في الطبيعة ، تسود المياه المالحة والمحلول الملحي ، والتي تكاد لا تستخدم أبدًا. فقط جزء ضئيل من كل المياه الطبيعية له الصفات التي تجعلها موردا مفيدا. يتم تحديد هذه الصفات من خلال الشروط ، أي مجموعة من متطلبات المستهلك لتكوين المواد الخام المعدنية. لا تحدد ظروف المياه الطبيعية مدى ملاءمة المياه الجوفية فحسب ، بل تحدد أيضًا طبيعة استخدامها.
اعتمادًا على التركيب ، يتم استخدام المياه الجوفية كمياه شرب ومياه معدنية وتقنية وصناعية وحرارية.
الشرب تحت الأرضتم استخدام الماء منذ زمن بعيد ، لكن متطلبات جودته تتغير باستمرار. في البداية ، تم تحديدها فقط عن طريق الحسية. ثم بدأوا في اختبار الخصائص الفيزيائية والكيميائية. حاليًا ، تم إدخال متطلبات صارمة ، والتي تنظمها وثائق الدولة. في روسيا ، مثل هذه الوثيقة هي GOST 2874-82 "مياه الشرب". يتم عرض متطلباتها في الجدول. 17.
الجدول 85. معايير منظمة الصحة العالمية لتكوين مياه الشرب ومساهمة مياه الشرب في مدخول المغذيات الغذائية (C.A.J. Appelo، D. Postma).
| عنصر | المساهمة في التغذية المعدنية (٪) | التركيزات القصوى المسموح بها (ملغم / لتر) | MPC في روسيا | ملاحظات |
| ملغ 2 + | 3-10 | Mg / SO 4 الإسهال | ||
| نا + | 1-4 | |||
| Cl- | 2-15 | المذاق؛ ليست خطيرة<600 мг/л | ||
| SO 4 2- | إسهال | |||
| رقم 3 - | مرض الطفل الأزرق | |||
| لا 2 - | 0,1 | |||
| F- | 10-50 | 1,7 | أقل عند ارتفاع الطلب على المياه | |
| كما | كاليفورنيا. ثلاثين | 0,05 | مرض القدم السوداء | |
| ال | - | 0,2 | تحمض / التندب | |
| النحاس | 6-10 | 0,1 | 3 مجم / لتر في أنظمة السباكة الجديدة | |
| Zn | تافهة | 0,1 | 5 مجم / لتر في أنظمة السباكة الجديدة | |
| قرص مضغوط | - | 0,005 | ||
| الرصاص | - | 0,05 | ||
| سجل تجاري | 20-30 | 0,05 |
الجدول 86
| مؤشرات السمية | MPC، mg × l -1 |
| بقايا جافة | |
| الكبريتات (SO 4 2-) | |
| الكلوريدات (Cl-) | |
| الحديد (Fe) | 0,3 |
| المنغنيز (مينيسوتا) | 0,1 |
| الألمنيوم المتبقي | 0,5 |
| النحاس (نحاس 2+) | 1,0 |
| الزنك (Zn2 +) | 5,0 |
| البريليوم (كن) | 0,0002 |
| الموليبدينوم (مو) | 0,25 |
| الزرنيخ (As) | 0,05 |
| النترات (NO 3 -) | 45,0 |
| الرصاص (الرصاص) | 0,03 |
| السيلينيوم (Se) | 0,001 |
| السترونتيوم (ريال) | 7,0 |
| الفلور (F) للمناطق المناخية: I-II | 1,5 |
| ثالثا. | 1,2 |
| رابعا. | 0,7 |
| الصلابة الكلية ، mg-equiv × l -1 | 7,0 |
| الرقم الهيدروجيني | 6,0-9,0 |
في الولايات المتحدة ، يتم أيضًا توحيد محتوى Cd و Cr و Hg وما إلى ذلك.
يتم التحكم في المتطلبات البكتيرية بواسطة coli-titer ، والتي يجب أن تتجاوز قيمتها 300 مل لكل E. coli. تُستخدم مياه الشرب إما مباشرة لتزويد السكان أو لتصنيع المشروبات الكحولية أو غير الكحولية. في الحالة الأخيرة ، غالبًا ما تحدد جودة مياه الشرب جودة المشروب نفسه.
مياه معدنيةله صفات طبية تحددها تركيبته. يمكن استخدامه للاستخدام الداخلي والخارجي. كقاعدة عامة ، تشمل المياه المعدنية تلك التي تحتوي على تركيزات مرتفعة من المكونات النشطة الفردية أو التي لها خصائص فيزيائية خاصة. من بينها الكربونيك ، كبريتيد الهيدروجين ، السيليسي ، المحتوي على الحديد والزرنيخ ، اليود ، البروم ، البوريك أو الرادون.
تنقسم جميع المياه المعدنية في المقام الأول إلى مياه للاستخدام الداخلي (للشرب) والخارجي (للحمامات). وفقًا لـ GOST 13273-88 ، تنقسم مياه الشرب المعدنية إلى مجموعتين كبيرتين: مياه المائدة الطبية مع تمعدن من 1 إلى 10 جم × لتر -1 والمياه الطبية مع تمعدن من 10 إلى 15 جم × لتر -1. يتم استخدام هذا الأخير فقط بوصفة طبية. غالبًا ما تساهم درجة الحرارة المرتفعة في إحداث تأثير أكثر كثافة على جسم المياه المعدنية للاستخدام الخارجي.
يحدد الأطباء متطلبات جودة المياه المعدنية على أساس آثارها الفسيولوجية على جسم الإنسان في كل حالة.
المياه التقنيةغير مناسب للشرب ولكن يمكن استخدامه في الصناعة أو الزراعة. تعتمد متطلبات جودة هذه المياه على كميتها والغرض منها. العوامل الرئيسية هي التمعدن والتشبع بالغاز والصلابة ووجود مكونات ضارة بالبيئة.
| الشكل 0-1. خريطة تخطيطية لتوزيع وتقسيم المياه الجوفية الصناعية في إقليم السابق. اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بحسب [طرق الدراسة ... ، 1986]. مقاطعات مناطق المنصات القديمة (ما قبل الكمبري): الأول - الروسي ، والثاني - بحر قزوين ، والثالث - سيبيريا ؛ مقاطعات مناطق المنصة epipaleozoic: IV - Scythian ، V - غرب سيبيريا ، VI - Turan ؛ مقاطعات المناطق المطوية الهيدروجيولوجية: VII - Alpine ، VIII - Hercynian ، IX - Mesozoic ، X - Cenozoic. مناطق المياه الصناعية الجوفية (اليود والبروم واليود والبروم): 7 - واعدة جدا ؛ 2 - واعدة ؛ 3 - غير واعد 4 - مناطق مطوية بالجبال غير واعدة ودروع (ط) ومنصات (ب) / حدود: 5 - مقاطعات ، ب - رواسب مائية صناعية |
المياه الصناعيةبمثابة مادة خام لاستخراج المكونات المفيدة الفردية. لهذا ، يجب أن تتجاوز تركيزات هذه المكونات قيمًا معينة تسمى تركيزات مشروطة . لا تعتمد قيمة هذا المحتوى على ظروف حدوثه ونوعية المواد الخام فقط. يعتمد على القدرات التكنولوجية للصناعة ، حسب الطلب وسعر المكون المستخرج. على سبيل المثال ، يجب أن يتجاوز محتوى Br 250 مجم × لتر -1 ، I - 18 مجم × لتر -1. مع الاستخراج المشترك لهذه العناصر ، يتم تقليل حالتها إلى 200 و 10 مجم × لتر -1 ، على التوالي.
ماذا حدث ماء عادي؟لا تدع الأمر يبدو غريباً بالنسبة لكم ، يا رفاق ، لكن المياه العذبة ... هي أيضًا معدن بتركيبة معروفة H2O.عند درجة حرارة موجبة ، يكون في حالة تجمع سائل ، وعند درجة الصفر يتحول إلى بلورات ثلجية (أو كتل بلورية ، كتلة من البلورات الصغيرة). و هنا مياه البحر ،ربما لم يعد من الممكن مقارنتها بمعدن ، ولكن مع صخرة: كل من ملح الصوديوم وأكاسيد العديد من العناصر الكيميائية - المعادن ، بما في ذلك مئات الآلاف من الأطنان من الذهب والمعادن الأخرى ، يتم إذابتها فيه. اليوم ، ما زلنا لا نستطيع استخدام هذا "المعدن": استخراج الذهب من مياه البحر ، على سبيل المثال ، مكلف للغاية ، كما يقولون ، غير مربح. لكن في الوقت الحالي ، في بعض الأماكن في بلدان الشرق الأوسط القاحلة ، تُستخدم مياه البحر: تعمل محطات تحلية المياه هناك ، وتحولها إلى مياه شرب نادرة في تلك الأجزاء.
المياه الجوفية.يجمع هذا المفهوم في الجيولوجيا كل المياه الموجودة في التربة ، والطبقات العميقة من قشرة الأرض ، وحتى في الصخور. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون هذه المياه في أي حالة - صلبة أو سائلة أو غازية. وهكذا ، فإن الجليد الأحفوري للتربة الصقيعية (أنت تعلم أن جزءًا كبيرًا من سطح بلدنا كان متجمدًا جدًا أثناء التجلد بحيث لا يزال يتعذر إذابته!) أيضًا ينتمي إلى المياه الجوفية. ولكن عندما نتحدث عن الماء كمعدن ، فإننا نعني عادة "الماء مثل الماء". يمكن أن تكون هذه المياه الجوفية عذبة أو معدنية. تتدفق الأنهار الحقيقية أحيانًا تحت الأرض ، وتتناثر البحيرات الضخمة ، وتكفي احتياطيات إحداها لسقي مدينة كبيرة. مياه عذبة- معدن حقيقي. حتى عبارة "رواسب المياه" مناسبة تمامًا لحمامات السباحة الكبيرة تحت الأرض. يفترض الكثير من الناس ، على سبيل المثال ، أنه يمكن إعطاء منطقة موسكو ما يكفي للشرب باستخدام مياه العديد من "البحار" الجوفية الواقعة بالقرب من العاصمة.
يتم دراسة والبحث والتنقيب عن المياه الجوفية علماء الجيولوجيا المائية.يجري حفر الآبار للبحث عن هذا المعدن الذي تشتد الحاجة إليه واستخراجه. الآبار ، التي يتدفق من خلالها الماء إلى سطح الأرض عن طريق الجاذبية ، تحت الضغط ، تسمى ارتوازي(سميت على اسم مقاطعة أرتوا الفرنسية ، حيث تم استخدام خاصية المياه الجوفية هذه منذ عدة مئات من السنين).
نوع خاص من المياه الجوفية مياه معدنية ،غني بالعناصر النزرة المفيدة. يمكن أن تكون أيضًا طبية. تم بناء المنتجعات بالقرب من رواسب كبيرة من المياه المعدنية ، ونشأت مستوطنات ومدن بأكملها ، باسمها كلمة "ماء". هؤلاء هم Karlovy Vary الشهير في جمهورية التشيك ، و Mineralnye Vody و Kislovodsk و Zheleznovodsk وغيرها. تحتوي بعض المياه المعدنية على الكثير من المواد المفيدة (البروم ، اليود ، البوتاسيوم ، الليثيوم ، إلخ) بحيث يمكن استخلاصها من هناك ، مثل الخام.
وفي الجيولوجيا هناك مفهوم المياه الحرارية. عادة ، يرتبط وجودهم بالعمليات البركانية ، "حريق تحت الأرض". أشهر الينابيع الحرارية في بلادنا توجد في كامتشاتكا. يتدفق الكثير منهم إلى السطح على شكل نوافير حقيقية - السخانات. يوجد الكثير منهم بشكل خاص في وادي السخانات المشهور عالميًا. ومن بين الدول الأخرى ، يمكن تسمية "بلد السخانات" بأيسلندا. تم بالفعل استخدام المياه الحرارية بنجاح في هذا البلد لتدفئة المنازل والصوبات الزراعية ؛ بدأ سكان كامتشاتكا أيضًا في القيام بذلك.
حتى أنه من الغريب إلى حد ما تسميتها أحفورة: يبدو أنها حولنا ، تتدفق في الجداول والأنهار ، تتناثر في البرك والبحار ، حتى تتدفق من السماء. ومع ذلك فإن الاسم صحيح. فكر في الآبار والآبار الارتوازية. ألا يلزم استخراج الماء بالمعنى الحرفي للكلمة من باطن الأرض في هذه الحالات؟
حسنًا ، ليست هناك حاجة للحديث عن حقيقة أن هذه أحفورة مفيدة. في الواقع ، بدون ماء - "لا يوجد ولا هنا". عمليا لا توجد عملية معروفة لنا ، من تخمير الشاي إلى تبريد محركات السيارات ، يمكن تخيلها بدون ماء.
وفي الوقت نفسه ، لم تتعرض أي مادة من المواد التي منحتها لنا الطبيعة ، باستثناء الهواء ، ربما ، لمثل هذا الهجوم القوي من قبل الإنسان. يوجد اليوم نقص في مياه البحر العذبة والنظيفة. وهذه هي المشكلة الأكثر إلحاحًا.
ومع ذلك ، هناك موارد لم يستخدمها الشخص بعد إلى أقصى إمكاناته. على سبيل المثال ، مياه البحر - المنشآت لتحلية المياه معروفة. يمكن أن تكون الأكثر بدائية وحتى تعمل بأشعة الشمس. وهناك أنواع معقدة للغاية تعمل بالطاقة الذرية. يعمل أحد هذه المقطرات على الساحل المهجور والخالي من الماء لبحر قزوين لفترة طويلة. هناك أيضًا دول بأكملها تعيش فقط على مياه البحر المحلاة ، مثل دولة جزيرة البحرين في الخليج الفارسي.
في أعماق كبيرة تحت الأرض ، تم اكتشاف أنهار وحتى بحيرات كاملة من المياه العذبة ، والتي لم يصل الإنسان إلى استخدامها بعد. بعد كل شيء ، التربة مثل كعكة طبقات بالتناوب نفاذية وطبقات طبقة المياه الجوفية. كلما زاد عمق طبقة المياه الجوفية ، زادت نقاء المياه الموجودة فيها: فقد تمت تصفيتها عدة مرات ، بعد أن تجاوزت الطبقات الموجودة في الأعلى. وإذا كان من الضروري حفر بئر لتوفير مياه الشرب ، فسيكون من الجيد الوصول إلى الموقع بشكل أعمق.
وإذا نظرنا إلى المستقبل ، ربما ليس بعيدًا جدًا ، فعند الإبحار في المحيط ، قد نلتقي بزورق قطر يسحب ... جبل جليدي ضخم. بعد كل شيء ، هذا أيضًا مستودع ، وإن كان صلبًا ، لكنه ماء. ويمكن نقله مع خسارة قليلة من القارة القطبية الجنوبية إلى حيث لا توجد مياه كافية ...
ذوبان الخامات الرنانة اخترقت في الفواصل والشقوق في الصخور ؛ الأزواج تحت الأرض. مثل الثعابين ، تتلوى بين الأحجار ، امتلأت فراغات الصخور بنيران الأحجار الكريمة المعجزة. جميع هدايا جدول العناصر اللامع وضعت هنا لأدواتنا وصقلتها ... N. Zabolotsky ألا تعتقد أن هذه الخطوط تعكس بشكل لا إرادي موقف المستهلك من "مخازن تحت الأرض" ، تجاه تلك الاحتياطيات ...
قبل أن تبدأ في التنقيب عن أي من المعادن ، من الجيد أن تعرف أين يمكن العثور عليها. ما مدى ملاءمة الإشارة من كتلة صلبة تم العثور عليها عشوائيًا إلى أن الرواسب ، على سبيل المثال ، الذهب أو الحديد ، مخفية في هذا المكان. ولكن إذا تم العثور على الذهب في شكل أصلي ، فإن الحديد ، للأسف ، يبدو أنه مبعثر في سماكة الأرض ، وحتى ...
المعادن ، التي تقع بالقرب من سطح الأرض ، تمكن الناس من استخراجها لفترة طويلة جدًا. على سبيل المثال ، في ألمانيا ، يُعرف ما يسمى بجبل Ore Mountain ، والتي تم حفرها شيئًا فشيئًا لسنوات عديدة. وحتى الآن يتم استخراج مواد البناء في بعض الأحيان دون مزيد من اللغط ، مما يؤدي إلى تدمير التلال وحتى الجبال بأكملها. هذا هو أحد أنواع التعدين المكشوف. مثل…
حسنًا ، ماذا لو كان الوقود والركاز الذي نحتاجه مدفونًا بعمق؟ بعد ذلك ، لا يمكن فعل أي شيء ، عليك حفر المناجم. من المعروف أن الناس تعلموا التسلق تحت الأرض بالفعل عندما كانوا يستخدمون الأدوات الحجرية فقط. للحصول على السيليكون الذي يحتاجونه ، حفروا مناجم يصل عمقها إلى عشرة أمتار مع ممرات جانبية قصيرة - انجرافات. ستستمر هذه التجربة ...
ما هو الوقود الأكثر ربحية بالنسبة لنا اليوم؟ إنه بالتأكيد زيت. قد يبدو الأمر مفاجئًا بالنسبة لك ، لكن إنتاجه الصناعي لم يبدأ إلا منذ حوالي مائة وخمسين عامًا. في عام 1883 ، تم الحصول على كل النفط تقريبًا في إحدى ولايات أمريكا الشمالية - بنسلفانيا. كان "الملك" حينها عبارة عن فحم ، وبدا أنه ليس لديه منافس….
يمكن العثور على الغاز عادة عند وجود الزيت. من الصعب تخيل الحياة العصرية بدون مثل هذا النوع من الوقود سهل الاستخدام. بعد كل شيء ، هذه هي مواقد الغاز في مطابخنا ، وخراطيش الغاز التي يتم نقلها إلى الأكواخ الصيفية ، وعدد كبير من الأشياء والأشياء المصنوعة من الغاز بمساعدة الكيمياء. يكفي أن نقول أن الجميع الآن ...
لكن هل قاع المحيط غني بالنفط؟ كلما استكشف الشخص المحيط ، أصبح أكثر اقتناعًا بما يمتلكه من احتياطيات لا حصر لها. مساحات شاسعة من قاع المحيط على عمق 4-6 كيلومترات مغطاة بصخور تحتوي على الحديد والمنغنيز. تقدر هذه الاحتياطيات بعدة تريليونات طن ، وحتى لو أمكن رفع جزء صغير منها "من قاع البحر" ، فإن العديد ...
ها هي مشكلة أخرى. أولئك الذين يتعين عليهم المرور عبر نهر دونباس أو من خلال بعض مناطق تعدين الفحم الأخرى ربما رأوا أكوامًا من النفايات - جبال اصطناعية تشكلت مما يسمى صخور النفايات. عندما يركز الناس اهتمامهم على الحصول على أي معدن واحد ، فإن كل شيء آخر يصاحب استخراجه لا يؤخذ في الاعتبار. تتكون الجبال من هذه النفايات ، ...
ولماذا ، عند الحديث عن المعادن ، يجب أن "ننظر" تحت الأرض أو في قاع المحيط؟ ربما يجب أن تبحث ... إلى الجنة؟ أقرب جار فضائي لنا هو القمر. هل ستشارك لوازمها معنا؟ اليوم ، لا تبدو مثل هذه الأسئلة رائعة على الإطلاق. في الآونة الأخيرة ، على سطح القمر ، في أسفل فوهاته وعند القطبين ، ...
ولماذا قد تكون هناك حاجة إلى قواعد القمر؟ ستكون مطلوبة ليس فقط لأغراض البحث ، مثل ، على سبيل المثال ، القواعد في أنتاركتيكا. هناك أيضًا نوايا أكثر عملية: يجب أن يصبح القمر قاعدة شحن لإنشاء حزام صناعي في الفضاء القريب من الأرض. ما هذا؟ من أجل إزالة الإنتاج الضار بيئيًا من الأرض ، للحفاظ على مواردها الطبيعية ، يُقترح جلب النباتات والمصانع إلى ...
تؤدي تصفية المياه الجوفية إلى تغيير في الصخور التي تتكون منها طبقات المياه الجوفية. تعد الحشائش القديمة بعد الموت طبقات رقيقة نسبيًا (أمتار - بضع عشرات من الأمتار) ، وتحمل آثارًا مميزة للتحولات الشديدة تحت تأثير المياه الجوفية. إن أكثر المظاهر المميزة للنباتات هي في شكل صخور حديدية ، منغنيز ، صخور كبريتية ، شرائط موضحة في طبقات حمراء اللون ، وآفاق أقل غنى بالباريت أو السيلستين ، وتقع بين طبقات مقاومة للماء ذات تركيبة مختلفة. صخور معينة من الصخور المميزة للبلايكيفير هي الكولماتوليت (الكولماتاج الفرنسي ، من حشو الكولماتا الإيطالي ، السد) ، التي تشكلت عن طريق غسل جزيئات الطين والجزيئات الغروية إلى صخور نفاذة (عادة ما تخضع الرمال لعملية التلوين).
ترتبط مجموعة كبيرة من الرواسب بترسب المادة التي تدخل المياه الجوفية المتسربة (المتسربة) في منطقة التكاثر السطحي. توحد منتجات استبدال سطح الركيزة بمادة تم إدخالها من الخارج مفهوم الملفيوم. تشكل الأجسام الجيولوجية المكونة من قشور تسلل قشور. والأكثر انتشارًا هي قشور الكربونات والسيليسيات والكبريتات (منخفضة التوتر بشكل أساسي). تنتمي Solonetzes و solonchaks أيضًا إلى مجموعة قشور التسلل.
قشرة كربونات (كاليش ، كالسيريت)عبارة عن طبقة من صخور الكربونات تتشكل أثناء رفع الشعيرات الدموية والتبخر اللاحق للمياه الجوفية. هذه التكوينات نموذجية للمناطق القاحلة وشبه القاحلة ، خاصةً في المناطق الصحراوية التي تقع تحت صخور الكربونات. عادة ما يكون سمك هذه التكوينات عشرات السنتيمترات - الأمتار الأولى.
لحاء سيليسيوس (سيلكريت)- طبقة من الصخور السيليسية (العقيق الأبيض والكوارتز بشكل رئيسي) تكونت في ظروف قاحلة عن طريق تدفق المياه القلوية الغنية بالسيليكا إلى السطح. يصل سمك سيلكريت إلى عدة أمتار.
لحاء الكبريتات- طبقة من الطين أساسًا صخور رخوة تحتوي على كمية كبيرة من الجبس المتكتل ، بالإضافة إلى أملاح الجير والصوديوم والبوتاسيوم القابلة للذوبان في الماء. يتكون أثناء تبخر المياه الشعرية المرتبطة بالمياه الجوفية المشبعة بكبريتات الكالسيوم. قشور الكبريتات التي يصل سمكها إلى عدة أمتار هي سمة من سمات الصحاري الطينية.
يرتبط تكوين الترافرتين ، الذي يرجع أصله إلى ترسيب كربونات الكالسيوم من مياه المصادر الكربونية ، ببروز المياه الجوفية إلى السطح. تنحصر السخانات المكونة من العقيق في منافذ المياه الحرارية ذات التركيزات العالية من السيليكا. العناصر الدقيقة التي يتم إجراؤها بواسطة المياه (البورون ، واليود ، والزرنيخ ، والليثيوم ، إلخ) يمكن أن تتراكم في تركيزات صناعية ، وتشكل رواسب.
المياه الجوفية كمعدن
المياه الجوفية هي مورد معدني. على عكس الأنواع الأخرى من المعادن ، فإن احتياطيات المياه الجوفية قابلة للتجديد أثناء الاستغلال. مناطق الخزانات أو المجمعات ، التي توجد فيها شروط لاختيار المياه الجوفية التي تلبي الشروط المحددة ، بكمية كافية لاستخدامها المجدي اقتصاديًا ، تسمى رواسب المياه الجوفية.
حسب طبيعة الاستخدام ، تنقسم المياه الجوفية إلى مياه منزلية ومياه شرب وتقنية وصناعية ومياه معدنية ومياه حرارية. تشمل مياه الشرب المستخدمة لإمدادات المياه المياه العذبة المستوفية للشروط (مع صفات طعم معينة ، ولا تحتوي على مواد وكائنات دقيقة ضارة بصحة الإنسان). تعتبر المياه الصناعية التي تحتوي على نسبة عالية من العناصر الكيميائية الفردية (I ، Br ، B ، إلخ) ذات أهمية كمصدر لهذه العناصر ، وتستخدم أيضًا في بعض مجالات الصناعة.
تشكل المياه المعدنية مجموعة خاصة. تحتوي هذه المياه على نسبة عالية من المكونات المعدنية النشطة بيولوجيًا (نادرًا ما تكون عضوية) أو خصائص محددة (درجة الحرارة والنشاط الإشعاعي وما إلى ذلك) ، والتي لها تأثير علاجي على جسم الإنسان.
ما هي الوجوه ، وما هي أنواعها المعروفة ، وما هو تحليل الوجوه؟
تشمل الفئة الخاصة أيضًا رواسب المياه شديدة الحرارة (مع درجات حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية وما فوق) المرتبطة بمناطق البراكين الحديثة (كامتشاتكا ، جزر الكوريل ، إلخ). يتم استخدام المياه الساخنة لهذه الرواسب بواسطة محطات توليد الطاقة الحرارية الأرضية وللتدفئة للمستوطنات القريبة. في الوقت نفسه ، فإن مشكلة استغلال هذه المياه تكمن في ارتفاع نسبة المعادن فيها وتشبعها بالغاز ، مما يحدد النشاط الكيميائي العالي للمياه والترسيب الكثيف للأملاح أثناء التبريد.
يتم الاستيلاء لاستغلال المصادر الطبيعية والمياه من طبقات المياه الجوفية العميقة. Captage (أسر بالفرنسية ، من اللاتينية capto - I catch ، grab) عبارة عن مجموعة من الإجراءات الهندسية والتقنية التي تضمن فتح المياه الجوفية (بالإضافة إلى النفط والغاز) ، وإحضارها إلى السطح وإمكانية الاستغلال. أبسط نوع من مرافق السد هو البئر الذي يكشف عن المياه الجوفية من طبقات المياه الجوفية الضحلة.
السطح هو مساحة سطحية (وحدة المناظر الطبيعية) لها نفس الظروف المادية والجغرافية ونفس الحيوانات والنباتات (وفقًا للأكاديمي D.V. Nalivkin).
مجموعات الوجوه(بحسب إل بي روخين)
– التي يكون فصلها على أساس مساحة السطح
كونتيننتال:
اهوار
الجليدية (في الواقع الجليدية (المورينات الرئيسية والنهائية) ، الجليدية (المياه الجليدية) ، الجليدية (البحيرة الجليدية)
طريف
ميل
غزير
الغريني (القناة ، السهول الفيضية ، القديمة)
البحيرات المحلاة
البحيرات المالحة
مصبات الأنهار ومصبات الأنهار
البحيرة:
البحرية:
نيزك
غير طقسي
مياه عميقة معتدلة (100 - 500 م)
باثيال
السحيق
فاسيا- صخرة لها سمات وراثية معينة (التركيب الصخري ، والملمس ، وبقايا الحيوانات أو النباتات ، وما إلى ذلك) ، وتعكس ظروف أو بيئة تراكمها ، وتختلف عن بيئة تكوين الصخور المجاورة لنفس العمر.
مثال: سحنات الحجر الجيري للشعاب المرجانية ، وسطح الصخر الزيتي في أعماق البحار ، وما إلى ذلك.
الغريني:
قناة (تكتلات الأجزاء السفلية لقناة طمي الأنهار المستقيمة)
السهول الفيضية (الأحجار الرملية الخشنة للجزء الأساسي
قناة طمي الأنهار المستقيمة)
stanichnaya (أحجار رملية دقيقة الحبيبات لقناة طمي الأنهار المتعرجة )
تحليل الوجه
يُطلق على إعادة بناء الظروف المادية والجغرافية لبيئة الترسيب اسم عقيدة الوجوه.
تسمى مجموعة الطرق المستخدمة لدراسة السحن واستعادة الظروف لتكوين طبقات رسوبية تكونت في فترة معينة من تاريخ الأرض تحليل الوجوه.
دورتحليل الوجوهفي الجيولوجيا ، لا سيما في الجيولوجيا التاريخية ، يكمن في حقيقة أنه يسمح لك باستعادة ظروف تراكم هطول الأمطار في الماضي ، وبالتالي إعادة إنشاء الجغرافيا القديمة للأرض في عصور مختلفة.
الأهمية العملية لتحليل الوجوهيتكون من التنبؤ بأماكن تركيز بعض المعادن ، وفي جيولوجيا البترول - التنبؤ بتوطين الخزانات والأختام.
يعتمد تحليل الوجوه للرواسب القديمة والحديثة لكل فترة جيولوجية على:
دراسة تفصيلية لتكوين الصخور وخصائصها التركيبية والتركيبية
دراسة بقايا الحيوانات والنباتات في الصخور
دراسة أنماط التغيرات في تكوين الصخور على طول المنطقة وعموديًا وتحولات السحنات كمؤشرات للتغيرات في بيئة الترسيب
تطبيق مبدأ الواقعية والطريقة الصخرية المقارنة
دراسة تأثير الحركات التذبذبية لقشرة الأرض على توزيع السحنات
يتم تحديد انتماء الصخور إلى مجموعة أو أخرى من الوجوه باستخدامالصفات الجينية (التشخيصية):
طبيعة الطبقة البينية والاستبدال سلالات(متكرر - نادر ، كبير ، متوسط ، صغير ، دقيق ، منتظم ، مضطرب ، إلخ.)
طبقات الطاقة وجهات الاتصال(عشرات م - مم ؛ الحروف الساكنة ، تآكل ، حاد ، تدريجي)
الحفريات(الأزهار والحيوانية ، موقعها ، والمحافظة عليها ، والأنواع والتكوين العام)
الملمس:
خبرات -تشكلت في وقت واحد مع الترسيب (ضخم ، متعدد الطبقات) وحيوي المنشأ (تراكمات ذات طبقات من البقايا العضوية النباتية والحيوانية)
متزامن -حيوي (التعكير الحيوي ، بقايا الجذور) ، إعادة التعليق ، الانهيار والانهيار ، التكسير الهيدروليكي)
منشط – شللي عقيدية.
الثانوية متراكبة -متشقق ، انحلال الملمس.
هيكل -الأحجام ، الاستدارة ، فرز الشظايا
(الصخور الأرضية) ، درجة التبلور (بالكربونات)
جمعيات التمعدن والمعادن - الفوسفات ، البيريت ، الجلوكونيت ، السيديريت ، إلخ.
لون الصخور:
الأسود - بسبب المواد العضوية النباتية - سهول المستنقعات القارية
صدئ بني وأحمر - بسبب هيدروكسيدات الحديد -
السحنات القارية الغرينية
من. لون أخضر - بسبب الجلوكونيت والكلوريت - الوجوه البحرية
حدد المجموعات المميزة للنباتات في حقبة الحياة القديمة والحدود الحادة لتغير النباتات. أعط رسومات تخطيطية لأهم الممثلين
يكاد يكون من الممكن تغطية فترة زمنية تبلغ 370 مليون سنة عقليًا. هذه هي المدة التي دامت فيها المرحلة التالية من تاريخ الأرض - حقبة الباليوزويك. يقسمها الجيولوجيون إلى ست فترات: الكمبري - أقدمها - الأوردوفيشي ، السيلوري ، الديفوني ، الكربوني ، والبرمي.
بدأ حقب الحياة القديمة بفيضان هائل من البحار ، والذي أعقب ظهور قطع شاسعة من الأرض في نهاية العصر البدائي. يعتقد العديد من الجيولوجيين أنه في تلك الأيام كان هناك كتلة قارية ضخمة واحدة تسمى بانجيا (مترجمة من اليونانية - "الأرض كلها") ، والتي كانت محاطة بالمحيطات من جميع الجهات. بمرور الوقت ، انقسمت هذه القارة إلى أجزاء أصبحت نواة القارات الحديثة. في سياق التاريخ الإضافي للأرض ، يمكن أن تزداد هذه النوى بسبب عمليات بناء الجبال ، أو يمكن أن تنقسم مرة أخرى إلى أجزاء استمرت في الابتعاد عن بعضها البعض حتى اتخذت موقع القارات الحديثة.
لأول مرة تم التعبير عن الفرضية حول الفجوة والتباعد المتبادل بين القارات ("الانجراف القاري") في عام 1912 من قبل الجيولوجي الألماني ألفريد فيجنر. وفقًا لأفكاره ، تم تقسيم Pangea في الأصل إلى قارتين عظميين: Laurasia في نصف الكرة الشمالي و Gondwana في الجنوب. غمر المنخفض بينهما بحر يسمى Tethys. في وقت لاحق ، في العصر السيلوري ، نتيجة لعمليات تكوين جبال كاليدونيا وهرسينيا ، نشأت قارة شاسعة في الشمال. خلال العصر الديفوني ، غطت تضاريسها الوعرة بشدة منتجات التجوية لسلاسل الجبال القوية ؛ في المناخات الجافة والحارة ، كانت جزيئاتها مغلفة بأكسيد الحديد ، مما أعطاها لونًا ضارب إلى الحمرة. يمكن ملاحظة ظاهرة مماثلة في بعض الصحاري الحديثة. هذا هو السبب في أن هذه القارة الديفونية غالباً ما يشار إليها باسم القارة الحمراء القديمة. ازدهرت مجموعات جديدة عديدة من النباتات الأرضية عليه في العصر الديفوني ، وفي بعض أجزائه تم العثور على بقايا الفقاريات الأرضية الأولى - البرمائيات التي تشبه الأسماك.
في هذا الوقت ، ظلت جوندوانا ، التي تضم كل أمريكا الجنوبية الحديثة ، وكل إفريقيا تقريبًا ومدغشقر والهند والقارة القطبية الجنوبية ، قارة واحدة عظمى.
بحلول نهاية حقبة الحياة القديمة ، انحسر البحر ، وبدأت جبال الهرسينيان في الضعف تدريجياً ، مما أفسح المجال لطي فاريسيان في أوروبا الوسطى. في نهاية حقب الحياة القديمة ، يموت العديد من النباتات والحيوانات الأكثر بدائية.
النباتات تغزو الأرض
خلال حقب الحياة القديمة ، تم استبدال بعض مجموعات النباتات تدريجيًا بمجموعات أخرى.
في بداية العصر ، من الكمبري إلى السيلوريان ، سادت الطحالب ، ولكن بالفعل في Silurian ، ظهرت نباتات وعائية أعلى تنمو على الأرض. حتى نهاية العصر الكربوني ، سادت نباتات الأبواغ ، ولكن في العصر البرمي ، وخاصة في النصف الثاني ، كان جزء كبير من الغطاء النباتي الأرضي عبارة عن نباتات البذور من مجموعة عاريات البذور (عاريات البذور). قبل بداية حقب الحياة القديمة ، باستثناء بعض الاكتشافات البوغية المشكوك فيها ، لا توجد علامات على تطور نباتات الأرض. ومع ذلك ، فمن المحتمل أن بعض النباتات (الأشنات والفطريات) بدأت تتغلغل في باطن الأرض في وقت مبكر مثل البروتيروزويك ، لأن الرواسب في هذا الوقت غالبًا ما تحتوي على كميات كبيرة من العناصر الغذائية الضرورية للنباتات.
من أجل التكيف مع الظروف الجديدة للحياة على الأرض ، كان على العديد من النباتات تغيير هيكلها التشريحي بشكل جذري. لذلك ، على سبيل المثال ، تحتاج النباتات إلى الحصول على غطاء خارجي للبشرة لحمايتها من الفقد السريع للرطوبة والجفاف ؛ كان لابد من تشجير الأجزاء السفلية منها وتحويلها إلى نوع من الإطار الداعم لتحمل قوة الجاذبية ، والتي تكون حساسة للغاية بعد مغادرة الماء. ذهبت جذورها إلى التربة ، حيث استمدت منها المياه والمغذيات. لذلك ، احتاجت النباتات إلى تطوير شبكة من القنوات لإيصال هذه المواد إلى الأجزاء العلوية من أجسامها.
بالإضافة إلى ذلك ، كانوا بحاجة إلى تربة خصبة ، وكان الشرط لذلك هو النشاط الحيوي للعديد من الكائنات الحية الدقيقة في التربة والبكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة والفطريات والأشنات وحيوانات التربة. تحولت النفايات والجثث الميتة لهذه الكائنات تدريجياً الصخور البلورية إلى تربة خصبة قادرة على تغذية النباتات التقدمية.
أصبحت محاولات تطوير الأراضي أكثر نجاحًا. توجد بالفعل في رواسب البحار السيلورية في وسط بوهيميا ، بقايا محفوظة جيدًا لأقدم نباتات الأوعية الدموية - نباتات السيلوفيت (المترجمة من اليونانية - "خالية من الأوراق").
هذه النباتات الأولية العليا ، التي حمل ساقها حزمة من الأوعية التي تحمل السوائل ، كان لها التنظيم الأكثر تعقيدًا وتعقيدًا لجميع النباتات ذاتية التغذية في ذلك الوقت ، باستثناء ، ربما ، الطحالب التي كانت موجودة بالفعل في ذلك الوقت ، والتي كان وجودها في السيلوريان ، ومع ذلك ، لم يتم إثباته بعد. ازدهرت نباتات Psilophyte floras ، التي ظهرت في نهاية العصر السيلوري ، حتى نهاية العصر الديفوني.
وهكذا ، وضع العصر السيلوري حداً لهيمنة الطحالب التي استمرت لقرون في عالم النباتات على كوكب الأرض.
ذيل الحصان وطحالب السراخس
في الطبقات السفلى من العصر الديفوني ، في رواسب القارة الحمراء القديمة ، توجد بوفرة بقايا مجموعات جديدة من النباتات ذات نظام توصيل وعائي متطور ، تتكاثر عن طريق الأبواغ ، مثل نباتات السيلوفيت. يسيطر عليها طحالب النادي وذيل الحصان و- من منتصف العصر الديفوني- السراخس. تسمح لنا الاكتشافات العديدة لبقايا هذه النباتات في الصخور الديفونية باستنتاج أنه بعد عصر البروتيروزويك ، استقرت النباتات بثبات على الأرض.
بالفعل في العصر الديفوني الأوسط ، بدأت السراخس في إزاحة النباتات الصدفية ، وتظهر السراخس الشبيهة بالأشجار بالفعل في طبقات العصر الديفوني الأعلى. في موازاة ذلك ، يجري تطوير ذيل الحصان وطحالب النوادي المختلفة. في بعض الأحيان وصلت هذه النباتات إلى أحجام كبيرة ، ونتيجة لتراكم بقاياها في بعض الأماكن في نهاية العصر الديفوني ، تشكلت أول رواسب كبيرة من الخث ، والتي تحولت تدريجياً إلى فحم. وهكذا ، في العصر الديفوني ، يمكن للقارة الحمراء القديمة أن توفر للنباتات جميع الشروط اللازمة للهجرة من المياه الساحلية إلى اليابسة ، والتي استغرقت ملايين السنين.
جلبت الفترة الكربونية التالية من العصر الباليوزوي عمليات بناء الجبال القوية ، ونتيجة لذلك ظهرت أجزاء من قاع البحر على السطح. في عدد لا يحصى من البحيرات ، ودلتا الأنهار ، والمستنقعات في المنطقة الساحلية ، سادت نباتات خصبة ودافئة ومحبّة للرطوبة. في أماكن تطورها الشامل ، تراكمت كميات هائلة من المواد النباتية الشبيهة بالخث ، ومع مرور الوقت ، وتحت تأثير العمليات الكيميائية ، تحولت إلى رواسب ضخمة من الفحم.
غالبًا ما توجد بقايا النباتات المحفوظة جيدًا في طبقات الفحم ، مما يشير إلى ظهور العديد من المجموعات الجديدة من النباتات على الأرض خلال فترة العصر الكربوني. في ذلك الوقت ، كانت البتريدوسبيرميد ، أو سرخس البذور ، منتشرة على نطاق واسع ، والتي ، على عكس السرخس العادي ، لا تتكاثر عن طريق الأبواغ ، ولكن بالبذور. إنها تمثل مرحلة وسيطة من التطور بين السراخس والسيكاسيات - نباتات شبيهة بأشجار النخيل الحديثة - والتي ترتبط بها البتريدوسبيرميدات ارتباطًا وثيقًا. ظهرت مجموعات جديدة من النباتات في جميع أنحاء العالم الكربوني ، بما في ذلك الأشكال التقدمية مثل الكوردايت والصنوبريات. كانت الكوردايت المنقرضة ، كقاعدة عامة ، أشجارًا كبيرة بأوراق يصل طولها إلى متر واحد.شارك ممثلو هذه المجموعة بنشاط في تكوين رواسب الفحم. كانت الصنوبريات في ذلك الوقت قد بدأت للتو في التطور ، وبالتالي لم تكن متنوعة بعد.
كانت نوادي الأشجار العملاقة وذيل الحصان واحدة من أكثر نباتات الكربنة شيوعًا. الأول ، الأكثر شهرة هو lepidodendrons - عمالقة بارتفاع 30 مترًا ، و sigillaria ، التي كان لديها أكثر من ذلك بقليل
25 م قسمت جذوع هذه النوادي من الأعلى إلى فروع ينتهي كل منها بتاج من ضيقة وطويلة الأوراق. من بين الليكوبسيدات العملاقة كانت هناك أيضًا نباتات كالاميتية شبيهة بالأشجار ، تم تقسيم أوراقها إلى مقاطع خيطية ؛ نمت في المستنقعات والأماكن الرطبة الأخرى ، كونها ، مثل طحالب أخرى ، مرتبطة بالمياه.
لكن النباتات الأكثر غرابة والأكثر روعة في الغابات الكربونية كانت بلا شك السرخس. يمكن العثور على بقايا أوراقها وسيقانها في أي مجموعة حفريات كبرى. كان للسراخس الشبيهة بالأشجار ، التي يبلغ ارتفاعها من 10 إلى 15 مترًا ، مظهرًا ملفتًا للنظر بشكل خاص ، وقد توج جذعها الرقيق بتاج من الأوراق المقطعة المعقدة ذات اللون الأخضر الفاتح.
في بداية العصر البرمي ، كانت النباتات البوغية لا تزال مهيمنة ، ولكن بحلول نهاية هذه المرحلة الأخيرة من عصر الباليوزويك ، حلت عاريات البذور محلها بقوة. من بين هذه الأخيرة نجد الأنواع التي وصلت إلى ذروتها فقط في الدهر الوسيط. الفرق بين الغطاء النباتي في بداية ونهاية العصر البرمي هائل. في منتصف العصر البرمي ، يتم الانتقال من المراحل الأولية لتطور النباتات الأرضية إلى مرحلتها الوسطى - الطور المتوسط ، الذي يتميز بهيمنة عاريات البذور.
في رواسب العصر البرمي السفلي ، تختفي الطحالب العملاقة تدريجيًا ، كما تفعل معظم السراخس الحاملة للأبواغ وبعض ذيل الحصان. من ناحية أخرى ، تظهر أنواع جديدة من النباتات الشبيهة بالسرخس (Callipteris conferma و Taeniepteris وما إلى ذلك) ، والتي انتشرت بسرعة عبر أراضي ما كان يُعرف آنذاك بأوروبا. من بين المكتشفات في العصر البرمي ، توجد جذوع السرخس السليكونية المعروفة باسم Psaronius شائعة بشكل خاص. في العصر البرمي السفلي ، تكون الكوردايت أقل شيوعًا ، لكن تكوين الجنكة (GinKgoales) والسيكاسيات آخذ في التوسع. في المناخ الجاف في ذلك الوقت ، شعرت الصنوبريات بشعور رائع. في أوائل العصر البرمي ، كانت الأجناس Lebachia و Ernestiodendron منتشرة على نطاق واسع ، وفي أواخر العصر البرمي ، Ullmannia و Voltzia. في نصف الكرة الجنوبي ، ما يسمى ب Gondwanan ، أو عاريات البذور الأولى ، ازدهرت نباتات glossopteris. ممثل مميز لهذه النباتات - Glossopteris - ينتمي بالفعل إلى سرخس البذور. اكتسبت غابات العصر الكربوني ، وفي العديد من مناطق الأرض أيضًا من العصر البرمي المبكر ، أهمية اقتصادية هائلة ، منذ أن شكلت المواقع الصناعية الرئيسية للفحم.
حدد مراحل طي جبال الألب ووقتها ومكان ظهورها والأنظمة الجبلية التي شكلتها
طي جبال الألب- آخر حقبة رئيسية من التكتوجينيس في تاريخ الأرض ، الطي الذي حدث بشكل رئيسي في عصر حقب الحياة الحديثة داخل المناطق الأرضية التي تطورت في حقبة الحياة الوسطى وأوائل العصر الباليوجيني. انتهى بظهور هياكل جبلية حديثة. واحدة من مناطق المظاهر النموذجية هي جبال الألب (التي هي أصل المصطلح). بالإضافة إلى جبال الألب ، تشمل منطقة الطي في جبال الألب: في أوروبا - جبال البرانس ، والجبال الأندلسية ، وجبال الأبينيني ، والكاربات ، وجبال ديناريك ، وستارا بلانينا ، وجبال القرم ، وجبال القوقاز ؛ في شمال إفريقيا ، هذا هو الجزء الشمالي من جبال الأطلس. في آسيا - جبال بونتيك وطوروس ، وجبال تركمان خراسان ، والبرز وزاغروس ، وجبال سليمان ، وجبال الهيمالايا ، والسلاسل المطوية لميانمار ، وإندونيسيا ، وجبال كامتشاتكا ، والجزر اليابانية والفلبينية ؛ في أمريكا الشمالية - هياكل مطوية لسلاسل جبال ساحل المحيط الهادئ في ألاسكا وكاليفورنيا ؛ في أمريكا الجنوبية - جبال الأنديز. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أرخبيل الجزر الجبلية التي تحيط بأستراليا من الشرق ، بما في ذلك جزر غينيا الجديدة ونيوزيلندا.
في معظم الهياكل الجبلية المطوية المدرجة ، كان الطي في حقب الحياة الحديثة يسبقه أضعف من حقبة الحياة الوسطى ، والذي يشار إليه في هذه الحالة أيضًا باسم طي جبال الألب بالمعنى الواسع للكلمة.
ومع ذلك ، على أطراف المحيط الهادئ ، كان طي الدهر الوسيط شديدًا للغاية وكان له أهمية مستقلة تمامًا ، بينما ظهر الطي في حقب الحياة الحديثة هنا في وقت متأخر عن منطقة البحر الأبيض المتوسط. في هذا الصدد ، في الجزء الشرقي من روسيا ، تتميز مناطق الدهر الوسيط وأواخر جبال الألب (كامتشاتكا) بشكل منفصل.
تجلى طي جبال الألب ليس فقط داخل مناطق جيوسينكلال في شكل هياكل مطوية epigeosynclinal ، ولكن في بعض الأماكن أثرت أيضًا على المنصات المجاورة - جبال جورا وجزء من شبه الجزيرة الأيبيرية في أوروبا الغربية ، والجزء الجنوبي من جبال أطلس في شمال إفريقيا ، المنخفض الطاجيكي والنتوءات الجنوبية الغربية لسلسلة حصار في آسيا الوسطى ، والنتوءات الشرقية لجبال روكي في أمريكا الشمالية ، وجبال الأنديز في باتاغونيا في أمريكا الجنوبية ، وشبه جزيرة أنتاركتيكا في أنتاركتيكا ، إلخ. كما أنها مرتبطة بتكوين الطيات في أحواض بين الجبال من الهياكل الجبلية المقوسة الممتلئة في آسيا الوسطى والوسطى (فرغانا ، تسايدامسكايا ، إلخ. المنخفضات) ، والتي نشأت في عملية تكون الجبال فوق المنصة.
المعادن الرسوبيةأكثر ما يميز المنصات ، حيث يوجد غطاء منصة. معظمها من المعادن غير المعدنية والمواد القابلة للاحتراق ، والتي يلعب دورها الرئيسي الغاز والنفط والفحم والصخر الزيتي. تشكلت من بقايا النباتات والحيوانات المتراكمة في الأجزاء الساحلية للبحار الضحلة وفي ظروف المستنقعات والبحيرات في الأرض الجافة. يمكن أن تتراكم هذه البقايا العضوية الوفيرة فقط في ظروف رطبة ودافئة بدرجة كافية ملائمة لتطور الرفاهية. في الظروف الحارة والجافة في البحار الضحلة والبحيرات الساحلية ، تتراكم الأملاح ، والتي كانت تستخدم كمواد خام فيها.
التعدين
هناك عدة طرق التعدين. أولاً ، إنها طريقة مفتوحة يتم من خلالها استخراج الصخور في المحاجر. إنه أكثر ربحية من الناحية الاقتصادية ، حيث يساهم في الحصول على منتج أرخص. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي المحجر المهجور إلى تكوين شبكة واسعة. طريقة التعدين لاستخراج الفحم باهظة الثمن ، وبالتالي فهي أكثر تكلفة. أرخص طريقة لاستخراج النفط هي التدفق ، عندما يرتفع النفط عبر البئر تحت غازات النفط. طريقة الضخ في الاستخراج شائعة أيضًا. هناك أيضًا طرق خاصة لاستخراج المعادن. يطلق عليهم الجيوتقنية. بمساعدتهم ، يتم استخراج الخام من أحشاء الأرض. يتم ذلك عن طريق ضخ الماء الساخن ، المحاليل في التكوينات التي تحتوي على المعادن اللازمة. تضخ الآبار الأخرى المحلول الناتج وتفصل المكون القيم.
تتزايد الحاجة إلى المعادن باستمرار ، ويتزايد استخراج المواد الخام المعدنية ، لكن المعادن هي موارد طبيعية مستنفدة ، لذلك من الضروري استخدامها بشكل اقتصادي وكامل.
هناك عدة طرق للقيام بذلك:
- الحد من فقدان المعادن أثناء استخلاصها ؛
- استخراج أكثر اكتمالا لجميع المكونات المفيدة من الصخور ؛
- الاستخدام المتكامل للمعادن؛
- البحث عن ودائع جديدة واعدة.
وبالتالي ، فإن الاتجاه الرئيسي لاستخدام المعادن في السنوات القادمة لا ينبغي أن يكون زيادة في حجم استخراجها ، ولكن استخدام أكثر عقلانية.
في التنقيب الحديث عن الموارد المعدنية ، من الضروري استخدام ليس فقط أحدث التقنيات والأدوات الحساسة ، ولكن أيضًا التنبؤ العلمي للبحث عن الرواسب ، مما يساعد على إجراء الاستكشاف المستهدف على أساس علمي. بفضل هذه الأساليب ، تم التنبؤ علميًا بترسبات الماس في ياقوتيا أولاً ثم اكتشافها. تعتمد التوقعات العلمية على معرفة الروابط وشروط تكوين المعادن.
وصف موجز للمعادن الرئيسية
أقسى المعادن. تكوينه من الكربون النقي. تحدث في الغشاءات وكتضمينات في الصخور. الماس عديم اللون ، ولكن هناك أيضًا مصبوغ بألوان مختلفة. الماس المقطوع يسمى الماس. يقاس وزنه عادة بالقيراط (1 قيراط = 0.2 جم). تم العثور على أكبر الماس في الجنوب: كان يزن أكثر من 3000 قيراط. يُستخرج معظم الماس في إفريقيا (98٪ من إنتاج العالم الرأسمالي). في روسيا ، توجد رواسب كبيرة من الماس في ياقوتيا. تستخدم البلورات الشفافة في صناعة الأحجار الكريمة. حتى عام 1430 ، كان الماس يعتبر أحجار كريمة شائعة. كانت رائدة الموضة بالنسبة لهم هي الفرنسية أغنيس سوريل. يستخدم الماس غير الشفاف ، بسبب صلابته ، في الصناعة للقطع والنقش ، وكذلك في طحن الزجاج والحجر.
معدن أصفر ناعم قابل للطرق ، ثقيل ، لا يتأكسد في الهواء. في الطبيعة ، يوجد بشكل رئيسي في شكله النقي (شذرات). تم العثور على أكبر كتلة صلبة ، وزنها 69.7 كجم ، في أستراليا.
يوجد الذهب أيضًا في شكل الغرينية - وهذا نتيجة التجوية وتآكل الرواسب ، عندما يتم تحرير حبيبات الذهب وحملها بعيدًا لتشكيل الغرينيات. يستخدم الذهب في صناعة الأدوات الدقيقة والحلي المختلفة. في روسيا ، يكمن الذهب في. في الخارج - في كندا وجنوب إفريقيا. بما أن الذهب يوجد في الطبيعة بكميات قليلة ويرتبط استخراجه بتكاليف باهظة ، فإنه يعتبر معدنًا ثمينًا.
البلاتين(من بلاتا الإسبانية - الفضة) - معدن ثمين من اللون الأبيض إلى اللون الرمادي الفولاذي. يختلف في عدم التسرب ومقاومة التأثيرات الكيميائية والتوصيل الكهربائي. يتم استخراجها بشكل رئيسي في الغرينيات. يتم استخدامه لتصنيع الأواني الزجاجية الكيميائية والهندسة الكهربائية والمجوهرات وطب الأسنان. في روسيا ، يتم استخراج البلاتين في جبال الأورال وسيبيريا الشرقية. في الخارج - في جنوب إفريقيا.
الجواهر(الأحجار الكريمة) - الأجسام المعدنية التي تتمتع بجمال اللون واللمعان والصلابة والشفافية. وهي مقسمة إلى مجموعتين: أحجار للقطع والزينة. المجموعة الأولى تشمل الماس ، الياقوت ، الياقوت ، الزمرد ، الجمشت ، الزبرجد. إلى المجموعة الثانية - الملكيت ، يشب ، بلور صخري. جميع الأحجار الكريمة ، كقاعدة عامة ، من أصل ناري. ومع ذلك ، فإن اللآلئ والعنبر والمرجان هي معادن ذات أصل عضوي. تستخدم الأحجار الكريمة في المجوهرات ولأغراض فنية.
حف- صخور مختلفة الأصول. الطف الجيري عبارة عن صخرة مسامية تكونت نتيجة ترسيب كربونات الكالسيوم من الينابيع. يستخدم هذا التف في إنتاج الأسمنت والجير. الطف البركاني - الأسمنت. تستخدم Tuffs كمواد بناء. لها ألوان مختلفة.
الميكا- الصخور التي لها القدرة على الانقسام إلى طبقات رقيقة بسطح أملس ؛ وجدت كشوائب في الصخور الرسوبية. يتم استخدام الميكا المختلفة كعازل كهربائي جيد ، لتصنيع النوافذ في الأفران المعدنية ، في الصناعات الكهربائية والراديو. في روسيا ، يتم استخراج الميكا في شرق سيبيريا ، ج. يتم تنفيذ التطوير الصناعي لرواسب الميكا في أوكرانيا ، في الولايات المتحدة الأمريكية ، .
رخام- صخرة بلورية تشكلت نتيجة تحول الحجر الجيري. يأتي بألوان مختلفة. يستخدم الرخام كمواد بناء لكسوة الجدران ، في العمارة والنحت. في روسيا ، هناك العديد من رواسبها في جبال الأورال والقوقاز. في الخارج ، يعتبر الرخام المستخرج منه هو الأكثر شهرة.
الاسبستوس(اليونانية غير قابلة للفساد) - مجموعة من الصخور الليفية المقاومة للحريق والتي تنقسم إلى ألياف ناعمة ذات لون أصفر مخضر أو أبيض تقريبًا. يقع على شكل عروق (الوريد عبارة عن جسم معدني يملأ صدعًا في قشرة الأرض ، وعادة ما يكون له شكل يشبه الصفيحة ، ويتجه عموديًا إلى أعماق كبيرة. ويصل طول الأوردة إلى كيلومترين أو أكثر) ، من بين الصخور النارية والرسوبية. يتم استخدامه لتصنيع الأقمشة الخاصة (عازل للحريق) ، القماش المشمع ، مواد الأسقف المقاومة للحريق ، وكذلك مواد العزل الحراري. في روسيا ، يتم استخراج الأسبستوس في جبال الأورال ، في الداخل ، في الخارج - في بلدان أخرى.
أسفلت(الراتنج) - صخرة راتنجية هشة ذات لون بني أو أسود ، وهي خليط من الهيدروكربونات. يذوب الإسفلت بسهولة ، ويحترق بلهب مدخن ، وهو نتاج تحول أنواع معينة من الزيت ، والتي تبخرت منها بعض المواد. غالبًا ما يخترق الأسفلت الأحجار الرملية والحجر الجيري والمارل. يتم استخدامه كمواد بناء لسطح الطرق ، في الهندسة الكهربائية وصناعة المطاط ، لتحضير الورنيش والخلائط للعزل المائي. رواسب الأسفلت الرئيسية في روسيا هي منطقة أوختا ، في الخارج - في ، في فرنسا ،.
عدم المبالاة- المعادن الغنية بأملاح الفوسفوريك والأخضر والرمادي والألوان الأخرى ؛ توجد بين الصخور النارية المختلفة ، وتشكل أحيانًا تراكمات كبيرة. تستخدم الأباتيت بشكل أساسي في إنتاج الأسمدة الفوسفاتية ، كما أنها تستخدم في صناعة السيراميك. في روسيا ، توجد أكبر رواسب الأباتيت في. في الخارج يتم تعدينهم في جمهورية جنوب إفريقيا.
الفوسفوريت- الصخور الرسوبية الغنية بمركبات الفوسفور ، والتي تشكل حبيبات في الصخر أو تجمع معادن مختلفة في صخرة كثيفة. الفوسفوريت رمادي غامق. يتم استخدامها ، مثل الأباتيت ، للحصول على الأسمدة الفوسفاتية. في روسيا ، رواسب الفوسفوريت شائعة في منطقتي موسكو وكيروف. في الخارج ، يتم تعدينهم في الولايات المتحدة الأمريكية (شبه جزيرة فلوريدا) و.
خامات الألمنيوم- المعادن والصخور المستخدمة في إنتاج الألمنيوم. خامات الألمنيوم الرئيسية هي البوكسيت والنيفلين والأونيت.
البوكسيت(جاء الاسم من منطقة بو في جنوب فرنسا) - صخور رسوبية ذات لون أحمر أو بني. يقع ثلث احتياطياتهم العالمية في الشمال ، وتعد الدولة واحدة من الدول الرائدة في إنتاجها. في روسيا ، يتم استخراج البوكسيت. المكون الرئيسي للبوكسيت هو أكسيد الألومنيوم.
الوحدون(يأتي الاسم من كلمة alun - alum (fr.) - المعادن ، والتي تشمل الألمنيوم والبوتاسيوم وغيرها من الشوائب. يمكن أن يكون خام الألونيت مادة خام للحصول ليس فقط على الألومنيوم ، ولكن أيضًا للحصول على أسمدة البوتاس وحمض الكبريتيك. الوحدون في الولايات المتحدة والصين وأوكرانيا ودول أخرى.
نيفلين(يأتي الاسم من الكلمة اليونانية "nephele" ، والتي تعني السحابة) - معادن ذات تركيبة معقدة ، رمادية أو خضراء ، تحتوي على كمية كبيرة من الألومنيوم. هم جزء من الصخور النارية. في روسيا ، يتم تعدين نيفلين في شرق سيبيريا وفيها. الألومنيوم الذي يتم الحصول عليه من هذه الخامات هو معدن ناعم ، ويمنح سبائك قوية ، ويستخدم على نطاق واسع ، وكذلك في صناعة السلع المنزلية.
خامات الحديد- تراكمات معادن طبيعية تحتوي على حديد. وهي متنوعة من حيث التركيب المعدني وكمية الحديد فيها وشوائب مختلفة. يمكن أن تكون الشوائب ذات قيمة (منجنيز الكروم ، والكوبالت ، والنيكل) وضارة (الكبريت ، والفوسفور ، والزرنيخ). أهمها خام الحديد البني وخام الحديد الأحمر وخام الحديد المغناطيسي.
خام الحديد البني، أو الليمونيت ، عبارة عن مزيج من عدة معادن تحتوي على الحديد مع خليط من المواد الطينية. لها لون بني أو أصفر بني أو أسود. يحدث غالبًا في الصخور الرسوبية. إذا كانت خامات الحديد البني - أحد أكثر خامات الحديد شيوعًا - تحتوي على نسبة 30٪ على الأقل من الحديد ، فإنها تعتبر صناعية. الرواسب الرئيسية في روسيا (أورال ، ليبيتسك) ، في أوكرانيا () ، فرنسا (لورين) ، في.
الهيماتيت، أو الهيماتيت ، هو معدن أحمر بني إلى أسود يحتوي على ما يصل إلى 65٪ من الحديد.
يحدث في صخور مختلفة في شكل بلورات وألواح رقيقة. في بعض الأحيان تشكل مجموعات على شكل كتل صلبة أو ترابية من اللون الأحمر الفاتح. توجد الرواسب الرئيسية لخام الحديد الأحمر في روسيا (KMA) وأوكرانيا (Krivoy Rog) والولايات المتحدة الأمريكية والبرازيل وكازاخستان وكندا والسويد.
خام الحديد المغناطيسي، أو أكسيد الحديد الأسود ، هو معدن أسود يحتوي على 50-60٪ حديد. إنه خام حديد عالي الجودة. تتكون من الحديد والأكسجين ، عالية المغناطيسية. يحدث في شكل بلورات ، شوائب وكتل صلبة. الودائع الرئيسية في روسيا (الأورال ، KMA ، سيبيريا) ، أوكرانيا (كريفوي روغ) ، السويد والولايات المتحدة الأمريكية.
خامات النحاس- التراكمات المعدنية المحتوية على النحاس بكميات مناسبة للاستخدام الصناعي. عادة ما تتم معالجة الخامات المحتوية على النحاس بنسبة 1٪ فما فوق. تتطلب معظم خامات النحاس إثراء - فصل نفايات الصخور عن مكون ذي قيمة. يتركز حوالي 90٪ من احتياطيات النحاس في العالم في الرواسب ، وتشمل خاماتها ، بالإضافة إلى النحاس ، بعض المعادن الأخرى. غالبا ما يكون النيكل. يستخدم النحاس على نطاق واسع في الصناعة ، وخاصة في الصناعة الكهربائية وفي. يستخدم النحاس في إنتاج السبائك التي تستخدم على نطاق واسع في الحياة اليومية وفي الصناعة: سبيكة من النحاس مع القصدير (البرونز) ، وسبائك النحاس مع النيكل (كوبرونيكل) ، وسبائك النحاس مع الزنك (النحاس) ، سبيكة من النحاس مع الألومنيوم (دورالومين). في روسيا ، توجد خامات النحاس في جبال الأورال ، في شرق سيبيريا ، في شبه جزيرة كولا. تتوفر رواسب غنية من الخامات في كازاخستان - العديد من المعادن التي تحتوي على القصدير. يجري تطوير خامات القصدير التي تحتوي على نسبة 1-2٪ أو أكثر من القصدير. تتطلب هذه الخامات التخصيب - زيادة في المكون القيِّم وفصل نفايات الصخور ، وبالتالي ، تُستخدم الخامات التي تحتوي على محتوى من القصدير بنسبة 55 ٪ للصهر. لا يتأكسد القصدير ، مما أدى إلى انتشار استخدامه في صناعة التعليب. في روسيا ، توجد خامات القصدير في شرق سيبيريا وفي الداخل والخارج يتم تعدينها في إندونيسيا ، في شبه الجزيرة.
خامات النيكل- المركبات المعدنية المحتوية على النيكل. لا يتأكسد في الهواء. تؤدي إضافة النيكل إلى الفولاذ إلى زيادة مرونته بشكل كبير. يستخدم النيكل النقي في الهندسة الميكانيكية. في روسيا ، يتم تعدينها في شبه جزيرة كولا ، في جبال الأورال ، في شرق سيبيريا ؛ في الخارج - في كندا ، بتاريخ
سأكون ممتنا إذا قمت بمشاركة هذا المقال على الشبكات الاجتماعية:
جار التحميل...