vapno, bijela amorfna krutina većinom sastavljena od kalcijeva oksida (CaO) i najčešće onečišćena magnezijevim, aluminijevim i željezovim oksidima. Odnosi se na niz proizvoda dobivenih preradbom vapnenca ili dolomita koji se razlikuju prema kemijskom sastavu i svojstvima te fizikalnom stanju. Oksidi kalcija i magnezija ili tzv. živo vapno (CaO) koje se može klasirati i sitniti do potrebne veličine zrna, odn. granulometrijskog sastava kao gotova proizvoda, dobiva se kalcinacijom, dok hidratacijom živoga vapna dolazi do pretvorbe oksida u hidrokside (Ca(OH)₂) uz oslobađanje znatne količine topline, odn. nastajanja hidratiziranog, odn. gašenog vapna u obliku vodene paste ili tijesta. Ovisno o sirovinskom sastavu, razlikuju se kalcitno i dolomitno vapno, a ako se u sirovini za proizvodnju vapna uz vapnenac nalaze i primjese silikata i aluminata, kalcinacijom nastaje hidraulično vapno koje je svojstvima slično → cementu i spada u hidraulična veziva.







Nakon eksploatacije, mineralna se sirovina drobljenjem usitnjava ovisno o vrsti i konstrukciji peći za kalcinaciju, koje se općenito dijele na rotacijske i vertikalne. Veličina zrna važna je, budući da se kemijska reakcija brže odvija što su zrna sitnija. Kalcinacija, koja se odvija u peći pri temperaturama između 1000 i 1400°C, označava disocijaciju karbonata (CaCO₃) na okside (CaO) i ugljikov dioksid (CO₂). U ovoj fazi volumen ostaje konstantan, ali se gubitkom CO₂ smanjuje gustoća i povećava poroznost, što čini vapno vrlo reaktivnim. Daljnjim povišenjem temperature ili produljenjem vremena trajanja kalcinacije kristali vapna počinju sinterirati (nastaje tzv. prepečeno ili mrtvo pečeno vapno), odn. spajati se uz smanjenje volumena, poroznosti i specifične površine te povećanje gustoće, što smanjuje reaktivnost vapna s vodom. Kako veličina zrna sirovine varira, nemoguće je postići idealan stupanj kalcinacije. U skladu s tim ključni su parametri pri proizvodnji vapna temperatura peći, veličina zrna i vrijeme zadržavanja sirovine u peći.

Vapneni proizvodi rabe se u građevinarstvu, metalurgiji, zaštiti okoliša, kemijskoj, keramičkoj, tekstilnoj i prehrambenoj industriji, poljodjelstvu, šumarstvu i dr. Hidratizirano (gašeno) vapno služi za pripravu morta i žbuke, za unutarnje i vanjsko bijeljenje zidova, dezinfekciju, zaštitu voćaka, uklanjanje fosfata iz otpadnih voda i vezanje sumporova dioksida nastaloga izgaranjem ugljena. Vapno se rabi i za stabilizaciju tla za ceste, zemljane brane, aerodrome i temelje zgrada, a kao dodatak asfaltu poboljšava njegovu koheziju, smanjuje trošenje i usporava proces starenja. Također, rabi se za proizvodnju karbida, uklanjanje nečistoća vezanjem u silikatnu trosku pri proizvodnji čelika, proizvodnju papira, rafiniranje šećera, neutralizaciju tla i dr. Godine 2021. vodeći svjetski proizvođač vapna bila je Kina s proizvedenih 310 milijuna tona. Slijedili su SAD (17), Indija (16), Rusija (11), Brazil (8), Njemačka (7), Japan (7), Južna Koreja (5), Turska (5), Iran (4), i dr.

Iskapanja na lokalitetu Cajenü u istočnoj Turskoj, gdje je pronađen pod koji je bio izrađen uporabom vapnenog morta, svjedoče o primjeni vapnenog morta oko XIV. tisućljeća pr. Kr. U Lepenskom viru u Srbiji iskopan je pod od žbuke napravljene od vapna, pijeska, gline i vode koji se datira u približno VI. tisućljeće pr. Kr. U jerihonskoj kulturi u Palestini, u razdoblju od VI. do IV. tisućljeća pr. Kr., služili su se vapnom za zidanje opekom. Postoje dokazi o širokoj uporabi živog i hidratiziranog vapna pri gradnji mnogih civilizacija, uključujući Grke, Egipćane, Rimljane, Inke, Maje, Kineze i dr.

Prva otkrivena peć za žarenje vapnenca pronađena je u Mezopotamiji u blizini grada Ura te datira iz približno 2000. pr. Kr. Grci su se već od 450. pr. Kr. koristili vapnenim mortom, a ponekad su ga dobivali žarenjem morskih školjaka. Primjena živog vapna doživjela je procvat za vladavine Rimljana, koji su kupole, mostove, vijadukte, akvedukte i sl. gradili od kamena ili opeke s vezivom od vapna. Plinije Stariji (23–79) opisao je proizvodnju, gašenje i uporabu vapna, te naglasio važnost kemijske čistoće. Također, uspjeli su pronaći vezivo slično današnjem cementu koje je znatno čvršće vezivalo i kamen i opeke. Poznavali su i primjenu vapna za stabilizaciju tla, što su posebice rabili pri gradnji cesta. I tehnika žarenja vapnenca je u rimsko doba znatno poboljšana, na što posebno upućuje peć otkrivena u Iversheimu u Njemačkoj. Slične su peći, iako ne toliko profinjene, pronađene donekle očuvane u Trieru, Berlinu, Vinkovcima, Šćitarjevu kraj Zagreba (Andautonija) i dr. U srednjem vijeku je, gradnja utvrda i zamkova (burgova) kamenom ili opekom tražila kvalitetno i pouzdano vezivo, što je dovelo do naglog razvoja vapnarstva. Tijekom 1400-ih korištenje vapna u građevinarstvu proširilo se diljem Europe kao dekor za žbuku i boju, ali i kao glavni građevni materijal za domove. Kemijsku reakciju vapna otkrili su Joseph Black (1728–1799) i Antoine Lavoisier (1743–1794). Godine 1766. Charles-René de Fourcroy de Ramecourt (1715–1791) opisao je način i ekonomske aspekte vađenja vapnenca i spaljivanja vapna. Jules Henri Debray (1827–1888) izveo je 1867. prva mjerenja tlaka disocijacije kalcijeva karbonata. Prva točna mjerenja tlaka disocijacije proveo je 1886. Henry Louis Le Chatelier (1850–1936).

Povijesni pregled i proizvodnja vapna u Hrvatskoj

Vrlo stara nalazišta vezana uz proizvodnju vapna nalaze se na raznim lokacijama u Hrvatskoj. Poznati su ostatci rimskih peći u Vinkovcima (u iskopima kraj Bosuta) i Šćitarjevu (Andautonija). Najčešće je riječ o tzv. poljskim pećima, vapnenicama, što je uobičajen izraz za peći nastale izvan naselja, koje su pronađene i u Istri, Gorskom kotaru, gorskim predjelima Slavonije te na obali i otocima. Nije riječ o građevinama u užem smislu, već o rupama u tlu koje su sa strana obložene kamenjem. Grade se postupnim slaganjem neobrađenoga i grubo obrađenoga kamena u dva koncentrična kruga oko središnjega kupolasta ložišta s ulaznim otvorom namijenjenim ubacivanju snopova granja. Prema vrhu se postupno sužavaju, a visina im od praga do vrha ne smije biti veća od promjera. Vrijeme pečenja ovisi o veličini vapnenice, a može gorjeti i do 14 dana. Na kraju postupka vapnenac se pretvara u živo vapno, te naknadno gasi zalijevanjem vodom. O bogatoj i dugogodišnjoj tradiciji proizvodnje vapna u našim krajevima svjedoči prva Dalmatinsko-hrvatsko-slavonska izložba, održana 1864. u Zagrebu, na kojoj je bilo izloženo i živo vapno iz raznih krajeva kao prodajni izložak.







Područje Dalmacije važno je s gledišta proizvodnje vapna u Hrvatskoj. U Dubrovniku se proizvodnja vapna spominje na području Astaree, osnovnoga i prvotnoga kopnenog teritorija srednjovjekovnoga Dubrovnika koji je obuhvaćao područje današnje Župe dubrovačke, Šumeta, Rijeke dubrovačke, Zatona, Gruža i okolice grada. Veliko vijeće je već 1400. reguliralo cijenu vapnu, a odlukom iz 1555. tražilo je da svaki proizvođač vapna mora izgraditi jednu vapnenicu u gradskom jarku, što je ubrzavalo produbljivanje obrambenoga gradskog jarka, a istodobno osiguravalo veće količine vapna za gradske građevine. Vapno se u Dubrovnik u slučaju potrebe dovozilo i s Korčule. Najstariji je pisani izvor o šoltanskom vapnarstvu Splitski statut iz 1312. Veći pogoni pokrenuti su u uvali Tatinja na južnoj strani otoka, nedaleko od Grohota, u uvali Šešula kod Maslinice (1885) te u Stomorskoj (1916). Godine 1895. pokrenuta je suvremena proizvodnja vapna u Hvaru u Križnoj luci. Pretpostavlja se da je prva proizvodnja vapna za prodaju na obroncima Svilaje započela još tijekom XVII. st., međutim tek je 1908. izgrađena vapnara u Tepjuhu s loženjem na ugljen kojega je bilo u dovoljnim količinama u obližnjem rudniku u Siveriću. Potražnja za vapnom bila je sve veća pa je 1976. u Drnišu otvorena suvremena tvornica vapna u sklopu današnjeg poduzeća GIRK Kalun d. d. s dvije peći tipa Warmestelle. Proizvodni je kapacitet živog vapna 120 000 t na godinu, a linija hidratiziranog vapna kapaciteta 20 t/h s automatiziranim pakiranjem i paletiziranjem. U sastavu poduzeća su kamenolomi s vapnencem visoke čistoće pa je proizvedeno živo vapno iznimno pogodno za metalurgiju, procesnu i kemijsku industriju te ekološku primjenu.

U Istri je proizvodnja vapna bila vrlo razvijena, posebice na južnome dijelu oko Peroja i na području Proštine, te na jugoistočnome dijelu između Raklja i Kavrana, u selima Pavičini, Šegotići i Peruški. Ostataka vapnenica bilo je posvuda, na Kavalu, Sočaji, Artiću i uz more u uvalama Lužine i Jalnice. Sve veću potražnju za domaćim vapnom nadomještalo je i poduzeće Kapitel d. o. o. u okolici Žminja, s posebnim pogonom za vapno i druge proizvode namijenjene obnovi stambenih zgrada i sakralnih građevina. Tvornica vapna u Raši puštena je u pogon 1963., a do 1990. djelovala je u sastavu SOUR-a Istarske tvornice cementa i hidratiziranog vapna, zajedno s tvornicama cementa u Puli i Koromačnu. Od 1990. posluje kao Istarska tvornica vapna d. o. o. (ITV d. o. o.). Osim standardnog, proizvodi i posebno vapno (spezi) te razne gotove mješavine, žbuke, ljepila za keramiku i druge materijale.

Na području Gorskog kotara bile su poznate vapnenice u Čabru (Rigel), Gerovu, Prezidu, Podsteni i dr. U blizini željezničkog kolodvora Plase nedaleko od Hreljina nalazio se kamenolom u krednim vapnencima, koji su se koristili kao tucanik za željezničke pruge, ali i za pečenje vapna koje se rabilo u tvornici Metan u Kutini i u tvornici dušika u Rušama kraj Maribora. Na karlovačkom području tradicijska je proizvodnja vapna zabilježena u selima Grdun i Jaškovo. U kraju uokolo Ozlja, uz razvijenu proizvodnju vapna u malim pećima, vapno se proizvodilo i u velikom industrijskom pogonu u mjestu Zaluka. U razdoblju između dvaju svjetskih ratova djelovala je vapnara Greiner i Waronig u Generalskom Stolu. U Lici je bilo mnogo vapnenica zbog dobrog kamena i bogatstva šuma koje su služile kao gorivo za pečenje vapna. Proizvodilo se u Švici, Ćovićima, Šumetlici, Hrvatskom Polju, Ličkom Lešću, Gospiću i dr. Industrijska proizvodnja vapna u Ličkom Lešću započela je 1955., nova suvremena peć s pogonom na mazut sagrađena je 1980., a kamen se dovozio iz obližnjeg nalazišta Čardak. Godine 2012. Lička tvornica vapna iz Ličkog Lešća pripojena je poduzeću InterCal Croatia d. o. o. iz Sirača kraj Daruvara, a proizvodnja je nastavljena. Danas se u pogonu u Ličkom Lešću proizvode karbonatne mineralne sirovine za industrijsku preradbu.

U središnjoj Hrvatskoj, vapnara pod nazivom Calcina dominalis naznačena je na karti Samobora iz 1762., što je vjerojatno prvi pisani trag o nekoj vapnari za višekratnu proizvodnju u Hrvatskoj. U Samoborskom gorju također je bilo vapnenica i to u Grdanjcima, te Otruševcu kraj Bregane, u blizini današnje izletničke atrakcije Grgosova špilja, gdje je radila vapnenica obitelji Grgos u kojoj se proizvodilo vapno za potrebe okolnih stanovnika. Na Medvednici je bilo više kamenoloma namijenjenih za lokalne potrebe i proizvodnju vapna u poljskim pećima, od kojih je najpoznatiji bio Bizek iz kojega potječu ukrasi na zagrebačkoj katedrali. U okolici Svetog Ivana Zeline vapnenice su zabilježene u naseljima Globočec i Kladešćica. U Podravini je bilo mnogo vapnenica, posebice nadomak Ludbrega gdje je na području Dragonere zaštićeno nekoliko sačuvanih ostataka. Vapnenica je bilo i na Kalniku, a na Požeškoj gori selo Srednji Lipovac poznato je po proizvodnji vapna. Obronci Dilja iznad Slavonskog Broda također su obilovali proizvođačima vapna, posebice u selima Pocrkavlje, Glogovica, Slatinjani Donji i Gornji te u Brodskim Zdencima. Godine 1922. osnovane su Sjedinjene krečane d. d. u Zagrebu koje su bile među najvećim proizvođačima vapna u Kraljevini Jugoslaviji, s dvije djelatne tvornice vapna u Novom Marofu i Očuri. U Kutini je još od prije II. svj. rata poduzeće Metan proizvodilo vapno, uz čađu te bentonit i terafin. Kapacitet peći bio je pet tona živog vapna na dan, a vapno se i gasilo u posebnim jamama. Tri najstarije peći srušene su 1950-ih, a na njihovu su mjestu izgrađene nove kapaciteta 25 t na dan. No, kvaliteta gotovih proizvoda varirala je, a bilo je skupo i dovoženje kamena iz Sirača nedaleko od Daruvara, gdje je proizvodnja vapna započela 1922 (→ Kamen Sirač; sv. 2), a osobito je potaknuta nakon što je ugašena proizvodnja u Kutini. Razne se vrste vapna proizvode na lokalitetu Čelina u suvremenoj visokoj dvocijevnoj peći poduzeća Maerz, koja radi kontinuirano i proizvodi 130 000 t vapna na godinu. Poduzeće InterCal Croatia d. o. o. sa sjedištem u Siraču, član Wietersdorfer Grupe, osnovano je 2005., a od 2012. uključuje i pogon u Ličkom Lešću. Proizvodi vapnenac i živo vapno u različitim rasponima veličine zrna, hidratizirano vapno i mješavine vapna prilagođene potrebama kupaca u industriji i poljoprivredi.







Na sjeveru Hrvatske, na području Ivanščice nalazile su se velike količine čistoga bijelog vapnenca, tako da su vapnenice zabilježene u okolici Presečnog, Novog Marofa i Krapine, u predjelu Belski dol kraj Bele i dr. Velike peći namijenjene proizvodnji vapna nalazile su se u Strmcu nedaleko od Presečnog (1903) i u mjestu Žutnica nedaleko od Đurmanca kraj Krapine (1920). Veća tvornica vapna djelatna između dvaju svjetskih ratova bila je vapnara Krapinske tvornice pokućstva d. d. iz Krapine.

Danas se u Hrvatskoj industrijska proizvodnja vapna odvija u Drnišu (GIRK Kalun d. d.), Raši (Istarska tvornica vapna d. o. o.) i Siraču (Kamen Sirač d. d. i InterCal Croatia d. o. o.), a u novije se doba rijetke očuvane vapnenice nastoje zaštititi kao kulturna dobra (npr. ona u Otruševcu kraj Samobora) te tradicijska proizvodnja vapna pretvoriti u turističku atrakciju.