Blogs

Κατά τη μακρά ιστορία του ανθρώπινου πολιτισμού, η φυσική πέτρα έχει συνεχώς θεωρηθεί ως πολύτιμο δώρο στους τομείς της τέχνης και της οικοδομίας. Αυτό ίσχυε καθ' όλη τη διάρκεια της ανθρώπινης ιστορίας. Λόγω της μοναδικής υφής, της καλής αντοχής και των εκπληκτικών φυσικών ιδιοτήτων της, το μάρμαρο έχει γίνει σύμβολο υψηλής κατασκευής και δημιουργικής έκφρασης. Το μάρμαρο είναι ένα υλικό με όλα αυτά τα χαρακτηριστικά. Αυτό φαίνεται στη σοβαρότητα του Πάνθεον στην αρχαία Ρώμη, καθώς και στις παραγωγές του Μιχαήλ Άγγελου κατά την Αναγέννηση, που εκτελέστηκαν με τέτοια ευαισθησία. Ωστόσο, η πάροδος του χρόνου αφήνει πάντα ίχνη της ύπαρξής του. Πολλά μαρμάρινα αντικείμενα έχουν σταδιακά χάσει την πρώην αίγλη τους με τον καιρό, γεγονός που έχει εμπνεύσει τους ανθρώπους να σκέφτονται προσεκτικά τη διάρκεια ζωής της πέτρας. Αυτό έχει εμπνεύσει τη δημιουργία κάποιων συναρπαστικών εννοιών.

1. Μηχανισμός δημιουργίας του χρώματος των ορυκτών

Τα χρώματα των ορυκτών θυμίζουν αυτά ενός ζωντανού πίνακα· πίσω από αυτά κρύβονται περίπλοκες επιστημονικές ιδέες. Τα χρώματα των ορυκτών μπορούν να διαχωριστούν σε αυτοχρωματικά και ετεροχρωματικά. Ενώ το ετεροχρωματικό είναι το χρώμα του ορυκτού που προκύπτει από την παρουσία χρωματικών προσμίξεων, το οποίο δεν έχει σχέση με τη φύση του ορυκτού, το αυτοχρωματικό είναι το ίδιο το χρώμα του ορυκτού. Για παράδειγμα, ο καθαρός πυρίτιος είναι άχρωμος και διαφανής· αλλά, αν προστεθεί οξείδιο μαγγανίου σε μικρές ποσότητες, θα χρωματιστεί σε μαύρο ή καπνιστό, παράγοντας το γνωστό καπνιστό πυρίτιο. Αυτή η μεταβολή του χρώματος είναι σαν η φύση να ενσωματώνει ζωντανούς σπόρους στο ορυκτό· καθώς οι συνθήκες αλλάζουν, αυτοί οι σπόροι ανθίζουν αθόρυβα και δείχνουν μεταβαλλόμενα χρώματα.
Εκτός από την επίδραση των ρυπογόνων ουσιών, οι εσωτερικές ρωγμές ή σχισμές στην οξειδωτική μεμβράνη στην επιφάνεια του ορυκτού θα δημιουργήσουν επίσης παρεμβολές στα φωτεινά κύματα, παράγοντας έτσι παραπλανητικά χρώματα. Ένα συνηθισμένο παράδειγμα είναι η καλσίτη. Η ανακλαστικότητα και η παρεμβολή του σχισμένου επιφανείας με το φως θα δημιουργήσουν ένα ουράνιο τόξο σαν αχλάδι. Αυτό το ουράνιο τόξο αφήνει τα ορυκτά να αποκαλύπτουν ασταθή χρώματα υπό διάφορους φωτισμούς, σαν ένα μυστικό πέπλο που τους δίνει η φύση.
Αυτές οι ιδέες παρέχουν το θεμέλιο των τεχνολογιών χρωματισμού και της αλλαγής χρώματος της πέτρας. Οι άνθρωποι μπορούν να δώσουν στις πέτρες ένα ολοκαίνουργιο χρώμα προσθέτοντας βαφές ή αλλάζοντας την επιφανειακή δομή των ορυκτών, καλύπτοντας έτσι τις πέτρες. Αυτή η μέθοδος όχι μόνο καλύπτει την ανάγκη των ανθρώπων για ομορφιά, αλλά δημιουργεί και περισσότερο χώρο για τη χρήση των πετρών.

2. Ο λόγος του χρώματος κάποιων διακοσμητικών πετρών

Σε αντίθεση με τα ορυκτά, ο μηχανισμός ανάπτυξης του χρώματος των πετρωμάτων είναι πιο περίπλοκος και συνήθως προκύπτει από τη συνδυασμένη δράση αρκετών στοιχείων. Για παράδειγμα, το ανοιχτό γκρι έως σχεδόν μαύρο μάρμαρο μπορεί να έχει διαφορετικά επίπεδα οργανικής περιεκτικότητας και λεπτά διασκορπισμένα θεία μέταλλα (κυρίως σίδηρο, μετά χαλκό, αλουμίνιο κ.λπ.). Αυτά τα στοιχεία είναι σαν ένα “παλάτι” κρυμμένο στην πέτρα, που δίνει στην πέτρα διαφορετικά χρώματα. Τυπικά παραδείγματα είναι το “Guilin Black” στη Γκουανγκσί, το “Crystal Black” στο Zhijin, Γκουιτσού, το “Suzhou Black” στη Τζιανγκσού, το “Moyu” στο Huolu, Χεμπέι, και το “Dalian Black” στη Λιαονίνγκ. Οι περισσότερες από αυτές τις πέτρες είναι ανθρακούχες ή ασφαλτικές, μεταξύ των οποίων το “Guilin Black” θα εκλύει μια μυρωδιά θείου κατά την επεξεργασία και μια λεπτή ταινία λαδιού θα πλεύσει στην κονιορτούλα της πέτρας. Στη γυαλισμένη επιφάνεια, περιστασιακά εμφανίζονται σχέδια που θυμίζουν απολιθωμένα φύλλα ή φτέρες.
Τα τυπικά υδροξείδια του οξειδίου του σιδήρου που βρίσκονται σε κόκκινες, μαρονί, μοβ, καφέ και κίτρινες πέτρες είναι η υδροχηματίτης, η χηματίτης, η υδροχηματίτης και η λιμονίτης. Αυτά τα ορυκτά δίνουν στο μάρμαρο “Red Wanluo” από το Λίνγκμπι, επαρχία Ανχούι, το κόκκινο χρώμα του. Συνήθως, το μοβ χρώμα προκύπτει από την παρουσία οξειδίου μαγγανίου και οξειδίου σιδήρου σε συγκεκριμένη αναλογία, όπως το μάρμαρο “Purple Bean Ban” από το Huolu, επαρχία Χεμπέι.
Συνήθως συνδεδεμένα με χαμηλής αξίας οξείδια σιδήρου και σιλικομαγνησιακές ενώσεις, όπως η γλαυκονίτης, η χλωρίτης, η σερπεντίνη, η αμφιβολίτης, η διοψίδης, η ολιβίνη, η γαρνιέτη και η ακτινολίτης, η δημιουργία πράσινης και χλωρού πράσινης πέτρας είναι πιο περίπλοκη. Μερικές φορές η πέτρα φαίνεται πράσινη λόγω χαλκού ή ενώσεων επίσης. Η σερπεντίνη είναι κυρίως υπεύθυνη για τα πράσινα μάρμαρα, συμπεριλαμβανομένου του “Jinyu” από το Τσάνγκπινγκ, Πεκίνο, των “Clouds” από το Huolu, Χεμπέι, του “Dandong Green” από τη Λιαονίνγκ, του “Laiyang Green” από τη Σαντούνγκ, και του “Diecui” από το Ζενγκχέ, επαρχία Φουτζιάν. Η χημική φόρμουλα της σερπεντίνης είναι Mg₆Si₄O₁₀(OH)₈. Μπορεί να περιλαμβάνει παραλλαγές όπως FeO, Fe₂O₃, NiO κ.λπ. Συνήθως σε πυκνά μπλοκ, παρουσιάζει μια σειρά πράσινων τόνων, συμπεριλαμβανομένου του σκούρου πράσινου, του σκούρου πράσινου, του κίτρινου-πράσινου, του ανοιχτού πράσινου και άλλων. Το όνομα “σερπεντίνη” προέρχεται από τα μπλε-πράσινα σημάδια στην επιφάνεια, σαν αυτά της δέρμας του φιδιού.
Το χρώμα του γρανίτη ορίζεται κυρίως από το χρώμα των ορυκτών που τον αποτελούν. Ο γρανίτης αποτελείται ουσιαστικά από πυρίτιο, φeldspar, αμφιβολίτη, πυροξένιο, ολιβίνη και βιοτίτη. Μεταξύ αυτών, ο πυρίτιος και ο φeldspar είναι ανοιχτόχρωμα ορυκτά· το χρώμα της πέτρας είναι ανοιχτότερο όταν η ποσότητα των μαύρων ορυκτών είναι κάτω από 1%· έτσι θα παραχθεί λευκός γρανίτης, όπως το “Lotus White” στο Fenyi, Τζιανγκσί. Το χρώμα του γρανίτη θα σκουραίνει σταδιακά καθώς αυξάνεται η περιεκτικότητα των σκούρων ορυκτών, δημιουργώντας μια σειρά γκρι ή γκρι, συμπεριλαμβανομένου του “Quanzhou White” στη Φουτζιάν και του “Sesame Gray” στο Huanggang, Χουμπέι. Ο γρανίτης θα δείξει πιο σκούρο χρώμα, όπως το “Jinan Blue” και το “Fengzhen Black”, όταν τα σκούρα ορυκτά επεκταθούν περισσότερο.
Το χρώμα του γρανίτη επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τη μορφή του φeldspar. Ο πλαγιοκλάσης δίνει γενικά στην πέτρα ένα λευκό χρώμα· έτσι, όταν η περιεκτικότητα του πλαγιοκλάσης είναι αρκετά μεγάλη, το πέτρωμα θα φαίνεται γκρι ή γκρι σε διάφορες αποχρώσεις, όπως το “Huanggang Gray”. Αυτός ο τύπος γρανίτη είναι πιο πολύτιμος καθώς η περιεκτικότητα του λαμπραδορίτη στο γρανίτη αυξάνεται και θα δείξει μπλε, πράσινο, μοβ, χρυσό και άλλα χρώματα σε συγκεκριμένη κατεύθυνση. Καθώς η περιεκτικότητα του καλιού φeldspar αυξάνεται, η πέτρα θα φαίνεται ροζ ή κοκκινωπή, όπως το “Taoyuan Red”. Οι περισσότερες κόκκινες πέτρες που βρίσκονται στο εσωτερικό και στο εξωτερικό είναι αυτού του είδους.
Επιπλέον, η ξηρότητα και η υγρασία του πετρώματος επηρεάζουν το χρώμα του. Στην υγρή κατάσταση το χρώμα είναι πιο σκούρο· στην ξηρή κατάσταση είναι πιο ανοιχτό. Για να διακρίνουν το χρώμα, την ορυκτολογική σύνθεση και τη δομική δομή της πέτρας, οι επαγγελματίες της πέτρας μπορούν να χρησιμοποιούν υγρό νερό. Επίσης, η διαφορετική βαθμολογία του γυαλίσματος επηρεάζει το χρώμα· η γυαλισμένη επιφάνεια είναι πιο σκούρα και η ακανόνιστη επιφάνεια είναι πιο ανοιχτή. Επίσης, σημαντική είναι η φρεσκάδα του πετρώματος· το χρώμα του παλιού πετρώματος είναι πιο ανοιχτό, ενώ το φρέσκο πέτρωμα είναι πιο σκούρο. Συνήθως, το χρώμα της επιφάνειας που συζητάμε είναι το χρώμα που προκύπτει μετά το γυάλισμα.

3. Παράγοντες που προκαλούν την απώλεια χρώματος της πέτρας.

Απώλεια χρώματος στο μάρμαρο
Το μάρμαρο, η αρχαία και γνωστή αριστοκρατία των πετρών, έχει χάσει την πρώην αίγλη του με τον καιρό· τι μπορεί να οδήγησε σε αυτό; Τα κύρια συστατικά αυτού του υλικού είναι η καλσίτη (CaCO3) και η δολομίτης (CaMg(CO3), οι “ένοχοι” της απώλειας χρώματος. Η γρήγορη αντίδραση μεταξύ πολύ ενεργών ανιόντων ανθρακικού [CO2] και αερίου διοξειδίου του θείου στο περιβάλλον παράγει γύψο (CaSO2H2). Αυτός ο γύψος παράγει θολές σωματίδια που συνδέονται με την επιφάνεια της πέτρας. Αυτά τα σωματίδια μοιάζουν με ένα στρώμα γκρι πέπλου που καλύπτει τη φυσική λάμψη του μαρμάρου. Η καλσίτη επίσης αντιδρά εύκολα με το νερό και παράγει διαλυτό στο νερό διοξείδιο του ασβεστίου [Ca(HCO2)], το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε ασβεστολίθο (καλσίτη) καθώς το νερό εξατμίζεται. Σε περιοχές με σημάδια από ασβεστόλιθο, αυτός ο μηχανισμός είναι υπεύθυνος για την ανάπτυξη σπηλιών, σταλακτιτών και σταλαγμιτών. Το μάρμαρο που χρησιμοποιείται έξω θα ξεθωριάσει πολύ και θα γίνει πολύ λιγότερο λαμπερό μετά από δύο έως τρία χρόνια εκτέθηκε σε άνεμο και βροχή.
Εκτός από τις χημικές διεργασίες, μια μακρά “διαγωνισμός” μεταξύ του πετρώματος και του περιβάλλοντος φυσικού βιότοπου προκαλεί την επιδείνωση του πετρώματος. Αυτά τα φυσικά συστατικά — ο καυτός ήλιος, η διαβρωτική βροχή, η διάβρωση από τον άνεμο και την άμμο — είναι σαν ανελέητοι καλλιτέχνες που αλλάζουν σταδιακά την εμφάνιση του μαρμάρου. Η χημική αντίδραση στην επιφάνεια του πετρώματος επιταχύνεται υπό την ακτινοβολία της υπεριώδους ακτινοβολίας, η οποία τελικά ξεθωριάζει το χρώμα. Τα οξέα συστατικά της οξέων βροχής αλληλεπιδρούν με τον ανθρακικό ασβέστιο του μαρμάρου, επιταχύνοντας το ξεθώριασμα του χρώματος. Η φυσική φθορά από τον άνεμο και την άμμο προκαλεί σταδιακή απώλεια του λάμψης της επιφάνειας του μαρμάρου, με αποτέλεσμα το χρώμα να γίνεται όλο και λιγότερο ζωντανό.
Η ιστορία της απώλειας της ελκυστικότητας του μαρμάρου έχει διηγηθεί για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα στη μακρά και αξιοσημείωτη ιστορία του ανθρώπινου πολιτισμού. Έχοντας χάσει προ πολλού το λαμπερό λευκό του χρώμα λόγω του χρόνου, το Πάνθεον στην αρχαία Ρώμη θεωρείται ένα αρχιτεκτονικό θαύμα που διαρκεί περισσότερα από δύο χιλιάδες χρόνια. Κατά τη διάρκεια της Αναγέννησης, που διαρκεί αρκετές εκατοντάδες χρόνια, πολλά μαρμάρινα έργα του Μιχαήλ Αγγέλου άλλαξαν το χρώμα της επιφάνειάς τους. Αυτά τα φαινόμενα ξεθωριάσματος επηρεάζουν όχι μόνο την αξία των καλλιτεχνικών δημιουργιών, αλλά επίσης εμπνέουν τους ανθρώπους να σκεφτούν τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαν να προστατεύσουν ανεκτίμητα πολιτιστικά θησαυρούς μέσω πρωτοβουλιών διατήρησης.
Dεπιδείνωση Of Gρασσ
Το γρανίτη φαίνεται να έχει περισσότερο “αντιγηραντικό” αποτέλεσμα από το μάρμαρο. Κυρίως αποτελούμενο από στοιχεία ηφαιστειακών πετρωμάτων, όπως φeldspar, πυρίτιο, πυροξένιο, αμφιβόλη, μίκα και άλλα συστατικά, το γρανίτη είναι μια μορφή πετρώματος. Κάθε ιόν σιλικόνης στη δομή αυτών των πετρωμάτων σιλικάτων περιβάλλεται από τέσσερα ιόντα οξυγόνου, δημιουργώντας έτσι ένα τετράεδρο σιλικόνης-οξυγόνου — τη βασική δομική μονάδα των σιλικάτων. Η διάβρωση αντιστέκεται ιδιαίτερα; είναι κάπως σταθερό; αντέχει στα οξέα; είναι δύσκολο να διαλυθεί. Το γρανίτη αλληλεπιδρά με το οξύ στον αέρα λιγότερο εύκολα από το μάρμαρο, παράγοντας σωματίδια γύψου που μοιάζουν με σύννεφα και κολλούν στην επιφάνεια, ξεθωριάζοντας το υλικό.
Παρ' όλα αυτά, τα πετρώματα δεν αποτελούν εξαίρεση· η φύση δεν διαθέτει κανένα αντισταθμιστικό αντικείμενο. Εκτός από το γρανίτη, η διάβρωση επηρεάζει ακόμη και τα ψηλότερα βουνά. Τα ορυκτά συνθέτουν τα πετρώματα· το θερμό νερό και η διαδικασία της διάβρωσης θα προκαλέσουν τα ορυκτά να αρχίσουν να μετατρέπονται σε άλλα δευτερογενή ορυκτά. Ο φελδσπάρ, η μίκα και η αμφιβόλη θα γίνουν καολίνη ή λιμονίτη· το πυροξένιο συνήθως θα μετατραπεί σε επιδότη· η χλωρίτη ή η καλσίτη θα μετατραπεί τελικά σε ολιβίνη· και η σερπεντίνη ή η μαγνησίτη θα αναπτυχθούν από την ολιβίνη. Αυτές οι μεταβολές θα επηρεάσουν σίγουρα το χρώμα του πετρώματος· ωστόσο, αυτή η διαδικασία χρειάζεται πολύ χρόνο και ορισμένες από τις αλλαγές είναι σχεδόν ακατανόητες για τον άνθρωπο. Στην πραγματικότητα, το χρώμα του γρανίτη μπορεί να έχει αλλάξει για πολλούς διαφορετικούς λόγους πριν από αυτές τις ορυκτές μεταβολές.