и атмосферы;
- содержания в растворе CO2;
- интенсивности светового потока;
- турбулентности потоков.
Пористость материала определяется в течение процесса образования, вследствие соединения с сернистыми газами, частицы которого поднимались из глубин, проходя сквозь слои известковых пород, смешиваясь с ними. Частота пор зависит от количества различных биологического материала, который участвовал в процессе осаждения породы. Это могут быть раковины микроорганизмов, листочки, веточки, травинки, цветочки, кости животных.
В спокойной воде, не имеющей протоков, образуются цельные камни хорошего качества. Если же место образования отличается бурными течениями, вблизи водопадов, стремнин, то получаются камни губчатой структуры.
На цвет большое внимание оказывают условия процессов осаждения карбонатов кальция. При отсутствии больших внешних нагрузок и воздействий, цвета будут ближе к белесому, светлому. Но подобные камни встретить в природе можно крайне редко. В основном, добываются желтоватые образцы, бежевые с различными оттенками.
У травертинов темного цвета выше противостояние нагрузкам, они более прочны и монолитны. При добыче камни могут менять как цвет, так и качество. Например, белый травертин может стать желтым или песочным после извлечения на поверхность. Такое явление возникает вследствие окисления солей некоторых металлов, входящих в состав камня.