Красные глины: состав, свойства и применение¶

Красные глины — группа природных глинистых пород и минеральных смесей, характерной особенностью которых является красный, красно-бурый или кирпичный цвет, обусловленный высоким содержанием оксидов и гидроксидов железа (главным образом гематита). В минералогическом отношении они обычно представлены каолинитом, иллитом, монтмориллонитом и гидрослюдами с примесью кварца, а также оксидов железа и алюминия. Красные глины широко распространены в корах выветривания, осадочных толщах и почвах тёплых гумидных и семигумидных областей.

¶Происхождение и геология

Красный цвет глин формируется в результате длительного выветривания в условиях жаркого климата с чередованием влажных и сухих сезонов. При окислении железистых минералов (пирита, сидерита, биотита, роговых обманок) железо переходит в трёхвалентную форму и накапливается в виде гематита и гётита, которые и придают породе характерную окраску.

Классическим примером служат красноцветные толщи — континентальные и лагунные отложения, формировавшиеся в аридных и семиаридных обстановках. Крупные красноцветные формации известны в пермских и триасовых отложениях Восточно-Европейской платформы, в мезозойских толщах Средней Азии и Китая, в корах выветривания тропических регионов. Латеритные коры выветривания, образующиеся во влажных тропиках, также сложены преимущественно красными глинистыми минералами, обогащёнными железом и алюминием.

Помимо континентальных красноцветов, красные глины встречаются как глубоководные осадки — так называемые красные глубоководные глины океанического дна, накапливающиеся в областях крайне медленного осадконакопления (пелагические зоны Тихого и Индийского океанов). Их красновато-бурый цвет также связан с окислами железа и марганца.

¶Состав и свойства

Типичный химический состав красных глин включает:

Физические свойства зависят от минерального состава и степени литификации. В рыхлом состоянии красные глины пластичны, хорошо формуются, обладают высокой связующей способностью. При обжиге приобретают прочность и характерный терракотовый цвет, что определяет их широкое использование в керамике. Огнеупорность большинства красных глин невысока — они относятся к легкоплавким и тугоплавким разновидностям.

¶Классификация

По условиям образования выделяют:

• Континентальные красноцветы — отложения рек, озёр, пролювиальных конусов выноса в аридных областях.
• Латеритные и каолиновые коры выветривания — продукты глубокого тропического выветривания.
• Пелагические красные глины — океанические осадки, обогащённые железом и марганцем.
• Почвенные краснозёмы — красные ферраллитные почвы влажных субтропиков и тропиков.

По применению различают глины керамические, кирпичные, формовочные и используемые в качестве пигментов.

¶Применение

¶Строительство и керамика

Красные глины — основное сырьё для производства кирпича, черепицы, керамической плитки и терракоты. Благодаря пластичности и доступности они издавна применяются в гончарном деле. Из красных глин изготавливают также керамзит — лёгкий пористый заполнитель для бетонов.

¶Пигменты и красители

Обожжённые и измельчённые красные глины служат основой природных пигментов — охры, мумии, умбры. Эти пигменты использовались в живописи с древнейших времён; наскальные изображения, выполненные красными железистыми красками, известны в пещерах Европы, Азии и Африки.

¶Косметология и медицина

Красная глина применяется в косметике как компонент масок и обёртываний. Считается, что она способствует очищению кожи и улучшению микроциркуляции, однако клинические доказательства ограничены. В народной медицине используется при кожных заболеваниях и как согревающее средство.

¶Сельское хозяйство

Краснозёмы и красные ферраллитные почвы при внесении удобрений и извести пригодны для выращивания чая, цитрусовых, риса и других теплолюбивых культур. В естественном состоянии такие почвы нередко кислые и малоплодородные из-за вымывания питательных веществ.

¶Распространение

Крупные месторождения и площади распространения красных глин приурочены к регионам с тёплым климатом:

• Юг Европейской части России и Предкавказье;
• Средняя Азия и Казахстан;
• Южный Китай и Индокитай;
• Тропическая Африка;
• Бразилия и север Южной Америки;
• Австралия.

Пелагические красные глины покрывают значительные площади дна Тихого и Индийского океанов на глубинах свыше 4000–5000 м.

¶Значение и изучение

Красные глины имеют значение как индикаторы палеоклимата: их распространение в геологическом разрезе позволяет реконструировать условия выветривания и осадконакопления прошлых эпох. Красноцветные толщи нередко содержат полезные ископаемые — медистые песчаники, россыпи, а также служат коллекторами для подземных вод и углеводородов. Изучение красных глин ведётся в рамках литологии, геохимии и почвоведения; значительный вклад внесли исследования кор выветривания и океанических осадков.