Sklo, moře a sklářský kmen

Představte si, že nás stroj času přenese do druhohor do období křídy, je to zhruba 145-66 milionů let zpět. Na Zemi panuje teplé klima a po polárních čepičkách není ani vidu ani slechu. Křídový skleníkový efekt zvedá hladinu moří a oceánů, a nám se tak naskýtá jedinečná možnost dovolené u moře, aniž bychom přejeli kterýkoli z českých hraničních přechodů. Český masiv je totiž velkým ostrovem ve středoevropském mělkém moři. Hladina se ale zvedá stále, a i náš ostrov je téměř celý zaplaven. A tak zbývají poslední opalovací místa a plážové bary jen jižně od Prahy nebo tady u nás na severu. Všude kolem je mělké moře s nádherným písečným dnem.

Ale co je to vlastně písek?

Písek je nezpevněný klastický sediment proměnlivého složení, jehož zrnka mají velikost od 0,05 do 2 mm. Vzniká rozpadem mateřské horniny, která se usazovala na dně mělkých moří. A tady je už blízko k odpovědi, co má společného moře a sklo: PÍSEK, přesněji křemičitý písek.

Křemičitý písek je světlá až bílá hornina složená z kamínků křemene a používá se právě k výrobě skla. Čistá hornina, ze které by se dalo přímo vyrábět sklo, se v přírodě vyskytuje pouze velmi vzácně. Před vlastní výrobou je zpravidla nutné přírodní horninu správně upravit – vyčistit (vyprat, respektive odplavit všechny nežádoucí látky), poté podrtit a přetřídit na požadovanou velikost zrn. Vzhledem k tomu, že pro výrobu různých typů skla je požadována vždy surovina jiné jakosti a jiného chemického složení (nutný je zde především přesný obsah oxidu křemičitého a oxidů železa), bývá nutno horninu dále upravovat a čistit například flotací, elektromagnetickou separací a případně i dále dočistit od různých nežádoucích barevných příměsí, kterými zde bývají nejčastěji oxidy různých kovů (nejčastěji železo, titan, hliník, měď).

Na výrobu skla se používá sklářský kmen. To je směs nám už známých křemičitých písků, vápence, sody a potaše a také střepů. Kde ale vzali první skláři střepy, to tedy netuším. Důkladně umletá a promíchaná skelná směs neboli kmen se pak roztaví v pánvích nebo vanách ve sklářských pecích. Běžné sklo se taví při teplotě 1450 až 1550 °C.

Tavení sklářského kmene má tři fáze:

1. roztavení – sklářský kmen se roztaví ve sklářské peci. Roztavené sklo je tuhé, nestejnorodé, neprůhledné a s bublinkami, které se musí odstranit zvýšením teploty a přidáním různých čeřidel.
2. čeření – hmota se dále mísí, bublinky unikají, a sklo se tak stává průhlednější a řidší.
3. sejití – ochlazení skla

Skelná hmota se pomocí přísad odbarvuje či zakaluje, popřípadě též zabarvuje použitím různých barvicích látek. To závisí na účelu, k němuž je sklo určeno.

Tak vzniká hutní sklo, které se pak dále zpracovává a tvaruje různými technikami, zejména foukáním, litím, lisováním nebo tažením.

My v oblasti zvané Křišťálové údolí máme to štěstí, že nám mělké druhohorní moře na svém dně uložilo zásobu sklářských písků. Konkrétně ve Střelči v Českém ráji a v Provodíně u České Lípy. Právě odsud se bere písek, i díky kterému mohlo Křišťálové údolí získat celosvětový věhlas.