Сообщение на тему: «Горные породы и минералы» — виды, свойства и примеры

Происхождение минералов

Минералы — это однородные природные тела, которые представляют собой химические соединения определенного состава. У них кристаллическая структура, они образовались в результате геологических процессов и считаются компонентами пород. Существует три версии происхождения минералов:

• магматогенная;
• метаморфическая;
• экзогенная.

Твердые материалы могут формироваться из-за застывания и кристаллизации магмы. В этот сплав входят силикаты, а также практически все химические элементы. Некоторые летучие вещества попадают в трещины кристаллизующихся пород. Они преобразуют их, так формируются разные виды руд: вольфрамовые, оловянные, молибденовые. А при снижении температуры образуются месторождения меди, золота, свинца, цинка, серебра и олова.

При метаморфических процессах минералы образуются под воздействием температуры и давления. Это явление связано со сменой биологической обстановки. При региональном метаморфизме оказываются затронутыми значительные площади на глубинах. А в результате контактного процесса магма воздействует на толщу известняков.

Экзогенные процессы основаны на энергии солнца. Они происходят при небольшой температуре и обычном давлении у земной поверхности. При этом обнажившиеся или залегающие на малых глубинах породы выветриваются, размываются водой и разрушаются живыми организмами.

Принятая классификация

Геологи до сих пор исследуют некоторые минералы и выясняют, какими они бывают. На основе их работ можно выделить несколько типов твердых материалов. Они разделяются по своей структуре и химическим свойствам:

• силикаты;
• карбонаты;
• оксиды и гидроксиды;
• сульфиды и сульфаты;
• галоиды;
• фосфаты;
• вольфраматы;
• самородные элементы.

К классу силикатов относятся соли кремниевых кислот. Они входят в состав любой горной породы. Это самый многочисленный тип минералов на Земле. Карбонаты — это соли угольной кислоты. Самые известные из них: кальцид, магнезит, доломит. Оксиды и гидроксиды так называют из-за их химического строения. Эти минералы — соединения гидроксильных групп и кислорода. К ним относятся кварц, гематит.

В составе сульфидов содержится сера, а сульфатов — соли и её кислоты. К первой группе относятся пирит и киноварь, а ко второй — гипс и ангидрид. Галоиды и фосфаты — это соли галоидной и фосфорной кислоты соответственно. Первый класс включает сильвин и флюорит, а второй — апатит и фосфорит. Вольфраматы — это соли вольфрамовой кислоты. Определение самородных элементов также связано с их свойствами. Это минералы, включающие только какое-то одно составляющее: золото, алмаз, серу.

Основные свойства

Все минералы обладают своими химическими и физическими свойствами. Об этом стоит рассказать в докладе про горные породы и их элементы. К физическим свойствам относят хрупкость, колкость, ломкость и гибкость. Один из самых важных показателей для минералов — это твердость. Самым мягким считается тальк, а наиболее прочным — алмаз.

К этим свойствам минералов стоит также отнести спайность, излом и побежалость. Первое понятие означает способность материала раскалываться по кристаллическому направлению. Побежалостью называют наличие тонкой цветной пленки на поверхности, она образуется с помощью окисления. А изломы формируются при ударе.

Есть у минералов и оптические свойства:

• цвет;
• оттенок черты;
• магнитные свойства.

У одних материалов цвет может быть однородным, у других он изменчив. Некоторые минералы проходят множество модификаций. То есть в них включены примеси, или они меняют окрас в зависимости от освещения. Цвет черты проявляется при царапанье. Именно такой оттенок приобретает минерал, если его растереть в порошок. Отражательная способность — это блеск, какой создаёт световой поток. Дорогие разновидности минералов искрятся под солнечными лучами. Магнитными свойствами обладают те материалы, в состав которых входит двухвалентное железо.

Области применения

Сегодня человек научился использовать более 15% известных минералов. В основном они применяются в промышленности. Область их использования чаще всего зависит от физических свойств:

• из твердых изготавливают абразивные и антиабразивные материалы;
• кварц необходим для радиоэлектронной промышленности;
• у слюды выявлены электроизоляционные свойства.

В медицине используется тальк, на его основе производят смазки. Асбестовые смеси давно применяются в стройке, это хороший теплоизолятор. А флюорит, благодаря своим свойствам, используется в оптике. Все минералы делят на рудные и нерудные. Из первых можно добывать металлические элементы, а из вторых — неметаллическое сырье для медицины, химии или стройки.

Камни используются и в ювелирном деле. В этом случае их разделяют по ценности. Самыми дорогими считаются ювелирные — алмаз, жемчуг, пирит. А наиболее дешевыми — оникс, обсидиан, алебастр. Последние еще называют поделочными.

Природная сила самоцветов

• Авантюрин является символом любви и счастья. Такие минералы розового, зеленого или бурого цвета позволят раскрыться в человеке творческим способностям.
• Рубин – это камень для лидера. Он наделяет собственного обладателя дополнительной энергетикой.
• Бирюза – это камень удачи и победы. Он имеет необычные способности, которые позволяют подавлять чувство гнева и раздражения по отношению к людям.
• Малахит является идеальным оберегом для детей. Он защитит их от опасности и проявления болезни.
• Лазурит – это небесный камень, наделяющий собственного обладателя добротой и умиротворением.

Горные породы

Горными породами называется любая масса одного или нескольких минералов, органических веществ, которые являются продуктами природных процессов. Такие вещества могут быть в разном агрегатном состоянии: консолидированном, твёрдом или рыхлом (мягком). Породы слагают земную кору, а их строение и состав зависят от геологических процессов. Для лучшего понимания можно привести примеры: песок, торф, мел, гранит, глина, каменный уголь.

Впервые термин «горные породы» использовал минералог Василий Севергин в 1798 году. Он состоит из двух слов, которые теряют свой смысл по отдельности. Но иногда определение сопровождается дополнительными словами. Породы могут быть щелочными, магматическими.

Известные группы

Все породы разделены на определенные группы. Классификация основывается на их происхождении. Геологи долгое время исследовали различные материалы, чтобы понять, как они сформировались. В результате они выявили три группы:

• магматические;
• осадочные;
• метаморфические.

Магматические породы могут кристаллизоваться на глубине или на земной поверхности, а также на дне океана. Большинство из них в основном сформированы из кремния, это силикатные расплавы. Реже встречаются металлы, сульфиды и карбонаты. Самая важная характеристика этой группы — химический состав, материалы содержат кремнезём и щёлочи. Основные магматические породы: вулканическое стекло, пемза, обсидиан.

Метаморфическая группа формируется в толще земной коры из-за изменений, происходящих с осадочным или магматическим слоем. На неё воздействуют активные химические соединения и водные растворы. Породы могут изменяться под действием давления и высокой температуры. Основные примеры метаморфических пород: хлориты, тальковые и глинистые сланцы, кварцит и гнейсы.

Осадочная группа образуется на поверхности земли в результате изменения морских и континентальных осадков. В неё входят обломочные, глинистые и хемогенные породы. Первые представлены грубыми продуктами, образованными из-за механического разрушения материнских слоев. Глинистые виды — это дисперсные материалы, сформировавшиеся из-за преобразования силикатных минералов. Хемогенные породы основаны на растворах соли, углей или органогенных известняков.

Особенности метеоритов

Метеоритами называют тела космического происхождения, которые упали на поверхность небесного объекта. Большинство из тех, что были найдены на Земле, имеют массу не более нескольких килограммов. Но самым крупным считается метеорит Гоба: его вес составил примерно 60 тонн. Изначально существование этих пород не признавалось, их остатки даже были изъяты из музеев и коллекций. Позже метеоритами занимались многие геологи и ученые. А в Российской академии наук даже есть специальный комитет, занимающийся сбором, исследованиями и хранением остатков.

Чаще всего встречаются каменные метеориты. В их состав входят силикаты — оливин и пироксены, энстатиты. Раньше ученые считали, что большинство космических тел были образованы в результате разрыва одного или нескольких крупных объектов. Но позже анализы метеоритов показали, что они являются осколками множественных астероидов.

Легенды и мифы разных народов о камнях

В индийских лапидариях о камнях говорится, что это кровь, которая была пролита сказочным царем Асуром во время борьбы с чудовищем. Когда на дно реки пролилась данная кровь, возникли рубины. Когда кровь попала на песок около реки Ганг, возникли гранаты. Когда желчь побежденного царя разместилась на территории пустыни поблизости моря, зародился изумруд. Если говорить о жемчуге, то это слезы моря об умерших героях.

По мнению индусов, души покойников заселялись не только в животных и в людей, но и в некоторые виды камней, в особенности в самоцветы. Там души пребывали до полного очищения, чем и оказывалось благоприятное влияние камня на «хозяина».

Древние народы предполагали, что жемчуг происходит из утренней росы, которая была образована слезами богинь любви. О малахите говорилось, что он позволяет каждого сделать невидимым, а если же придется выпить из малахитовой емкости, то удастся понять язык живых существ.

Основные различия

Людям, которые не разбираются в геологии, не всегда понятно, чем отличаются горные породы от минералов. Хотя материалы обеих групп являются соединениями природного происхождения, между ними есть разница. И минералы, и породы входят в состав земной коры и представляют большой интерес для науки.

Минералами называются самородные, устойчивые химические элементы с уникальными свойствами. Они образуются вследствие сложных природных процессов. Но сегодня человек научился выращивать их самостоятельно в лабораториях, на морских заводах и фермах. Породы состоят из одного или нескольких минералов. Именно поэтому у них могут быть одинаковые названия, но в состав одной породы могут входить самые разные минералы.

Основное различие между двумя понятиями заключается в неоднородности. Если минералы построены на основе кристаллической решётки, то горные породы состоят из микрочастиц, которые соединены в хаотическом порядке. То есть у такого материала нет единой структуры.

Земная кора состоит из множества минералов и пород. У них разное происхождение, физические и химические свойства. А человек уже давно научился не только добывать и использовать их в разных сферах, но и выращивать минералы самостоятельно.

Все о камнях

1. Драгоценные камни — это минералы, у которых красивый внешний вид. Они считаются достаточно редкими и дорогими. Из них создаются красивые ювелирные украшения, собираются коллекции и банковские активы.
2. На сегодня в мире есть больше 4000 минералов разного рода. Ежегодно ученым приходится открывать много новых минералов, а также проводить закрытие других, основываясь на том, что их больше не существует в природе.
3. Камни, которые относятся к группе драгоценных, ученые добывают лишь собственноручно.
4. Камни рождаются, растут и умирают. Жизнь многих из них продолжается достаточно долго. Камни живут миллионы лет. Они, в отличие от живых организмов, при благоприятных условиях сохраняют свой вид неизменным.

Интересные факты

Существует множество пород, которые добываются из земных недр. Все они позволяют получить необходимые для комфортной жизни вещи, дают возможность обогревать жилища, питаться, делать украшения и многое другое.

Факты о полезных ископаемых, которые позволяют побольше узнать о тайнах, скрывающихся в подземных глубинах:

1. Уголь — распространенное ископаемое, которое часто используется как топливо. Интересно, что из слоя торфа в 20 метров под давлением образуется пласт угля всего лишь в 2 метра. Чем ниже залегает слой мертвой растительности, тем тоньше будет пласт угля.
2. Малахит — полудрагоценный камень, который часто используется ювелирами. Самый большой добытый массив весил 1,5 тонны. Такое сокровище было подарено императрице Екатерине ll, а позднее минерал стал достоянием музея Горного института в Санкт-Петербурге.
3. Золоту было присвоено звание одного из самых гибких металлов. Его используют даже для изготовления швейных нитей. Из одной унции золота можно получить нить длиной около 80 км.
4. Обсидиан — вулканическое стекло, обладающее высокой плотностью. Образуется минерал под воздействием очень высоких температур при извержении магмы. Археологи нашли подтверждение тому, что первые хирургические инструменты были изготовлены именно из обсидиана.

Благодаря своему разнообразию полезные ископаемые используются в медицине, ювелирном деле, быту и многом другом, делая жизнь и деятельность человека проще.

Прекрасны и опасны

Кристалл как камень в процессе нагревания выделяет опасный для здоровья человека газ – радон. Ядовитый газ может быть причиной появления рака легких. Радиоактивные элементы, поражая иммунные и кроветворные клетки, приводят к развитию различных типов болезней.

Читай также: «Гармонии морей» – самый большой корабль в мире в пять раз тяжелее «Титаника»

Не менее токсичным и сульфидным минералом сурьмы считается стибнит. Этот твердый и хрупкий камень в форме игольчатых кристаллов с легким радужным отливом и серебристым блеском при контактировании с кожей может вызвать сильное отравление. Всего 100 мг Sb в человеческом организме способно стать для него смертельной дозой.

Халькантит – это еще один невероятно красивый, но достаточно опасный камень, который сформировался из короткопризматических кристаллов ярко-синего, небесно-голубого или зеленовато-бирюзового цвета. Этот камень еще называют «медным цветком», и он при контакте с жидкостью выделяет токсические вещества, которые становятся угрозой для жизни всему живому. Если бросить в пруд маленький синий камень, то можно убить жизнь во всем водоеме.

Использование самоцветов в качестве орудия труда

Главное отличие, которое имеет такое ископаемое, как самоцвет – это его твердость. Огромной устойчивостью к износу обладают рубины, алмазы, хризоберилл и сапфиры.

В связи с этим неудивительным будет тот факт, что в древности люди применяли самоцветы в быту, а в Китае алмазы использовались при шлифовке ритуальных топоров. Сейчас же примерно 80% добываемых алмазов используют в промышленных целях.

Крупные предприятия

Добычу природного сырья осуществляют горные предприятия, представляющие собой самостоятельную производственную единицу. Они осуществляют разведку, извлечение и обогащение различных пород.

Существуют следующие предприятия по добыче сырья:

• шахта;
• рудник;
• карьер
• прииск.

Современные шахты и рудники представлены комплексами строений, сгруппированных в блоки. На поверхности располагаются здания подъемных машин, эстакады, помещения электроподстанции и многое другое, что может понадобиться при добыче природного сырья. На поверхности размещаются материальные склады различного назначения.

В России

В недрах России находится до 10 тысяч тонн золота и другого сырья, которое добывается уже на протяжении многих десятков лет. Промышленная разработка ведется на Наталкинском месторождении и в Сухом Логе. На долю Дальневосточного округа приходится большая часть золотодобычи — более 50 % в год.

Список главных российских горнодобывающих предприятий.

1. «Алроса». Находится в республике Саха. Основным направлением является добыча алмазов.
2. Артель «Амур». Специализируется на добыче платины и палладия.
3. «Атомредметзолото». Предприятие ведет добычу урановых руд.
4. «Евразруда». Занимается разработкой пяти месторождений железной руды.
5. Приаргунское ПГХО. Специализация — разработка урановых и молибдено-урановых месторождений в Забайкальском крае.

Это лишь малая часть предприятий, действующих на отечественной территории. Некоторые из них активно ведут добычу ископаемых, но есть и такие, которые находятся на грани банкротства.

Выбор подходящего камня

Выбирая для себя талисман, астрологи рекомендуют полагаться на зодиакальные знаки, дату, месяц рождения. Выбирать же оберег несколько проще. Для этого нужно определить, от чего себя стоит защищать.

Читай также: Откуда в туман на вершине горы Брокен появляются призраки

Самыми сильными считаются амулеты, которые дарят любящие люди и от чистого сердца. Также хороши те талисманы, которые были буквально подарены судьбой или появились в жизни при странных обстоятельствах.

Как добывают

Добыча полезных ископаемых проводится повсеместно. С развитием технологий этот процесс несколько упростился, но по-прежнему остается зависимым от глубины залегания вещества и от его содержания в породе.

На сегодняшний день выделяют три основных способа добычи сырья:

• карьерный — применим лишь при неглубоком залегании вещества;
• шахтный — позволяет добывать горную породу более высокого сорта;
• метод подземного выщелачивания — используется система скважин, в которые закачивают специальный химический реагент.

Сыпучие, рыхлые породы, такие как глина, песок, мергель разрывают экскаваторами и гидромеханическим способом, т. е. размывают породу водой и транспортируют по трубопроводам.

Месторождение

Каждая страна занимает свое определенное место по промышленному освоению и добыче природного сырья. Ежегодно обнаруживаются новые запасы подземных богатств, поэтому первые позиции отдельных государств из года в год меняются.

Россия была и остается лидером по месторождению природных ресурсов. Самые крупные залежи газа — Уренгойское и Ямбургское. Богатейшие местности с углем расположены на Урале, в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке и в Центральной части страны.

Основные месторождения газа и нефти на других материках расположены в предгорных прогибах и впадинах. Самые большие мировые места добычи сырья находятся на морском дне континентального шельфа Африки и Австралии.

В Латинской Америке расположены запасы цветных и редких металлов, что выводит ее на первое место среди других стран и континентов. В Северной Америке находятся крупные каменноугольные бассейны, а в Азии — запасы драгоценных и полудрагоценных камней.

Лечебные свойства самоцветов: миф или реальность

Издавна считали, что горные породы имеют способность избавлять от болезней, приносить деньги и удачу, привлекать любовь. Есть интересные доказательства того, что магические свойства имеют камни.

И сейчас минералы соотносят со знаками Зодиака, рекомендую выбирать именно «свой» камень.

Полезная информация о том, как правильно подобрать и носить камни

Родившиеся весной могут выбрать для себя такие драгоценные камни как: зеленый алмаз, сапфир, изумруд, аметист, перидот и розовый топаз.

Люди, рожденные летом, нуждаются в сильной защите, которую им обеспечит аквамарин, рубин, изумруд, гранат, циркон, розовый топаз и хризоберилл.

Те, кто рожден осенью, могут остановить собственный выбор в пользу топаза, граната, сапфира, адаманта и хризолита.

Человек, рожденный зимой, чаще всего имеет неуступчивый и твердый характер, но иногда таким людям мало личного успеха. Побороться с данной проблемой под силу амулетам и талисманам из хрусталя, алмаза, бирюзы, кварца, сапфира и лунного камня.

Две недели после покупки камня, минерал не используется по назначению, но с ним стоит общаться: хвалить, гладить и разговаривать.

Нельзя носить и применять в обиходе треснутые украшения с самоцветом, которые были повреждены от механического воздействия. Если же это янтарь с природным дефектом, то использовать его допустимо.