[*)] Свѣдѣнія о вывѣтриваніи камня въ Кельнскомъ соборѣ взяты изъ статьи Э. Кайзера (Neues Jahrb. für Mineralogie etc. 1907. II).
[**)] Рефератъ книги д-ра Зейппа объ упрощенномъ испытаніи естественныхъ строительныхъ камней на вывѣтриваніе. (Zeitschr. f. prakt. Geologie. 1906. 19).
непосредственно прилегающая къ бѣлому слою, внутри которой начинаетъ происходить эта кристаллизація, разрыхляется и, при повторномъ появленіи выцвѣтовъ кри
сталлическаго вещества, наконецъ отскакиваетъ. Такое отскакиваніе оболочки послѣ сильныхъ дождей вызываетъ появленіе многочисленныхъ пятенъ на фасадѣ собора; очевидно, оболочка отскакиваетъ, бѣлый слой подъ нею
смывается водою, но при высыханіи могутъ появиться вновь бѣлые выцвѣты солей, уже ранѣе образовавшихся на болѣе значительной глубинѣ, ближе къ внутреннимъ частямъ камня. Вслѣдствіе того, что температура воздуха и камня вообще мѣняется, а съ измѣненіемъ темпера
туры измѣняется и растворимость солей, соли выдѣляются въ видѣ кристаллическихъ выцвѣтовъ на разныхъ глу
бинахъ камня въ разныя времена года. Понятно также, что, кромѣ кристаллизаціи солей и явленій, сопрово
ждающихъ процессы этой кристаллизаціи, разрушенію камня содѣйствуютъ и морозы, помогая разрушитель
ному дѣйствію кристаллизаціи. Послѣ того, какъ нача
лось такое разрушеніе камня, послѣ того, какъ оно, если можно такъ выразиться, установилось каждый дождь, каждая сырость, которая проникаетъ въ камень послѣ появленія тумана, росы или инея, снова содѣйствуетъ растворенію солей, а кислота, поступающая въ камень изъ атмосферы вмѣстѣ съ сыростью, производитъ вновь соотвѣтствующія дальнѣйшія превращенія въ цементирую
щемъ веществѣ камня. Процессъ разрушенія идетъ всего
сильнѣе тамъ, гдѣ сырость дольше держится, гдѣ вода не можетъ скоро высыхать. Кромѣ того, какъ мы видѣли, строеніе породы не имѣетъ однороднаго характера, такъ какъ распредѣленіе въ ней цементирующаго вещества подвержено весьма широкимъ колебаніямъ; въ связи съ этимъ измѣняется и характеръ разрушенія камня, такъ какъ оно является, главнымъ образомъ, слѣдствіемъ
разрушенія вещества, цементирующаго кварцевыя зерна песчаника [*)].
Строители становятся, такимъ образомъ, предъ совершенно особеннымъ случаемъ разрушенія камней въ постройкѣ, такъ какъ къ естественнымъ причинамъ разру
шенія прибавились искусственныя, вызванныя условіями жизни современныхъ большихъ городовъ. Изученіе вред
наго дѣйствія на камень продуктовъ горѣнія ископаемаго угля, въ частности содержащейся въ этихъ продуктахъ
горѣнія сѣрнистой кислоты, давно уже поставлено на очередь, но, повидимому, ничего опредѣленнаго опыты въ этомъ направленіи еще до сихъ поръ не дали, между тѣмъ, вопросъ назрѣваетъ, очевидно, съ каждымъ днемъ.
Трудно представить себѣ, какъ приступить, напр., къ предохраненію того песчаника, который послужилъ строительнымъ матеріаломъ для Кельнскаго собора, въ условіяхъ современной жизни большого европейскаго города.
Въ связи съ этимъ интересно отмѣтить слѣдующіе выводы изъ наблюденій д-ра Зейппа надъ естественными строительными камнями, преимущественно песчаниками, находящимися уже въ постройкахъ [**)]:
„а) содержаніе извести въ песчаникахъ указываетъ
на ихъ болѣе низкое мѣсто по сравненію съ другими
Изслѣдованіе колонны обнаруживаетъ, что изъ внутренней части къ наружной происходить уменьшеніе коли
чествъ углекислыхъ солей кальція, магнія и желѣза; взамѣнъ того возникаютъ новыя образованія, состоящія изъ двууглекислыхъ и сѣрнокислыхъ солей. Бѣлый промежуточный слой особенно богатъ солями сѣрной кис
лоты: перерожденіе камня выражается образованіемъ водныхъ сѣрнокислыхъ солей извести и магнезіи, т. е. минераловъ гипса и эпсомита за счетъ присутствую
щихъ въ цементующей части камня извести и магнезіи,
соединенныхъ съ угольною кислотою, т. е кальцита и магнезита. Для того, чтобы понять, какимъ образомъ въ камнѣ, ранѣе совершенно свободномъ отъ присутствія растворимыхъ сѣрнокислыхъ солей, образовались эти по
слѣднія, необходимо обратить вниманіе на слѣдующее обстоятельство: Кельнскій соборъ стоитъ въ атмосферѣ большого города (Кельнъ насчитываетъ значительно бо
лѣе 400 тысячъ жителей), и атмосфера эта содержитъ огромное количество сѣрнистой кислоты, представляющей одинъ изъ продуктовъ минеральнаго горючаго, сжи
гаемаго въ многочисленныхъ жилыхъ помѣщеніяхъ и фабрикахъ Кельна и его окрестностей.
Вслѣдствіе легкой окисляемости сѣрнистой кислоты въ сѣрную, дожди, падающіе на фасадъ собора, содержатъ всегда нѣкоторое количество этого послѣдняго ве
щества. Дождевая вода съ растворенною въ ней сѣрною кислотою частью течетъ по поверхности камня, частью проникаетъ внутрь его. По испареніи воды часть сѣр
ной кислоты, ей соотвѣтствующая, остается внутри камня, а новый дождь вновь приноситъ нѣкоторое количество разведенной сѣрной кислоты, которою такимъ образомъ внутреннія части камня все болѣе и болѣе обогащаются. При легкой растворимости углекислыхъ солей каль
ція и магнія даже въ слабыхъ растворахъ сѣрной
кислоты, вещества эти, входящія въ составъ цемента кварцевыхъ зеренъ песчаника, медленно, но постепенно
растворяются, и камень при этомъ дѣлается все болѣе и болѣе пористымъ, получая возможность, очевидно, вмѣстѣ съ тѣмъ поглощать все большія и большія количества атмосферной воды, содержащей, какъ видно изъ преды
дущаго, постоянно сѣрную кислоту. Образующіяся соли— сѣрнокислый кальцій и сѣрнокислый магній — находятся въ водномъ растворѣ при достаточной влажности камня, но когда, послѣ прекращенія дождей, камень начинаетъ высыхать, растворъ солей постепенно сгущается. Изъ концентрированнаго раствора сѣрнокислыхъ солей рань
ше начинаетъ выдѣляться сѣрнокислый кальцій, позднѣе сѣрнокислый магній; послѣдняя соль опять растворяется уже въ малыхъ количествахъ вновь поступающей воды и, вслѣдствіе волосности и по другимъ причинамъ, по
стоянно перемѣщается въ различныя части камня. При послѣдовательныхъ высыханіяхъ камня, въ разныхъ частяхъ его происходитъ кристаллизація солей; оболочка,
[**)] Рефератъ книги д-ра Зейппа объ упрощенномъ испытаніи естественныхъ строительныхъ камней на вывѣтриваніе. (Zeitschr. f. prakt. Geologie. 1906. 19).
непосредственно прилегающая къ бѣлому слою, внутри которой начинаетъ происходить эта кристаллизація, разрыхляется и, при повторномъ появленіи выцвѣтовъ кри
сталлическаго вещества, наконецъ отскакиваетъ. Такое отскакиваніе оболочки послѣ сильныхъ дождей вызываетъ появленіе многочисленныхъ пятенъ на фасадѣ собора; очевидно, оболочка отскакиваетъ, бѣлый слой подъ нею
смывается водою, но при высыханіи могутъ появиться вновь бѣлые выцвѣты солей, уже ранѣе образовавшихся на болѣе значительной глубинѣ, ближе къ внутреннимъ частямъ камня. Вслѣдствіе того, что температура воздуха и камня вообще мѣняется, а съ измѣненіемъ темпера
туры измѣняется и растворимость солей, соли выдѣляются въ видѣ кристаллическихъ выцвѣтовъ на разныхъ глу
бинахъ камня въ разныя времена года. Понятно также, что, кромѣ кристаллизаціи солей и явленій, сопрово
ждающихъ процессы этой кристаллизаціи, разрушенію камня содѣйствуютъ и морозы, помогая разрушитель
ному дѣйствію кристаллизаціи. Послѣ того, какъ нача
лось такое разрушеніе камня, послѣ того, какъ оно, если можно такъ выразиться, установилось каждый дождь, каждая сырость, которая проникаетъ въ камень послѣ появленія тумана, росы или инея, снова содѣйствуетъ растворенію солей, а кислота, поступающая въ камень изъ атмосферы вмѣстѣ съ сыростью, производитъ вновь соотвѣтствующія дальнѣйшія превращенія въ цементирую
щемъ веществѣ камня. Процессъ разрушенія идетъ всего
сильнѣе тамъ, гдѣ сырость дольше держится, гдѣ вода не можетъ скоро высыхать. Кромѣ того, какъ мы видѣли, строеніе породы не имѣетъ однороднаго характера, такъ какъ распредѣленіе въ ней цементирующаго вещества подвержено весьма широкимъ колебаніямъ; въ связи съ этимъ измѣняется и характеръ разрушенія камня, такъ какъ оно является, главнымъ образомъ, слѣдствіемъ
разрушенія вещества, цементирующаго кварцевыя зерна песчаника [*)].
Строители становятся, такимъ образомъ, предъ совершенно особеннымъ случаемъ разрушенія камней въ постройкѣ, такъ какъ къ естественнымъ причинамъ разру
шенія прибавились искусственныя, вызванныя условіями жизни современныхъ большихъ городовъ. Изученіе вред
наго дѣйствія на камень продуктовъ горѣнія ископаемаго угля, въ частности содержащейся въ этихъ продуктахъ
горѣнія сѣрнистой кислоты, давно уже поставлено на очередь, но, повидимому, ничего опредѣленнаго опыты въ этомъ направленіи еще до сихъ поръ не дали, между тѣмъ, вопросъ назрѣваетъ, очевидно, съ каждымъ днемъ.
Трудно представить себѣ, какъ приступить, напр., къ предохраненію того песчаника, который послужилъ строительнымъ матеріаломъ для Кельнскаго собора, въ условіяхъ современной жизни большого европейскаго города.
Въ связи съ этимъ интересно отмѣтить слѣдующіе выводы изъ наблюденій д-ра Зейппа надъ естественными строительными камнями, преимущественно песчаниками, находящимися уже въ постройкахъ [**)]:
„а) содержаніе извести въ песчаникахъ указываетъ
на ихъ болѣе низкое мѣсто по сравненію съ другими
Изслѣдованіе колонны обнаруживаетъ, что изъ внутренней части къ наружной происходить уменьшеніе коли
чествъ углекислыхъ солей кальція, магнія и желѣза; взамѣнъ того возникаютъ новыя образованія, состоящія изъ двууглекислыхъ и сѣрнокислыхъ солей. Бѣлый промежуточный слой особенно богатъ солями сѣрной кис
лоты: перерожденіе камня выражается образованіемъ водныхъ сѣрнокислыхъ солей извести и магнезіи, т. е. минераловъ гипса и эпсомита за счетъ присутствую
щихъ въ цементующей части камня извести и магнезіи,
соединенныхъ съ угольною кислотою, т. е кальцита и магнезита. Для того, чтобы понять, какимъ образомъ въ камнѣ, ранѣе совершенно свободномъ отъ присутствія растворимыхъ сѣрнокислыхъ солей, образовались эти по
слѣднія, необходимо обратить вниманіе на слѣдующее обстоятельство: Кельнскій соборъ стоитъ въ атмосферѣ большого города (Кельнъ насчитываетъ значительно бо
лѣе 400 тысячъ жителей), и атмосфера эта содержитъ огромное количество сѣрнистой кислоты, представляющей одинъ изъ продуктовъ минеральнаго горючаго, сжи
гаемаго въ многочисленныхъ жилыхъ помѣщеніяхъ и фабрикахъ Кельна и его окрестностей.
Вслѣдствіе легкой окисляемости сѣрнистой кислоты въ сѣрную, дожди, падающіе на фасадъ собора, содержатъ всегда нѣкоторое количество этого послѣдняго ве
щества. Дождевая вода съ растворенною въ ней сѣрною кислотою частью течетъ по поверхности камня, частью проникаетъ внутрь его. По испареніи воды часть сѣр
ной кислоты, ей соотвѣтствующая, остается внутри камня, а новый дождь вновь приноситъ нѣкоторое количество разведенной сѣрной кислоты, которою такимъ образомъ внутреннія части камня все болѣе и болѣе обогащаются. При легкой растворимости углекислыхъ солей каль
ція и магнія даже въ слабыхъ растворахъ сѣрной
кислоты, вещества эти, входящія въ составъ цемента кварцевыхъ зеренъ песчаника, медленно, но постепенно
растворяются, и камень при этомъ дѣлается все болѣе и болѣе пористымъ, получая возможность, очевидно, вмѣстѣ съ тѣмъ поглощать все большія и большія количества атмосферной воды, содержащей, какъ видно изъ преды
дущаго, постоянно сѣрную кислоту. Образующіяся соли— сѣрнокислый кальцій и сѣрнокислый магній — находятся въ водномъ растворѣ при достаточной влажности камня, но когда, послѣ прекращенія дождей, камень начинаетъ высыхать, растворъ солей постепенно сгущается. Изъ концентрированнаго раствора сѣрнокислыхъ солей рань
ше начинаетъ выдѣляться сѣрнокислый кальцій, позднѣе сѣрнокислый магній; послѣдняя соль опять растворяется уже въ малыхъ количествахъ вновь поступающей воды и, вслѣдствіе волосности и по другимъ причинамъ, по
стоянно перемѣщается въ различныя части камня. При послѣдовательныхъ высыханіяхъ камня, въ разныхъ частяхъ его происходитъ кристаллизація солей; оболочка,