Вдумайся в словосочетание «полезные ископаемые». «Ископаемые» — значит, речь идет о чем-то, что извлекают из земных недр. Оно может быть твердым (например, это может быть минерал), но может быть жидким и даже газообразным. «Полезные» — значит, речь идет о чем-то нужном для людей, о том, что приносит пользу.
полезным.
И здесь возникает весьма непростая проблема. Извлекая из земных недр всевозможные полезные ископаемые, люди истощают эти недра, нарушают геологическую структуру недр, перегружают земную поверхность как продуктами переработки полезных ископаемых, так и отходами, которые образуются при переработке. Понятно, что эта экологическая проблема все сильнее обостряется по мере увеличения добычи полезных ископаемых и расширения ассортимента ископаемых, которые человек включает в разряд «полезных».
Горючие ископаемые
торф, бурые и каменные угли, нефть, природные газы, горючие сланцы.
озерные равнины).
Заметим, что процессы формирования горючих ископаемых из сапро-пелей — это очень сложные процессы, требующие к тому же значительного времени. Торфяники, например, формируются тысячелетиями. Это, кстати говоря, следовало бы помнить всем любителям осушения болот. Первые месторождения горючих сланцев образовались еще в протерозое — им более миллиарда лет. Около 40% всех горючих сланцев образовалось в палеозойскую эру.
Что касается каменного угля, то его пласты практически все сформировались 350-250 млн. лет назад — в каменноугольном и пермском периодах палеозоя. В те времена Земля была покрыта пышными зарослями гигантских древовидных папоротников, плаунов, хвощей. Почва не успевала «переваривать» всю эту древесную массу. Отмирая, деревья падали в воду, заносились песком и глиной и не разлагались (не сгнивали), а постепенно превращались в каменный уголь. Возьми в руки кусочек каменного угля и представь себе, что перед тобой «пришелец» из времени, которое завершилось примерно 300 млн. лет тому назад.
Происхождение угля, торфа, горючих сланцев сегодня достаточно хорошо понятно. Этого, однако, нельзя сказать о нефти. Примерно пять тысячлет назад жители берегов Тигра и Евфрата (там теперь находятся государства Ирак и Кувейт) обратили внимание на извергающиеся из-под земли фонтаны темной маслянистой жидкости, которая хорошо горела. Они назвали ее «нафата», что в переводе с арабского означает «извергающийся». И вот прошли тысячелетия, но до сих пор ведутся дискуссии по поводу происхождения «нафаты».
Обогащение углей в тяжелых средах
... и длиной барабана соответственно 900 и 2500 мм. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЕЙ В ТЯЖЕЛЫХ СРЕДАХ В практике обогащения в зависимости от характеристики исходного угля широко применяются схемы с получением двух и трёх ...
органическим
Михаил Васильевич Ломоносов, Николай Дмитриевич Зелинский
Один из вариантов неорганической гипотезы происхождения нефти предполагает образование нефти на больших глубинах из магматических пород. Впервые такое предположение высказал в 1805 году немецкий естествоиспытатель Александр Гумбольдт. Во время путешествия по Южной Америке он наблюдал, как нефть сочилась из таких пород. В 1877 году знаменитый российский ученый Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) высказался за минеральное происхождение нефти в глубине земных недр. И в наши дни некоторые ученые продолжают отстаивать «магматическую версию» образования нефти на больших глубинах в земной мантии, где при достаточно высоких температурах углерод и водород образуют различные углеводородные соединения.
Споры о происхождении нефти продолжаются по сей день. Высказывается предположение, что существуют разные виды нефти, различные по происхождению.
Руды металлов
черных металлах
Большинство металлов образовалось в глубинных магматических породах. Они поднимались к земной поверхности вместе с расплавленной магмой, которая, застывая, создавала возвышенности и горные хребты в виде интрузивных магматических пород (главным образом в виде гранитов).
Затем природные воздействия (солнце, вода, воздух) разрушали горы, и в осадочных породах появлялись месторождения металлов.
металлических руд.
Среди руд железа надо отметить магнитный железняк (магнетит), красный железняк (гематит) и бурый железняк (лимонит). Магнетит получил название благодаря своим магнитным свойствам. Эта руда наиболее богата железом (до 70%).
Но большее значение для черной металлургии имеет гематит — наиболее распространенная в земной коре железная руда. Ее химический состав: Ее2 03 плюс примеси марганца (до 17%), алюминия (до 14%), титана (до 11%).
Большие месторождения гематита находятся в Украине в районе Кривого Рога и в России в Курской области (так называемая Курская магнитная аномалия).
Алюминий получают главным образом из бокситовых руд, в которых содержатся глинозем, кремнезем, оксиды железа. Глинозем представляет собой оксид алюминия (А12 03 ); его содержание в бокситах доходит до 70% . Помимо бокситов сырьем для получения алюминия служат также нефелины — серые и красноватые минералы класса силикатов (КМа3 [А18Ю4 ]4 ) и алуниты — минералы класса сульфатов (КА13 [804 ]2 ).
Алунитовые руды используют для получения не только алюминия, но также серной кислоты, ванадия, галлия. Еще отметим каолин — глину
белого цвета, сырье для получения алюминия, фарфора, фаянса. Она содержит минерал каолинит (А1 4 [8Ю10 ]).
медная руда —
Ты, надеюсь, понимаешь, что все эти названия и тем более химические формулы не надо специально запоминать. Они приводятся здесь, что называется, для полноты картины. К тому же не помешает постепенно привыкать к химическим формулам. Тем более, если они рассматриваются не в химической лаборатории, а непосредственно в природе.
Гидрометаллургические способы получения металлов
... как сложные процессы являются сочетанием более простых. Практикой установлено, что для получения металла высокой чистоты из обычного многокомпонентного сырья необходима цепь металлургических процессов, постепенно ... жидкой и твёрдой составляющих. В гидрометаллургии имеют дело с растворами самых разнообразных концентраций. В металлургии алюминия работают с растворами, содержащими сотни граммов ...
золото, серебро, платина.
Цветные камни
цветных камнях.
драгоценными камнями,
полудрагоценными
Познакомимся поближе с некоторыми из драгоценных и полудрагоценных камней.
Алмаз — один из наиболее интересных и дорогих драгоценных камней. Его название происходит от греческого «адамас», что означает «несокрушимый». Это самый твердый в природе минерал. Поэтому его используют в основном не в ювелирном деле, а в технике — для полировки и шлифовки твердых веществ, для проходки глубоких скважин (особенно твердые сверла), для обработки металлов (особенно твердые резцы) и т.д. Разработаны способы получения искусственных алмазов для технических целей. По своему химическому составу алмаз — это простое вещество углерод. Поразительно, насколько он отличается от другого простого вещества, также являющегося углеродом. Имеется в виду графит. Графит не может похвалиться твердостью и как драгоценный камень он совершенно не смотрится. Алмаз же, в дополнение к исключительной твердости, обладает удивительной «игрой света». При освещении алмаза можно наблюдать яркие и красочные блики — от голубых до красных. В полной мере красота алмазов открылась людям после того, как в XVII веке научились производить специальную огранку этих камней, превращающую их в блистательные бриллианты. Разумеется, никто не использует бриллианты в технических целях — это исключительно ювелирные камни.
Изумруд -, Малахит —
его химическая формула: Си 2 [С03 ]
— (ОН)2 . Малахит существует только как природный минерал. В XIX веке были открыты залежи малахита на медных месторождениях Урала. Они стали интенсивно разрабатываться и подчас необдуманно использоваться. Поначалу малахит отправляли в плавильные печи в качестве руды для получения меди, им покрывали крыши домов. Вскоре начался настоящий малахитовый бум. Русский камень (так называли в Европе малахит) вывозили во многие страны. Он завоевал всеобщее признание как прекрасный поделочный камень. В течение столетия уральские малахитовые месторождения практически истощились. Сегодня единственным мировым поставщиком малахита остаются пока медные рудники Катанги в Заире. Через некоторое время они тоже истощатся, и тогда промышленная добыча этого прекрасного камня прекратится совсем. Вот такая печальная история.
Родонит — второй после малахита исконно русский камень. Его богатые месторождения имеются на Среднем Урале. Он не менее красив, чем малахит, но окраска у него иная — яркие розовые и малиновые цвета в сочетании с черными узорами. Родонит относится к минералам класса силикатов; его химическая формула: СаМп4 [815 015 ]. Как и малахит, родонит является ювелирно-поделочным камнем. Броши, шкатулки, подставки, медальоны, пепельницы — трудно перечислить все изделия из родонита. Из больших глыб этого камня мастера высекают колонны и торшеры на парадных лестницах, саркофаги, грандиозные вазы и тому подобное. В настоящее время родонит со Среднего Урала продолжает поступать на мировой рынок. Используются также месторождения родонита на Мадагаскаре и в Австралии. Пока все идет нормально. Но что будет, когда все эти месторождения истощатся?
Природный камень как строительный материал
... природного камня 3. Получение изделий из природного камня Получение изделий из природного камня. Строительные материалы и изделия из природного камня получают путем их механической обработки (пиление, дробление, шлифование, полировка и пр.) В результате такой механической обработки природные каменные материалы ...
Чароит, красивый камень-минерал сиреневого цвета, знают далеко не все. Ведь он появился в ювелирном производстве совсем недавно — в 1977 году, после того как его обнаружили геологи в окрестностях реки Чара в Иркутской области. Хотя чароит начал добываться совсем недавно, но уже сейчас налицо все признаки истощения его месторождения на Чаре. Возможно, геологи найдут новые месторождения сиреневого камня. Но пока на это можно лишь надеяться.
Янтарь — хорошо всем известный полудрагоценный камень с разнообразием цветовых оттенков (от белого, бледно-желтого, ярко-золотистого до красно-бурого и даже темно-коричневого).
Его нередко называют солнечным камнем. Янтарь не является минералом, поскольку у него нет кристаллической структуры. Он представляет собой затвердевшую ископаемую смолу хвойных деревьев, которые широко распространились по Землев меловой и палеогеновый периоды (40-120 млн. лет назад).
Солнечный камень — очень ценный ювелирно-поделочный материал. Для получения крупных образцов этого камня собирают на морских россыпях янтарные зерна и подвергают всю эту массу давлению при повышенных температурах. Впрочем, как поделочный материал янтарь используется лишь на 20%. А на 80% янтарь используют для получения канифоли, янтарной кислоты, янтарного масла, лаков. Янтарные лаки по прочности и блеску лучше всех других. Ими покрывали свои инструменты выдающиеся мастера — Амати и Страдивари.
Жемчуг представляет собой твердые бусинки шарообразной или неправильной формы, образующиеся внутри раковин некоторых моллюсков. Состоит жемчуг главным образом из перламутра, который с течением времени откладывается концентрическими слоями вокруг инородных частиц (например, песчинок или мелких организмов), попавших между створками раковины. Благодаря перламутру жемчуг обладает неповторимым радужным блеском. Он широко используется для изготовления всевозможных украшений. Жемчуг можно встретить в нарядных и торжественных головных уборах и одеждах, личном оружии, бусах, различных ювелирных изделиях. Промысел жемчуга очень трудоемок: надо нырять на дно и отыскивать там раковины с жемчугом. Впрочем, в настоящее время более 90% жемчуга выращивают в специально разводимых колониях речных моллюсков.
Строительные ископаемые
строительных ископаемых
известняки, мраморы, граниты.
осадочные породы. Белые, серые, золотистые известняки — прекрасный материал: они легко распиливаются на блоки и приобретают приятный, «теплый» вид после некоторой обработки.
Из известняков сложены знаменитые древнеегипетские пирамиды, они использовались для создания статуй-колоссов и аллеи сфинксов в древнеегипетском храме в Луксоре, галереи древнеримского Колизея, дворцов в древнем Вавилоне. Многие замки, дворцы, соборы средневековой Европы также созданы из известняков. Отметим знаменитые дворцовые ансамбли Парижа (Версаль, Фонтенбло, Лувр), собор Парижской Богоматери.
Наряду с известняками в Европе широко применялся также кирпич (красный и белый).
Однако до XVI века зодчие отдавали предпочтение известнякам, которые нередко использовались в сочетании с гранитами. Позднее началось массовое использование кирпичей из глины как более доступного материала. При этом для архитектурных украшений и скульптурных групп продолжали широко применять светлые известняки.
Реферат мел известняк и мрамор в строительстве
... с древних времен широко использовался на Руси для строительства бытовых и храмовых сооружений, многие из которых отнесены к разряду архитектурных шедевров. Родственные мрамору известняки с давних лет и поныне используются в скульптуре, являясь ...
Как ты уже знаешь, в земных глубинах при достаточно высоких температурах известняк превращается в мрамор. В отличие от известняка мрамор прекрасно полируется. Он достаточно вязок и прочен, хорошо противостоит ударам. Этим объясняется, почему мрамор с давних пор широко используется для изготовления отделочных плит, колонн, портиков, для создания скульптур. Колоннада знаменитого древнегреческого Парфенона (храма Афины), мавзолея Тадж-Махал в Агре (Индия), скульптурные композиции Петергофа под Санкт-Петербургом, отделка Зимнего дворца в Санкт-Петербурге — подобных примеров использования мрамора можно было бы привести великое множество.
Наряду с известняками и мраморами в архитектуре и скульптуре широко применяются серые и красные граниты. В качестве примера приведем высеченное из розового гранита аббатство Мон-Сен-Мишель во Франции, красноватые колонны Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге, пьедестал знаменитого «Медного всадника». Граниты полируются не хуже мрамора, и при этом они хорошо противостоят разрушению, вызываемому водой, ветрами, химическими осадками. Гранитные плиты и статуи могут сохраняться столетиями.
облицовочный
