Травертины образуются на дне водоемов

Для того, чтобы понимать свойства травертина, необходимо понимать, как он образуется. Травертин - это осадок солей кальция, образующийся на дне водоемов, рядом с выходом на поверхность источников. Холодные или теплые воды, обычно сопряженные с вулканической деятельностью, выходят на поверхность, богатую известняком, неся в себе большое количество углекислого газа (CO2). Он вступает в реакцию с преобладающим в почве бикарбонатом кальция Ca (HCO2) и воздухом. В результате реакции в осадок выпадает карбонат кальция СaCO3.

Качество получившегося травертина зависят от температуры воды и воздуха, содержания растворенного CO2, интенсивности света, турбулентности потока и многих других факторов. Чем больше различных частиц биологического происхождения (листочков, ракушек, как водных. так и наземных, разложившихся остатков скелетов позвоночных) будет участвовать в процессе, тем больше будет пористость материала. Настоящие, хорошие цельные травертины образовываются в стоящей воде, в то время, как в местах с сильным течением, у водопадов и т.д. образуются губчатые и желваковые.

Травертин нельзя назвать твердой породой – он легко режется дисковой пилой. Это объясняется тем, что травертины образуется недалеко от поверхности, поэтому, в отличие от скальных пород, не подвергается сжатию и тектоническим сдвигам, которые провоцируют процессы рекристаллизации и затвердения породы.

Двумя основными характеристиками травертина можно считать плотность и окраску. Плотность определяется давлением, которое производят вышележащие слои на нижележащие, и интенсивностью нового осаждения карбоната кальция на уже сформированные слои. Бывает так, что верхний слой отложений пропускает через себя новый осадок, который проникает внутрь до глинистого дна и там остается. За счет этого заполняются все поры и пустоты, возникшие при образовании породы, в результате чего получается очень крепкий и твердый материал (происходит процесс рекристаллизации).

Окраска травертина определяется следующим образом – если в процессе осаждения карбонат кальция не подвергался никаким дополнительным внешним воздействиям, то его цвет будет максимально приближен к белому. Однако, в природе это встречается крайне редко. Большая часть травертинов имеет оттенок от светло-бежевого до орехового. Более темные травертины имеют лучшие технические качества, они способны выдерживать большую нагрузку трения, то есть поток движения, сопоставимый с потоком для мрамора и даже иногда гранита.

Пористость травертина возникает из-за пузырьков сернистого газа, которые поднимаются на поверхность сквозь слои известковой смеси. Если травертин срезать параллельно направлению образования осадка, можно будет легко увидеть круглые отверстия, оставшиеся от выхода сернистого газа. Если же травертин срезать перпендикулярно направлению образования осадка, форма отверстий будет более вытянутой в направлении образования слоя.

Следует помнить, также, что термальные источники не всегда одинаково выходили на землю, течение их менялось, что привело к разным периодам образования травертина. Иногда процесс прекращался, после чего возобновлялся вновь. Поэтому некоторые травертины имеют в своем составе коричневые крапинки или коричневые слои глиняного происхождения. Так же объясняется происхождение серого травертина (как правило, это слой белого травертина, загрязненный частицами речного происхождения).
Возможно, это удивит, но травертин до сих пор находится в фазе изменения. При контакте с воздухом, блок из травертина продолжает твердеть и становится более плотным благодаря продолжающемуся превращению бикарбоната кальция в карбонат кальция. Более того, даже цвет травертина меняется после добычи: например, бледные разновидности становятся желтее из-за окисления входящих в него солей железа.
Травертины обычно имеют умеренную цену, даже в цветных вариантах, которые стоят немного больше. Италия - регион, который особенно богат травертинамии и где особо выделяются Лацио, Тоскана и Марке. Наиболее знаменитые итальянские травертины на рынке - это римские (подразумеваются те, которые добыты в Tivoli, Latina, Guidonia, Fondi и других рядом расположенных районах), представленные их многочисленными разновидностями (классика, Navona, золотой, ореховый и др.), и из Тосканы и Асколи, также имеющие много разновидностей. Также хорошо известны вышеупомянутые красные и желтые травертины из Ирана.

Физика, химия и механика

Популярность травертина как отделочного материала с древнейших времен определялась суммой физико-механических и химических свойств этого натурального камня, обеспечивающих высокие потребительские качества при обработке, не требующей значительных капитало- и трудозатрат. С одной стороны, травертин обладает высокой плотностью, и, соответственно, большим весом, с другой стороны пористость улучшает способность камня к обработке. Травертины могут обладать неравномерной пористостью, что обусловлено геологическими процессами образования породы.

Травертины обладают средними в сравнении с другими породами показателями водопоглощения и морозостойкости. Во внутренней и наружной отделке траверину, как натуральному отделочному материалу, нет равных.

Возможности использования травертина в интерьерах как частных домов и квартир, так и в общественных интерьерах практически не ограничены. Травертин может использоваться в качестве настенной и напольной плитки, для оформления оконных и дверых проемов, для облицовки каминов, в качестве подоконников и столешниц, из травертина можно создавать вазы, статуи,  предметы искусства, коллекционирования, роскоши.

Физико-механические свойства травертина

Характеристка и единица измерения Значение
Плотность, г/см3 2.74
Средняя плотность, г/см3 2510
Пористость,% 8.2
Водопоглощение по весу, % 1.7
Предел прочности при сжатии, МПа 47
Коэффициент размягчения 0.81
Коэффициент МРЗ 0.83
Износ при интенсивности человекопотока 1 млн.чел. в год, мм 1.1

Химический состав травертина

Компоненты Примерное содержание, %
SiO2 6.01
TiO2 0.02
Al2O3 0.70
Fe2O3 2.59
MgO 0.60
CaO 49.27
K2O+Na2O 0.43
прочие 40.38