Као­лі­но­ві гли­ни на Київ­щи­ні

Као­лі­но­ві гли­ни — пер­спе­ктив­на кори­сна копа­ли­на Київ­сько­го про­ми­сло­во­го регіо­ну. Као­лін — це гли­ни­ста міне­раль­на речо­ви­на, що вне­се­на в пере­лік кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня і яка має широ­ке засто­су­ва­н­ня у різних галу­зях про­ми­сло­во­сті. Зага­лом у межах Київ­ської обла­сті зафі­ксо­ва­но 3 родо­ви­ща та декіль­ка деся­тків про­я­вів као­лі­ну, при­да­тно­го для виро­бни­цтва вогне­три­вів, кера­мі­ки, фарб, папе­ру тощо.

Використання каоліну

Као­лін є одним з клю­чо­вих ком­по­нен­тів у виро­бни­цтві вогне­три­вів — мате­рі­а­лів, що воло­ді­ють висо­кою стій­кі­стю до висо­ких тем­пе­ра­тур, через те, що має висо­ку стій­кість до тепла та вогню, а також низь­ку тепло­про­від­ність. Це дозво­ляє мате­рі­а­лам, що містять као­лін, витри­му­ва­ти надви­со­кі тем­пе­ра­ту­ри без дефор­ма­ції чи руй­ну­ва­н­ня. Као­лін – неза­мін­ний мате­рі­ал для обла­шту­ва­н­ня печей, тиглів, камер зго­ря­н­ня та інших тер­мі­чних уста­но­вок, де висо­ка тем­пе­ра­ту­ра є основ­ним факто­ром.

Као­лін вико­ри­сто­ву­є­ться як основ­ний інгре­ді­єнт для виго­тов­ле­н­ня фар­фо­ру, фаян­су, пли­тки, сан­те­хні­ки та інших кера­мі­чних виро­бів. Він надає їм білий колір, текс­ту­ру та міцність, робля­чи кера­мі­ку при­ва­бли­вою і дов­го­ві­чною. Крім того, као­лін широ­ко вико­ри­сто­ву­є­ться у виро­бни­цтві фарб. Його дода­ють до фар­бо­вих ком­по­зи­цій для полі­пше­н­ня стій­ко­сті кольо­ру, роз­по­ді­лу пігмен­ту та текс­ту­ри. Као­лін також дода­ють до папе­ру для покра­ще­н­ня його яко­сті та стру­кту­ри, забез­пе­чу­ю­чи глад­кість та одно­рі­дність поверх­ні.

Одним з клю­чо­вих аспе­ктів као­лі­ну є його вико­ри­ста­н­ня у фар­ма­цев­ти­чній про­ми­сло­во­сті та косме­ти­ці. В аграр­но­му секто­рі као­лін вико­ри­сто­ву­є­ться як добав­ка до ґрун­ту для полі­пше­н­ня його яко­сті та стру­кту­ри. Він допо­ма­гає збе­рі­га­ти воло­гу, покра­щує дре­наж та запо­бі­гає еро­зії ґрун­ту.

Генезис каоліну

В зале­жно­сті від спосо­бу його фор­му­ва­н­ня і похо­дже­н­ня, виді­ля­ють два типи као­лі­ну: пер­вин­ний і вто­рин­ний. Пер­вин­ний као­лін утво­рю­є­ться шля­хом хімі­чно­го роз­па­ду гра­ні­тних порід та інших силі­ка­тних мате­рі­а­лів. Цей про­цес займає бага­то часу, може займа­ти міль­йо­ни років.

Захі­дна части­на Київ­ської зна­хо­ди­ться на сти­ку двох као­лі­но­вих суб­про­він­цій: Поділь­ської і Цен­траль­ної. У гео­ло­гі­чний будо­ві фун­да­мен­ту в райо­ні родо­вищ беруть участь гра­ні­ти і мігма­ти­ти уман­сько­го ком­пле­ксу; пла­гі­о­гра­ні­то­ї­ди зве­ни­го­род­сько­го ком­пле­ксу, а також їх кори виві­трю­ва­н­ня. В межах Київ­ської обла­сті пооди­но­кі вихо­ди као­лі­ну про­сте­жу­ю­ться в доли­нах річок та балок, на решті площ вони пере­кри­ті оса­до­ви­ми від­кла­да­ми. Макси­маль­на поту­жність пер­вин­них као­лі­нів при­уро­че­на до зон текто­ні­чних пору­шень, де про­це­си виві­трю­ва­н­ня про­ни­ка­ли на зна­чку гли­би­ну — біль­ше ніж 100 м. Ліній­ний тип кори виві­трю­ва­н­ня роз­ви­тий у вигля­ді витя­гну­тих смуг шири­ною до 1,5 км, дов­жи­ною 5–10 км.

Као­лі­но­вий район Сере­дньо­го Поліс­ся хара­кте­ри­зу­є­ться зми­тою зоною нор­маль­них као­лі­нів і пере­ва­жа­н­ням поту­жних лужних као­лі­нів, які поді­бні до као­лі­нів Дубрів­сько-Хме­лів­сько­го као­лі­но­во­го райо­ну. Від нор­маль­них као­лі­нів вони від­рі­зня­ю­ться під­ви­ще­ним вмі­стом лугів, які ста­нов­лять від 1,5–2 до 4–6 % (пере­ва­жає калій), тоді як у нор­маль­них као­лі­нах він не пере­ви­щує 0,5–1 %. Лужні као­лі­ни вмі­щу­ють зна­чну кіль­кість релі­кто­вих зерен мікро­клі­ну і більш цін­ні, порів­ня­но з нор­маль­ни­ми, бо вико­ри­сто­ву­ю­ться як ком­пле­ксна као­лі­ніт-польо­во­шпа­то­ва сиро­ви­на.

Вто­рин­ний као­лін утво­рю­є­ться шля­хом про­це­сів вто­рин­но­го оса­дже­н­ня, коли пер­вин­ний као­лін руй­ну­є­ться та пере­но­си­ться від поча­тко­во­го місця фор­му­ва­н­ня вна­слі­док при­ро­дних фізи­чних сил, таких як вода, вітер або льо­до­ви­ки. В межах Київ­ської обла­сті утво­ре­н­ня еро­зій­но-текто­ні­чних палео­до­лин у нижньо­крей­до­вий та сере­дньо­юр­ський часи при­зве­ло до роз­ви­тку річко­вих систем, де в умо­вах заплав були сфор­мо­ва­ні піща­но-гли­ни­сті від­кла­ди, що вмі­щу­ють покла­ди вто­рин­них као­лі­нів. Через це остан­ні мають мен­шу чисто­ту і можуть місти­ти домі­шки (пісок, гли­ну, окси­ди залі­за та улам­ки інших міне­ра­лів).

Прояви та родовища каоліну в Київській області

Као­лін пер­вин­ний — сиро­ви­на скля­на та фар­фо­ро-фаян­со­ва
В межах обла­сті облі­ко­ву­є­ться 2 родо­ви­ща, що не роз­ро­бля­ю­ться і біль­ше 10 про­я­вів пер­вин­но­го као­лі­ну. Най­більш вивче­ни­ми є као­лі­ни Лав­ри­ків­сько­го і Капу­сти­не­цько­го родо­вищ.

Лав­ри­ків­ське родо­ви­ще роз­мі­ще­не на пів­ні­чний захід с. Лав­ри­ки. Було від­кри­те в ході пошу­ко­вих робіт 1996 р. Родо­ви­ще являє собою поклад скла­дної фор­ми, який об’єднує нор­маль­ні і лужні као­лі­ни. Поту­жність кон­ди­цій­них пер­вин­них као­лі­нів змі­ню­є­ться від 3 до 12,5 м, гли­би­на їх заля­га­н­ня — від 6,5 до 15 м. Као­лін-сирець Лав­ри­ків­сько­го родо­ви­ща скла­да­є­ться з као­лі­ні­ту — 65–78 %, з домі­шкою в нор­маль­них као­лі­нах — сме­кти­ту — 9–14 %, у лужних — КПШ — 7–13 %, квар­цу — 5–8 % та гідро­слюд — 1–6%. Као­лін-сирець має висо­ку біли­зну — 65–85%, число пла­сти­чно­сті — 8–16, вогне­трив­кість — 1750- 1770° С.

Капу­сти­не­цьке родо­ви­ще роз­мі­ще­не на пів­ден­но-схі­дній око­ли­ці с. Капу­стин­ці Від­кри­те під час пошу­ко­вих робіт у 1996 р. Пло­ща родо­ви­ща ста­но­вить 40 га. Кора виві­трю­ва­н­ня в межах родо­ви­ща поши­ре­на повсю­ди, на поту­жність – 1- 6 м і біль­ше. У про­фі­лі кори виві­трю­ва­н­ня пере­ва­жа­ють нор­маль­ні као­лі­ни, лужні зустрі­ча­ю­ться в окре­мих про­шар­ках. Поклад пер­вин­них каол!н1в має змін­ну поту­жність- від 2 до 20 м, і скла­дну фор­му. Поту­жність покрив­них порід змі­ню­є­ться від 3 до 21,5 м. Као­лі­ни Капу­сти­не­цько­го родо­ви­ща, мають біль­ший вміст гли­но­зе­му (55,6 %) і мен­ший оки­слів залі­за і мар­ган­цю. Це дозво­ляє вико­ри­сто­ву­ва­ти зба­га­че­ний као­лін у тон­ко­ке­ра­мі­чний про­ми­сло­во­сті у всіх напрям­ках: для виго­тов­ле­н­ня фар­фо­ро-фаян­со­вих мас мар­ки КФ‑3; еле­ктро­фар­фо­ру марок КЕ‑1, КЕ‑2; для еле­ктро­хі­мі­чної галу­зі — КАХ‑2, КАС; що може забез­пе­чи­ти широ­кий спектр їх реа­лі­за­ції.

В межах Київ­ської обла­сті као­лін був роз­кри­тий вели­кою кіль­кі­стю свер­дло­вин на гли­би­нах від 20 до 60 м, поту­жність його коли­ва­є­ться від 1–2 до 47 м. При про­ве­ден­ні гео­ло­го­зні­маль­них та пошу­ко­вих робіт виді­ле­ні про­я­ви:
Гайок (4 км на зх. від смт Гайок),
Мов­ча­нів­ський (3 км на зх. від смт Роки­тне),
Рото­цький (1 км на сх. від зал.ст. Роток),
Томи­лів­ський (пн. око­ли­ця с. Томи­лів­ка),
Фур­сів­ський (3 км на пн. зх. від с. Фур­си).
Спів­від­но­ше­н­ня роз­кри­ву до кори­сної копа­ли­ни в про­я­вах коли­ва­є­ться від 2:1 до 4:1, сума Fе2О3 + ТіО2 пере­ви­щує 2%, вогне­трив­кість — 1720–1770°С.

Као­лін вто­рин­ний — сиро­ви­на вогне­трив­ка
Вто­рин­ні као­лі­ни також відо­мі в межах Київ­ської обла­сті. Перш за все це Пищи­ків­ське родо­ви­ще, що не роз­ро­бля­є­ться, а також десять про­я­вів вто­рин­но­го као­лі­ну, які при­уро­че­ні до палео­де­пре­сій нижньо­крей­до­во­го і буча­цько­го віку.

Пищи­ків­ське родо­ви­ще роз­мі­ще­не Між села­ми Пищи­ки і Вели­ко­по­ло­ве­цьке на орних зем­лях. Вияв­ле­ні као­лі­ни опо­шу­ко­ва­ні і роз­ві­да­ні в 1962–1966 рр. У стру­ктур­но­му від­но­шен­ні родо­ви­ще вто­рин­но­го као­лі­ну при­уро­че­не до Яблу­нів­сько-Фастів­ської палео­де­пре­сії нижньо­крей­до­во­го віку. У покрів­лі вто­рин­них као­лі­нів заля­га­ють дрі­бно­зер­ни­сті, часто као­лі­ни­сті, квар­цо­ві піски, у підо­шві — різно­зер­ни­сті піски нижньої крей­ди або као­лі­но­ва кора виві­трю­ва­н­ня кри­ста­лі­чних порід. Спів­від­но­ше­н­ня поту­жно­стей кон­ди­цій­них вто­рин­них као­лі­нів і роз­крив­них порід — 1:8. Поту­жність про­ду­ктив­но­го покла­ду від 0,2 до 18,4 м. Родо­ви­ще скла­де­не трьо­ма лін­за­ми као­лі­нів, які роз­ді­ле­ні піща­ни­ми поро­да­ми. Кори­сна копа­ли­на являє собою зем­ли­сту поро­ду сві­тло-сіро­го і сіро­го кольо­ру. Пере­ва­жа­ють чисті као­лі­ни, кіль­кість яких ста­но­вить 80–85 %, інші види као­лі­нів вмі­щу­ють домі­шки. Вогне­трив­кість као­лі­нів ста­но­вить 1730–1770°С.

У межах орель­ських від­кла­дів сере­дньої юри, на пів­ніч від м. Біла Цер­ква, в 4 км на пд. сх. від с. Тере­зи­не відо­мий про­яв вто­рин­них као­лі­нів Тере­зин­ський. Поту­жність кори­сної копа­ли­ни тут коли­ва­є­ться від 8,5 до 13,8 м, гли­би­на заля­га­н­ня – від 50,6 до 53,0 м; вогне­трив­кість — 1730- 1770оС.

Також вто­рин­ні као­лі­ни поши­ре­ні в покла­дах бат­сько­го та альб­сько­го яру­сів буча­цької серії та ново­пе­трів­ської сві­ти. Поту­жність шарів коли­ва­є­ться від 0,3 до 21,0 м. Зафі­ксо­ва­ні про­я­ви:
Доро­гін­ський (пн. око­ли­ця с. Доро­гін­ка),
Вишнів­ський (пд. око­ли­ця с. Вишня),
Воли­цький (1 км на пн. зх. від с. Воли­ця).

Отже, видо­бу­ток та пере­роб­ка као­лі­ну в Київ­ській обла­сті нео­дмін­но мати­муть пози­тив­ний вплив, ство­рю­ю­чи зна­чну кіль­кість робо­чих місць для місце­во­го насе­ле­н­ня, спри­я­ю­чи соці­аль­но­му та еко­но­мі­чно­му роз­ви­тку регіо­ну. Крім того, виро­бни­цтво као­лі­ну від­кри­ває нові можли­во­сті для під­при­єм­ців та спри­яє залу­чен­ню інве­сти­цій у галузь.

Про­те, важли­во збе­рі­га­ти баланс між про­ми­сло­вим видо­бу­тком као­лі­ну і охо­ро­ною нав­ко­ли­шньо­го сере­до­ви­ща. Видо­бу­ва­н­ня као­лі­ну пов’я­за­не з рухом ґрун­тів, що може мати вплив на еко­ло­гію та ланд­шафт. Тому важли­во роз­ро­бля­ти та впро­ва­джу­ва­ти еко­ло­гі­чно зба­лан­со­ва­ні мето­ди видо­бу­тку та вико­ри­ста­н­ня као­лі­ну, забез­пе­чу­ю­чи міні­маль­ні нега­тив­ні наслід­ки для нав­ко­ли­шньо­го сере­до­ви­ща.

СПИ­СОК ВИКО­РИ­СТА­НОЇ ЛІТЕ­РА­ТУ­РИ:
1. Антро­по­ге­но­вые отло­же­ния Украи­ны. — К.: Нау­ко­ва дум­ка, 1986
2. Веклич М. Ф., Сирен­ко Я. А., Матви­ши­на Ж. Я. и др. Палео­гео­гра­фия Киев­ско­го При­дне­про­вья. — К.: Нау­ко­ва дум­ка, 1984.
3. Мине­раль­но-сырье­вая база строи­тель­ных мате­ри­а­лов Украин­ской ССР. Киев­ская обл., 1989.