Песчаник — это камень, образованный в результате разрушения горных пород. Под воздействием сил природы, таких как ветер и вода, постоянно происходит дробление обломков горных пород, мелкие частицы которых легко переносятся на большие расстояния. При попадании в цементирующее вещество частицы соединяются с частицами этого вещества, что и приводит к образованию песчаника.
Основной составляющей песчаника является кварц. Это химически и физически устойчивый минерал. Помимо кварца в состав песчаника могут входить полевые шпаты, слюда. Также могут присутствовать обломки горных пород.
А вот цементирующие вещество бывает разным. Чаще всего встречаются глинистые или известковые, реже железистые карбонаты.
Другими словами, можно сказать, что песчаник это осадочная порода, состоящая из мелких зерен, которые скреплены между собой посредством какого-либо цементирующего вещества.
Разновидности песчаника
Существует множество разновидностей песчаника. Все зависит от того, из какого материала он состоит, от величины составляющих его песчинок и от того, какое вещество выступает в роли цементирующего элемента.
Классификация песчаников по их составу
- Мономинеральный, мономиктовый;
- Олигомиктовый;
- Полимиктовый;
Мономиктовые песчаники на 90% состоят из кварца, кварц составляет основу обломочного материала.
Олигомиктовые песчаники имеют в своем составе уже 2 минерала: полевошпатово-кварцевые, слюдисто-кварцевые и др. (с содержанием кварца 60—90 %).
Полимиктовые песчаники более сложные по составу. Самый простой — туфогенный, образованный в результате разрушения вулканического материала, перокластического выброса. Среди полимиктовых песчаников различают:
- Аркозовые песчаники или аркозы. Это песчаники, в составе которых преобладают полевые шпаты. Согласно другой классификации, это песчаники, которые образуются в результате разрушения гранитов и гнейсов. В их составе, помимо кварца и полевых шпатов, обнаруживаются следы слюды или хлорита;
- Граувакковые песчаники или граувакки — это песчаники, отличающиеся сложным составом. В частности они содержат большое количество обломков горных пород и цемент из тонкозернистого обломочного материала. Другая классификация определяет граувакки как грубозернистый песчаник с темным аргиллитовым цементом, в составе которого обнаруживаются слюдистые и хлоритовые минералы.
Классификация песчаников для сферы строительства и прикладного искусства
В строительстве и декоративно-прикладном искусстве терминологически выделяют много разновидностей песчаника. Основные виды:
- Песчаник-ракушечник — представляет собой скопление обломков ракушек. Он характеризуется пористой структурой.
- Оолитовый песчаник — это камень с воздушной структурой, которая образована маленькими шариками, сцементированными между собой.
- Пизолитовый песчаник — такой же, как и оолитовый, но шарики, входящие в его состав, имеют больший размер.
- Литографический песчаник — очень плотный и однородный камень, применяемый в литографии.
Песчаники могут быть разнообразных цветов. Цвет определяется входящими в состав песчаника веществами.
По цветам выделяют следующие песчаники:
- Красный;
- Бежевый;
- Древесный (желтые + бежевые + коричневые разводы);
- Розовый;
- Желтый;
- Янтарный;
- Белый;
- Коричневый с желтизной;
- Серо-зеленый (бутовый);
- Тигровый (цветовая гамма и рисунок напоминают окрас тигра);
- Серый, черный (граувакковая, туфогенная разновидность);
- Серо-голубой; золотой (с содержанием халькопирита);
- Серо-горчичный;
- Синий, голубой (медистый).
Применение песчаника
Благодаря своей пластичности и устойчивости песчаник на протяжении многих веков использовался в строительстве и отделке зданий.
Из песчаника построено много исторических зданий. Самый известный и самый древний монумент из песчаника — Сфинкс, огромная статуя льва с головой человека, расположенный в Египте на плато Гиза.
В России из песчаника строили белокаменные церкви и оборонительные сооружения, крепостные стены. Например, во Владимире сохранилась часть стены и «Золотые ворота», построенные из известняка.
Московский Кремль до нападения Наполеона был построен из известняка, но был разрушен при пожаре 1812 года.
На западе в средние века из известняка строили замки и крепости. Например, из песчаника был построен Версаль.
Песчаник использовали повсеместно как недорогой строительный отделочный камень. Так как камень имеет пористую структуру и проницаем для воздуха, он является хорошим изолирующим материалом. Он хорошо держит температуру внутри помещения.
В Англии в индустриальную эпоху песчаником отделывали кирпичные здания. Это делалось для увеличения срока службы и утепления, это был надежный и недорогой метод.
В настоящее время для строительства известняк используют крайне редко, чаще всего его используют как отделочный материал или его используют в декоративных целях.