Glina

Za druge upotrebe pogledajte stranicu Glina (višeznačna odrednica).

Glina je plastični poluvezan sediment nastao dijagenezom (vezivanjem) mulja, pelitskog materijala transportovanog vodom i istaloženog u vodenoj sredini. Osim glina koje postaju transportom i taloženjem muljevitog materijala, postoje i one koje su postale i ostale na mestu raspadanja primarnog materijala. To su takozvane rezidualne ili sedimentarne gline.

Glina

Glinac

Glinac, sa više klastične komponente

Ovaj pelitski materijal može biti vezan ili isušivanjem ili istiskivanjem vode pod pritiskom gornjih slojeva. Glina predstavlja srednji stadijum u dijagenezi muljevitog materijala. Pod uticajem pritisaka, ili vrlo intenzivnim isušivanjem, ovaj materijal gubi plastičnost i prelazi u čvrstu slojevitu stenu koja se naziva glinac.

Mineralni sastav

Gline i glinci su veoma rasprostranjene sedimentne stene. Sastoje se od minerala glina i raznih primesa.

Među mineralima glina najvažniji su kaolinit, hidroliskuni (ilit), monmorionit, i drugi aluminijski silikati. Sporednim sastojcima u glinama smatramo zrna kvarca i, veoma retko, cirkona, apatita, granata i drugih. Gline često kao primese sadrže i hidrokside gvožđa, koji stenu pigmentiraju crvenkasto, žuto, ili mrkocrveno. Često sadrže i organske supstance (naročito bitumiju), koje im opet daju tamnosivu, pa čak i crnu boju. Male količine mangana boje stenu zelenkasto.

U glinama može preovlađivati jedan od minerala glina, i tada su to monomineralne gline, ili je nekoliko minerala zastupljeno u približnim količinama, kada ih nazivamo polimineralnim.

Vrste glina prema mineralnom sastavu

• kaolinitske ili vatrostalne gline, koje su pretežno izgrađene od kaolinita. Često nastaju i kao produkti raspadanja na mestu, u neposrednoj blizini matične stene (obično granita). Upotrebljavaju se u industriji porcelana i elektroporcelana, zatim u livačkoj industriji, kada moraju imati mali sadržaj gvožđa i visoku vatrostalnost.
• monmorionitske gline, izgrađene su pretežno od monmorionita. Imaju jako izraženu osobinu bubrenja i apsorpcije organskih materija. Koriste se u industriji fine keramike, tekstilnoj industriji, livačkoj industriji, industriji šećera, itd. Bentonitske gline su po sastavu monmorionitske gline, koje nastaju izmenama vulkanskog pepela - tufova. Za industrijske potrebe, bentonitske gline moraju imati bar 80% monmorionita.
• uma, ili suknarska glina, takođe je monmorionitska glina. To je glina sa velikom sposobnošću za upijanje masti, i nekada je upotrebljavana u suknarstvu, po čemu je i dobila ime. Uma obično sadrži povećanu količinu magnezijuma i kalcijuma. Kao uma se koristila i svaka monmorionitska masna glina, uključujući i bentonit.
• ilovače su nečiste gline koje sadrže pesak i kalcijum - karbonat. Upotrebljavaju se u ciglarskoj industriji, ako sastav glina nije strogo standardizovan. Peskovita ilovača je nečista glina sa velikim sadržajem peska, kao klastičnog komponenta.
• laporovita glina, sadrži kalcijum - karbonat, obično 5 - 15%.

Boja gline zavisi od jako malih količina raznih primesa i stepena oksidacije kod pripreme. Iskustva pokazuju, da je glina bolje aktivna, ako je duže bila izložena suncu, vazduhu i kiši. Zelena glina obično se koristi u lekovite svrhe, dok se u kozmetici prednost daje bijeloj glini.

Vrste gline po boji

• bela
• siva
• smeđa
• crvena
• zelena

Geološki sastav gline

Sastav sive gline slovenskog porekla (Bolus glina iz Komende, Slovenija) je:

• Silicijum – 63,20%
• Aluminijum – 20,0%
• Oksid gvožđa – 2,60%
• Kalcijum oksid – 0,41%
• Magnezijum oksid – 1,30%
• Kalijum oksid – 3,40%
• Titanov oksid – 0,98%
• Natrijum oksid – 1,30%

Prosečni sastav zelene gline italijanskog porekla je:

• Silicijum – 46,7%
• Aluminijum – 11,30%
• Oksid gvožđa – 5,20%
• Kalcijum oksid – 10,60%
• Magnezijum oksid – 4,95%
• Kalijum oksid – 2,70%
• Titanov oksid – 0,65%
• Natrijum oksid – 1,30%

Prosečni sastav zelene gline francuskog porekla je:

• Silicijum – 49,10%
• Aluminijum – 14,61%
• Oksid gvožđa – 5,65%
• Kalcijum oksid – 4,44%
• Magnezijum oksid – 4,24%
• Kalijum oksid – 3,08%
• Titanov oksid – 0,74%
• Natrijum oksid – 7,40%

Možemo videti da su sastavni elementi gline praktično nepromenljivi iako postoje određene razlike zavisno od mesta porekla.

Podela glina prema postanku

Prema mestu postanka, gline delimo na rečne, barske, jezerske i marinske. Specifično mesto ovde svakako zauzimaju sedimentarne (rezidualne) gline.

• Barske gline imaju obično sočivast način pojavljivanja, zagađene su šljunkom, peskom i organskom materijom, pri čemu je debljina sočiva redovno mala.
• Jezerske gline su slojevite i mogu imati znatno rasprostranjenje. Sadržaj krupnije frakcije u glini raste prema obalskoj liniji. Ova ležišta daju dobre vatrostalne kaolinitske gline.
• Marinske gline stvaraju se u dubokomorskom i priobalnom regionu. U priobalnom delu materijal je slabije sortiran. Slojevitost je česta, ali se marinske gline javljaju i u obliku sočiva. Dubokomorske gline obično imaju veliko horizontalno rasprostranjenje i ujednačenu granulaciju i sastav.
• Šljunkovita ilovača (lednička glina) nastaje od najsitnijeg materijala koji nije transportovan vodom, nego ledom. Sem pelitskih čestica, obično je u ovom sedimentu prisutno i dosta krupnijeg detritusa, po čemu je i dobila ime. Zbog kraćeg transporta i manjeg dejstva vode na materijal, mnogo je heterogenijeg sastava nego obične gline. Po sastavu se ova glina dosta približava lesu. Ledničke gline nisu slojevite stene. Klasiranje materijala po krupnoći je veoma slabo. I šljunkovita ilovača može da se koristi u ciglarskoj industriji.
• Crvenica ili terra rossa predstavlja pelitski materijal koji nastaje raspadanjem krečnjaka. Pri razaranju krečnjaka, kalcijum - karbonatna supstanca biva odnošena vodom, a u ostatku raspadanja koncentrišu se oksidi i hidroksidi gvožđa i aluminijuma. Ime je dobila zbog karakteristične crvene boje, koja potiče od povećanog sadržaja gvožđa. Uz okside i hidrokside gvožđa i minerala glina u ovim stenama koncentrišu se često i boksitni minerali (interesantni kao sirovina za dovijanje aluminijuma).
• Uljni škriljci su pelitske stene koje sadrže preko 10% organske materije, kerogena. To su tamnosive, tamnomrke ili žutomrke stene nastale u većim jezerima, močvarama i plitkovodnim delovima šelfa.

Pojavljivanje glina

Gline su obično slojeviti do tankoslojeviti sedimenti, katkad nepravilno slojeviti, trakasti ili sočivasti. Kosa slojevitost nije karakteristična. Samo rezidualne gline obično nisu slojevite i sadrže dosta minerala primarne matične stene, pogotovo kvarca (ako ga je bilo u primarnoj steni) te se zbog toga, pre upotrebe, moraju prečišćavati.

Upotrebe i ograničenja

Glina u industriji i građevinarstvu

Gline su stene, koje mogu, ako su čiste, predstavljati izvanredan materijal za industrijske potrebe.

Sa druge strane, predstavljaju, za građevinare, veoma nepogodno tlo za gradnju, zbog osobine da ne propuštaju vodu. Na slojevima gline stvaraju se klizišta koja mogu da ugroze sve građevinske objekte. Nosivost glina je izuzetno mala, zapravo, ove stene podnose samo minimalna opterećenja. Zato se glinovita zemljišta pre gradnje elektrohemijski konsoliduju.

Glina u medicini i kozmetici

Zelena glina kroz istoriju

Uz sunce, vazduh i vodu, čije vitalne elemente sadrži, glina je jedno od najmoćnijih i najstarijih sredstava fizičkog obnavljanja. Višestruko lekovito deluje na organizam - podstiče zaceljivanje rana, čisti i hrani kožu. Mnoge generacije pre nas su verovale u moć gline. U drevnom Egiptu, lekovita moć gline je bila dobro poznata. Zelena glina se koristila za lečenje i mumificiranje faraona. Drevni Grci su upotrebljavali glinu za lečenje preloma: na frakturu su stavili gipsane trake namazane glinenim blatom. Dioskorid je govorio o tome da glina poseduje izuzetno lekovite moći. Smatrao je da glina ima božansku inteligenciju i sama pronalazi i leči sve bolesti u organizmu. Galen, poznati grčki filozof i lekar, napisao je traktat o lečenju zelenom glinom. Arapi Avicena, princ među lekarima, predavao je terapiju glinom hiljadama svojih učenika.

Svojstva gline

Brojna lekovita svojstva gline ne potiču isključivo od njenih hemijskih osobina. I ostali činitelji, kao što je način pripremanja, sposobnost razmjene jona u procesima osmoze, njena sposobnost sušenja na suncu, granulometrija i pretvaranje u prah (kao osnovni dinamični proces) utiču na delovanje gline, koja još uvek nisu u potpunosti objašnjena.

Glina ima svojstva:

• antiseptik
• antitoksično dejstvo
• sposobnost apsorpcije(upijanja)
• antibakterijsko svojstvo
• pomaže zarastanju rana
• izvor energije

Glina za razliku od hemijskih antiseptika, ne uništava automatski obolelo i zdravo mesto već svojom prirodnom inteligencijom deluje isključivo tamo gde je to potrebno, vodeći računa o onim regenerativnim elementima koji doprinose brzom izlečenju.

Pojedini autori se pozivaju na eksperiment izveden u Francuskoj, kada je određenom broju miševa ubrizgan rastvor strihnina; smrt je nastupila nekoliko minuta kasnije. Ista doza, ali s dodatkom male količine gline, data je zatim drugim miševima, koji su podneli otrov bez ikakvih tegoba. Doktor V.de Zider je napisao: Lekovite zemlje nisu delotvorne samo u slučajevima crevne intoksikacije i njihovih brojnih posledica na organizam, nego i u slučajevima svih vrsta trovanja.

Sposobnost apsorpcije(upijanja) masovno se koristi u industriji radi uklanjanja neugodnih mirisa i ukusa iz medicinskog ulja ili prehrambenih supstanci, kao što je na primer margarin, ali i zbog svoje sposobnosti uklanjanja boje, odnosno filtriranja. Prema analizama profesora Laborda s Farmaceutskog fakulteta u Strasburgu, lekovita glina je sterilna. Odnosno, ona je u potpunosti lišena mikroorganizama. Njena radioaktivnost u različitim koncentracijama iznosi od 0,3 do 1,25 Machovih jedinica, što je dovoljno za uništavanje bakterija i za stimulativno delovanje, apsolutno neškodljivo za čoveka i životinje.

Zbog svoje sposobnosti apsorpcije i antibakterijskoga delovanja glina se koristi u lečenju povreda i rana.Osim toga, sadrži i veliku količinu baznih elemenata koji utiču na alkalnost organizma. Zahvaljujući svojim osnovnim svojstvima, lekovita glina ima velik uticaj kao biokatalizator, posebno kod vezivnih tkiva.

U glini su koncentrisani prirodna sunčeva energija i vazdušni i vodeni magnetizam. Prema Ramolu Montovanija: Na obolelo mesto kašasti glineni oblog deluje kao snažni magnetni životni talas, koji prodire u organ dajući mu snagu, vitalnost, zdravlje, sprečavajući sve što je negativno i što bi moglo biti uzrok bolesti.

Topitelji

Topitelji u Estoniji.

Topitelji su takve materije, koji pri pečenju keramičke mase stupaju u reakciju sa osnovnim sirovinama, obrazujući lakotopiva jedinjenja. Pri uvođenju topitelja u sastav keramičkih masa postiže se snižavanje temperature sinterovanja i smanjuje vatrostalnost, zbog čega povećava gustinu pečenog crepa, čvrstoća na pritisak i savijanje i smanjuje upijanje vode. S druge strane, sa povećanjem količine topitelja mehanička čvrstoća materijala se snižava na visokim temperaturama. Pored toga, topitelji deluju i kao opošćivači jako plastičnih keramičkih masa pa utiču na smanjenje skupljanja pri pečenju. Svi topitelji se mogu podeliti na dve osnovne grupe:

• pravi topitelji, tj. materije čiji je uticaj uslovljen njihovim niskom temperaturom topljenja;
• materije sa visokom temperaturom topljenja, koje reaguju pri zagrevanju sa komponentama keramičke mase i daju lako topiva jedinjenja.

Tipični predstavnici prve grupe topitelja su feldspati i pegmatiti. U drugoj grupi su dolomit i magnezit (materijali druge grupe se mogu takođe koristiti i kao osnovne sirovine u industriji vatrostalnih proizvoda).

Literatura

• Đorđević V., Đorđević P., Milovanović D. 1991. Osnovi petrologije. Beograd: Nauka
• Dr ing. Marija Tecilazić-Stevanović: Osnovi tehnologije keramike, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd, 1973.
• Von Imfried Liebscher und Franz Willert: Technologie der keramik v Veb Verlag der Kunst 1955.
• Obrazovni centar „Veljko Vlahović“ Mladenovac TEHNOLOGIJA, Beograd, 1980.
• Guggenheim, Stephen; Martin, R. T. (1995), „Definition of clay and clay mineral: Journal report of the AIPEA nomenclature and CMS nomenclature committees”, Clays and Clay Minerals, 43 (2): 255—256, Bibcode:1995CCM....43..255G, doi:10.1346/CCMN.1995.0430213 
• Clay mineral nomenclature American Mineralogist.
• Ehlers, Ernest G. and Blatt, Harvey. 'Petrology, Igneous, Sedimentary, and Metamorphic' San Francisco: W.H. Freeman and Company. 1982. ISBN 978-0-7167-1279-4..
• Hillier S. (2003) "Clay Mineralogy." pp. 139–142 In: Middleton G.V., Church M.J., Coniglio M., Hardie L.A. and Longstaffe F.J. (Editors) Encyclopedia of Sediments and Sedimentary Rocks. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.

Spoljašnje veze

• Čovek i kamen: Glina - pravljenje crepa (RTS Obrazovno-naučni program - Zvanični kanal)
• Keramički materijali (jezik: engleski)
• The Clay Minerals Group of the Mineralogical Society Архивирано на сајту Wayback Machine (26. септембар 2017)
• Information about clays used in the UK pottery industry
• The Clay Minerals Society
• Organic Matter in Clays