Какое полезное ископаемое добывают в болотах
В Киевской, а потом и в Московской Руси почти до конца XVI столетия основной сырьевой базой для производства железа являлись залегающие близко к поверхности болотные и озерные руды. Научным термином они именуются как «бурый железняк органического происхождения» или «лимонит». Сегодняшние названия некоторых поселений, урочищ и ручьев до сих пор отображают интерес древности к этому сырью: деревня Железняки, водоем Рудокоп, ручей Ржавец. Непритязательный болотный ресурс выдавал железо весьма сомнительного качества, но именно оно долгое время спасало Русское государство.
Характеристика болотной руды
Руда на болотах представляет разновидность бурого железняка, отлагающегося в заболоченной местности на корневищах водных растений. По виду она обычно являет собой россыпи или кряжистые землистые куски красно-рыжих оттенков, состав которых большей частью представлен гидратом окиси железа, а также включает воду и разные примеси. Не так часто в составе можно встретить окись никеля, хрома, титана или фосфора.
Болотные руды бедны содержанием железа (от 18 % до 40 %), но имеют одно неоспоримое достоинство: выплавка металла из них происходит при температуре всего 400 градусов по Цельсию, а 700–800 градусов могут дать уже железо приемлемого качества. Таким образом, производство из такого сырья легко можно наладить и в простых печах.
Болотная руда широко распространена в Восточной Европе и всюду сопутствует лесам умеренного пояса. Южная граница ее распространения совпадает с южным рубежом лесостепи. В степных зонах железная руда данного типа почти отсутствует.
По страницам истории
Болотная руда длительное время превалировала над рудой жильной. В Древней Руси для изготовления железных изделий прибегали к руде, собранной на болотах. Извлекали ее черпаком, убирая сверху тонкий слой растительного покрова. Поэтому такая руда известна еще как «дерновая» или «луговая».
Добыча железа из болотной руды являлась сугубо сельским ремеслом. На промысел крестьяне выходили, как правило, в конце летнего сезона и ранней осенью. При поиске руды использовали деревянный кол с заостренным концом, которым пробивали верхний слой дерна, погружая на небольшую глубину 20-35 сантиметров. Результаты поиска добытчиков венчались производимым колом определенным звуком, а затем по цвету и вкусу куска определяли извлекаемую породу. На просушку руды от лишней влаги уходило до двух месяцев, а в октябре ее уже прокаливали на кострах, выжигая различные примеси. Окончательная выплавка производилась зимой в доменных печах. Секреты того, как добыть болотную руду, передавались по наследству и сохранялись поколениями.
Интересно, что в древнерусском языке лексема «руда» употреблялась в значении и руда, и кровь, а производная «рудый» являлась синонимом «красный» и «рыжий».
Образование руды
В 1836 году немецкий геолог Х. Г. Эренберг впервые сформулировал гипотезу, что разрастающиеся донные отложения бурого железняка в болоте являются результатом жизнедеятельности железобактерий. При этом, несмотря на свободное развитие в природной среде, этот главный организатор болотной руды по сей день не поддается разведению в лабораторных условиях. Его клетки покрыты своеобразным чехлом из гидроокиси железа. Таким образом, в водоемах через развитие и жизнедеятельность железобактерий совершается постепенное скапливание железа.
Рассеянные частицы соли железа первичного месторождения проходят в грунтовые воды и при значительном скоплении оседают в рыхлых неглубоких наносах в виде гнезд, почек или линз. Встречаются эти руды в низменных и очень влажных местах, а также в долинах рек и озер.
Еще один фактор, оказывающий влияние на образование болотной руды — это череда окислительно-восстановительных процессов в общем развитии болотной системы.
Месторождения
Крупнейшие месторождения болотной руды в России находятся на Урале, где суммарный запас всех залежей составляет порядка 16,5 млн тонн. Бурый железняк органического происхождения содержит железо от 47 % до 52 %, наличие глинозема и кремнезема находится в умеренных пределах. Такая руда выгодно применяется для плавки.
В Карельской республике, в Новгородской, Тверской и Ленинградской областях встречаются месторождения гетита (гидрат окиси железа), который сосредоточен большей частью в болотах и озерах. И хотя он содержит много ненужных примесей, однако легкость добычи и обработки делали его экономически выгодным. Объемы озерной руды настолько существенны, что при железоплавильных заводах Олонецкого округа в 1891 году извлечение этих руд достигало 535000 пудов, и было выплавлено 189500 пудов чугуна.
Тульская и Липецкая области также богаты бурожелезняковыми рудами болотного генезиса. Железо в составе колеблется в пределах 30-40 %, наличествует высокое содержание марганца.
Особенности добычи
Болотная руда в наши дни едва ли рассматривается как полезное ископаемое и не вызывает большого интереса для развития местной промышленности. И если для металлургии незначительная мощность рудосодержащих пластов не представляет никакой ценности, то для домашнего любительского хобби они в самый раз.
В природе такая руда встречаются всевозможного вида и качества, от объемистых бобовин и мелких крошек до сапропелевидного строения. Их залежи размещаются на дне топей, в низинах и на прилегающих к ним склонах возвышенностей. Места расположения опытные промысловики определяют по характерной ржавой воде и темному илу на поверхности болот, а также по ряду других признаков. Сняв верхний пласт грунта, часто по колено в воде, а порой и по пояс, они извлекают «железную землю» красно-рыжих оттенков. Стоит отметить, что руда с высоких мест и под зарослями березняка считается лучшей, поскольку железо из нее будет мягче, а вот более твердое железо получается из руды, находящейся под ельниками.
Дальнейший процесс с незапамятных времен не сильно изменился и заключает в себе примитивную сортировку сырья, чистку от растительных остатков и измельчение. Затем руда складывается на сухие места, на землю или специальные деревянные настилы и оставляется на время для просушки. На заключительном этапе ее обжигают для удаления оставшейся органики и отправляют на выплавку в горны.
Практическое применение
Наличие в составе болотных руд фосфора и других металлических добавок приводит к уменьшению использования лимонитных пород для выплавки стали и чугуна. Металлурги все чаще применяют землистые разновидности как сырье для изготовления формовочных смесей. С недавних пор болотная руда стала востребована в химических очистителях, на коксовых заводах с ее помощью удаляют сероводород из воздуха. А в некоторых государствах Европы она задействована для очистки бытового газа. Определенные виды бурого железняка применяются также для производства лакокрасочной продукции, в частности охры и умбры.
Такая разновидность болотной руды как «бурая стеклянная голова» в своем самородном состоянии весьма ценится ювелирными мастерами и коллекционерами камней. Из ее кристаллов создаются изысканные украшения на любой вкус: подвески, браслеты, кулоны, кольца и серьги. Лимонит прекрасно сочетается с серебром.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 8 мая 2020;
проверки требует 1 правка.
Поле́зные ископа́емые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья
или топлива). Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Описание[править | править код]
Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.).
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны.
Научные основы добычи полезных ископаемых разрабатывают горные инженеры.
Области науки и технологии о добыче полезных ископаемых:
- Горное дело
- Горные науки.
Виды полезных ископаемых[править | править код]
По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых:
- Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь)
- Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов)
- Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды)
- Нерудные полезные ископаемые — строительные материалы (известняк, песок, глина и др.), строительные камни (гранит) и пр.
- Камнесамоцветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др.) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир).
- Горнохимическое сырьё (апатит, фосфаты, минеральные соли, барит, бораты и др.)
Последние три группы совместно могут рассматриваться как нерудные (неметаллические) полезные ископаемые[1][2].
Признаки полезных ископаемых[править | править код]
Отдельными примерами поисковых признаков полезных ископаемых, без разделения на прямые и косвенные, являются:
- Минералы — спутники рудных месторождений (для алмаза — пироп, для рудного золота — кварц и пирит, для платины нижнетагильского типа — хромистый железняк и пр.)
- Их присутствие в перенесённых обломках, валунах и т. п., попадающихся на склонах, в ложбинах, руслах водотоков и пр.
- Прямое наличие в горных обнажениях, выработках, керне
- Повышенное содержание их элементов-индикаторов в минеральных источниках
- Повышенное содержание их элементов-индикаторов в растительности
При разведке найденного месторождения закладывают шурфы, проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др.
См. также[править | править код]
- Полезные ископаемые России
- Разубоживание
- Месторождение
Примечания[править | править код]
- ↑ Нерудные полезные ископаемые // Моршин — Никиш. — М. : Советская энциклопедия, 1974. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 17).
- ↑ Под редакцией Е. А. Козловского. Неметаллические полезные ископаемые // Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия (рус.). — 1984—1991. — статья из Горной энциклопедии. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
Литература[править | править код]
- Смирнов B. И. Геология полезных ископаемых. — М.: Недра, 4-е изд., 1982. — 668 с.
- Смирнов В. И. Геологические основы поисков и разведок рудных месторождений. — М.: Изд-во Московского университета, 1954.
- Милютин А. Г. Геология и разведка месторождений полезных ископаемых: Учебн. пособие для вузов. — М.: Недра, 1989. — 296 с.
- Игнатов П. А., Старостин В. И. Геология полезных ископаемых. — М.: МГУ, 1997. — 304 с.
- Романович И. Ф., Кравцов А. И., Филиппов Д. П. Полезные ископаемые. — М.: Недра, 1982. — 384 с.
Источник
Страница 6 из 11
Гидрологическое значение болот и роль болот.
- Болота являются неотъемлемой частью биосферы. Роль болот в гидрологическом балансе ряда местностей очень велика.
- Полное осушение болота может погубить близлежащий район. Если близко море, морская вода потом вторгнется в подземные воды, используемые в качестве питьевой воды в городах, расположенных на побережье.
- Множество малых рек, ручьев и притоков крупных рек берут свое начало в верховых болотах — в этом неоценимое значение болот, и если болота осушить, реки лишатся питающих их истоков. Даже в том случае, когда болота не делятся водой с реками, они замедляют поверхностный сток воды, выпадающей на Землю в виде осадков, и это очень важно, так как вода должна стекать по земле как можно медленнее, чтобы предотвратить эрозию.
- После кампании по осушению болот, которая проводилась в 20 – 30 гг. в Советском союзе, каждое жаркое лето в Подмосковье начинают гореть торфяники. Основной причиной этого стало нарушение хрупких гидрологических циклов.
Значение болот и роль болот в формировании климата планеты.
- Болота наряду с лесами являются «легкими нашей планеты». За год один гектар болота поглощает из воздуха 550-1800 кг углекислого газа и выделяет 260-700 кг кислорода, что в 7-15 раз больше, чем в состоянии переработать один гектар леса.
- Велика роль болот в поддержании состава атмосферного воздуха: их растительность обогащает атмосферу кислородом и усваивает углекислый газ, изымая из планетарного цикла углерод и консервируя его в торфяниках на тысячи лет. В результате частичного разложения растительных остатков в анаэробных условиях в атмосферу поступает также значительное количество метана.
- Климатическое значение болот выражается в их мощном влиянии на формирование теплового и водного балансов территории. Так было установлено, что величина радиационного баланса болот с мощной торфяной залежью в средней и северной тайге препятствует смещению границы распространения зоны вечной мерзлоты южнее Сибирских Увалов. Известно, например, что за летние месяцы с болот Западно-Сибирской равнины выносится в среднем более 300 км3 испарившейся влаги на территорию Восточной Сибири и Казахстана.
Значение болот и роль болот, как естественных фильтров планеты.
- Болота также являются мощными природными пылесосами. Пыль обладает свойством двигаться в сторону пониженной температуры. А над болотами всегда несколько холоднее, чем над окружающими территориями. Поэтому пыль с этих территорий движется к болоту и поглощается им. За год один гектар болота может поглотить до трех тонн пыли, являющейся, кстати, ценным источником минеральных веществ для болотных растений!
- Торфяные месторождения служат гигантскими естественными фильтрами, поглощающими токсичные элементы. Значение болот в этом плане очень велико: А.П.Бояркина (1977) установила, что слой торфа толщиной в 18 см концентрирует в себя аэрозоли за последние 15-17 лет.
- Аккумулирующая способность болот устраняет загрязнение территории: попадая на поверхность болот из атмосферы, растворимые вещества частью используются растениями, частью с выпуклых болот могут сбрасываться к окраинам или топям. Нерастворимые или слаборастворимые вещества наряду с растительными остатками захороняются в процессе торфообразования, выключаясь из обмена.
Значение болот и роль болота, как источника ценных растений и ягод.
- Болота являются местом произрастания многих видов ценных растений (используемых в фармацевтике) и ягод (клюква, голубика, морошка). Значение болот в данном контексте переоценить трудно: растения болот используются в фармацевтике, пищевом производстве, в косметологии и др. Болотные растения часто дают богатые урожаи. Так, клюква на болотах Карелии с одного гектара дает до 200 кг ягод, а морошка — 700 — 800 кг.
- Торфяные мхи — первые поселенцы на голых камнях и скалах, на почве, непригодной для других растений. Роль болот состоит в том, что благодаря торфяным мхам ранее необитаемые и непригодные для жизни камни и скалы постепенно покрываются растительностью.
Значение болот и роль болот для животных и птиц.
- В болотах гнездятся и кормятся многие птицы: тетерева, глухари, рябчики, белая куропатка, питающиеся ягодами на торфяниках. Болота — основные места, где держатся утки, гуси, лысухи, журавли, кулики, цапли и другие птицы. Перелетные водоплавающие птицы часто выводят потомство на одном болоте, отдыхают во время перелета на другом, а зимуют за тысячи километров — на третьем. Значение болот в орнитологии очень велико: ученые установили, что численность водоплавающих птиц находится в прямой зависимости от площади прудов и болот. Причем основным фактором, определяющим численность, является площадь водной поверхности в период размножения.
-
На лесных реках с заболоченными берегами любят селиться бобры, перегораживая русло реки плотинами, что увеличивает влажность в окружающих экосистемах. И здесь болота играют большую роль: по некоторым данным для полноценного восстановления лесов исходного типа, которые вырубил человек, необходима деятельность бобров и наличие болотистых участков. Кроме бобров, в поймах живут другие пушные звери — норка, ондатра. А медведи, лоси, олени, кабаны, косули приходят на торфяники в поисках ягод.
Значение болот и роль болота, как источника полезных ископаемых и археологических находок.
- Широкое применение в хозяйственной деятельности нашел и торф – ценное полезное ископаемое, образующееся на болотах. Издавна люди осознали значение болот, используя торф в качестве топлива, подстилки и корма для животных, удобрения. В настоящее время торф используется и как сырье для химической промышленности.
- Торфяные болота, благодаря своим мумифицирующим свойствам, являются источником находок для палеонтологов и археологов. В толще торфяников находятся хорошо сохранившиеся остатки растений древних эпох, их пыльца, семена и даже останки тел людей, живших задолго до нас.
Источник
Во все времена болота одновременно пугали и притягивали людей. Неудивительно, что до наших дней дошло немало легенд и преданий об этих таинственных местах и их обитателях.
Древние кельты считали трясину вратами духов и приносили к ней жертвенные дары, а ханты и манси были уверены, что из болотной жижи появился весь мир. Что же такое болота? Чем они опасны и какую пользу приносят людям?
Что такое болото – определение
Чем является болото?
Что растёт на болоте?
Что добывают на болотах?
Чем опасны болота?
Чем полезны болота?
Что такое болото – определение
Болотами называют участки земли, где наблюдается высокая влажность, повышенная кислотность и низкая плодородность грунта. Они являются частью гидросферы нашей планеты и характеризуются наличием стоячей или проточной воды, которая выходит на поверхность из недр Земли.
Слово «болото» происходит из балто-славянских языков. Считается, что понятие родственно литовскому термину báltas, что означает «белый». Больше всего заболоченных территорий сосредоточено в Северном полушарии, хотя некоторые крупнейшие болотные ландшафты расположены в долинах Амазонки и реки Конго.
Чем является болото?
Болота – это естественные хранилища влаги. В их недрах удерживается свыше 11,5 тысяч кубических километров воды, что в 5 раз превышает объемы жидкости во всех реках мира. Причина избыточной влажности кроется в низменном расположении заболоченных территорий и отсутствии стоков для проточной воды.
В силу особенностей рельефа болота вбирают в себя осадки и грунтовые воды, которые скапливаются в низинах и в условиях соответствующего климата вызывают переувлажнение почвы.
Что растёт на болоте?
По мере развития и расширения болот леса на их территории гибнут, а на месте деревьев развиваются влаголюбивые растения, которые способны с легкостью переносить высокую влажность. Виды растительности на топях различаются в зависимости от типа заболоченного участка. Так, в низинных трясинах распространены, в основном, травы-гигрофиты, такие как сабельник, тростник, осока. Иногда здесь можно встретить отдельные виды ивы, ели, березы.
На верховых болотах растительность достаточно скудная, представленная преимущественно мхами и лишайниками. Изредка на таких участках удается развиваться карликовым соснам. Многие болота являются местом произрастания ценных ягод – морошки, клюквы, голубики, оказывающих благотворное влияние на организм человека.
Что добывают на болотах?
Характерной особенностью болот является скопление на их территории огромных остатков мха, который по мере разложения откладывается на поверхности грунта и превращается в полезное ископаемое – торф. По разным оценкам, его объемы в мире достигают от 250 до 500 миллиардов тонн.
Торф, добываемый на болотах, используется в качестве топлива, удобрения в садоводстве, теплоизоляционного материала. Его добавляют в корма для домашнего скота, применяют в грязелечении, а также широко задействуют в химической промышленности.
Чем опасны болота?
В зависимости от степени увлажненности болота бывают проходимыми и труднопроходимыми. Последние считаются наиболее опасными, так как способны привести к гибели людей. Время от времени на их территориях встречаются топи или зыбуны – водоемы, покрытые сверху травой и мхами. Если человек попадает на такой участок, то трясина засасывает его на дно.
Не меньшую угрозу несут испаряющиеся из болот ядовитые газы. В больших концентрациях они способны привести к отравлению и даже удушью. Другие опасности болот заключаются в наличии ядовитых змей, засилье гнуса и плохом качестве питьевой воды, способной привести к различным заболеваниям желудочно-кишечного тракта.
Чем полезны болота?
Болота несут неоценимую пользу как в местных, так и в глобальных масштабах. Они играют важную роль в формировании рек и выступают естественным фильтром в агроэкосистемах.
Заболоченные участки по праву можно назвать «легкими» нашей планеты, поскольку благодаря им значительно снижается скорость развития парникового эффекта. Они в немалой степени препятствуют разложению органики и тем самым снижают уровень выбросов в атмосферу углекислого газа, который способен вызывать повышение температуры в тропосфере.
( 22 оценки, среднее 4.32 из 5 )
Источник