Věděli jste, že část významných staveb v Benátkách a Římě byla postavena z mramoru, který pochází z Istrie? Mimo jiné bylo z vápence na ostrovech u Vrsaru postaveno v 6. století také Theodorichovo mauzoleum v italské Ravenně (Theodorich byl králem Ostrogótů). Mnoho známých sochařů jako např. Jacopo Sansovino, Antonio Rizzo anebo Giorgio Vasari používalo mramor z Istrie. Na stavbu Dóžecího paláce v Benátkách a dalších paláců u kanálu Grande byl také použit tento cenný vápenec. V Terstu byl zase z mramoru postaven známý, 70 m vysoký, světelný maják Faro della Vittoria a v Rimini most Ponte di Tiberio, jehož historie sahá až do roku 20 n.l. Na Istrii dnes najdete mnoho opuštěných kamenolomů, které jsou vzpomínkou na zlatý věk těžby této horniny.
Co je vápenec a jak vzniká
Jak vápenec vzniká a z čeho se skládá? Na úvod si opět neodpustím trochu chemie a více technických údajů o vápenci: je to jemnozrnná sedimentární hornina, která se skládá především z minerálů kalcitu a aragonitu, což jsou různé krystalické formy uhličitanu vápenatého. Vápenec ale není jen obyčejná usazená hornina - vzniká totiž z velké části z tvrdých zbytků živých tvorů. Ano, čtete správně, na vzniku vápence se významně podílejí schránky nebo kosterní struktury tvořené vápníkem. Každá vrstva vápence tak vypráví příběh organismů, jimž se v daném prostředí kdysi dávno dařilo.
Vápenec si dává na čas a formuje se postupně i miliony let z usazenin písku, mušlí a bahna, které za sebou zanechávají jezera a oceány. Protože většina vápenců vznikla právě v mělkých mořských prostředích, obsahuje často i zkameněliny, jež vědcům poskytují cenné informace o dávných prostředích a vývoji života.
Jaká je jeho barva a proč se vyvíjí výběr barev
Vápenec může mít, podobně jako je to u většiny hornin, různé barvy v závislosti na příměsích a podmínkách svého vzniku. I když může mít vápenec různou barvu, nejčastěji světlejších odstínů, ten náš je takto krásně šedo-béžový. Můžete ho najít v celé škále různých barev, jako je žlutá, hnědá, šedá, černá, a dokonce i modrá nebo červená. Tyto barvy bývají způsobené přítomností dalších příměsí, jako je křemen, dolomit, jíl nebo třeba i oxidy železa. Jeho základní, resp. nejčastější barva je ale bílá, případně může být také více přírodní, zemitá, béžová nebo šedá. Právě tyto dvě barvy mu dodávají spíše neutrální vzhled a tento vápenec se tak dá kombinovat téměř s jakýmkoliv dalším druhem kamene nebo jiného materiálu.
Proč má vápenec zvrásněný povrch v jeskyních a na skalách
Vícebarevné vrstvy a zvrásněný povrch vápencových dutin vznikají, když se vápenec dostává do kontaktu s vodou bohatou na oxid uhličitý a absorbuje ji. Vápenec je totiž relativně snadno rozpustný ve vodě a ta jej postupně narušuje pomocí oxidu uhličitého. Znáte přísloví tichá voda břehy mele? Tak nějak podobně je to i s vápencem a vodou. Když dáte této dvojici dostatek času a vodu ještě ideálně do pohybu, dokáže voda vápenec narušit nejen povrchově, ale dokonce ho i tvarovat. Určitě nemusím představovat vápencové jeskyně, které vznikají téměř výhradně dlouhodobým působením podzemní vody.
Nemusíte se ale bát, že by se vám vápenec, který si u nás koupíte, rozpustil po prvním dešti. Na okem pozorovatelné změny v jeho povrchu byste si museli počkat stovky let. A kdybyste chtěli sledovat změnu samotného tvaru vápencového kamene, počkali byste si i tisíce let a více. Vytvoření takové vápencové jeskyně může zabrat od deseti tisíců až po miliony let.
Kde a jak vznikají typické vápencové reliéfy a jeskyně
V České republice máme těchto unikátních jeskyní celou řadu - ty vyloženě vápencové jsou, kromě jiných, například tyto: Amatérská jeskyně, Koněpruské jeskyně, Mladečské jeskyně, Punkevní jeskyně, Jeskyně Výpustek. Tipy na výlet: Správa jeskyní České republiky nabízí informace o otevírací době a původu.
Z výskytu vápence a jeho zpracování vyplývají praktické tipy na využití, například Velká Amerika - lom vápence, nazývaný Grand Canyon České republiky.
Těžba a zpracování vápence: jak se surovina proměňuje v produkty
Teď už ale zpět k samotnému vápenci. Vápenec se těží velmi podobně jako jiné horniny a většina vápence se získává odstřelováním. Do skalní stěny se vyvrtají otvory, jež se naplní výbušninami. Uvolněné kameny po odstřelu potom vyzvedávají obrovské bagry a nakládají do sklápěčů, které je přepravují k drtičkám a dalšímu třídění. Vápenec se potom zpracovává a dál třídí na širokou škálu různých velikostí podle typu dalšího použití. Větší kusy horniny se tzv. kalcinují v šachtových pecích a menší jdou do rotačních pecí.
Některé vybrané frakce se potom používají i jako kamenivo pro stavbu silnic nebo se dál melou na vápencový prášek. Využití vápence z oblasti Českého krasu má historii trvající minimálně 4000 let, ale k první klasické těžbě došlo pravděpodobně v 9. století na hradišti Butovice v Prokopském údolí. Masivnější rozvoj těžby nastal až kolem roku 1890. Průmyslově, tedy ve velkém a pravidelně, se u nás vápenec těží někdy od počátku 20. století, kdy vznikla řada dolů. Jednou z nejvýznamnějších lokalit byla oblast Štramberka. V současné době je v této oblasti činný pouze jeden lom, a to Kotouč.
Asi největším vápencovým lomem u nás a také jedním z nejrozsáhlejších v Evropě je lom Čertovy schody v Českém krasu, kde se ročně vyprodukuje přibližně 1,7 mil. tun vápence.
Praktické využití vápence v různých odvětvích
Vápenec je velmi všestranná hornina, která si našla cestu do různých aspektů našeho života. A i když to možná není na první pohled patrné, najdete ho doslova všude kolem nás. Z vápence se vyrábí klíčový stavební materiál - tzv. Portlandský cement, což je základní složka betonu. Od nepaměti se používá k výrobě vápna, které slouží nejen jako složka malty, ale také k činění kůží, bělení, výrobě skla, v lékařství a tak dále.
V zemědělství se vápno používá k neutralizaci kyselosti půdy a uvolnění základních půdních minerálů. Ocelářský průmysl používá vápenec k absorbování a odstraňování nečistot během výrobních procesů a drcený vápenec se využívá k rafinaci a tavení kovů. Vápenec dokáže čistit vodu a pomletý na menší částečky tvoří malé filtrační kameny pro kanalizační systémy. Z vápence se také vyrábí výživové doplňky pro zvířata a práškový vápenec se používá k výrobě důlního bezpečnostního prachu.
To ale není vše, vápenec má mnoho dalších využití - od údržby golfových hřišť a výroby zubní pasty, léků až po kontrolu znečištění ovzduší. Vápenec má opravdu širokou škálu aplikací a dnes už je pro nás prakticky nepostradatelný.
Vlastnosti a rozlišení druhů vápenců
U dvousložkových hornin musí být jejich zastoupení větší než 50 %, přičemž příměs přesahující 10 % se v názvu vyjadřuje adjektivem. U třísložkových hornin podíl karbonátů musí přesahovat 50 % a kalcit spolu s aragonitem musí převládat nad ostatními karbonáty. Protože aragonit je rozpustnější než kalcit, bývá snadno vyloužen nebo častěji rekrystalizuje ve stálejší kalcit. Dnes je všeobecná tendence užít objektivnější klasifikace, tj. petrologické.
Obecně se vápenec dělí podle regionálních a sedimentárních podmínek na organogenní, chemogenní a detrické (klastické) vápence. Názvosloví hornin řady vápenec-dolomit a další detaily najdete v odborné terminologii; regionální geologické jednotky a stáří poskytují Barrandien a další souvrství.
Případové citace a praktické výjevy
Na první pohled nenápadný, jeden by řekl, až obyčejný kámen. Vápenec je ale cokoliv, jen ne obyčejný. Tento kámen je všestranný, neocenitelný přírodní zdroj, který doslova utvářel náš svět.