Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет»
Кафедра химической технологии твердого топлива и экологии
по дисциплине: «Экология»
Тема: Минеральные ресурсы Кузбасса
Выполнил: студент гр. УКб-111
Козырев И.П.
Проверил:
Допшак В. Н.
Кемерово 2013
Введение
1. Железные руды
2. Марганцевые руды
3. Алюминиевое сырье
4. Свинец, цинк, медь
6. Нерудной сырье для металлургии
7. Строительные материалы
8. Тальк и тремолиты
9. Фосфориты и цеолиты
10. Минеральные воды
Список литературы
Введение
Минеральные ресурсы -- совокупность полезных ископаемых, выявленных в недрах отдельных регионов, стран, континентов, дна океанов или Земли в целом, доступных и пригодных для промышленного использования и, как правило, количественно оценённых геологическими исследованиями и геологической разведкой. Минеральные ресурсы являются невозобновляемыми природными ресурсами.
Понятие минеральные ресурсы имеет несколько аспектов. В горно-геологическом аспекте минеральные ресурсы являются совокупностью выявленных в недрах скоплений (месторождений) различных полезных ископаемых, в которых химические элементы и образуемые ими минералы находятся в резко повышенной концентрации по сравнению с кларковыми содержаниями в земной коре, обеспечивающей возможность их промышленного использования. В экономическом аспекте минеральные ресурсы служат сырьевой основой для развития важнейших отраслей промышленного производства (энергетика, топливная промышленность, чёрная и цветная металлургия, химическая промышленность, строительство), а также возможным объектом международного сотрудничества.
По областям использования минеральные ресурсы подразделяются на топливно-энергетические (нефть, природный газ, угли, горючие сланцы, торф, урановые руды); руды чёрных металлов (железные, марганцевые, хромовые и др.); руды цветных и легирующих металлов (алюминия, меди, свинца, цинка, никеля, кобальта, вольфрама, молибдена, олова, сурьмы, ртути и др.); руды редких и благородных металлов; горно-химические (фосфориты, апатиты, каменная, калийная и магнезиальная соли, сера и её соединения, борные руды, бром и йодсодержащие растворы, барит, флюорит и др.); драгоценные и поделочные камни; нерудное индустриальное сырьё (слюда, графит, асбест, тальк, кварц и др.); нерудные строительные материалы (цементное и стекольное сырьё, мраморы, шиферные сланцы, глины, туфы, базальт, гранит); гидроминеральные (подземные пресные и минерализованные воды, в том числе бальнеологические, термальные и др.). Приведённая классификация является условной, т.к. области промышленного применения некоторых полезных ископаемых могут быть многообразными, например нефть и газ являются также сырьём для химической промышленности, известняк и другие карбонатные породы -- сырьём для металлургического производства, химической промышленности и промышленности строительных материалов.
1. Железные руды
Железные руды представлены скарновыми месторождениями Горной Шории и Кузнецкого Алатау. Достигнутая суммарная мощность Кузнецкого и Западно - Сибирского металлургических комбинатов по чугуну составляет 10,2 млн. т.
Потребность в железорудном сырье Кузнецкого комбината полностью удовлетворяется за счет отработки местных скарновомагнетитовых месторождений Кемеровской области и Красноярского края, расположенных на расстоянии до 550 км от комбината. На четырех рудниках (Каз, Шерегеш, Таштагол и Темиртау) Кемеровской области добывается около 10 млн. т сырой руды при потребности обоих комбинатов около 21 млн. т, при этом потери руды при добыче в недрах составляют 0,71 млн. т или 3,4% от добытой руды. По данным НПО "Сибруда" существующая система отработки руды на действующих рудниках является оптимальной как по уровню потерь, так и по себестоимости добычи. Железорудные предприятия НПО "Сибруда" укладываются в ежегодно планируемый уровень извлечения полезного ископаемого.
Наиболее оптимальным решением является полное обеспечение обоих комбинатов местным железорудным сырьем на базе разведанных и утвержденных ГКЗ СССР запасов действующих рудников мри условии ускоренной их реконструкции с увеличением производительности и строительства новых рудников в районах с благоприятными географо-экономическими условиями.
С учетом этих обстоятельств только Горношорские месторождения -- Таштагольское, Шерегешское и Казское, при доведении их производительности до проектной и при ускоренном вводе в эксплуатацию участка Глубокого Таштагольского месторождения, могут полностью обеспечить Кузнецкий комбинат железорудным сырьем, а 15 млн. т сырой руды, получаемой на рудниках Красноярского края, полностью обеспечат Западно - Сибирский комбинат, что позволит решить проблему обеспечения местным железорудным сырьем обоих комбинатов. С точки зрения экологии отработку железорудных месторождений необходимо вести с закладкой выработанного пространства, что позволит избежать просадок почв в районах действующих шахт, а в г. Таштаголе решит вопросы с отработкой участков, находящихся под р. Кондомой и в черте города.
Обогащение добытой руды проводится в две стадии. Первая -- на рудниках, где руда дробится до крупности 0-25 мм и обогащается методом сухой магнитной сепарации; получаемые при этом отходы из текущей добычи полностью реализуются для нужд строительства. Реализация отходов, хранящихся в старых отвалах, сдерживается пропускной способностью железной дороги Ташгагол -- Новокузнецк.
Вторая стадия обогащения проводится на Мундыбашской и Абагуровской фабриках. Увеличение добычи железной руды сдерживается отсутствием мощностей обогатительных фабрик, одна из которых (Абагурская) находится в черте г. Новокузнецка, что ведет к сильному загрязнению атмосферы города.
Мундыбашская фабрика морально устарела, что также наносит вред окружающей среде Горной Шории. Важной задачей, способствующей улучшению экологической обстановки в районах действующих обогатительных фабрик, является более полное извлечение попутных компонентов из железных руд Горной Шории. Глубокое обогащение руд, до сих пор не внедренное в производство, позволит получить медно-цинковый и пирит-кобальтовый концентраты, а оставшиеся хвосты обогащения использовать в качестве мелкого заполнителя бетона. Поэтому с точки зрения рационального использования недр и улучшения экологической обстановки в районах действующих рудников и обогатительных фабрик необходимо:
1. Провести реконструкцию рудников и фабрик.
2. Отработку Таштагольского месторождения вести с закладкой выработанного пространства.
3. Организовать полную реализацию отходов сухой магнитной сепарации, что позволит уменьшить дефицит крупного заполнителя для бетона.
4. На реконструированных фабриках организовать безотходное производство с полным извлечением и реализацией всех полезных ископаемых.
2. Марганцевые руды
На юге области, в верховьях р. Усы, в 80 км от г. Междуреченска разведано крупное Усинское месторождение с запасами карбонатных руд 92,5 млн. т с содержанием марганца 19,3% и 5,7 млн. тонн окисленных руд с содержанием марганца 26,9%.
Прогнозные ресурсы месторождения оцениваются дополнительно в 90--100 млн. т.
Окисленные руды пригодны для получения стандартных ферросплавов в сыром виде, но большая их часть требует обогащения.
В процессе исследовательских поисков рациональных схем переработки предложен вариант автоклавного выщелачивания с получением высококачественных концентратов (57--80% марганца), которые могут быть использованы в различных технологических направлениях.
На севере области в 23 км от с. Чумай располагается Кайгадатское месторождение кремнистых железо - марганцевых руд (марганца 10%, железа 18%) с запасами110 млн. т, которые могут быть использованы взамен привозной атасуйской руды в сталеплавильном производстве ЗСМК, а также для получения марганцовистого ферросилиция.
Месторождение не эксплуатируется. Металлургические комбинаты Кузбасса и Кузнецкий ферросплавный завод используют дальнепривозные руды Казахстана и Украины.
3. Алюминиевое сырье
Алюминиевое сырье на территории области представлено нефелиновыми рудами, осваиваемыми глиноземной промышленностью.
Месторождения нефелиновых руд сконцентрированы на севере Кузнецкого Алатау в Мартайгинской провинции нефелиновых пород. Здесь открыто 5 месторождений, из которых одно -- Кия-Шалтырское эксплуатируется одноименным рудником.
Руды месторождения представлены уртитами, содержат высокие количества глинозема (28%) и щелочей (12%) и не требуют обогащения. Они успешно перерабатываются на Ачинском глиноземном комбинате (Красноярский край) с получением глинозема, поташа, соды, цементного клинкера. Кия-Шалтырский рудник обеспечен разведанными запасами на 40 лет при достигнутой производительности. Месторождение отрабатывается открытым способом. Все вскрышные породы складируются в долине р. Урюп. Суммарные запасы пород вскрыши составляют 200 млн. м3.
Снижение техногенной нагрузки на данный район возможно за счет организации на базе месторождения безотходного производства.
Геологической службой ГГП "Запсибгеология" были проведены исследования по возможности использования пород вскрыши в качестве заполнителя бетонов, балластного сырья, щебня. Запасы пород вскрыши позволяют обеспечить производство 8 млн. м щебня, что составляет годовой объем потребления области в этом сырье, для чего необходимо строительство на руднике дробильно-сортировочного комплекса.
4. Свинец, цинк, медь
Все известные промышленные месторождения этих металлов расположены на северо-восточном склоне Салаирского кряжа в пределах старейшего горнорудного района Западной Сибири, эксплуатируемого с конца XVIII века.
Здесь разведены 5 барит-свинцово-цинковых месторождений Салаирской группы, 3 сернколчеданных медно-цинковых месторождения Урской группы и Каменушинское медно-колчеданное месторождение.
На базе Салаирской группы месторождений действует Салаирский горно - обогатительный комбинат, который получает цинковый (для Беловского и Челябинского цинковых заводов), свинцовый (для Усть - Каменогорского комбината) и баритовый концентраты для нефтехимической промышленности. Комбинат обеспечен запасами на 14 лет.
Остальные месторождения не эксплуатируются. Прогнозные ресурсы Салаира позволяют рассчитывать на возможность двойного увеличения разведанных здесь к настоящему времени запасов руд и металла.
С точки зрения охраны окружающей среды и более рационального использования минеральных ресурсов следует отметить, что на Салаирском
ГОКе ведется неполное извлечение всех полезных компонентов, при обогащении значительная часть металла сбрасывается в хвостохранилище, при этом происходит загрязнение почв и подземных вод тяжелыми металлами.
Полное извлечение всех компонентов возможно либо при восстановлении на ГОКе технологической цепочки цианирования, либо при организации других видов (кучное и бактериальное выщелачивание) переработки хвостов.
"Салаирский ГОК укладывается в ежегодно планируемый уровень извлечения полезных ископаемых и компонентов при добыче.
В настоящее время в Кемеровской области разведано и учтено 9 рудных и 77 россыпных месторождений золота.
Из них силами объединения "Запсибзолото" (рудник Берикуль) отрабатывается 2 крупных месторождения (Комсомольское и Старо-Берикульское) и около 20 россыпных месторождений. С 1991 года отработкой россыпных месторождении начало заниматься ГГП "Запсибгеология".
Эксплуатируемые месторождения рудного золота имеют ограниченные запасы и низкую обеспеченность ими: рудник Комсомольский обеспечен запасами металла на 10--12 лет, а Старо-Берикульский -- всего на 2--3 года.
Не лучше положение и с остальными 7 резервными месторождениями: они требуют постановки дополнительных разведочных работ. Так, силами объединения "Запсибзолото" ведется доразведка месторождения с одновременной реконструкцией рудника Центрального.
Россыпные месторождения золота в Кемеровской области отрабатываются дражным и открытым способами. К настоящему времени разведка дражных полигонов прекращена, а соответственно будут сокращаться объемы добычи дражным способом по мере отработки запасов. Основной объем добычи будет ориентирован на отработку открытым способом. Этот способ имеет ряд преимуществ:
1. Более полное извлечение золота при одноактном воздействии на природную среду (драга отрабатывает полигон по несколько раз).
2. Меньшее влияние на природную среду, т. к. не вся долина реки попадает под отработку.
Добыча ведется с помощью драг и несколькими участками открытой добычи драг расположены в Мариинской тайге и в Горной Шории. В последние годы идет интенсивное сокращение объемов дражной добычи и закрытие драг с наращиванием добычи открытым способом как наиболее экологически чистым.
Обеспеченность разведанными запасами россыпного золота, исходя из сложившегося на сегодня объема добычи, составляет около 10 лет. Учитывая состояние дел с золотым запасом России, а также Указ Президента о расширении золотодобычи в России, следует ожидать увеличения добычи золота в Кемеровской области в ближайшие годы в 3--4 раза, что возможно за счет вовлечения в отработку новых россыпей, т. к. на действующих полигонах увеличить добычу крайне трудно, и, как следствие этого, может произойти нарушение природной среды на большой территории области. Поэтому, исходя из необходимости увеличения добычи золота, с одной стороны, и охраны окружающей среды, с другой, следует определить максимальный объем добычи, при котором ущерб от нарушения природной среды будет минимальным.
Предприятия ПО "Запсибзолото" укладываются в ежегодно планируемый уровень извлечения полезного ископаемого.
6. Нерудное сырье для металлургии
В качестве нерудного сырья для черной металлургии (Кузнецкий, Западно - Сибирский металлургические комбинаты, Гурьевский металлургический завод, Абагурская, Мундыбашская аглофабрики), цветной (Ачинский глиноземный комбинат, Беловский цинковый завод) металлургии и ферросплавного производства (Кузнецкий, Ермаковский ферросплавный заводы) используются флюсовые известняки, кварциты, доломиты, огнеупорные глины, формовочные пески.
Приведенные данные свидетельствуют, что в Кемеровской области создана сырьевая бак: основных полезных ископаемых для металлургии: флюсовых известняков, кварцитов, доломитов, огнеупорных глин и формовочных песков. На Антоновском руднике выход товарного кварцита не превышает 41--42%.
Кварциты мелких фракций не находят сбыта по прямому назначению.
В Гурьевском рудоуправлении не идут в основное производство известняки пониженного качества. В значительных объемах не используются в промышленности добываемые доломиты на руднике Тсмир-Тау. :
С точки зрения комплексного использования, не упорядочена разработка месторождения формовочных песков Зеленая зона в Ижморском районе
Примечание: в графе обеспеченность запасами приведено: в числителе -- по достигнутой (фактической) производительности; в знаменателе -- по планируемой.
7. Строительные материалы
В области разведано 142 месторождения различных видов строительных материалов с общими запасами 1768 млн. м3, из них эксплуатируются 62% месторождения с общими запасами 463 млн. м3.
Анализ состояния минерально - сырьевой базы строительных материалов свидетельствует что современные и перспективные потребности области не удовлетворяются существующими объемами добычи и производства большинства основных видов стройматериалов вследствие недостаточно развитой базы стройиндустрии. Не всегда благоприятное географическое размещение разведанных баз к потребителям также привело к низкому коэффициенту их промышленного освоения; например, песков месторождения "Зеленая Зона", расположенного на севере области.
С разработкой общераспространенных полезных ископаемых в области крайне неблагополучно. Горные отводы выдаются местными органами зачастую без разведки и наличия запасов. Сюда попадают и выхода пород, где возможно выявление месторождений облицовочных материалов. Возникший ажиотажный спрос на такого рода сырье при неупорядоченном подходе предоставления недр в пользование способен преждевременно погубить возможные месторождения, а также сопровождается большими потерями минерального сырья, наносит ущерб земельным угодьям, поверхностным водоемам и подземным водам.
Особенности геологического строения области предопределяют широкие перспективы для подготовки необходимой сырьевой базы производства стройматериалов, при этом должна учитываться возможность использования золы ТЭЦ, отходов металлургических заводов и горнорудных предприятий, и других отраслей промышленности.
Предприятиями черной и цветной металлургии, горнодобывающими комплексами, тепловыми электростанциями накоплено значительное количество промышленных отходов: металлургических шлаков, отходов обогащения, зол и шлаков электростанций. Данные отходы являются ценным сырьем для производства строительных материалов.
Концентрация промышленных отходов в густозаселенных районах приводит к сложной экологической обстановке (запыленность, загрязнение почв тяжелыми металлами и т. п.).
Ориентировка стройиндустрии только на природные минерально-сырьевые ресурсы приводит к значительному объему горнодобывающих работ, что влечет за собой изъятие из оборота пахотных и лесных угодий, изменение водного баланса. Рекомендуется по наиболее развитым промышленным районам полностью или частично прекратить добычу строительных материалов и перейти на использование отходов производства. В области разведаны и эксплуатируются месторождения цементного сырья (известняки, глины) -- Яшкинское и Соломинское, являющиеся сырьевой базой. Яшкинского и Топкинского цементных заводов. Запасы месторождений обеспечивают заводы на далекую перспективу.
8. Тальк и тремолиты
В 9 км от ж/д станции Лужба располагается разведанное месторождение высококачественного талька (11 млн. т) и тремолитов (15 млн. м), пригодных для широкого применения в более чем 30 отраслях народного хозяйства, в т. ч. в электронной, электротехнической промышленности, для изготовления высококачественной керамической плитки. К настоящему времени месторождение законсервировано.
9. Фосфориты и цеолиты
На юге области располагается обширный Горно-Шорский фосфоритоносный бассейн, полностью попадающий в Шорский национальный парк, в котором известны месторождения пластовых и связанных с ними карстовых фосфоритов.
Одно из известных Белкинское месторождение разведано. Запасы пластовых фосфоритов в нем составляют 430 млн. т при среднем содержании пя-тиокиси фосфора около 7%. Руды требуют глубокого обогащения с целью получения концентратов, пригодных для производства фосфатных минеральных удобрений.
Карстовые фосфориты, содержащие 20-25% пятиокиси фосфора, в т. ч. 5--6% в лимоннорастворимой форме, пригодны для производства фосфоритной муки, агрономическая эффективность которой на кислых почвах установлена для различных видов зерновых и овощных культур. Запасы этих фосфоритов только на Белкинском месторождении (25 млн. тонн) позволяют организовать производство фосфоритной муки в количествах, обеспечивающих потребности и области и всей Западной Сибири. Однако в настоящее время организация добычи невозможна, т. к. месторождение находится в пределах Горно-Шорского национального парка.
Цеолиты являются новым видом сырья. Их месторождение -- Пегасское выявлено на востоке Кузбасса в 40 км от ст. Крапивино. Общие запасы месторождения оцениваются в 44 млн. т, а по всей перспективной площади 226 млн. т. Руды представлены пластами цеолитовых туфов, содержащих в среднем 50--55% цеолита. Широкомасштабными исследованиями в производственных условиях установлено, что применение цеолитовых туфов повышает продуктивность птиц и животных, качество мясной продукции, урожайность картофеля, овса и кукурузы с высокой экономической эффективностью. В промышленности цеолиты успешно и эффективно могут применяться для осушки и очистки воздуха, улавливания вредных окислов и элементов в отходящих промышленных газах.
Для удовлетворения первоочередной потребности сельского хозяйства области (200 тыс. т в год) разведан и передан АПО "Облкемеровоуголь" первоочередной участок Западно-Пегасского участка с запасами 61 млн. т. В небольшом объеме ведутся добычные работы.
10. Минеральные воды
В использовании и охране месторождений минеральных лечебных вод имеются серьезные недостатки.
На Борисовском месторождении не соблюдается утвержденный режим зон горносанитарной охраны.
Терсинское месторождение в результате полнейшей бесхозяйственности вообще может быть загублено до начала его эксплуатации в качестве лечебной базы курорта республиканского значения.
Таким образом, в Кемеровской области сосредоточены крупные природные ресурсы, имеющие жизненно важное значение для всей Российской Федерации. Месторождения каменных и бурых углей уникальны по своим запасам. В Кузбасском регионе осуществляется интенсивная добыча угля, руд черных и цветных металлов, нерудных материалов для строительства и другого потребления, заготовка древесины.
В народном хозяйстве области преобладают горнодобывающая промышленность, металлургия, энергетика, стройиндустрия, деревообработка, работающие на местном минеральном и растительном сырье, а также химия и машиностроение.
минеральный руда алюминиевый
Список литературы
1. http://www.newreferat.com. Электронный ресурс. «Минеральные ресурсы Кузбасса».
2. http://www.Wikipedia.org.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Влияние добычи полезных ископаемых на природу. Современные способы добычи полезных ископаемых: поиск и разработка месторождений. Охрана природы при разработке полезных ископаемых. Обработка поверхности отвалов после прекращения открытой выработки.
реферат , добавлен 10.09.2014
Проблемы и перспективы развития угольной промышленности Кузбасса на современном этапе. Геологическая история, характеристика территории бассейна. Способы добычи угля. Крупнейшие угольные компании. Важнейшие угледобывающие предприятия и их размещение.
курсовая работа , добавлен 01.07.2014
Изучение формы учета месторождений и проявлений полезных ископаемых, выявленных в недрах Российской Федерации. Предназначение и основные задачи государственного кадастра. Составление карт горнотехнического, геологического и экономического содержания.
презентация , добавлен 03.02.2015
Почва - рыхлый поверхностный слой земной коры. Результаты антропогенного воздействия на нее. Биотехнология охраны земель и мероприятия по защите их от эрозии. Ресурсы полезных ископаемых в недрах. Государственный кадастр месторождений полезных ископаемых.
реферат , добавлен 22.02.2009
Промышленная классификация месторождений полезных ископаемых. Приёмы оконтуривания тел полезных ископаемых. Управление качеством руды. Методы подсчёта запасов месторождений полезных ископаемых. Оценка точности подсчета запасов, формы учета их движения.
реферат , добавлен 19.12.2011
Разведочное бурение как основной способ поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Знакомство с основными особенностями разведочного бурения на месторождении железной руды. Рассмотрение проблем составления проектной конструкции скважины.
курсовая работа , добавлен 15.04.2015
Геологическая деятельность океанов и морей. Особенности добычи нефти и газа из подводных недр. Крупнейшие центры подводных нефтеразработок. Шельфовые месторождения твердых ископаемых. Минеральные ресурсы Мирового океана и возможности их освоения.
курсовая работа , добавлен 22.03.2016
Основные, подготовительные и вспомогательные операции обработки полезных ископаемых. Классификация процессов магнитного обогащения. Разделение минеральных частиц по магнитным свойствам. Электрическая сепарация: понятие, применение, разновидности.
реферат , добавлен 01.01.2013
Состав, условия залегания рудных тел. Формы полезных ископаемых. Жидкие: нефть, минеральные воды. Твердые: угли ископаемые, горючие сланцы, мрамор. Газовые: гелий, метан, горючие газы. Месторождения полезных ископаемых: магматогенные, седиментогенные.
презентация , добавлен 11.02.2015
Определение количества руды и металла в недрах с выяснением распределения запасов по отдельным сортам и по участкам месторождения. Определение качества руды и степени надежности и достоверности цифр подсчета запасов и степени изученности месторождения.
Карта Кемеровской Области.
Многие люди интересуются вопросом полезных ископаемых Кемеровской области. В Кемеровской области Российской федерации уголь главное, но не единственное богатство Кузнецкой земли. В недрах земли Кемеровской области находиться вся периодическая таблица Менделеева. Имеются в Кемеровской области и другие виды горючих ископаемых. Это (более 20 месторождений), проявление нефти и .
Геологические условия образования и развития региона Кемеровской области привели к тому, что большая часть региона богата различными полезными ископаемыми, как рудными так и нерудными. К настоящему времени в пределах Кузбасса открыто более 90 месторождений и 20 рудопроявлений различных металлов. Это золото, серебро, железо, алюминий, марганец, цинк, свинец, медь, титан, хром, вольфрам, молибден, ртуть, сурьма, уран, торий. Сконцентрированы они главным образом в районах Горной Шории и Кузнецкого Алатау.
Потенциал железорудного сырья по Горной Шории оценивается более, чем в 2 млрд.т. Балансовые запасы составляют 800 млн.т. Обеспеченность запасами железной руды только по Горной Шории составляет 50 лет. Крупные месторождения этой группы (Таштагольское, Шерегешское, Шалымское, Казcкое) являются основной сырьевой базой для металлургический гигантов нашей области.
В целом по Кемеровской области потенциал запасов железных руд оценивается в 5 млрд.т, из них промышленной категории – свыше 1 млрд.т. Железные руды области представлены в основном магнезитом, являются высококондиционными с высоким содержанием чистого железа от 34% до 48%. Из семи разведанных месторождений алюминиевых руд, в настоящее время разрабатывается одно – Кия-Шантарское, на севере Кузнецкого Алатау. Руда представлена уртитами, содержит высокое количество глинозема и щелочей и не требует обогащения. Кия-Шантарский рудник обеспечен запасами на 40 лет.
В Кемеровской области открыто 17 месторождений богатых алюминием бокситовых руд, которые пока не эксплуатируются. Более 150 лет назад в нашем регионе началась добыча россыпного золота в Тяжинском районе на руднике «Центральный». С конца 18 века ведется добыча свинцово-цинковых руд на северо-восточном склоне Салаирского кряжа. В настоящее время здесь разведано 5 барит-свинцово-цинковых месторождений, 3 медно-цинковых и одно медно-колчеданное меторождения. Все полиметаллические руды этих месторождений высококондиционны. Открыто и разведано месторождение самородной меди в Горной Шории. Геологические запасы всех полиметалических руд оцениваются в сотни миллионов тонн. В Кемеровской области имеются богатейшие месторождения марганца.
Среди них – Усинское в Горной Шории, Дурновское в Ленинском районе и др. При этом потребность металлургической промышленности области в марганце обеспечивается привозными рудами из Казахстана и Украины.
В Кемеровской области создана сырьевая база основных нерудных для металлургии: флюсовых известняков - 5 месторождений (Тяжинского, Гурьевского, Тисульского, Беловского и Новокузнецкого районов), - 3 месторождения (Горная Шория и Яйский район), доломитов – 2 месторождения (Горная Шория), огнеупорных глин – 8 месторождений (Кемеровский, Новокузнецкий и Гурьевский районы) и формовочных песков – 6 месторождений (Чебулинский и Ижморский районы).
Среди природного сырья для строительной индустрии особое место занимают , которые по мнению специалистов лидируют среди мраморов в России по цвету и рисунку.
Ценным индустриальным сырьем является флюорит, как флюс для выплавки алюминия, добываемый в Тисульском районе. Базальты Горной Шории и Салтымаковского хребта Кузнецкого Алатау, ценнейшее сырье для получения супертонкого искусcтвенного волокна. Высококачественный тальк юга Кузнецкого Алатау, тремолитов Междуреченского района как сырье для электротехнической промышленности, а также графита, асбеста, керамзита, цеолита и других видов индустриального сырья. Ценное химическое сырье представляют месторождения минеральных красок, баритов и боратов комплексных руд. Кроме перечисленных полезных ископаемых наш край богат самоцветами: аметисты, яшмы, агаты, сердолики и другие, которые являются ценным поделочным и ювелирным сырьем.
Объём и себестоимость добычи в Кузнецком угольном бассейне имеют определяющее значение для данной отрасли российской экономики. В прошлом регион пережил сложные периоды, но сумел восстановить свою роль в обеспечении энергетической безопасности страны.
Общие сведения
Кузнецкий угольный бассейн, расположенный в Кемеровской области, является одним из самых крупных в мире месторождений этого полезного ископаемого. Неофициально этот регион называется Кузбассом. Он обеспечивает около 70 % российского экспорта угля. Кузнецкий бассейн играет заметную роль в экономике страны. Во второй половине прошлого века Советский Союз занимал на мировом рынке позицию ведущего поставщика угля в основном благодаря ресурсам Кузбасса и Донбасса. В современной России Кузнецкий бассейн продолжает сохранять свою стратегическую важность в энергетической сфере. Он является не только крупнейшим, но и самым конкурентоспособным месторождением пользующегося спросом во всём мире горючего ископаемого. Себестоимость добычи в Кузнецком угольном бассейне создаёт ощутимые экономические преимущества и содействует достижению высокой рентабельности в данной отрасли.
В наши дни значение угольной промышленности несколько уменьшилось. На мировой арене Россия заметно уступает в этой сфере новым лидерам: Китаю и США. Тем не менее уровень добычи и запасов угля в Кузнецком угольном бассейне делает его одним из самых важных с точки зрения экономики регионов страны. Вклад Кемеровской области составляет около 12 % суммарных доходов Российской Федерации.
Геологическая история
По мнению учёных, процесс формирования пластов полезного ископаемого на территории Кузбасса начался раньше, чем в любом другом месте на планете. Возникновение первых угольных отложений произошло примерно 350 миллионов лет назад. По оценкам исследователей, геологическая история бассейна насчитывает три эпохи интенсивного накопления горючего ископаемого. Они образовали в общей сложности более 130 пластов угля различного типа. Под тяжестью горных пород толща, содержащая полезное ископаемое, деформировалась и образовала складки.
История освоения
Во времена царствования Петра Первого в Сибирь была отправлена исследовательская экспедиция под руководством немецкого ботаника и картографа Даниэля Мессершмидта. В 1721 году в процессе изучения животного и минерального миров учёный обнаружил наличие в образцах, найденных недалеко от реки Томи. Даниэль Мессершмидт стал первым исследователем, документально зафиксировавшим существование залежей горючего ископаемого в Кузнецком бассейне. Грандиозный масштаб запасов был выяснен только в середине 19 века. В те времена объём добычи в Кузнецком угольном бассейне в год не превышал нескольких тысяч тонн. Отрасль развивалась медленно. В последние годы существования Российской империи этот показатель составлял более миллиона тонн. В период между революцией и Второй мировой войной угольная промышленность пережила бурный рост, став одним из стратегически важных направлений экономики. Ежегодный объём добычи увеличился до 20 миллионов тонн.
Качество
В Кузбассе встречаются угли всех типов. Они имеют разнообразные технологические характеристики. Угли, залегающие вблизи поверхности, содержат сравнительно мало серы. Такой тип горючего ископаемого называется энергетическим и используется в химической промышленности. Особую ценность имеет Он представляет собой высококачественное топливо и широко применяется в металлургии для выплавки чугуна.
Добыча
Разведанные резервы расположенного в Кемеровской области угольного месторождения оцениваются в 700 миллиардов тонн. Средняя глубина шахт составляет около 200 метров, что по мировым меркам считается близким к поверхности уровнем. в Кузнецком угольном бассейне ведётся несколькими способами. Примерно две трети энергоносителя извлекается традиционным подземным методом. В Кузнецком угольном бассейне себестоимость добычи открытым способом является самой низкой. Этот метод отличается не только небольшими затратами, но и сравнительно более безопасными условиями работы.
Основной недостаток открытого способа заключается в нарушениях природной системы, неизбежно происходящих в результате его продолжительного применения. Экологическая ситуация в некоторых частях Кемеровской области официально признана катастрофической. Себестоимость добычи в Кузнецком угольном бассейне подземным способом значительно выше по сравнению с открытым методом разработки. Извлечение горючего ископаемого в карьерах обходится гораздо дешевле. в шахтах наносит меньше вреда окружающей среде, но создаёт серьёзный риск для рабочих.
Самым прогрессивным считается гидравлический способ. Он основан на применении мощных жидкостных струй для транспортировки полезного ископаемого на поверхность. Данный способ отличается высокой производительностью и безопасностью, но только 5 % природных ресурсов в Кузбассе добывается с его помощью.
Перспективы развития
Основная трудность заключается в Себестоимость добычи угля в сочетании с транспортными затратами понижает конкурентоспособность. Кузбасс находится в удалении от потенциальных покупателей, что осложняет логистику. Объём разведанных запасов позволяет в перспективе значительно увеличить добычу, но это требует серьёзных инвестиций.
Латышев Александр
В работе рассмотрены физические свойства минералов. Понятие минералов и самоцветов. Область применения минералов.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Департамент образования и науки Кемеровской области
ГОУ СПО Осинниковский горнотехнический колледж
САМОЦВЕТЫ КУЗБАССА
Творческая работа
Выполнил:
Студента 1 курса группы ТТР 12
Латышева Александр
Руководитель работы: преподаватель химии
Кузнецова Н.Е.
Осинники 2013
Введение с.3
1. Обзор литературы с.5
2. Материалы и методы исследования с.6
3. Результаты и их обсуждение с.7
3.1. Историческая справка с.7- 8
3.2. Понятие минералов и их классификация с.8-9
3.3. Понятие самоцветов с.10
3.4. Физические свойства минералов с.11-14
3.5. Область применения минералов с.14
3.6. Физико-химические свойства самоцветов,
имеющихся в Кузбассе и их применение. с.15-16
Выводы с.17
Список литературы с.18
ВВЕДЕНИЕ
Я живу в Кузбассе. Наш регион богат многими полезными ископаемыми – углем различными рудами, минералами. На занятиях по химии я узнал, что из минералов получают драгоценные камни или самоцветы. Мне стало интересно, а какие драгоценные камни получают у нас в Кузбассе, кстати, эти знания мне пригодятся в дальнейшее в моей профессии буровика.
С древнейших времен людей притягивали камни, их чарующая красота и таинственная сила никого не оставляют равнодушным и сейчас. Разнообразие форм и цветов, великолепие оттенков, созданных природой, завораживает. Древние люди преклонялись перед драгоценными камнями, считая их символами бессмертия. И это неудивительно, ведь человеческие поколения уходят в небытие одно за другим, все течет и меняется, лишь камни остаются вечно.
Для современного человека драгоценные камни – это не только предметы роскоши и отличный способ вложения капитала. Они - источник вдохновения для поэтов и украшение для женщин, предмет исследования для ученых и рабочий материал для ювелиров.
Цель работы : Узнать какие самоцветы получают из минералов, добываемых в Кузбассе.
Задачи:
1. Собрать информацию, используя литературу и интернет-ресурс о минералах и самоцветах.
2. Изучить физические свойства минералов.
3. Рассмотреть область применения минералов.
4. Изучить физико-химические свойства самоцветов и их применение.
4. Подготовить презентацию исследовательской работы и выступить на практической конференции.
Объект исследования : Минералы
Предмет исследования: Самоцветы Кузбасса
Гипотеза: В Кузбассе есть минералы, из которых получают драгоценные камни.
Практическая значимость проекта состоит в том, что полученную информацию по результатам исследовательской работы можно использовать на занятиях по химии и минералогии.
Этапы работы:
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
В учебной литературе «Курс минералогии» А.Г. Бетехтин объясняет историю зарождения минералогии, дает понятие минералам и их свойствам, рассматривает область применения минералов. «Курс минералогии, кристаллографии и петрографии» М.Е. Успенская дает разъяснения физических свойств некоторых минералов, описание и диагностику минералов.
В интернет очень много информации о минералах, основной стала проблема отбора информации.
Сайт –рассматривает классификацию минералов, форму минералов, физические свойства.
Сайт– фотографии, описание свойств и применения минералов.
Сайт - рассматривает месторождения минералов в Кемеровской области.
Сайт - дает подробное описание драгоценных камней, их свойства и применение
Очень трудно было найти информацию о минералах Кузбасса и самоцветах (драгоценных и полудрагоценных камнях).
2 . МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для решения поставленных задач использовал материалы учебных пособий и интернет-ресурс, фотографии драгоценных и полудрагоценных камней.
При выполнении исследовательской работы использовал теоретические методы: анализ специальной литературы по проблеме исследования.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Историческая справка
Интерес к минералам как к полезным ископаемым зародился в глубокой древности, еще задолго до начала исторического (письменного) периода. Расширение минералогических знаний тесно связано с историей развития материальной культуры, в которой весьма существенную роль играл горный промысел, особенно в бронзовый и железный века. Судя по археологическим данным, к числу наиболее древних культурных народов, занимавшихся горным промыслом, принадлежали китайцы, вавилоняне, египтяне, греки и другие народы. Кроме самородных металлов - меди, золота, серебра - люди в глубокой древности знали и умели находить руды, богатые соединениями меди, олова и железа. Они постепенно научились добывать эти руды, выплавлять из них металлы и изготовлять вначале украшения, затем оружие, столь необходимое в постоянной борьбе за жизнь, и, наконец, орудия труда. В те времена, помимо металлов, знали и собирали различные цветные камни, изумлявшие своей красотой и порождавшие суеверия. Несомненно, что древние обитатели практическим путем узнали некоторые свойства отдельных полезных ископаемых. Знали они также эмпирические закономерности распространения и залегания руд и пользовались ими при поисках и разработках новых месторождений.
Существуют исторические свидетельства о том, что в Египте горнодобычные работы активно проводились уже в эпоху Рамзеса II . Древние горные выработки во многих местах сохранились до наших дней. Разумеется, научных представлений о происхождении руд и минералов тогда еще не могло быть. Первые литературные упоминания о неорганических природных телах и попытку их классифицировать мы находим у греческого ученого и философа Аристотеля (384–322 гг. до н. э.). Минеральные образования, подобные металлам, он относил к группе «металлоидов». Его ученик Теофраст (371–286 гг. до н. э.) вопросам минералогии посвятил специальный трактат «О камнях», где уже в практическом разрезе описывает 16 минеральных видов, главным образом драгоценных камней. Позднее римский натуралист Плиний Старший, погибший в 79 г. при извержении Везувия, написал четыре трактата, в которых собрал все, что было известно в то время о минералах, включая и фантастические предания.
В средние века минералами в основном назывались руды. Классификация их была весьма примитивна. Представления о химических
элементах, как и о самой химии, еще не существовало. Следовательно, не могло быть и представления о химической природе минералов. Химия появилась лишь в конце средних веков в виде алхимии.
В России за это время развитие минералогических знаний шло самостоятельными путями и вскоре достигло столь высокого уровня, что обратило на себя внимание всей Западной Европы. Огромную роль в этом сыграли организованные Академией наук во второй половине XVIII в. грандиозные путешествия ученых по разным провинциям нашей обширной страны, главным образом по Уралу и Сибири. Эти экспедиции были вызваны
потребностями бурно развивавшейся в то время отечественной промышленности. В печати появились фундаментальные описания географии, этнографии, фауны, флоры и минеральных богатств Российской империи.
В развитии отечественной минералогии, как и во всех других науках, резкий перелом наступил после 1917 г. Широко развернувшиеся геологические исследования и поисково- разведочные работы в самых различных районах страны и необычайно обогатили наши знания, особенно в области региональной минералогии. За сравнительно короткий срок была проделана огромная работа по систематическому изучению не только старых районов, но и целого ряда новых обширных областей, вовсе не охваченных или слабо затронутых предыдущими исследованиями. Некоторые из них оказались исключительно интересными в минералогическом и других отношениях. Без детальных минералогических исследований было бы немыслимо открытие весьма многочисленных месторождений полезных ископаемых, явившихся сырьевой базой для мощного развития самых различных отраслей нашего народного хозяйства .
3.2. Понятие минералов и их классификация
Твердая оболочка Земли - земная кора - составляет лишь 1,5% от общего объема земного шара. Но, несмотря на это, именно земная кора, а точнее ее верхний слой, представляет для нас наибольший интерес, так как он является источником минерального сырья.
Минералы
- это относительно однородные природные тела, имеющие определенные химический состав и физические свойства. Название «минерал» происходит от латинского слова «минера», что в буквальном переводе означает - руда, рудный. Наука, изучающая состав, структуру и
свойства минералов, их происхождение и условия залегания, называется минералогией.
Минералы образуются в результате физико-химических процессов, совершающихся в земной коре. Как и вся окружающая нас природа, они состоят из химических элементов. Образно говоря, минерал - это своего рода здание из кирпичиков - химических элементов, построенное по определенным законам природы. И подобно тому, как из примерно одинакового количества кирпичей человеком возведено на Земле множество различных зданий, из сравнительно небольшого числа химических элементов природой создано в земной коре более 3 тыс. разнообразных минералов. любоваться ими можно бесконечно. Узнайте больше о тех сокровищах, что лежат прямо у нас под ногами!
Форма минералов зависит от расположения в них атомов. В кристаллических минералах атомы располагаются в строго определенном порядке, образуя пространственную решетку, благодаря которой многие минералы (например, кристалл кварца) имеют вид правильных многогранников. Кристаллические минералы анизотропны, т. е. физические свойства их различны по разным направлениям. В аморфных минералах (обычно они имеют форму натеков) атомы расположены беспорядочно. Такие минералы изотропны, т. е. физические свойства их одинаковы по всем направлениям .
Классификация минералов .
В соответствии с общепринятой в настоящее время химической классификацией все минералы могут быть разделены на девять классов:
I. Силикаты - соли кремневых кислот, среди которых выделяют подгруппы минералов, имеющих некоторую общность состава и строения: полевые шпаты, разделяющиеся по химическому составу на плагиоклазы и ортоклазы, пироксены, амфиболы, слюды, оливин, тальк, хлориты и глинистые минералы. Это самый многочисленный класс, насчитывающий до 800 минералов.
II. Карбонаты - соли угольной кислоты, включающие до 80 минералов и в их числе наиболее распространенные кальцит, магнезит н доломит.
III. Окислы и гидроокислы - объединяют около 200 минералов, среди которых наиболее распространены кварц, опал, лимонит, гаматит.
IV. Сульфиды - соединения элементов с серой, насчитывающие до 200
минералов. Типичный представитель - пирит.
V. Сульфаты - соли серной кислоты, включающие около 260 минералов,
среди которых наибольшее распространение получили гипс и ангидрит.
VI. Галоиды - соли галоидных кислот, насчитывающие около 100
минералов. Типичные представители галоидов - галит (поваренная соль) и
флюорит.
VII. Фосфаты - соли фосфорной кислоты. Типичный представитель -
апатит.
VIII. Вольфраматы - вольфрамокислые соединения.
IX. Самородные элементы - алмаз и сера.
3.3. Понятие самоцветов
Самоцветы – природные минералы, которые называются драгоценными камнями.
Термин самоцветы стал применяться в 18 веке на Урале.
Драгоценные камни - минералы блеском и цветовой игрой при достаточной редкости их нахождения на Земле. Непременным качеством драгоценных камней является прочность и достаточно высокая твердость
Употребляются в ювелирном деле для создания украшений, а также как материал для создания произведений искусства ("
глиптика
", "
камея
"). Изучением их свойств, методов обработки и диагностики занимается
геммология
. Для взвешивания драгоценных камней применяется особая единица веса -
карат
.
Термин «драгоценный» имеет два значения – нормативно-юридическое и повседневно-бытовое. В повседневной жизни драгоценными камнями называют все красивые дорогостоящие камни. Согласно закону РФ "О драгоценных металлах и драгоценных камнях" к драгоценным камням относятся: природные
алмазы
,
изумруды
,
рубины
,
сапфиры
и
александриты
, а также природный
жемчуг
и уникальные
янтарные
образования в сыром (естественном) и обработанном виде.
Перечень драгоценных камней, установленный Федеральным законом "О драгоценных металлах и драгоценных камнях", включает 7 наименований (алмаз, изумруд, рубин, сапфир, александрит, жемчуг, янтарь), однако рынок драгоценных и ювелирно-поделочных камней в России насчитывает более
1000 наименований. Из них ~ 100 имеют собственные месторождения с разведанными запасами .
3.4. Физические свойства минералов
Минералы как физические тела обладают широким разнообразием таких свойств, как цвет, твердость, блеск, удельный вес и др. В зависимости от химического состава и кристаллической структуры эти свойства у различных минералов проявляются по-разному. Каждый минерал характеризуется, какими либо особыми признаками, по которым его можно всегда отличить от других.
Очень многие минералы можно совершенно точно определить по комплексу характерных физических свойств. Нужно заметить, что для многих минералов существуют специфические, только каждому из них в отдельности свойственные, тонкие особенности, которые при первом знакомстве нелегко схватить и передать словами. Особенно это относится к оттенкам цвета, густоте окраски, характеру излома, блеска и пр. Тем не менее уже при некотором опыте глаз настолько привыкает улавливать эти характерные свойства минералов, что в дальнейшем они служат решающими диагностическими признаками.
Во времена далекого прошлого, когда люди еще не имели никакого представления ни о химии вообще, ни о химических элементах в частности, эти особые признаки минералов были хорошо известны, и «рудознатцы» по ним безошибочно находили те полезные ископаемые, которые для них в то время представляли ценность .
Главнейшие свойств минералов, которые имеют наибольшее диагностическое значение.
К этим свойствам относятся:
1. морфологические особенности - облик кристаллов, штриховатость граней;
2. оптические - прозрачность, цвет минералов, цвет черты, блеск;
3. механические - спайность, излом, твердость.
Морфологические особенности кристаллов минералов. Исходя из того, что любое тело в пространстве имеет три измерения, мы среди
разнообразных форм кристаллов и кристаллических зерен прежде всего должны выделить следующие основные типы .
1. Изометрические формы, т. е. формы, одинаково развитые во всех трех направлениях в пространстве.
2. Формы, вытянутые в одном направлении, т. е. призматические, столбчатые, шестоватые, игольчатые, волосистые кристаллы, волокнистые образования.
3. Формы, вытянутые в двух направлениях при сохранении третьего короткого. Сюда следует отнести таблитчатые, пластинчатые, листоватые и чешуйчатые кристаллы.
Штриховатость для ряда минералов - широко распространенное явление, которое может служить важным диагностическим признаком.
У одних минералов она проявляется вдоль вытянутости кристаллов, у других - поперек, или штрихи одной грани расположены перпендикулярно по отношению к каждой соседней грани.
Штриховатость граней может быть различного происхождения:
1) комбинационная, обусловленная многократным повторением узких граней (алмаз, турмалин);
2) двойниковая - как результат полисинтетического сложения кристаллов (сфалерит, иногда плагиоклазы и др.);
3) индукционная, обусловленная взаимным влиянием соприкасающихся
одновременно растущих кристаллов.
Оптические свойства.
1.Прозрачность.
В зависимости от степени прозрачности все минералы, делят на следующие группы:
1) прозрачные - горный хрусталь, исландский шпат, топаз и др.;
2) полупрозрачные - изумруд, сфалерит, киноварь и др.;
3) непрозрачные- пирит, магнетит, графит и др.
2.Цвет минералов.
Окраска минералов невольно обращает на себя внимание при первом же знакомстве с ними и потому является одним из важнейших признаков, свойственных минералам. Вполне естественно поэтому, что многие названия даны минералам именно по этому признаку.
Примеры: лазурит, азурит (от франц. azur -лазурь), хлорит (от греч. хлорос - зеленый), родонит (от греч. родон -розовый), рубин (от лат. ruber - красный), крокоит (от греч. крокос - шафран, т. е. здесь имеется в виду его краснооранжевый цвет), аурипигмент(от лат. aurum - золото), хризолит, хризоберилл (от греч. хризос - золото), эритрин (от греч. эритрос - красный), гематит (от греч. гематикос - кровавый), альбит (от лат. albus - белый), меланит (от греч. мелас - черный)
Механические свойства.
1.Спайность.
Спайностью называется способность кристаллов и кристаллических зерен раскалываться или расщепляться по определенным кристаллографическим плоскостям, параллельным действительным или возможным граням. Этот признак, являющийся характерным для каждого данного кристаллического вещества, служит одним из важных диагностических признаков, помогающих определить минерал. На практике важно различать степень совершенства проявления спай.
2.Твердость.
Под твердостью подразумевают степень сопротивления, которое способен оказать данный минерал какому-либо внешнему механическому воздействию, в частности царапанию. В обычной минералогической практике применяется наиболее простой способ определения твердости царапанием одного минерала другим, т. е. устанавливается относительная твердость минералов. Для оценки этой твердости принимается шкала Мооса, представленная десятью минералами, из которых каждый последующий своим острым концом царапает все предыдущие. За эталоны этой шкалы приняты следующие минералы в порядке твердости от 1 до 10:
1) тальк - Mg32;
2) гипс - Ca(SO4).2H2O;
3) кальцит - Са(СО3);
4) флюорит - CaF2;
5) апатит - Са53F;
6) ортоклаз - K;
7) кварц - SiO2;
8) топаз -Al2(F,OH)2;
9) корунд - Аl2O3;
10) алмаз - С.
3.5. Область применения минералов
Большую роль в жизни человека играют поделочные камни. Помимо драгоценных камней, идущих большей частью на украшения и художественные изделия, многие цветные камни используются для облицовки стен. Лучшие сооружения нашей Родины украшаются розовым родонитом, разноцветной яшмой, мрамором, кварцитами. Кварц, исландский шпат, слюда, турмалин, флюорит идут для изготовления оптических приборов. Из агата, корунда, циркона и других твердых минералов изготовляются подшипники для часов и других точных приборов. Алмаз (карбонадо), корунд, гранат, кварц употребляются в качестве абразивных материалов при шлифовании и полировании предметов Мягкие и жирные минералы (тальк, графит) применяются в качестве наполнителей, для смазки трущихся частей механизмов и т. п.
3.6. Физико-химические свойства самоцветов, имеющихся в Кузбассе и их применение.
Недра современного Кузбасса были впервые исследованы в 1721 году немецким картографом Мессершмидтом. В нашем регионе существуют Тайметское, Шерегешское, Кондомское месторождение минерального сырья. Особо богата земля южной Шории минералами аметиста, агата, сердолика, яшмы [ 5].
Самоцветы обладают:
1.Разнообразием кристаллической структуры
2. высокой твердостью
3. прозрачностью
4. красивым цветом и рисунком
5. блеском
6. большой светорассеяностью
7. способностью к огранке, шлифовке и полировке
Таблица 1
Физико-химические свойства и применения самоцветов
Название минерала | Свойства | Применение | Интересные факты |
Аметист | 1.Химическая формула SiO 2 2.Форма кристаллов – пирамидальная 3. цвет - пурпурно-синий, красно-фиолетовый 4. прозрачность - прозрачный, полупрозрачный 5. блеск - стеклянный 6. твердость по шкале Мооса - 7 7. плотность -2,65см 3 8. излом - раковистый | 1. Ювелирные изделия 2. Лечебные свойства От бессонницы От депрессии Нормализует работу эндокринной и нервной системы Улучшает кровообращение Способствует умиротворению и успокоению. | Аметист означает «опьяняющий». Его носили, чтобы уберечь себя от пьянства. |
Агат | 1.Химическая формула SiO 2 2. цвет – серые и бурые тона, зеленые, голубые 3. твердость по шкале Мооса – 6,5 до 7 4. плотность -2,5 -2,8см 3 5. излом - раковистый | 1. Ювелирные изделия 2. Поделочный материал – сувениры, посуда, шкатулки, деловые аксессуары, столешницы, печати, пряжки, флаконы для духов. 3. В промышленности – химические ступки, подпятники, втулки и другие детали в точном приборостроении. | Агат любимый драгоценный камень известного немецкого ювелира Фаберже. |
Сердолик | 1.Химическая формула SiO 2 и Fe 2.цвет – коричнево-красный, оранжево-красный, оранжево-желтый 4. блеск – от стеклянного до воского 5. плотность -2,7см 3 6. твердость по шкале Мооса – 6,8 до 7 | 1. Ювелирные изделия 2. Поделочный материал – сувениры, статуэтки. 3. Лечебные свойства Заболевания кожи Костную систему Нормализует давление Очищает кровь. | В качестве талисмана сердолик используется для притягивания достатка, развития таланта. |
Яшма | 1. Химическая формула SiO 2 +Fe 2 O 3 +Al 2 O 3 + CaO 2. цвет- черный, белый, разнообразие различных оттенков 3. прозрачность – непрозрачный 4. блеск – от стеклянного до воского, шелковистый 5. плотность -2,7см 3 6. твердость по шкале Мооса – 6,5 до 7 | 1. Ювелирные изделия 2. Поделочный материал – камины, облицовочные плиты, мозаичные полы, напольные вазы 3. В промышленности – химические ступки, обработочные валы и др. | Яшма легко поддается шлифовке и полировке, поэтому считается одним из наиболее доступных декоративных материалов. Яшму использовали в эпоху палеолита. Древние люди изготавливали из нее инструменты и оружие |
Заключение:
В результате исследования я узнал, когда впервые люди узнали о минералах и драгоценных камнях, что такое минералы и самоцветы.
Собрал информацию о классификации минералов, об их физико-химических свойствах, о диагностических признаках минералов, о месторождениях минералов в Кузбассе.
Собрал сведения о физико-химических свойствах самоцветах – аметисте, агате, сердолике и яшм Самоцветы (драгоценные камни) обладают достаточной твердостью по шкале Мооса от 6,5 до 7 и достаточной прочностью, это подтверждает область их применения. В интернете нашел фотографии самоцветов и некоторые интересные факты о камнях.
В итоге я пришел к следующим выводам.
ВЫВОДЫ
1. Минералы известны с глубокой древности 384–322 гг. до н. э.
2. Минералы это природные однородные тела, имеющие определенный химический состав и физические свойства.
3. Драгоценные камни - минералы , отличающиеся особой красотой и прочностью, хорошим блеском и цветовой игрой .
3. В Кузбассе добывают минералы – агат, аметист, сердолик, яшму.
4. После обработки минералов получают самоцветы.
5. Непременным качеством драгоценных камней является прочность и достаточно высокая твердость , обеспечивающие их продолжительную сохранность во времени. https://accounts.google.com
