Wat is Klei
Klei is niet alleen een materiaal maar ook kwaliteit van het leven. Niet voor niets komen architecten en andere vormgevers steeds terug bij het kleigebakken product. Een harde strakke strengperssteen versterkt de vormgeving en een zachte handvorm de akoestiek en het leefgenot. In ieder goed vormgegeven huis staat wel een terracotta pot.
Het mooie van klei is dat het plastisch is. Je kunt het vormen, je kunt het gieten als een vloeistof, je kunt het eindeloos drogen en weer nat maken. Je kunt het kleuren met natuurlijke kleurstoffen. Na het bakken, kun je de scherf waterdicht maken, sommige kleien zijn waterdicht, (porselein) Het heeft een zeer hoge smelttemperatuur waardoor het hittebestendig is en goed gebruikt kan worden als isolator of pakking. Als bouwproduct is het duurzaam en wordt het minder snel vuil dan andere producten zoals kunststof en marmer. Het is een drager van historie en oude geschriften. Als je het vermaalt dient het als veldbedekking voor tennisbanen. Het heeft akoestische kwaliteiten. Het is slijtvast. Er zijn ook groepen mensen die denken dat klei medicinale werking heeft of therapeutische. Maar aan het toeschrijven van die eigenschappen wagen wij ons niet. En dan is er het aspect van aarde, vuur en water dat al door Plinius, Romeins geschiedschrijver in 500 na het begin van de jaartelling werd beschreven.
Een paragraaf die eigelijk iedere pottenbakker en keramist zou moeten lezen. Kortom klei is een fantastisch materiaal waarmee de Kleiacademie veel mensen in aanraking wil brengen.
De natuurkundige benadering
Net als grind en zand bestaan klei en leem voornamelijk uit korrelig afbraakmateriaal van gesteenten. Leem bestaat uit grotere deeltjes dan klei. Klei bestaat voor een groot deel uit lutum. Dit is zeer rijk aan plaatvormige kleimaterialen. De grofkeramische industrie gebruikt klei voor de productie van bakstenen en dakpannen, terwijl de fijnkeramische industrie er aardewerk van maakt. Verder vindt klei een toepassing in het ophogen en het onderhouden van dijken. En wordt zij onder kunstenaars veel gebruikt.
Het laagpakket van Gieten ‘keileem’ © TNO-NITG
Klei en leem zijn mengsels van silt, klei en zand. Vaak bevatten leem en klei ook schelpen en humus of hout. Buiten eventuele grindcomponenten en organische stof bevat klei minimaal 8 procent lutum en maximaal 75 procent leem (silt). Leem mag hooguit 50 procent zand en 25 procent lutum bevatten. De kwaliteit van grof- en fijnkeramische producten hangt sterk af van de mineralogische en chemische samenstelling van de klei. Verder zijn de hoedanigheid van het kleimengsel en de aard en hoeveelheid van de bijmengsels daarop van invloed. Die hangen weer samen met de manier waarop de klei is afgezet en uit welk gebied het komt. In zeeklei bijvoorbeeld overheersen de kleimineralen illiet en smectiet. Kaoliniet-rijke klei is plastisch en meestal zeer geschikt voor de productie van porselein.
Voorkomen in de Nederlandse ondergrond
Klei en leem komen op veel plaatsen ondiep in de Nederlandse ondergrond voor. Oudere, bijzonder dikke kleipakketten uit het Tertiair (65 tot 2,6 miljoen jaar geleden) liggen dicht aan de oppervlakte in het uiterste oosten en zuidoosten van ons land. Naar het westen en noorden toe hellen ze naar grotere diepten weg. Pleistocene kleipakketten zijn in ons land meestal dunner dan Tertiaire. In tegenstelling tot mariene Tertiaire kleilagen, zijn de Pleistocene kleien in de Nederlandse ondergrond meestal door rivieren afgezet. In het noorden vinden we vrij lokale voorkomens van dikke, Pleistocene kleipakketten al opvulling van geulvormige dalen. Deze kleien staan bekend als potklei. Ze vertonen een extreem hoog percentage lutum, dat kan oplopen tot negentig procent. In het midden van het land bevinden zich lokaal ook dikke kleipakketten van Laat-Pleistocene ouderdom. Deze zijn dungelaagd en worden afgewisseld door fijne zand- en siltlaagjes. Ze zijn het eindproduct van afsmeltende ijskappen n glaciale bekkens en staan bekend als glaciale bekkenklei.
Bron TNO NCW
De wetenschappelijke en min of meer scheikundige benadering:
De individuele kleimineralen hebben een aantal overeenkomstige, maar ook verschillende eigenschappen; het zijn allen lichte (laag soortelijk gewicht) fylosilicaten en derhalve platig en schilferige mineralen die de structuur van klei en schalie (kleisteen) bepalen. Klei kan bestaan uit verschillende kleimineralen, afhankelijk van afzettingsmilieu, temperatuur en druk. Een nadere beschrijving van de individuele kleimineralen wordt gegeven onder de specifieke mineralen. In bepaalde categorisaties worden de chlorieten bij de kleimineralen gerekend, en soms wordt illiet bij de mica’s ingedeeld. Beide zijn overgangsmineralen, maar illiet is een van de belangrijkste kleimineralen en wordt derhalve hier genoemd. Chloriet komt voornamelijk voor in metamorf gesteente en niet in schalies of klei.
Kleimineralen komen voor in klei en in de gesteentevariant van klei, schalie. Het zijn zeer fijne mineralen met een platige structuur waardoor ze in sedimentaire gesteenten in rustige afzettingsmilieus worden afgezet. De kleimineralen ontstaan voornamelijk bij de verwering van mica’s en bevatten daardoor erg veel water (hydraat).