Фуллерова земля

Фуллерова земля — термин, обозначающий различные глинистые породы, обладающие свойствами абсорбента, фильтра или отбеливателя[1]. Продукты с маркировкой «фуллерова земля» обычно состоят из палыгорскита (также известного как аттапульгит) или бентонита[2]. В XXI веке фуллерова земля в основном используется в качестве абсорбента для масла, жира и отходов жизнедеятельности животных (например, наполнитель для кошачьего туалета), а также в качестве носителя для пестицидов и удобрений. Второстепенные области применения включают фильтрацию, осветление и обесцвечивание[2][3]; активный и неактивный ингредиент в косметических продуктах; а также в качестве наполнителя в красках, штукатурках, клеях и фармацевтических препаратах[2]. Используется в киноиндустрии и театре.

undefined
Общие сведения
Фуллерова земля
англ. Fuller's earth
Область использования абсорбент, фильтр или отбеливатель, обеззараживание, реквизит в киноиндустрии и театре

Этимология

Английское название отражает историческое использование этого материала для валяния (англ. fulling) (очистки и усадки) шерсти работниками текстильной промышленности, известными как валяльщики (англ. fullers)[2][3]. В прошлые века валяльщики втирали в шерстяную ткань землю и воду, чтобы впитать ланолин, масла и другие жирные примеси в процессе отделки ткани.

Фуллерова земля — наиболее распространённое написание сегодня, но и земля Фуллера по-прежнему используются[4].

Данная глина также известна под следующими названиями:

Возникновение и состав

Земля Фуллера состоит в основном из гидратированных алюмосиликатов (глинистых минералов) различного состава[2]. Распространёнными компонентами являются монтмориллонит, каолинит и аттапульгит. В отложениях земли Фуллера могут присутствовать и другие минералы, в том числе кальцит, доломит и кварц. В некоторых регионах под фуллеровой землёй понимают бентонит кальция, который представляет собой изменённый вулканический пепел, состоящий в основном из монтмориллонита[7].

В 2005 году Соединённые Штаты были крупнейшим производителем фуллеровой земли, на их долю приходилось почти 70 % мирового производства, за ними следовали Япония и Мексика. В Соединённых Штатах фуллерова земля обычно добывается из отложений вулканического пепла мелового периода и более позднего (ледниковые глины не образуют фуллерову землю)[2][5]. Месторождения фуллеровой земли были обнаружены в 24 штатах[2]. Первое месторождение фуллерита в Соединённых Штатах было обнаружено недалеко от Куинси, штат Флорида, в 1893 году; до этого его импортировали из Англии. В 1939 году на шахтах близ Куинси добывалось половина всей земли в США.[8].

В Соединённом Королевстве фуллерова земля встречается в основном в Англии. Её добывали в Lower Greensand Group и Вейл-оф-Уайт-Хорс в Оксфордшире. Шахта Комб-Хей была шахтой по добыче фуллеровой земли, работавшей к югу от Бата, графство Сомерсет, до 1979 года[9]. Другие месторождения к югу от Бата включали Фрум, Лонсдейл, Инглишкомб, Таккинг-Милл и Данкорн-Хилл[10]. Хотя эти места использовались ещё со времён Римской империи, Уильям Смит разработал новые методы определения залежей фуллеровой земли к югу от Бата[11]. К другим английским источникам относятся шахта возле Редхилла, графство Суррей (работала до 2000 года) и Уоберн, графство Бедфордшир, где добыча прекратилась в 2004 году[12].

В России фуллерову землю называют сукновальной глиной, её можно встретить в Крыму и на Кавказе.

Холмы, скалы и склоны, содержащие фуллеровую землю, могут быть неустойчивыми, поскольку этот материал может быть тиксотропным при насыщении влагой во время сильных дождей.

В истории

Валяние — важный этап в производстве шерстяной одежды, и его история уходит корнями в глубокую древность. В клинописных текстах из Месопотамии упоминается сырьё im-bab-bár (аккад. 𒅎𒌓, гаṣṣу: «гипс, штукатурка»), буквально «белая земля», которое доставлялось валяльщикам для отделки ткани[13]. В Библии есть несколько упоминаний о валянии (4 Царств 18:17; Исаия 7:3 и 36:2; Малахия 3:2; Марк 9:3), но материалы, используемые для отбеливания ткани, не указаны. Плиний Старший упоминает несколько видов валяльной земли (лат. creta fullonia) из разных мест, каждая из которых обладает разными свойствами и, следовательно, используется по-разному.

Первые упоминания о валяльных фабриках относятся к Персии, а ко времени крестовых походов в конце XI века валяльные фабрики работали по всему средневековому миру[14].

Использование фуллеровой земли на Индийском субконтиненте началось как минимум в 1879 году[15]. Хотя её применение в быту и транспортировка на местных повозках в регионе Синд в Пакистане начались ещё до 1800-х годов, экспорт по железной дороге был впервые зафиксирован в 1929 году в Британской Индии.

В культуре

Ценность фуллеровой земли — сюжетная линия в рассказе о Шерлоке Холмсе «Палец инженера» (1892). В этом рассказе инженеру платят невероятную сумму за ремонт гидравлического пресса, и он соглашается с объяснением клиента, что потенциальная прибыль от фуллеровой земли оправдывает и расходы, и полную секретность. Действие происходит в 1889 году, что подразумевает, что фуллерова земля тогда была хорошо известна как прибыльный товар, «который можно было найти только в одном или двух местах в Англии»[16].

Использование

Фуллерова земля используется в ряде отраслей промышленности[2][5]. В наиболее важных современных областях применения используются природные абсорбирующие свойства минералов в продаваемых абсорбентах или фильтрах.

  • Удаление ланолина из овечьей шерсти при валянии необработанных волокон.
  • Лечение отравления. Даже с учётом риска заражения сальмонеллой, содержание глины в почве может спасти жизнь человека, подвергшегося воздействию, например, параквата, поскольку паракват разлагается в почве[17].
  • Обеззараживание: земля Фуллера используется военными и гражданскими службами экстренного реагирования для обеззараживания одежды и снаряжения военнослужащих и специалистов по борьбе с химическими, биологическими, радиологическими и ядерными (ХБРЯ) угрозами, подвергшихся воздействию химических веществ[18].
  • Чистящее средство: на Индийском субконтиненте его использовали для очистки мрамора. Являясь хорошим абсорбентом, оно удаляет пыль, грязь, примеси и пятна с поверхности и возвращает мрамору блеск. Его неоднократно использовали для очистки Тадж-Махала в Индии[19].
  • Наполнитель для кошачьего туалета: с конца 1940-х годов используется в качестве наполнителя для кошачьего туалета[12].
  • Косметология и дерматология: те же свойства, которые делают пудру из фуллеровой земли эффективной для удаления жира, грязи и других загрязнений с шерсти, также эффективны для человеческих волос и кожи.
undefined
  • В лабораторных условиях для фильтрации, обесцвечивания, абсорбции и имитации естественного осадка (например, в экспериментах, имитирующих воздействие эрозии и осаждения в геологических экспериментах, а также при выведении рыбной икры).
  • Земля Фуллера уже много лет широко используется в киноиндустрии для самых разных целей: от грима, костюмов и декораций до спецэффектов. В области спецэффектов она применяется для пиротехнических взрывов и создания пылевых облаков, поскольку она распространяется дальше и выше, чем большинство природных почв, в результате чего взрыв выглядит масштабнее и безопаснее, чем при использовании природной почвы, если брызги от взрыва попадают на актёров.

Земля использовалась в сцене с торнадо в фильме «Волшебник страны Оз», когда искусственный смерч пробирался к фермерскому дому[20]. Земля Фуллера также широко используется гримёрами и костюмерами, потому что она считается «чистой» грязью, более безопасной для использования на людях и легко смываемой. Однако, безвредность для здоровья оспаривается[21]. Пудра Фуллера в небольших количествах продаётся в магазинах косметики для придания лицу и телу грязного вида. Она используется реквизиторами, чтобы придать мебели пыльный вид. В костюмерных используют небольшой тканевый мешочек с землёй Фуллера, чтобы нанести её на одежду и придать ей пыльный вид. С помощью земли Фуллера превращают мощёные улицы в грунтовые дороги, создают пыль, поднимаемую движущимся транспортным средством на грунтовой дороге, или обозначают след от транспортного средства на нетронутой земле.

Примечания

Категории