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

  1. В. Ю. Панарин, Е. А. Баум. Известные к началу XX века адсорбенты и их промышленное производство и применение // История и педагогика естествознания. — 2018. — № 4. — doi:10.24411/2226-2296-2018-10412.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 Hosterman, John W.; Sam H. Patterson (1992). “Bentonite and Fuller's Earth Resources of the United States”. U.S. Geological Survey Professional Paper. Professional Paper (1522). DOI:10.3133/pp1522.
  3. 1 2 Lotha, Gloria (13 September 2007), Fuller's earth, Encyclopædia Britannica, vol. Encyclopædia Britannica Online, <http://www.britannica.com/science/fullers-earth>. Проверено 7 июля 2015.. 
  4. Robertson, Robert H. S. Fuller's Earth: A History. — Volturna Press : Hyde, Kent, 1986. — P. 385. — ISBN 0856060704.
  5. 1 2 3 Nutting, P. G. The Bleaching Clays. — Washington : U.S. Geological Survey, 1933.
  6. Multani Mitti Benefits. newstrend.news. Newstrend (8 апреля 2020). Дата обращения: 9 апреля 2020.
  7. Klein, Cornelis (2002). Mineral Science. John Wiley & Sons, Inc.
  8. Federal Writers' Project (1939), Florida. A Guide to the Southernmost State, New York: Oxford University Press, с. 442–443 
  9. Hawkins, A. B.; Lawrence, M. S.; Privett, K. D. (September 1986). “Clay Mineralogy and Plasticity of the Fuller's Earth Formation Bath, UK” (PDF). Clay Minerals. 21 (3): 293—310. Bibcode:1986ClMin..21..293H. DOI:10.1180/claymin.1986.021.3.04. S2CID 103112709. Архивировано из оригинала (PDF) 9 June 2018. Дата обращения 5 September 2009. Используется устаревший параметр |url-status= (справка)
  10. Mineral statistics of the United Kingdom of Great Britain and Ireland, H.M. Stationery Office, 1855, с. 148, <https://books.google.com/books?id=nr8MAAAAYAAJ&pg=RA2-PA148> 
  11. Macmillen, Neil. A history of the Fuller's Earth mining industry around Bath. — Lydney : Lightmoor Press, 2009. — P. 9. — ISBN 978-1-899889-32-7.
  12. 1 2 5 Amazing Multani Mitti Benefits. Wikilearn.in (25 мая 2019). Дата обращения: 25 мая 2019.
  13. Soriga, Elena (2017). “A Diachronic View on Fulling Technology in the Mediterranean and the Ancient Near East: Tools, Raw Materials and Natural Resources for the Finishing of Textiles”. Textile Terminologies from the Orient to the Mediterranean and Europe, 1000 BC to 1000 AD. 4. Дата обращения 23 March 2018.
  14. Thomas Woods (2005), «How the Catholic Church Built Western Civilization», How the Monks Saved Civilization 33
  15. Bhola, K. L. (1946). “Fuller's Earth in India”. Transactions of the Indian Ceramic Society. 5 (3): 104—124. DOI:10.1080/0371750x.1946.10877805.
  16. Doyle, Arthur Conan. The Adventure of the Engineer's Thumb // The Adventures of Sherlock Holmes : [англ.]. — New York : Harper & Brothers, 1892. — P. 205–228.
  17. Revkin, A. C. «Paraquat: A potent weed killer is killing people». Science Digest. 1983, 91 (6): 36-38. 4.
  18. Survive To Fight. — British Army, Defense CBRN Center, 2008.
  19. Taj Mahal to undergo mud pack therapy. Times of India (11 мая 2015). Дата обращения: 11 мая 2015.
  20. Hogan, David J. The Wizard of Oz FAQ: All That's Left to Know About Life, According to Oz. — Hal Leonard Corporation, 2014-06-01. — ISBN 9781480397194.
  21. Styles, Vanessa. Fuller's Earth: What Is It, Cosmetic Benefits & Side Effects – glooshi., glooshi. (26 апреля 2023). Дата обращения: 1 июля 2025.

Дополнительно по теме

Категории