Что ты знаешь о полезных ископаемых

Подземные богатства

Хотите узнать, какие богатства прячутся под землей? Горные породы и минералы, которые человек использует для своих хозяйственных нужд, называют полезными ископаемыми. Большинство из них – твердые: каменный уголь, торф, гранит, мрамор, алмаз, песок. Но есть и жидкие полезные ископаемые, это нефть и минеральная вода. Также есть газообразные полезные ископаемые – природный газ. Геологи все время занимаются разведкой месторождений полезных ископаемых (рис. 1).

Рис. 1. Полезные ископаемые (Источник)

Чтобы изготовить стекло и сделать стакан, нужен особый песок, это полезное ископаемое. Чтобы суп был соленым, нужна соль, это тоже полезное ископаемое. Чтобы сделать чашку или блюдце, нужна особая белая глина – каолин (рис. 2).

Рис. 2. Каолин (Источник)

Чайная ложка сделана из металла, и железная дорога, и океанский лайнер, и станки, и часы, и многие другие предметы. Металлы выплавляют из руды, это тоже полезное ископаемое (рис. 3). Изготовленные человеком самолеты, машины тепловозы сами не поедут и не полетят, им необходимо горючее – бензин и керосин, которые производят из нефти. Нефть выкачивают из земли, это тоже полезное ископаемое. Природный газ, который голубыми огоньками горит на кухонной плите, – это тоже полезное ископаемое. Вот сколько существует разных подземных богатств.

Рис. 3. Железная руда (Источник)

Горючие полезные ископаемые

С каждым годом растет потребность людей в горючих полезных ископаемых. Каменный уголь, торф, природный газ – это основное топливо для жилых домов, для фабрик и заводов и теплоэнергостанций. Самые необходимые человеку полезные ископаемые – это каменный уголь и нефть. Всем известно, что уголь черного цвета, но он бывает и желтого цвета, называется он сланец (рис. 4).

Рис. 4. Сланец (Источник)

Также есть золотистый уголь, и даже уголь голубовато-фиолетового цвета. Углем каменным его назвали потому, что долгое время считали его камнем, ведь он очень твердый. Разгадал тайну происхождения угля русский ученый – Михаил Васильевич Ломоносов (рис. 5).

Рис. 5. М.В. Ломоносов (Источник)

Он доказал, что каменный уголь образовался из древних растений, которые росли на земле сотни миллионов лет назад. Без каменного угля нельзя выплавить металлы из руд, нельзя приготовить цемент. Из каменного угля производят пластмассу, смолу, лекарства, жидкое топливо, кислоту, пищевую соду, краски и чернила. Сам уголь без запаха, но из него производят духи и разные пахучие сиропы для конфет и пирожных. Уголь непрозрачный, но из него делают самое лучшее стекло, легкое, твердое, чистое. Еще уголь используют в производстве удобрений, от которых лучше плодоносит земля, растут овощи, фрукты, зерновые культуры. Из угля можно добыть даже витамины.

Нефть

Из нефти получают более тысяч веществ. Из этой маслянисто-коричневатой жидкости получают чистейший бензин и керосин для авиации, дизельное топливо. Их отличие от каменного угля в том, что при сгорании они выделяют значительно больше тепла. Из нефти изготавливают небьющееся стекло, пластмассу, которую используют при строительстве домов, изготавливают из них мебель и детали для машин, создают украшения.

Битум, который также производят из нефти, необходим для асфальтового покрытия дорог (рис. 6).

Рис. 6. Битум (Источник)

А как образовалась нефть? Ученые до сих пор не могут прийти к единому мнению по этому вопросу. Многие считают, что за сотни миллионов лет вещества, составлявшие когда-то водоросли, рыб, рачков, превратились в нефть. Водоросли и рачки умирали, и их останки вместе с ракушками, вместе со скелетами рыб скапливались в спокойных водах морских заливов в огромных количествах. Они смешивались с илом и песчинками, которые приносили реки, впадающие в море. Значит, нефть можно найти в тех местах, где когда-то были древние моря? Так и есть. Геологи разыскивают заливы и берега давно исчезнувших морей и, как правило, обнаруживают там запасы нефти. Наша страна очень богата нефтью. Нефть добывают между Уралом и Волгой, за Уралом, в верховье реки Лены, на острове Сахалин, в Восточной Сибири. Самые крупные месторождения каменного угля находятся в районе Воркуты, в Донецком бассейне (рис. 7).

Рис. 7. Нефтеносные запасы России (Источник)

Рудные полезные ископаемые

А какие полезные ископаемые называются рудными? Человек с давних пор ищет месторождения руд, содержащие металлы. Из руд черных металлов выплавляют железо, сталь, чугун, а из руд цветных металлов – алюминий, цинк, свинец, медь. Как правило, изделия содержат не чистые металлы, а их сплавы. Сплавы – это вещества, которые получают при плавлении двух или более металлов. Одним изделиям необходимы пластичность, упругость, гибкость, другим – прочность, твердость, долговечность, а третьим – легкость и блеск. Например, чистое железо – очень мягкий металл, из которого не сделаешь ни гвоздя, ни ножа. Чтобы получить сталь, в железо добавляют другие металлы и различные примеси. Сплав алюминия, хрома, титана используется в производстве прочных и долговечных космических и военных кораблей, самолетов, ракет. А в тонкие алюминиевые листы – фольгу – заворачивают шоколад, чай, плавленые сырки.

Драгоценные металлы

Ювелиров с давних пор привлекают замечательные свойства драгоценных металлов: золота, серебра, платины (рис. 8). Из них изготавливают ювелирные изделия, чеканят монеты. Эти драгоценные металлы широко используются в радиотехнике, из них изготавливают сверхточные космические приборы.

Рис. 8. Платина (Источник)

Если вы живете на Урале, Забайкалье, на Алтае, в Красноярском крае, в Восточной Сибири или на Дальнем Востоке, то ваш край богат месторождениями руд цветных редких металлов. В Якутии, например, добывают нефть, алмазы, бурый уголь.

Жизнь современного человека невозможно представить без полезных ископаемых. Полезные ископаемые – это огромное, бесценное богатство нашей страны.

Подведение итогов

Сегодня на уроке вы познакомились с новыми понятиями: полезные ископаемые, месторождение, руда, сплавы. Вы узнали о горючих полезных ископаемых и рудных и об их значении в жизни современного человека.

Список литературы

1. Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
2. Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
3. Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Files.school-collection.edu.ru (Источник).
2. Enc.fxeuroclub.ru (Источник).
3. Jewelbox.ru (Источник).

Домашнее задание

1. Что такое полезные ископаемые?
2. Для чего нужен каменный уголь?
3. Что вы знаете о нефти?

Окружающий мир наполнен вещами и предметами, без которых невозможно существования человечества.  Но в повседневной суете люди редко задумываются о том, что всем благам современной жизни мы обязаны природным ресурсам.

Захватывает дух от наших достижений правда? Человек- вершина эволюции, самое совершенное создание на Земле! А теперь на минуточку задумаемся, почему мы достигли всех этих благ, какие силы  должны  мы благодарить, чему и кому люди обязаны за все свои блага?

Внимательно присмотревшись,  ко всем окружающим нас предметам, многие из нас  впервые осознают простую истину, что человек это не царь природы, а лишь одна из ее составляющих частей.

Так как большинству современных благ люди обязаны природным ископаемым добываемых из недр Земли

Современная жизнь на нашей планете не возможна без использования природных ресурсов. Одни из них более ценные, другие менее, а без некоторых  человечество на данном этапе своего развития существовать не может.

Мы используем их для того что бы обогреть и осветить  свои дома, быстро добраться из одного континента на другой. От  других зависит поддержание нашего здоровья (например, это могут быть минеральные воды).Перечень ценных для человека полезных ископаемых огромен, но можно попытаться выделить десять наиболее важных природных элементов, без которых трудно представить дальнейшее развитие нашей цивилизации.

1.Нефть — «черное золото» Земли

Не зря ее называют «черным золотом» ведь с развитием транспортной индустрии жизнь человеческого общества стала напрямую зависеть от ее добычи и распределения. Ученые считают, что нефть это продукт разложения органических остатков. Состоит она из углеводородов. Не многие люди  догадываются о том, что нефть входит в состав самых обыкновенных и необходимых нам вещей.

Кроме того, что она является, основой топлива для большинства видов транспорта она широко используется в медицине, парфюмерии и химической промышленности. Например, нефть используют для производства полиэтилена и разных видов пластика. В медицине нефть применяется для производства вазелина и незаменимого во многих случаях аспирина. Самым неожиданным применением нефти для многих из нас будет то, что она участвует в производстве жевательной резинки. Незаменимые в космической промышленности солнечные батареи также производятся с добавлением нефти. Современную текстильную отрасль сложно представить без производства нейлона, который также изготавливают из нефти. Самые большие залежи нефти находятся в России, Мексике, Ливии, Алжире, США, Венесуэле.

2.Природный газ- источник тепла на планете

Значимость данного полезного ископаемого сложно переоценить. Большинство месторождений природного газа тесно связаны, с залежами нефти. Газ применяют в качестве недорогого топлива для обогрева жилых домов и предприятий. Ценность природного газа заключается в том, что он является  экологически чистым топливом. Химическая промышленность использует природный газ для производства пластмасс, спирта, каучука, кислоты. Залежи природного газа могут достигать объема в сотни миллиардов кубометров.

3.Каменный уголь- энергия света и тепла

Это горючая порода с высокой отдачей тепла при горении и содержанием углерода до 98%. Уголь используется  в качестве топлива для электростанций и котельных,   металлургии. Этот ископаемый минерал также применяют в химической индустрии как сырье для изготовления:

• пластмасс;
• лекарственных средств;
• духов;
• различных красителей.

4.Асфальт — универсальная ископаемая смола

Роль этой ископаемой смолы в развитии современной транспортной индустрии бесценна. Кроме того асфальт используют в производстве электротехники, изготовлении резины и разных лаков используемых для гидроизоляции. Широко применяется в строительной и химической промышленности. Добывается во Франции, Иордании, Израиле, России.

5.Алюминиевая руда (бокситы, нефелины, алуниты)

Бокситы — основной источник окиси алюминия. Добываются в России, Австралии.

Алуниты – используются не только для производства алюминия, а и при производстве серной кислоты и удобрений.

Нефелины – содержат большое количество алюминия. С помощью этого минерала создают надежные сплавы, используемые в машиностроении. 

6.Железные руды — металлическое сердце Земли

Различаются по содержанию железа и химическому составу. Залежи железных руд находятся во многих странах мира. Железо играет значительную роль в развитии цивилизации. Железная руда основной компонент для производства чугуна. В производных из железной руды остро нуждаются такие отрасли промышленности как:

• металлообработка и машиностроение;
• космическая и военная промышленности;
• автомобильная и кораблестроительная промышленность;
• отрасли легкой и пищевой промышленности;

Лидерами по добычи железной руды являются Россия, Китай, США.

7.Золото

В природе встречается в основном в виде самородков (самый крупный был обнаружен в Австралии и весил около 70 кг.). Встречается так же и в виде россыпей. Главным потребителям золота (после ювелирной отрасли) является электронная отрасль (золото широко применяется в микросхемах и разных электронных компонентах для вычислительной техники). Золото широко применяется в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок. Поскольку золото практически не окисляется и не подвергается коррозии его применяют и в химической промышленности.Добывается в Южной Африке, Австралии, России, Канаде.

8.Алмаз –  один из самых твердых материалов

Широко используется в ювелирном деле (ограненный алмаз называют бриллиантом), кроме того за счет его твердости алмаз используют для обработки металлов, стекла и камней. Алмазы широко используются в приборостроительной, электротехнической и электронной отраслях народного хозяйства. Алмазная крошка отличное абразивное сырье для производства шлифовальных паст и порошков. Добываются алмазы в Африке (98%), России.

9.Платина –  ценнейший драгоценный металл

Широко применяется в сфере электротехники. Кроме того используется в ювелирной индустрии и космической промышленности. Платина используется для производства:

• специальных зеркал для лазерной техники;
• в автомобильной промышленности для очистки выхлопных газов;
• для защиты от коррозии корпусов подводных лодок;
• из платины и ее сплавов изготавливают хирургические инструменты;
• высокоточных стеклянных приборов.

10.Урано-радиевые руды — опасная энергия

Имеют громадное значение в современном мире, так как используются в качестве топлива на атомных электростанциях. Добывают эти руды в ЮАР, России, Конго и в ряде других стран.

Страшно представить, что может случиться, если на данном этапе своего развития человечество лишится доступа к перечисленным природным ископаемым. К тому же не все страны имеют равный доступ к природным  богатствам Земли. Залежи природных ископаемых расположены не равномерно. Часто именно из-за этого обстоятельства возникают конфликты между государствами. По сути, вся история современной цивилизации это постоянная борьба за обладание ценными ресурсами планеты.

Полезные ископаемые

Полезные ископаемые – это горные породы и минералы, которые использует человек. Земная кора – источник самых разнообразных полезных ископаемых: нефти, каменного угля, железной руды, меди, золота, никеля и многих других.

Гранит

Гранит – одно из наиболее известных полезных ископаемых (рис. 1).

Рис. 1. Гранит (Источник)

Он очень прочный и тяжелый, встречается не только в горных районах, но и на равнинах. Гранит может быть серого, темно-красного, дымчатого цветов. Часто встречаются белые или черные вкрапления. Состоит из кварца, слюды, полевого шпата. Используется в строительстве, как облицовочный материал. Имеет низкое водопоглощение и высокую устойчивость к морозу и загрязнению, потому он оптимален для мощений как внутри помещений, так и снаружи. В интерьере гранит применяется также для отделки стен, лестниц, для создания столешниц и колонн (рис. 2–4).

Рис. 2. Гранитные ступени лестницы (Источник)

Рис. 3. Облицовка пола и стен гранитом (Источник)

Рис. 4. Гранитная колонна (Источник)

Известняк

Известняк – это мономинеральная порода, состоящая из кальцита с примесями (рис. 5).

Рис. 5. Известняк (Источник)

Из известняков сложены целые горные цепи в Альпах, он широко распространен и в других местах. Известняк не блестит, обычно светло-серого цвета, хотя может быть белым и темным, почти черным, голубоватым, желтоватым или розовым – в зависимости от состава примеси. Используется в строительстве, в качестве удобрения, из него изготавливают школьный мел (рис. 6).

Рис. 6. Школьный мел (Источник)

Песок и глина

Песок и глина – это очень распространенные горные породы, они образуются в природе при разрушении гранита. Песок используется в строительстве, а также при изготовлении стекла (рис. 7–9).

Рис. 7. Песок (Источник)

Рис. 8. Песок используется в строительстве (Источник)

Рис. 9. Стекло (Источник)

Из глины же делают кирпичи, черепицу для крыш, облицовочную плитку, цветочные горшки, посуду, красивые вазы (рис. 10–12).

Рис. 10. Глина (Источник)

Рис. 11. Кирпич (Источник)

Рис. 12. Черепица (Источник)

Влажная глина очень хорошо лепится и сохраняет форму, которую ей придают. Это свойство называют пластичностью. Изготовленные из глины изделия обжигают в специальных печах, чтобы они стали прочными и твердыми (рис. 13–15).

Рис. 13. Глина пластична (Источник)

Рис. 14. Изделие из глины (Источник)

Рис. 15. Керамика (Источник)

Изделия из обожженной глины называют керамикой (рис. 15).

Торф

Торф – это горючее полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот (рис. 16).

Рис. 16. Торф (Источник)

Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполностью разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см. Используется торф комплексно: как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал. Использовать торф нужно экономно, потому что он медленно образуется в природе. Очень важно оберегать залежи торфа от пожаров. Такие пожары очень трудно потушить, а ведь возникнуть они могут из-за непотушенного костра, от неосторожно брошенной спички и по другим причинам.

Уголь

Уголь – это горная порода, которая образовалась в недрах земли из останков древних растений (рис. 17).

Рис. 17. Уголь (Источник)

Сначала образовался торф, а потом из него уголь. Различают несколько разновидностей угля: бурый уголь, антрацит, каменный уголь (рис. 18–20).

Рис. 18. Бурый уголь (Источник)

Рис. 19. Каменный уголь (Источник)

Рис. 20. Антрацит (Источник)

Уголь – это горючее полезное ископаемое. При горении он дает много тепла, вот почему его используют как топливо. Кроме того уголь служит сырьем для химической промышленности, из него получают краски, пластмассы и другие ценные материалы. Уголь коксуется, а кокс используется в металлургическом производстве. Уголь добывают в специальных шахтах и карьерах (рис. 21).

Рис. 21. Угольная шахта (Источник)

Железная руда

Железная руда – это общее название нескольких разновидностей материалов, которые служат источником железа (рис. 22).

Рис. 22. Железная руда (Источник)

Они бывают черного, бурого, желтоватого или красноватого цветов. Самое главное свойство железной руды – это плавкость. На металлургических заводах из железной руды выплавляют чугун, а из чугуна делают сталь (рис. 23).

Рис. 23. Плавление (Источник)

Рис. 24. Чугунный радиатор отопления (Источник)

Рис. 25. Столовые приборы из нержавеющей стали (Источник)

Чугун очень хрупок, поэтому он идет на изготовление только некоторых деталей. Сталь же имеет огромное значение для экономики. Из стали делают очень многое: от кухонных ножей до машинных механизмов (рис. 24, 25). Железную руду добывают в шахтах или карьерах. Как и другие полезные ископаемые, железную руду нужно расходовать экономично. В железной руде, кроме железа, содержатся другие ценные химические элементы, такие как титан, ванадий, кобальт. Это очень важные вещества. Например, без титана невозможно обойтись при создании космических ракет.

Нефть

Нефть – это густая маслянистая жидкость темного цвета с резким запахом (рис. 26).

Рис. 26. Нефть (Источник)

Она горючая. Попадая в воду, нефть растекается тонкой пленкой по ее поверхности. Ученые считают, что нефть образовалась из остатков растений и животных, которые жили много миллионов лет назад. Это очень ценное полезное ископаемое. Из нефти получают топливо (бензин, керосин), мазут, смазочные масла, различные лаки, краски, пластмассы и многое другое. Для добычи нефти строят специальные буровые вышки и бурят глубокие скважины (рис. 27).

Рис. 27. Добыча нефти (Источник)

По ним нефть сначала сама поднимается из земли, а потом ей приходится помогать. Для этого ее выкачивают мощными насосами. Добытая нефть используется не только на территории нашей страны. Россия – один из самых крупных в мире экспортеров нефти. В разные районы России и за границу нефть поступает по нефтепроводам – это длинные подземные магистрали из труб. Кроме того, нефть перевозят по железной дороге в цистернах и особых морских суднах – нефтеналивных танкерах (рис. 28).

Рис. 28. Нефтеналивной танкер (Источник)

Природный газ

Природный газ – это очень хорошее топливо, его используют не только в быту, но и на электростанциях, котельных и на заводах (рис. 29–31).

Рис. 29. Добыча природного газа (Источник)

Рис. 30. Газопровод (Источник)

Рис. 31. Использование природного газа в быту (Источник)

Чтобы добыть газ из-под земли, бурят скважину, от месторождения на тысячи километров проложены газопроводы, по которым газ поступает в разные районы нашей страны и за границу.

Охрана подземных богатств

К сожалению, полезные ископаемые – это такие богатства, которые нельзя восстановить. Очистить загрязненную реку, посадить новый лес на месте вырубленного, получить потомство от редких или исчезающих видов животных хотя и непросто, но можно. А вот восстановить природные богатства практически невозможно. Полезные ископаемые образовались в недрах нашей земли за миллионы лет, вот почему нужно использовать их очень экономично. Часто случается так: добывают одно полезное ископаемое, а вместе с ним попадаются и другие, например, в железной руде вместе с железом добывают и другие ценные металлы, а вместе с нефтью – попутный газ. Их тоже нужно обязательно использовать.

Когда полезные ископаемые перевозят, строго следят за тем, чтобы твердые вещества не рассыпались, а нефть не проливалась, не попадала в почву, реки, моря, ведь так можно потерять много полезных ископаемых и загрязнить окружающую среду (рис. 32).

Рис. 32. Перевоз полезных ископаемых (Источник)

Вместо железной руды нередко можно использовать металлолом, а ценные материалы заменять более дешевыми. Например, сталь – пластмассой.

Как известно, полезные ископаемые относятся к неживой природе, но оказывается, многие из них образовались из остатков живых организмов. Выходит, растения и животные, которые жили очень давно, когда еще не было людей, не исчезли бесследно, их остатки превратились в известняк, уголь, нефть, природный газ, и этими полезными ископаемыми мы пользуемся сейчас. Вот такая тесная связь существует между живой и неживой природой, между природой и человеком.

Месторождения полезных ископаемых

Месторождением полезных ископаемых называют территорию, где присутствуют скопления минеральных образований, выходящих на поверхность или находящихся в недрах земной коры. В результате определенных геологических процессов природного характера создаются приемлемые условия для залегания полезных ископаемых. В месторождениях полезных ископаемых могут залегать следующие типы минеральных образований:

Полезные ископаемые газового типа (горючие и негорючие газы).

Полезные ископаемые жидкого типа (подземные воды и нефть).

Полезные ископаемые твердого типа (горные породы).

Месторождения полезных ископаемых имеют несколько классификаций, отличающихся по функциональным и практическим особенностям. С точки зрения промышленной эксплуатации месторождения полезных ископаемых подразделяют на такие типы:

Металлорудные месторождения, в которых залегают руды различных металлов (черных, драгоценных, цветных или даже радиоактивных).

Месторождения нерудного и неметаллического характера, которые служат для добычи сырья для промышленного, технического, химического, строительного и металлургического назначения.

Месторождения горючих полезных ископаемых, содержащие такие материалы, как торф, нефть, уголь, горючие газы и т. д.

Месторождения гидроминерального характера, где залегают подземные минеральные воды.

После обнаружения месторождение полезных ископаемых исследуется: определяется количество полезных и вредных компонентов в минеральных образованиях, которые пригодны для обработки. В случае если в месторождениях присутствует минимальное количество полезного сырья и его качество не достигает поставленных пределов, но при этом пригодно для эксплуатации в той или иной сфере, то такие месторождения называются промышленными кондициями. Месторождения полезных ископаемых могут истощаться, поэтому относиться к полезным ископаемым нужно бережно и расходовать их экономично.

На следующем уроке мы узнаем, из чего состоят все живые организмы (в том числе наше тело), из чего состоит клетка любого живого организма и много других интересных фактов.

Список литературы

1. Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
2. Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
3. Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Protown.ru (Источник).
2. Ido.tsu.ru (Источник).
3. Travel-siberia.ru (Источник).

Домашнее задание

1. Составьте короткий тест (6 вопросов с тремя вариантами ответа) на тему «Полезные ископаемые России».
2. Подготовьте небольшое сообщение об одном из полезных ископаемых России.
3. Обоснуйте необходимость рационального использования угля или нефти.
4. * Используя полученные на уроке знания, составьте сканворд (до 20 вопросов) «Полезные ископаемые моего края».