Mermer

Масивна метаморфна стена која настаје метаморфозом кречњака; настаје и контактним (термоконтактна метаморфоза) и регионалним динамотерма

Mermer ili mramor je metamorfna stena nastala ponovnom kristalizacijom krečnjaka i dolomita. Mermer obično nije folintna, iako postoje izuzeci. U geologiji, termin mermer se odnosi na metamorfizovani krečnjak, ali njegova upotreba u klesarstvu šire obuhvata nemetamorfizovani krečnjak.[1] Mermer se obično koristi za skulpturu i kao građevinski materijal.

Mermer
Tadž Mahal je u potpunosti obložen mermerom.

Mermer je u građevinarstvu cenjen kao ukrasni kamen, a značajna je i njegova primena u vajarstvu. Najpoznatije i najveće nalazište kvalitetnog mermera je u Karari u Italiji. Iz njega su nastala najpoznatija vajarska dela renesanse iz ruke Mikelanđela.

Najveće nalazište mermera u Srbiji je na Venčacu kod Aranđelovca. Takođe postoji značajno nalazište u zlatiborskom okrugu, u selima Skržuti, Sirogojno i Kalenić.

Etimologija uredi

 
Skulpturalni mramorni sat na točku bojnih kola Karla Franzonija, Istorijske kočije, prikazuje Klio, grčku muzu istorije.[2]
 
Mramorni zid Ruskeale, Republika Karelija, Rusija.

Riječ „mramor” potiče od starogrčkog μάρμαρον (mármaron),[3] od μάρμαρος (mármaros), „kristalna stena, sjajni kamen”,[4][5] možda od glagola μαρμαίρω (marmaírō), „bljesak, svetlucati, blistati”;[6] R. S. P. Bikes je sugerirao da je „pregrčko poreklo verovatno”.[7]

 
Presavijeni i vremenom istrošeni mermer na jezeru General Karere, Čile.

Ova osnova je također predak engleske reči „marmoreal”, što znači „mermeru sličan”.[8]

Fizičko poreklo uredi

Mermer je stena nastala metamorfizmom sedimentnih karbonatnih stena, najčešće krečnjaka ili dolomita. Metamorfizam izaziva promenljivu rekristalizaciju originalnih karbonatnih mineralnih zrna. Nastala mermerna stena se obično sastoji od isprepletenog mozaika karbonatnih kristala. Primarne sedimentne teksture i strukture originalnog karbonatnog kamena (protolita) su obično modifikovane ili uništene.

Čisti beli mermer je rezultat metamorfizma veoma čistog (silikatno siromašnog) protolita krečnjaka ili dolomita. Karakteristični vrtlozi i žice mnogih varijanti obojenog mermera obično su posledica raznih mineralnih nečistoća kao što su glina, mulj, pesak, oksidi gvožđa ili rožnaci koji su prvobitno bili prisutni kao zrna ili slojevi u krečnjaku. Zelena boja je često posledica serpentina koji je rezultat prvobitno magnezijumom bogatog krečnjaka ili dolomita sa primesama silicijum dioksida. Ove različite nečistoće su mobilisane i rekristalizovane intenzivnim pritiskom i toplotom metamorfizma.

Upotrebe uredi

 
Proizvodi od mermera u Romblonu, Filipini.
 
Statua Abrahama Linkolna (Linkoln memorijal) napravljena od džordžijskog mermera 1920.

Skulptura uredi

Beli mermer je cenjen zbog svoje upotrebe u skulpturama[9] još od klasičnih vremena. Ova prednost je povezana sa njegovom mekoćom, koja je olakšala klesanje, relativnom izotropnošću i homogenošću, i relativnom otpornošću na lomljenje.

Građevina uredi

Građevinski mermer je kamen koji se sastoji od kalcita, dolomita ili serpentina koji se može polirati.[10] Uopštenije u građevinarstvu, posebno u trgovini belim kamenom dimenzijama, termin mermer se koristi za bilo koju kristalnu kalcitnu stenu (i neke nekalcitne stene) korisne kao građevinski kamen. Na primer, mermer iz Tenesija je zaista gusti granularni fosilno sivi do ružičasti do kestenjasti ordovicijumski krečnjak, koji geolozi nazivaju holstonska formacija.

Ašhabad, glavni grad Turkmenistana, upisan je u Ginisovu knjigu rekorda 2013. godine kao naseobina sa najvećom koncentracijom zgrada od belog mermera na svetu.[11]

Proizvodnja uredi

 
Iskopavanje mermera u Karibibu (2018)
22° 06′ 16″ S 015° 48′ 48″ E / 22.10444° J; 15.81333° I / -22.10444; 15.81333 (Marmor)

Prema Geološkom zavodu Sjedinjenih Država, američka domaća proizvodnja mermera u 2006. iznosila je 46.400 tona u vrednosti od oko 18,1 miliona dolara, u poređenju sa 72.300 tona u vrednosti od 18,9 miliona dolara u 2005. Proizvodnja drobljenog mermera (za agregatne i industrijske namene) u 2006. iznosila je do 11 miliona tona u vrednosti od 116 miliona dolara, od čega je 6,5 miliona tona fino mleveni kalcijum karbonat, a ostatak građevinski agregat. Poređenja radi, proizvodnja drobljenog mermera u 2005. iznosila je 7,76 miliona tona u vrednosti od 58,7 miliona dolara, od čega je 4,8 miliona tona bio fino mleveni kalcijum karbonat, a ostatak građevinski agregat. Potražnja za mermerom u SAD je oko 1,3 miliona tona. DSAN indeks svetske potražnje za (gotovim) mermerom pokazao je rast od 12% godišnje za period 2000–2006, u poređenju sa 10,5% godišnje za period 2000–2005. Najveća dimenzija mermerne aplikacije je pločica.

Godine 1998. u proizvodnji mermera dominirale su 4 zemlje koje su činile skoro polovinu svetske proizvodnje mermera i ukrasnog kamena. Italija i Kina su bile svetski lideri, sa po 16% svetske proizvodnje, dok su Španija i Indija proizvele 9% i 8%, respektivno.[12]

U 2018. Turska je bila svetski lider u izvozu mermera, sa 42% učešća u globalnoj trgovini mermerom, a slede Italija sa 18% i Grčka sa 10%. Najveći uvoznik mermera u 2018. godini bila je Kina sa 64% tržišnog udela, zatim Indija sa 11% i Italija sa 5%.[13]

Zaštite na radu uredi

Prašina proizvedena sečenjem mermera može da izazove bolest pluća, ali je potrebno više istraživanja da li filteri za prašinu i drugi bezbednosni proizvodi smanjuju ovaj rizik.[14]

U Sjedinjenim Državama, Uprava za bezbednost i zdravlje na radu (OSHA) postavila je zakonsku granicu (graničnu dozvoljenu izloženost) za izloženost mermeru na radnom mestu kao 15 mg/m3 ukupne izloženosti i 5 mg/m3 respiratorne izloženosti tokom 8-časovnog radnog dana. Nacionalni institut za bezbednost i zdravlje na radu (NIOSH) je postavio preporučenu granicu izlaganja (REL) od 10 mg/m3 ukupne izloženosti i 5 mg/m3 respiratorne izloženosti tokom 8-časovnog radnog dana.[15]

Razgradnja kiselinama uredi

Kiseline oštećuju mermer, jer kalcijum karbonat u mermeru reaguje sa njima, oslobađajući ugljen-dioksid (tehnički rečeno, ugljenu kiselinu, ali koja se brzo razlaže na CO2 i H2O):

CaCO3(s) + 2H+(aq) → Ca2+(aq) + CO2(g) + H2O (l)

Dakle, sirće ili drugi kiseli rastvori nikada ne bi trebalo da se koriste na mermeru. Isto tako, mermerne statue na otvorenom, nadgrobni spomenici ili druge mermerne strukture oštećuju kisele kiše.

Kristalizacija uredi

Kristalizacija se odnosi na ponekad kontroverznu metodu davanja trajnijeg sjajnog završnog sloja mermernom podu (CaCO3). To obuhvata poliranje površine kiselim rastvorom i uloškom od čelične vune na mašini za podove. Hemijska reakcija u nastavku pokazuje tipičan proces koji se odvija korišćenjem magnezijum fluorosilikata (MgSiF6) i hlorovodonične kiseline (HCl).

3CaCO3(s) + MgSiF6(l) + 2HCl (l) → MgCl2(s) + CaSiF6(s) + CO2(g) + HO2(l)

Dobijeni kalcijum heksafluorosilikat (CaSiF6) je vezan za površinu mermera. Ovaj materijal je tvrđi, sjajnije i otporniji na mrlje u poređenju sa originalnom površinom.

Druga često korišćena metoda završne obrade mermera je poliranje oksalnom kiselinom (H2C2O4), organskom kiselinom. Rezultirajuća reakcija je sledeća.

3CaCO3(s) + H2C2O4(l) → CaC2O4(s) + CO2(g) + HO2(l)

U ovom slučaju kalcijum oksalat (CaC2O4) koji nastaje u reakciji se ispere sa suspenzijom ostavljajući površinu koja nije hemijski promenjena.[16]

Mikrobna degradacija uredi

Haloalkalifilna metilotrofna bakterija Methylophaga murata je izolovana iz propadajućeg mermera u Kremlju.[17] U četiri uzorka mermera iz Milanske katedrale otkrivena je bakterijska i gljivična degradacija; crni Cladosporium je napao osušenu akrilnu smolu[18] koristeći melanin.[19]

Galerija uredi


Vidi još uredi

Reference uredi

  1. ^ Kearey, Philip (2001). Dictionary of Geology, Penguin Group, London and New York, p. 163. ISBN 978-0-14-051494-0
  2. ^ Juan F. Déniz, "Bicentenary of the Car of History: A monumental chariot clock in the US Capitol", Antiquarian Horology, vol. 40, No. 2, June 2019, p. 231
  3. ^ μάρμαρον, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek–English Lexicon, on Perseus Digital Library
  4. ^ μάρμαρος, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek–English Lexicon, on Perseus Digital Library
  5. ^ Marble, Compact Oxford English Dictionary Arhivirano na sajtu Wayback Machine (13. decembar 2021). Askoxford.com. Retrieved on 2011-09-30.
  6. ^ μαρμαίρω, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek–English Lexicon, on Perseus Digital Library
  7. ^ R. S. P. Beekes, Etymological Dictionary of Greek, Brill, 2009, p. 907.
  8. ^ „Definition of MARMOREAL”. www.merriam-webster.com (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2020-06-18. 
  9. ^ PROCEEDINGS 4th International Congress on "Science and Technology for the Safeguard of Cultural Heritage in the Mediterranean Basin" VOL. I (na jeziku: engleski). Angelo Ferrari. str. 371. ISBN 9788896680315. „white marble prized for use to make sculptures. 
  10. ^ Marble Institute of America pp. 223 Glossary
  11. ^ „Turkmenistan enters record books for having the most white marble buildings | World news”. theguardian.com. London. 2013-05-26. Pristupljeno 2013-11-24. 
  12. ^ Strategic positioning study of the marble branch Arhivirano na sajtu Wayback Machine (10. novembar 2005). CEPI Brief N° 6. tunisianindustry.nat.tn
  13. ^ Comtrade. „Comtrade Explorer - Snapshot HS 2515 (Marble, travertine, ecaussine and other stone)”. United Nations Commodity Trade Statistics Database. Pristupljeno 31. 1. 2020. 
  14. ^ Foja, A.F. (1993) Marble industry: its socioeconomic, environmental and health effects among marble worker/producer households in Romblon Arhivirano na sajtu Wayback Machine (28. april 2016). Philippines University Thesis. fao.org
  15. ^ „CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Marble”. www.cdc.gov. Pristupljeno 2015-11-27. 
  16. ^ Crystallization vs. Oxalic Acid Polishing
  17. ^ Doronina NV; Li TsD; Ivanova EG; Trotsenko IuA. (2005). „Methylophaga murata sp. nov.: a haloalkaliphilic aerobic methylotroph from deteriorating marble”. Mikrobiologiia. 74 (4): 511—9. PMID 16211855. 
  18. ^ Cappitelli F; Principi P; Pedrazzani R; Toniolo L; Sorlini C (2007). „Bacterial and fungal deterioration of the Milan Cathedral marble treated with protective synthetic resins”. Science of the Total Environment. 385 (1–3): 172—81. Bibcode:2007ScTEn.385..172C. PMID 17658586. doi:10.1016/j.scitotenv.2007.06.022. 
  19. ^ Cappitelli F; Nosanchuk JD; Casadevall A; Toniolo L; Brusetti L; Florio S; Principi P; Borin S; Sorlini C (januar 2007). „Synthetic consolidants attacked by melanin-producing fungi: case study of the biodeterioration of Milan (Italy) cathedral marble treated with acrylics”. Applied and Environmental Microbiology. 73 (1): 271—7. PMC 1797126 . PMID 17071788. doi:10.1128/AEM.02220-06. 

Literatura uredi

  1. Đorđević V., Đorđević P., Milovanović D. 1991. Osnovi petrologije. Beograd: Nauka

Spoljašnje veze uredi