Энергий Новиков - Таинственность очевидного

• Название: Таинственность очевидного
• Автор: Энергий Новиков
• Издательство: Недра
• Жанр: Экология
• Год: 1983

Энергий Алексеевич Новиков — автор переиздававшейся в нашей стране и переведенной на иностранные языки книги «Планета загадок». С первых страниц его новой книги читатель попадает в мир неожиданных вопросов и выводов, помогающих в известных явлениях и частностях увидеть общее, всепланетное. Занимательно, с приведением исторических и современных фактов рассказывает он о необходимости разумно и бережно относиться к нашему дому — зелено-голубой планете Земля, к ее минеральным богатствам.

Книга предназначена для широкого круга читателей, в том числе и старшего школьного возраста.

---

В начале 60-х годов украинские геологи вновь посетили давно изученные районы Черкасской области. И здесь на берегу речушки Тикич неожиданно обнаружили всемирно известный аттапульгит. Его запасы в сотни раз превышают американские. Сумели разобраться и в свойствах отечественного палыгорскита. Он — своеобразный минеральный войлок, нити которого в десятки и сотни раз тоньше привычных нам ниток, которыми шьем. Их можно увидеть лишь под электронным микроскопом. Волоконца — микроскопические трубочки. Через такие отверстия пройдет далеко не каждая молекула. Значит, палыгорскит можно использовать вместо специальных фильтров, например для очистки промышленных стоков. Вот какие неожиданные достоинства можно открыть в глине! И не только такие…

Кажется, нет ничего тверже алмаза. Ненамного уступает ему по твердости и вольфрам. Именно вольфрамовые резцы до недавних пор широко использовались для обработки металлов. Но представьте, что на смену пришли более надежные резцы… из мягкой глины. Называют их металлокерамическими. Здесь кратко сказано о результате. В самом деле, несколько ведущих советских институтов работали годы, чтобы дать нашей промышленности отличные глиняные сплавы, которые по твердости соперничают и с алмазами.

Разные бывают глины. Одни превращаются в сверхтвердые резцы, другие в хрупкий, почти прозрачный фарфор. Дворцы королей и вельмож издавна украшали изящные произведения искусства, сделанные из бентонита. Вряд ли знал о нем колодезный мастер, который жил в туркменской пустыне. Он занимался своим главным делом. Однажды привез из колодезного раскопа много глины. Из нее построили жилище — глинобитный дом. Сделали из этой глины отличную, крепкую посуду. Нашли ей и другое применение: для отбеливания овечьей шерсти, очищения от горечи хлопкового масла. Использовали ее и вместо мыла. В общем, бесплатная глина оказалась универсальной в немудреном хозяйстве бедняков. Но в самом деле была она очень дорогой. Именно той, из которой делают прекрасные фарфоровые-и фаянсовые сервизы. Жители пустыни не знали, что в белой глине колодезного раскопа нуждаются металлурги и горняки. Ведь из нее делают отличные формовочные массы и промывающие скважины растворы. Поэтому «забытый богом» колодезный раскоп Огланлы в наше время стал знаменитым.

В будничной жизни мы не придаем глине значения. Скорее, она приносит хлопоты, особенно в мокрую погоду. Такая скользкая и прилипчивая. Но если взглянуть на нее по-иному, может открыться ее неожиданная польза.

Почему кирпичи?

Они тоже начинались с глины. Глиняное тесто было хорошо знакомо древним людям. Из него лепили жилища, посуду и многое другое. Особенно в жарких странах, где солнце быстро подсушивало пластичную массу. Затвердев, она сохраняла задуманную человеком форму. Это свойство глины породило и всем известные кирпичи. Уже в Древнем Риме их применяли очень широко. В труде «Десять книг об архитектуре» Витрувий писал: «Их можно делать весной или осенью, чтобы они равномерно просушивались… В Ютике при сооружении колодцев пользовались только сухими кирпичами, изготовленными за 5 лет до строительства и проверенными властями». Так же делали и черепицу.

Ныне кирпичи изготовляют разного размера и формы, состава и цвета. Самые распространенные — обожженные, глиняные. Широко используются силикатные, выполненные из смеси извести и песка. Цвет кирпичам также дарят различные полезные ископаемые. Добавка порошка железной руды придает им темно-красный тон, мела — белый.

Все чаще появляются искусственные кирпичи, созданные из различных когда-то бесполезных материалов. Например, зольные. В любой золе могут остаться несгоревшие крупинки угля. Это очень хорошо. Когда бруски зольного теста раскаляют в печах, уголь вспыхивает. Тут и жар свой, и поры возникают от выгорающих частиц. Кирпич получается легкий, прочный, а топлива для обжига требует гораздо меньше. Искусственные кирпичи можно делать из любых отходов горнорудной промышленности. Даже из шлака, остающегося после сжигания мусора. Ведь он побывал в огне, поэтому стал огнестойким.

Мы знали, что кирпичам необходим обжиг. Однако уже есть заводы, где из любых отходов в смеси с водой, цементом и другими химическими веществами делают тестообразную массу. Автоматы прессуют из нее нужного размера блоки. День сушки. Дешевый и прочный искусственный кирпич готов.

Задумывались ли вы: «Почему в древности и в наше время размер и форма кирпичей оставались почти всегда неизменными?». Многовековая практика строительства подтвердила: они наиболее удобны для рук каменщика.

В наше время специалисты ищут новые способы создания искусственных кирпичей. И подчас многое берут у природы, изучают ее силы, которые порождают и разрушают горные породы. Даже страшное извержение вулканов может подсказать путь для технического решения. Создана установка, имитирующая активные вулканические процессы. Она «извергает» расплавленную лаву, приготовленную из глины. В результате получаем легкий, пористый и прочный искусственный камень нужной формы.

Итак, почему кирпичи стали одними из первых среди искусственных строительных материалов? Наверное, достаточно ясно.

Земляная пудра

Сначала заглянем в недра Земли. Там прячется серый мягкий мергель. Его размалывают, добавляют немного других минеральных смесей, обжигают в длинных вращающихся печах при температуре свыше 1000 °C. Спекшуюся массу снова размалывают. Превращаясь в нежную серую пудру, она одновременно становится тем главным, из чего потом создаются прочные плотины гидроэлектростанций, фундаменты и стены зданий, даже памятники и скульптура. Для этого пудру смешивают с песком или гравием, добавляют воду. Потом вязкая масса твердеет, становится прочным бетоном. Лучшим строительным материалом нашего столетия считают этот первоклассный по качествам искусственный камень. Знали о нем давно. В знаменитой «Естественной истории» Плиния Старшего можно прочесть: «…Надо смешать пять частей чистого гравийного песка, две части негашеной извести и обломки силекса (лавы)… после чего утрамбовать смесь железными бабами».

Чтобы изготовить бетон, можно взять золу, уловленную фильтрами при сгорании угля. В качестве цемента подойдут и размолотые шлаки — отходы металлургических заводов. Крепкий щебень, добываемый из недр, тоже нелишний. Для получения бетонной смеси подойдут и супесь, и суглинки. В общем, самые распространенные и имеющиеся повсюду мелкозернистые грунты. При этом «убивают сразу двух зайцев». Во-первых, ликвидируют отвалы. Во-вторых, не создают дорогостоящих горнодобывающих предприятий. Универсальные шлако-щелочные бетоны созданы недавно украинскими учеными. Они дадут стране экономию в миллионы рублей. Это — уже современность. Но она зарождалась в далекой древности.

У строителей Новгорода итальянского вулканического порошка под руками не было. Они добавляли в раствор извести перемолотые в пыль кирпичи, черепицу. Брали, как говорят ныне, отходы производства — бракованные материалы. Называли смесь цемянкой.

В начале XVIII века на Руси уже была создана государственная служба по горным вопросам — Бергколле-гия. Сюда в 1719 году обратился Герасим Пустынников с известием о находке цементного камня. «А как я оного сементу изучился делать, — писал он, — то оного наделал пуд з две тысячи, который привез в Санкт-Петербург и отдал в Адмиралтейство. А каков семент из оного камня делаетца, тому прилагаю при сем пробу».

С тех пор мергель стал основным сырьем для производства цемента. В 1825 году российские строители получили книгу Егора Челиева «Полное наставление, как приготовить дешевый и лучший мергель или цемент, весьма прочный для подводных строений, как-то каналов, мостов, бассейнов, плотин, подвалов, погребов и штукатурки каменных и деревянных строений». Название весьма подробное. Для того чтобы сразу узнали ценность земельной пудры.

А в Англии в 1824 году, стремясь сохранить тайну производства, Джеймс Аспдин запатентовал открытый им очень прочный портландцемент. Добавочное имя «портланд» произошло от названия полуострова на юге Великобритании.

Вот так в нашу жизнь входил известный всем «каменный клей», изобретенный человеком. Он поистине подобен крепчайшей горной породе. Бетон, приготовленный из качественного цемента, со временем становится прочнее.

Эх, дороги…

О них слагают красивые песни. Клянут, подчас, их шоферы и путники за ухабы и грязь. Такова судьба дорог. Никто не считал многомиллионноверстые дороги, словно причудливой паутиной, опутавшие Землю. Большинство из них не протоптано, а искусно проложено среди скал и равнин, болот и песков.

Сейчас асфальт стал самым распространенным материалом для покрытия дорог. Состоит он из щебня, песка и битума. Кажется, недавно пришел он на смену булыжной мостовой и недолговечным деревянным шашкам, которыми наши предки мостили улицы. Но это не так. Людям асфальт известен давно — много тысячелетий. В переводе с греческого это слово означает «вечный». Однажды в Азербайджане археологи нашли в раскопе серп. Он был сделан из дерева. Канавка на внутренней стороне его была усеяна острыми камешками, которые были прикреплены асфальтом. В Пакистане, в городе Мохенджо-Даро, есть самый древний в мире бассейн. Он облицован асфальтом пять тысячелетий назад.