Wapień – rodzaje i zastosowanie skał wapiennych

Wapień jest jednym z najstarszych, a zarazem najbardziej uniwersalnych kamieni naturalnych. Jest on skałą osadową składającą się głównie z węglanu wapnia występującego w postaci kalcytu. W zależności od pochodzenia i rodzaju wapień jest zróżnicowany pod względem wyglądu, koloru oraz kształtu, co wpływa na jego właściwości i zastosowanie. Przeczytaj o rodzajach, charakterystycznych cechach i zastosowaniu tego popularnego kamienia.

Geneza i występowanie wapienia

Podobnie jak inne skały wapień powstaje nieprzerwanie od wielu milionów lat w wyniku procesów geologicznych. Większość wapieni jest pochodzenia organicznego, co oznacza, że powstają w wyniku nagromadzenia się węglanowych szczątków organizmów żywych na przykład koralowców czy muszli. Odkładają się one na dnie zbiorników morskich i śródlądowych w postaci luźnego osadu wapiennego, który ulega procesowi konsolidacji, czyli twardnienia w zwięzłą skałę okruchową.

Wapień występuje na wszystkich kontynentach i stanowi około 10% powierzchni lądów. Na dnach oceanów tworzy zaś rozległe rafy koralowe. Największe złoża wapienia znajdują się w Europie, Azji, Ameryce Północnej i Afryce. W Polsce występuje licznie między innymi w Górach Świętokrzyskich, Tatrach, Pieninach oraz na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej.

Wapień – charakterystyka kamienia

Wapień ma zazwyczaj zbitą i jednorodną, a zarazem lekką strukturę. Oprócz kalcytu może także zawierać aragonit, kwarc oraz różne domieszki i inkluzje innych skał lub minerałów. W zależności od składu chemicznego i dodatków mineralnych wapień wyróżnia się szeroką gamą barw od białej po niemal czarną. Wapień jest kamieniem naturalnym stosunkowo elastycznym i łatwym w obróbce, co jest jego niewątpliwą zaletą.

W zależności od rodzaju ich wapienie posiadają różny stopień porowatości, czego skutkiem jest zróżnicowana wytrzymałość na ściskanie. Im bardziej zwarta budowa wapienia, tym mniej wody zatrzymuje się w jego porach, a kamień jest bardziej odporny. Cięższe wapienie o mniejszej porowatości są bardziej odporne na warunki pogodowe.

Naturalny wapień jest podatny na wietrzenie chemiczne i mechaniczne oraz wrażliwy na kwasy, czy też erozję pod wpływem wody czy wiatru. Jednak w wyniku odpowiedniej obróbki i zabezpieczenia powierzchni staje się dużo bardziej wytrzymały i odporny na warunki zewnętrzne.

Rodzaje wapienia

Wyróżniamy wiele rodzajów wapienia w zależności od kryteriów podziału. Skład mineralny, struktura masy podstawowej, geneza, miejsce i czas powstania poszczególnych wapieni wpływają na właściwości, wygląd oraz typologię.

Klasyfikacja wapieni według Roberta Folka

Na podstawie analizy składu mineralnego i struktury dzielimy wapienie na rodzaje opisane w klasyfikacji Folka. Podział ten wyróżnia:

• mikryty – wapienie utworzone z drobnoziarnistego kalcytu o średnicy poniżej 4 μm. Zazwyczaj mają jasną barwę i jednorodną strukturę;
• dismikryty – wapienie zawierające skupienia sparytu, czyli gruboziarnistego kalcytu o średnicy powyżej 20 μm. Są one rzadkie i trudne do odróżnienia od mikrytów;
• biomikryty i biosparyty – wapienie złożone z elementów szkieletu organizmów żywych takich jak muszle, koralowce czy glony, spojonych mikrytem lub sparytem. Są one najczęściej rodzajem wapieni organogenicznych;
• oomikryty i oosparyty – wapienie złożone z ooidów, czyli drobnych kulistych ziaren kalcytu o średnicy od 0,25 do 2 mm. Ooidy tworzą się głównie w ciepłych i płytkich wodach morskich. Oomikryty i oosparyty to typowe wapienie chemogeniczne;
• pelmikryty i pelsparyty – wapienie składające się z drobnych agregatów mikrytowych, czyli peloidów, które są utworami geologicznymi organicznego lub nieorganicznego pochodzenia;
• intramikryty i intrasparyty – wapienie utworzone z fragmentów innych skał lub minerałów zwanych intraklastami. Są to często spotykane wapienie detrytyczne;
• biolity – wapienie utworzone ze szczątków organizmów żywych zachowanych w pozycji przyżyciowej.

Rodzaje wapieni a ich pochodzenie

Ze względu na pochodzenie wapieni oraz ich wiek geologiczny możemy podzielić wapienie na:

• wapień dewoński o jasnej, często żółtawej barwie i drobnoziarnistej strukturze. Wapień dewoński występuje głównie w Górach Świętokrzyskich;
• wapień jurajski będący jednym z najpiękniejszych typów wapienia, ponieważ tworzy malownicze formy skalne, takie jak ostańce, baszty czy jaskinie. Wapień jurajski ma barwę od białej do ciemnoszarej i drobnoziarnistą strukturę. Zawiera liczne skamieniałości organizmów morskich, takich jak amonity, belemnity czy gąbki. Wapień jurajski występuje m.in. w Jurze Krakowsko-Częstochowskiej;
• wapień kredowy o barwie białej i kremowej oraz drobnoziarnistej strukturze. Tworzy znane skały kredowe takie jak Białe Klify w Dover czy Wyspę Wight;
• wapień muszlowy będący najczęściej występującym wapieniem na świecie. Charakteryzuje się barwą od białej do szarej oraz gruboziarnistą strukturą. Występuje on między innymi na Wybrzeżu Bałtyckim.

Wapień – zastosowanie

Wapień jest uniwersalnym surowcem skalnym, który ma wiele zastosowań w różnych dziedzinach. Jako kamień budowlany o dobrych właściwościach termicznych i akustycznych wykorzystywany jest do produkcji fundamentów, posadzek, elewacji budynków czy schodów jako kamień elewacyjny. Jest również składnikiem innych materiałów budowlanych na przykład cementu, betonu bądź spoiwa budowlanego. To z wapnia często wykonane są kominki czy obudowy łuków w domach, a także wewnętrzne płytki ścienne.

W rolnictwie wapień stosuje się jako nawóz i polepszacz gleby ze względu na jego właściwości odkwaszające. Jest również dodawany w formie kredy pastewnej do paszy dla zwierząt, gdyż dostarcza niezbędnych dla zdrowia składników mineralnych.

Przy wyrobie wielu produktów przemysłowych takich jak szkło, papier czy tworzywa sztuczne również wykorzystuje się wapień, który poprawia właściwości innych substancji. Ponadto jest bardzo dobrym surowcem rzeźbiarskim. Jego powierzchnię można wypolerować tak, aby wyglądem przypominał marmur, dzięki czemu jest bardzo dobrym kamieniem dekoracyjnym.

Podsumowując, wapień jest ważnym surowcem skalnym, który znajduje wiele zastosowań w różnych dziedzinach. Ceniony jest przede wszystkim za jego właściwości i walory estetyczne, dzięki którym jest bardzo popularnym materiałem wykorzystywanym do aranżacji wnętrz oraz tworzenia oryginalnych dekoracji. Ponadto wapień jest ważnym elementem krajobrazu, tworzącym jaskinie, nacieki i inne ciekawe formy skalne jest nie tylko cennym surowcem, ale także piękną i ciekawą skałą.