Какое полезное ископаемое образуется на болоте
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
Торфяной среднеразложившийся горизонт дерново-подзолистой грунтово-оглеенной почвы
Добыча торфа в северной Германии
Торфяные таблетки с рассадой
Торф (устар. турф[1]) — осадочная рыхлая горная порода, находящая применение как горючее полезное ископаемое. Образовано скоплением остатков мхов, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф.
Содержит 50—60 % углерода. Теплота сгорания (максимальная) — 24 МДж/кг. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и в других целях. Торф также является важным газоносным материалом.
Запасы торфа в мире[править | править код]
По разным оценкам, в мире от 250 до 500 млрд тонн торфа (в пересчёте на 40 % влажность), он покрывает около 3 % площади суши. При этом в северном полушарии торфа больше, чем в южном; заторфованность растёт при движении к северу и при этом возрастает доля верховых торфяников. Так, в Германии площади торфяников занимают 4,8 %, в Швеции — 14 %, в Финляндии — 30,6 %. В России доля занятых торфяниками земель достигает 31,8 % в Томской области (Васюганские болота) и 12,5 % — в Вологодской. Также большое количество залежей торфа есть в Республике Карелия, Республике Коми, ряде западных областей (особенно в Рязанской, Московской, Владимирской областях). Достаточные запасы торфа имеются на Украине (месторождение Морочно-1). Также большие запасы торфа имеются в Индонезии, Канаде, Белоруссии, Ирландии, Великобритании, ряде штатов США[2].
По оценкам канадской Peat Resources (2010 год), на первом в мире месте по запасам торфа (170 млрд т) — Канада, на втором — Россия (150 млрд т)[3].
Возобновление торфа в России оценивается в 260—280 млн тонн в год[4].
Торфяная земля[править | править код]
Из верхового, реже из низинного разложившегося торфа заготавливаются торфяная земля и торфяной перегной, используемые в садоводстве и декоративном цветоводстве[5].
Торф улучшает плодородие земли. Для употребления в качестве компонента почвенных смесей для комнатных и оранжерейных растений дернины торфа выветривают в низких и широких кучах три года, поскольку в свежевыкопанных торфяных дернинах имеются вредные для большинства растений вещества (кислоты). Для ускорения выветривания и вымывания кислот производят регулярное перелопачивание. Почвенные смеси на основе торфа характеризуются значительной влагоёмкостью. В смеси с песком торфяная земля применяется для посевов мелких семян и в качестве основного компонента при приготовлении земляных смесей для многих растений защищенного грунта.
Классификация торфа[править | править код]
Зольность торфа по вместимости золы делят на:
- малозольный (менее 5 %),
- среднезольный (5—10 %),
- высокозольный (более 10 %).
Зольность определяется озолением пробы топлива в муфельной печи и прокаливанием зольного остатка при температуре 800—830 °C.
Экологические функции[править | править код]
Торфообразование продолжается и в настоящее время. Торф выполняет важную экологическую функцию, накапливая продукты фотосинтеза и таким образом аккумулируя в себе атмосферный углерод.
После осушения торфяной залежи из-за доступа кислорода в торфе начинается активная деятельность аэробных микроорганизмов, разлагающих его органическое вещество. Этот процесс называется минерализацией, в ходе него углекислый газ выделяется со скоростью, на порядок превосходящей скорость его аккумуляции в ненарушенном болоте[6].
Опасность представляют торфяные пожары, которые могут произойти в осушённых торфяниках.
На торфяных залежах образуются органогенные торфяные почвы. Оторфованность может наблюдаться в верхних горизонтах минеральных почв при длительном переувлажнении или в холодном климате.
При затоплении торфяников водами водохранилищ, массы торфа иногда всплывают, образуя плавучие острова.
Применение в науке[править | править код]
Растительное происхождение торфа впервые установил М. В. Ломоносов.
Так как торф достаточно быстро накапливается и хорошо компрессируется при перегнивании, в торфяниках отлагаются привнесённые в него вещества. Поверхность торфяника неровная, и вещества, выпавшие на него, обычно плохо выдуваются обратно ветром. По причине перегнивания и более-менее равномерного сжатия эти вещества хорошо прослеживаются в переслоениях уплотнившегося торфа[7].
При извержениях вулканов выпавшие пеплы хорошо прослеживаются в торфяниках, а органическое вещество торфяников выше и ниже отложившегося пепла поддаётся датировке радиоуглеродным методом. В тефрохронологии это распространённый метод датировок выпавших вулканических пеплов, который широко применяется в Японии, на Курилах, на Камчатке, на Алеутских островах и Аляске. Также в прибрежных торфяниках отлагается песок, который выносят волны цунами. Таким образом можно датировать извержения вулканов и крупные цунами, случившиеся 4000 и более лет назад.
Советские и российские учёные в области торфа[править | править код]
- Антонов, Василий Яковлевич (1909—1985)
- Афанасьев, Алексей Егорович (1936—2014)
- Вавилов, Пётр Михайлович (1872—1926)
- Варенцов, Владимир Семёнович (1900—1972)
- Веллер, Михаил Абрамович (1875—1966)
- Воларович, Михаил Павлович (1900—1987)
- Горячкин, Виктор Георгиевич (1894—1968)
- Зюзин, Владимир Александрович (1897—1971)
- Наумович, Василий Митрофанович (1916—1992)
- Раковский, Владимир Евгеньевич (1900—1988)
- Севергин, Василий Михайлович
- Сидякин, Сергей Алексеевич (1898—1960)
- Солопов, Сергей Георгиевич (1901—1975)
- Тюремнов, Сергей Николаевич (1905—1971)
См. также[править | править код]
- Торфяник
- Торфяной кокс
- Торфопредприятие
- Торфяная промышленность
- Торфяной пожар
- Самовозгорание торфа
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Чуханов З. Ф., Хитрин Л. Н., «Энерготехнологическое использование топлива», М., 1956.
- Торфяные месторождения и их комплексное использование в народном хозяйстве, М., 1970.
- Использование торфа и выработанных торфяников в сельском хозяйстве, Л., 1972.
- Торф в народном хозяйстве, М., 1968.
- Лиштван И. И., Король Н. Т., Основные свойства торфа и методы их определения, Минск, 1975.
- С. Н. Тюремнов, Торфяные месторождения, М., «Недра», 1976.
- A. F. Bowman, Soils and the Greenhouse Effect, 1990.
- Безуглова О. С. Торф и торфяные компосты. Удобрения и стимуляторы роста. Дата обращения 22 февраля 2015.
Статьи
- Торф // Большая российская энциклопедия. Том 32. — М., 2016. — С. 313—314.
- Торф // Техническая энциклопедия. Том 23. — М.: Советская энциклопедия, 1934. — Стб. 746—763
Нормативные документы
- ГОСТ 21123-85 Торф. Термины и определения
Источник
Человек давно научился применять то, что так щедро дает ему природа. Полезные ископаемые – еще одно богатство Земли. На этом уроке мы поговорим о добыче, свойствах и применении таких полезных ископаемых как гранит, известняк, песок, глина, торф, уголь, железная руда, нефть, природный газ. Поговорим об охране подземных богатств и месторождениях полезных ископаемых.
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
- Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
- Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
- Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
- Protown.ru (Источник).
- Ido.tsu.ru (Источник).
- Travel-siberia.ru (Источник).
Домашнее задание
- Составьте короткий тест (6 вопросов с тремя вариантами ответа) на тему «Полезные ископаемые России».
- Подготовьте небольшое сообщение об одном из полезных ископаемых России.
- Обоснуйте необходимость рационального использования угля или нефти.
- * Используя полученные на уроке знания, составьте сканворд (до 20 вопросов) «Полезные ископаемые моего края».
Источник