Камень всегда играл важную роль в хозяйстве человека. Уже в каменном веке первобытные люди из камня изготавливали орудия труда. Самые древние дошедшие до нас рисунки и тексты были созданы также на камне. Сегодня люди научились добывать из камня металлы и другие вещества, необходимые в хозяйственной деятельности.
Строительный материалы
Глина, песок и камень на протяжении тысячелетий служили важнейшими строительными материалами. Глина и песок входят в состав таких современных строительных материалов, как кирпич, бетон и стекло. А горные породы гранит, туф, мрамор, известняк используют как высококачественный строительный материал. Постройки из камня отличаются прочностью и сохраняются многие сотни и даже тысячи лет.
Драгоценные и поделочные камни
Загадочный мир драгоценных камней всегда манил человека. С древних времён из них делали украшения и фигурки богов. Драгоценные камни это минералы, которые отвечают трём главным
требованиям: редкость, долговечность и красота. Наиболее известные драгоценные камни - сапфиры, рубины, изумруды и, конечно, огранённые алмазы - бриллианты.
Сегодня создаются искусственные кристаллы. Они используются в компьютерах и лазерах, для обработки металлов и бурения глубоких скважин.
По мере развития общества требуется всё больше различных полезных ископаемых - горных пород и минералов, которые человек использует в своей хозяйственной деятельности.
В Средние века наиболее ценными были каменная соль и уголь. Не научись человек использовать уголь, он не мог бы жить в холодных районах Земли. Однако со временем люди освоили другие виды топлива - нефть, природный газ, урановую руду, из которой извлекают уран - основу топлива для атомных электростанций.
Чрезвычайно важны для человека металлы, которые выплавляют из полезных ископаемых, называемых рудами. Первым металлом, который использовали в хозяйстве люди, была медь. Потом главным металлом для человека стало железо, которое выплавляют из железных руд. Сплав железа с другими металлами - сталь - является главным материалом для изготовления разнообразных машин и приборов. Развитие в 20 веке авиации, космонавтики, электроники потребовало добычи и других металлов, обладающих особыми свойствами. Сегодня используется около 70 разных металлов, которые добывают из руд, залегающих в .
Охрана литосферы
Добыча полезных ископаемых и эрозия земель ведут к тому, что территория становится непригодной для жизни и хозяйственной деятельности человека. Такие территории требуют проведения работ по их восстановлению (рекультивации). Эти работы включают в себя восстановление растительности, почв и рельефа (засыпка карьеров, уничтожение отвалов горных пород). Укрепление склонов и берегов водоёмов, посадка на них деревьев и создание ограждений помогают бороться с эрозией.
Человек, который хочет сберечь для будущих поколений природный рельеф, а также противостоять грозным силам , должен изучать каменную и разумно пользоваться богатствами её недр.
Геология - совокупность наук, изучающих историю образования нашей планеты, ее недра и доступную для исследования оболочку. Геология особое значение уделяет детальному исследованию минералов и горных пород.
В этой статье мы коснемся основ геологии, популярной терминологии, классификации пород применяющейся в области природного отделочного камня.
Итак, начнем с азов: минералы и горные породы. Это принципиально разные термины, которые не следует путать.
Минералы
Природное тело, обладающее определенным химическим составом и кристаллической структурой. Грубо говоря, минерал - это однородное по химическому составу твердое вещество, хотя внешне оно может быть неоднородным, с незначительным содержанием примесей и прослоек.
Минерал может иметь несколько минеральных видов, отличных небольшими колебаниями химического состава. К примеру, кварц встречается в разных видах с характерными оттенками: белый кварц, сиреневый аметист, прозрачный горный хрусталь, желтый цитрин, темный дымчатый кварц.
Интересный факт: к минералам относят и самородную ртуть, которая способна приобретать четкую кристаллическую решетку при замерзании. А вот вода признана не минералом, а раствором минерала «лед»!
В нашем каталоге минералы представлены в элитной отделочной коллекции: полудрагоценные минералы - аметист, содалит, малахит и агат; а также часто встречающийся в земной коре - кварц.
Существует множество классификаций минералов. Мы остановимся на той, что основана на распространенности в толщах горных пород:
- Породообразующие - самые распространенные, слагают основную массу горной породы (кварц, полевые шпаты, кальцит, плагиоклазы);
- Акцессорные - минералы, часто встречающиеся в горных породах в виде небольших включений (к примеру, гранат, слюды);
- Рудные минералы (самородные металлы, а также сульфиды и окислы металлов). Рудные минералы обладают металлическим блеском, отчего довольно легко различимы в породах. Часто используются как источник выплавки руды.
- Редкие минералы - единичные минеральные агрегаты. Большинство недавно открытых минералов являются крайне редкими.
Горные породы
Природное образование, возникшее в недрах или на поверхности земли, сложенное несколькими минеральными видами. Т.е. это полиминеральное природное образование. Минералы, входящие в состав породы, а также ее залегание зависят обусловлены геологическими условиями генезиса.
Именно условия образования пород лежат в основе их главной классификации. Итак, 3 группы горных пород:
Магматические породы
Образуются за счет остывания раскаленной магмы - это может происходить на поверхности земли и дне океана (базальты) или же в недрах на различной глубине (граниты). Для магматических пород характерна высокая устойчивость, отчасти объяснимая условиями их образования - при сверхвысоких температурах и давлении. В составе этих пород преобладает кремнезем (кварц), плагиоклазы, полевые шпаты, слюда, реже - рудные минералы.
Граниты, базальты и родственные им породы широко применяются во всех областях отделки: строительстве, архитектуре, ландшафтном благоустройстве. Для магматических пород характерен широкий диапазон цветов и текстур: от однородных бежевых, серых и черных до ярких оттенков красной, желтой, синей гаммы. Как правило, сложный витиеватый рисунок присущ магматическим породам, прошедшим также через сильные метаморфические изменения. Такие породы относятся и ко второй группе:
Метаморфические породы
Это магматические или осадочные породы, которые в толще земли подвергались сильным изменениям за счет высоких температур и давлений, подвижек земной коры, а также при воздействии на них инородных растворов. В этих обстоятельствах порода меняет минеральный состав, плотность, степень кристалличности и другие физико-химические характеристики.
К метаморфическим породам относят кварцит, сланцы, многие разновидности гранитных пород, скарны и амфиболиты. Применение этих пород не ограничено: практически любая интерьерная и экстерьерная отделка, изготовление изделий.
Осадочные породы
Породы, которые образуются в процессе изменения континентальных или морских отложений в самых верхних слоях земной коры. Осадочные горные породы образуются за счет выветривания и разрушения магматических или метаморфических пород; при разрушении и минеральном замещении останков организмов (раковин, моллюсков); в процессе преобразования материнской породы в глинистое вещество.
В большинстве своем осадочные породы обладают меньшей твердостью и прочностью, чем материнские (магматические и метаморфические). Исключением являются прочные сорта известняка, кварцевый песчаник (поразительно долговечный материал).
ученик 2 "А" класса Захаров М. Руководитель: Быструшкина О.Л
Путешествие в мир камня очень увлекательное занятие.
На Земле бесчисленное множество разнообразных камней: красивых и не очень, разных цветов и форм. Красота! Когда я смотрю на камни то думаю: ведь в каждом из них есть какая – то тайна или загадка. И наверное не все эти загадки и тайны раскрыты. Вот мне и захотелось узнать, какие же секреты они таят в себе. Сколько их, чем отличаются камни друг от друга. Какау пользу приносят камни людям? На эти и другие вопросы я попытаюсь найти ответ в своей работе.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №32 г. Тюмени имени Героя Советского Союза Битюкова Прокопия Семеновича
Доклад на тему:
Удивительный мир камней
Выполнил: ученик 2 «А» класса
Захаров Михаил.
Руководитель: Быструшкина О.Л.
Тюмень 2013 год.
Путешествие в мир камня очень увлекательное занятие.
На Земле бесчисленное множество разнообразных камней: красивых и не очень, разных цветов и форм. Красота! Когда я смотрю на камни то думаю: ведь в каждом из них есть какая – то тайна или загадка. И наверное не все эти загадки и тайны раскрыты. Вот мне и захотелось узнать, какие же секреты они таят в себе. Сколько их, чем отличаются камни друг от друга. Какау пользу приносят камни людям? На эти и другие вопросы я попытаюсь найти ответ в своей работе.
Цель: Расширять знания о разнообразии камней и их свойствах.
Задачи:
- Изучить различную литературу по теме доклада.
- Узнать что такое камень, на какие группы делятся камни.
- Выяснить на какие группы делятся камни.
- Познакомится с самыми известными камнями.
- Выяснить как использует человек камни в своей жизни.
Видите камень вон тот придорожный.
Камень как камень... обычный.
Возможно.
Как бы о нём поточнее узнать?..
Надо Науку на помощь позвать.
Как пишется “камень”, научит Грамматика.
Размеры и форму найдёт Математика.
Физика массу отыщет и вес.
Минералогия взглянет на срез.
- Это кремень, - она скажет
А этот камень скажет ребятам,
И называют его - силикатом.
А силикат расплавляют в печи, а затем после процесса получают кирпичи...
На берегу Суры
- Археология скажет:
Находка! Справа на камне видна обработка!
Жил в этой местности древний народ...
- дальше История слово берёт.
- Был этот камень в почёте и в силе.
Древние люди им сучья рубили.
Им добывали одежду и пищу.
Жилой примотан он был к топорищу.
В каменном веке, во времени давнем,
люди огонь высекали тем камнем...
Камни – такая же неотъемлемая часть природы, как растения и животные. Но мир камня древнее живого мира. Он, несомненно, оказал и до сих пор оказывает огромное влияние на возникновение и развитие человеческой цивилизации. И сегодня, приобретая тот или иной драгоценный камень, мы испытываем порой необъяснимую склонность и симпатию к нему.
На Руси перстни с камнями носили ещё в древности. В наши дни камень, это в первую очередь минеральное сырьё для строительной, металлургической, химической, атомной, стекольно-керамической промышленности. С другой стороны, необходимо учитывать и тот факт, что вера в таинственную магическую силу драгоценных камней существовала издревле, поэтому их приобретали как амулеты и талисманы, защищающие от враждебных сил и приносящие счастье, излечивающие от всех болезней.
Три главных достоинства драгоценных камней – красота, долговечность, редкость – выделяют их из мира неживой природы.
Камень - (старославянское "камы"). Твёрдый минеральный материал (скальная масса). В основном камнями называют горные породы или драгоценные камни (алмаз, бриллиант и т.д.) Происходит от украинского "камiнь" - "гора".
В мире существует очень много разнообразных камней по форме, размерам.
Классификация М. Бауэра - А. Е. Ферсмана
I группа - драгоценные камни (самоцветы)
1 порядок: алмаз, рубин, сапфир, изумруд, александрит, благородная шпинель, эвклаз.
2 порядок: топаз, аквамарин, берилл, красный турмалин, кровяной аметист, альмандин, уваровит, жадеит, благородный опал, циркон
3 порядок:
1 - гранат, кордиерит, кианит, эпидот, диоптаз, бирюза, варисцит, зеленый турмалин;
2 - горный хрусталь, дымчатый кварц, светлый аметист, халцедон, агат, сердолик, гелиотроп, хризопраз, празем, полуопал;
3 - солнечный камень, лунный камень, Лабрадор, нефелин, содалит, обсидиан, титанит, бенитоит, пренит, андалузит, диопсид, скаполит, томсонит;
4 - гематит, пирит, касситерит, кварц с золотом
II группа - поделочные (цветные камни)
1 порядок: нефрит, лазурит, главколит, содалит, амазонит, Лабрадор, родонит, азурит, малахит, авантюрин, кварцит, горный хрусталь , дымчатый кварц, агат и его разновидности, яшма, везувиан, розовый кварц, письменный гранит
2 порядок: лепидолит, фукситовый сланец, серпентин, агальматолит, стеатит, селенит, обсидиан, мраморный оникс, датолит, флюорит, галит, графит, лазурит, смитсонит, цоизит
3 порядок: гипс, порфиры и частично декоративный материал - брекчии, сливные кварциты и др.
III группа - драгоценные камни органогенные , жемчуг, коралл, янтарь, гагат.
Самый известный из камней всех камней это алмаз.
Алмаз - наазвание самого известного драгоценного камня произошло от греческого «адамос», что значит неодолимый или несокрушимый, и арабского «алмас» - твердейший.
Главные отличительные черты алмаза - высочайшая среди минералов твёрдость (но в то же время хрупкость).
Ювелирного качества цветные алмазы могут родиться абсолютно любого цвета, тона, оттенка, насыщенности... Наиболее часто встречаются лимонно-желтые и голубые камни, реже – красные, зеленые, фиолетовые, пурпурные.. Еще реже – розовые.. Наиболее редки природные черные бриллианы, за всю историю добычи алмазов было найдено и задокументировано всего несколько сотен таких камней...
Первые алмазы были найдены в Индии . Из древнеиндийских источников следует, что это произошло около трех тысяч лет до нашей эры.
Бирюза - один из самых ценный непрозрачных камней, используемых в ювелирном деле.
Цвет бирюзы - от блекло-голубого до яркого небесно-голубого, почти синего; от желтовато-зеленоватого до почти зеленого. Часто бирюза имеет разнообразные включения других минералов (чаще черного - псиломелан и бурого - лимонит - цветов). Иногда эти включения наблюдаются в виже жилок и очень многочисленны - это "бирюзовая матрица".
Окраска бирюзы весьма деликатна. При нагревании всего до 250 градусов Цельсия голубой цвет бирюзы переходит в блекло-зеленый (гораздо менее ценимый). Боится бирюза солнечного света, пота, масел - могут появиться желтоватые пятна.
Малахит – непрозрачный камень с причудливым узором из вкраплений всех оттенков зелёного цвета.
Свое название камень получил от греческого «мальва», поскольку его цвет напоминает цвет листьев этого растения. Плиний Старший писал, что малахит непрозрачен, но плотнее и темнее изумруда. Однако минерал ценится в основном за разнообразную текстуру: ленточную, струистую, концентричную, лучистую, звездчатую с переливами.
Впервые месторождение малахита открыли в глубокой древности в горах Кирмана на юге Ирана среди рудников меди. Месторождения «элатского камня» находятся неподалеку от города Элат на юге Израиля. Согласно иудейской легенде, здесь когда-то были «копи царя Соломона».
Горный хрусталь - бесцветный прозрачный кварц. Термин "хрусталь" - это руссифицированная форма греческого слова "кристаллос" - лед. Древние греки и римляни считали горный хрусталь замерзшим льдом. С английского языка термин "горный хрусталь" буквально переводится как "природный кристалл".
Горный хрусталь встречается, как правило, в виде хорошо образованных кристаллов, причем их размеры могут достигать нескольких метров.
Жемчуг – это округлой формы минерал из органических соединений. Образуется он внутри раковин некоторых видов моллюсков, после того, как туда попадает некий мелкий предмет, вроде песчинки. Постепенно вокруг этого предмета образуются тонкие слои перламутра.
Жемчуг традиционно высоко ценится наряду с драгоценными камнями.
Самый ценный вид жемчуга добывают в Персидском заливе. Это жемчуг «ориенталь» - восточный жемчуг.
Оригинальный черный жемчуг добывают в Мексиканском заливе и недалеко от острова Таити.
Розово-красные жемчужины можно найти в Калифорнийском заливе. Желтоватый и серебристый жемчуг водится в Цейлонских водах, а в Индии жемчуг бледно-розовый. Из Японского моря привозят светло-зеленые жемчужины. А белый жемчуг добывается в Австралии.
Гагат или Джет является разновидностью бурого угля, образовавшегося за счет углефикации хвойных деревьев семейства араукариевых и сохранившего их структуру. Гагат получил свое название по реке Гагай в древней Лидии, Малая Азия.
Гагат имеет черный или почти черный цвет, совершенно непрозрачен. Гагат хорошо полируется. Гагат используется в качестве поделочного камня с глубокой древности для изготовления бус, ожерелий, браслетов, брошей и др.
Не смотря на то, что камни делят на различные группы, а также у каждого камня есть свои свойства и состав, объединяет камни то, что из них можно делать разнообразные украшения, ювелирные изделия, сувениры, различные памятники, а также камни используют при строительстве зданий и сооружений.
Традиции строительства домов из камня формировались тысячелетиями, более того есть сохранившиеся до нашего времени постройки времен Древнего Рима и Древней Греции, что также свидетельствует о том, что прочность и долговременность каменных строений вне конкуренции.
Кроме всего этого люди наделяют камни различными лечебными свойствами, а также относят определённые камни к знакам зодиака.
Таким образом можно сказать что камень – это не просто твёрдый материал от которого человек может извлечь пользу, от самой простой – украсив себя драгоценными, полудрагоценными и самоцветными камнями, до более сложной – использовать камни при отделке и строительстве зданий, сооружений, памятников культуры и архитектуры, а также домов и других объектах значимых для человека.
Мир камней хранит в себе много тайн и секретов, которые человечеству ещё предстоит узнать и изучить в будущим.
Список используемой литературы
1. Ахметов С. Ф. Беседы о геммологии - М., 1989 г.
2. Липовский Ю. О. Найди свой камень- М., 1997 г.
3. Рустем Валеев. Алмаз камень хрупкий. К, 1973 г.
4. Муталов М. Г. Волшебные минералы – Уфа, 1988 г.
5. Минералогическая энциклопедия – Ленинград: “Недра”, 1985 г.
6. Ферсман А. Е. Занимательная минералогия – Ленинград, 1975 г.
7. Ферсман А. Е. “Занимательная геохимия - М. : Детгиз 1954 г.
8. Сайт «Мир камня» - http://www.kamni-minerali.lact.ru
9. Сайт «Энциклопедия камней» - http//www.all – gem – stones.net
Цели и задачи: Цель: Расширять знания о разнообразии камней и их свойствах. Задачи: 1.Изучить различную литературу по теме доклада. 2.Узнать что такое камень, на какие группы делятся камни. 3.Выяснить на какие группы делятся камни. 4.Познакомится с самыми известными камнями. 5.Выяснить как использует человек камни в своей жизни.
Камень - (старославянское "камы"). Твёрдый минеральный материал (скальная масса). В основном камнями называют горные породы или драгоценные камни (алмаз, бриллиант и т.д.) Происходит от украинского "камiнь" - "гора".
Классификация М. Бауэра - А. Е. Ферсмана I группа - драгоценные камни (самоцветы) 1 порядок: алмаз, рубин, сапфир, изумруд, александрит, благородная шпинель, эвклаз. 2 порядок: топаз, аквамарин, берилл, красный турмалин, кровяной аметист, альмандин, уваровит, жадеит, благородный опал, циркон 3 порядок: 1 - гранат, кордиерит, кианит, эпидот, диоптаз, бирюза, варисцит, зеленый турмалин; 2 - горный хрусталь, дымчатый кварц, светлый аметист, халцедон, агат, сердолик, гелиотроп, хризопраз, празем, полуопал; 3 - солнечный камень, лунный камень, Лабрадор, нефелин, содалит, обсидиан, титанит, бенитоит, пренит, андалузит, диопсид, скаполит, томсонит; 4 - гематит, пирит, касситерит, кварц с золотом
Алмаз Название самого известного драгоценного камня произошло от греческого «адамос», что значит неодолимый или несокрушимый, и арабского «алмас» - твердейший. Главные отличительные черты алмаза - высочайшая среди минералов твёрдость (но в то же время хрупкость).
Классификация М. Бауэра - А. Е. Ферсмана II группа - поделочные (цветные камни) 1 порядок: нефрит, лазурит, главколит, содалит, амазонит, Лабрадор, родонит, азурит, малахит, авантюрин, кварцит, горный хрусталь, дымчатый кварц, агат и его разновидности, яшма, везувиан, розовый кварц, письменный гранит 2 порядок: лепидолит, фукситовый сланец, серпентин, агальматолит, стеатит, селенит, обсидиан, мраморный оникс, датолит, флюорит, галит, графит, лазурит, смитсонит, цоизит 3 порядок: гипс, порфиры и частично декоративный материал - брекчии, сливные кварциты и др.
Горный хрусталь Бесцветный прозрачный кварц. Термин "хрусталь" - это руссифицированная форма греческого слова "кристаллос" - лед. Древние греки и римляни считали горный хрусталь замерзшим льдом. С английского языка термин "горный хрусталь" буквально переводится как "природный кристалл". Горный хрусталь встречается, как правило, в виде хорошо образованных кристаллов, причем их размеры могут достигать нескольких метров.
Классификация М. Бауэра - А. Е. Ферсмана III группа - драгоценные камни органогенные, жемчуг, коралл, янтарь, гагат.
Жемчуг Округлой формы минерал из органических соединений. Образуется он внутри раковин некоторых видов моллюсков, после того, как туда попадает некий мелкий предмет, вроде песчинки. Постепенно вокруг этого предмета образуются тонкие слои перламутра.
Не смотря на то, что камни делят на различные группы, а также у каждого камня есть свои свойства и состав, объединяет камни то, что из них можно делать разнообразные украшения, ювелирные изделия, сувениры. Кроме украшений и сувениров из камня можно изготавливать различные памятники, а также камни используют при строительстве зданий и сооружений.
Камень – это не просто твёрдый материал от которого человек может извлечь пользу, от самой простой – украсив себя драгоценными, полудрагоценными и самоцветными камнями, до более сложной – использовать камни при отделке и строительстве зданий, сооружений, памятников культуры и архитектуры, а также домов и других объектах значимых для человека. Мир камней хранит в себе много тайн и секретов, которые человечеству ещё предстоит узнать и изучить в будущим.
Спасибо за внимание!
Введение
Находясь летом на побережье моря, я удивилась разнообразию и красоте морских камней, их неповторимости. Мне захотелось собрать коллекцию камней и привезти её домой в Самару. На следующий день я с мамой и папой поехала в горы и побывала в пещере, и увидела, что камни в горах и в пещере сильно отличаются от тех, которые я собрала на морском берегу.
Мне стало интересно, почему камни так отличаются друг от друга. Родители стали много рассказывать мне о видах камней, их свойствах, как и где их используют люди. Я узнала много нового и интересного. Оказалось, что камни выглядят такими привлекательными потому, что состоят из одного или нескольких минералов. Именно эти минералы придают различным камням прекрасные оттенки.
Морские камни самой разной формы – овальные, круглые, но все они очень гладкие, без острых углов. Такими гладкими их сделали морские волны, под действием которых камни бьются друг о друга, и вода обтачивает их края.
Камни, которые найдены в горах, сильно отличаются от морских. Они шершавые, неровные, с острыми краями, о которые можно порезаться, при разглядывании их через лупу некоторые из них состоят из полосок разного цвета, а некоторые - как будто состоят из зёрен.
Встречаются камни, которые полностью состоят из целых или раздробленных раковин ракушек.
Несмотря на большие отличия, все виды камней обладают общими свойствами: все камни мгновенно тонут в воде, они очень твёрдые, сжимая их руками, нельзя изменить их форму, в них нельзя вбить гвоздь, который гнётся, но не входит в камень.
Натуральные, или природные, камни широко используются людьми в самых разных областях. Так, природный камень широко используется в строительстве домов, их отделке, из них делаются памятники, набережные рек, природными камнями вымощены дороги, тротуары, площади. Существуют ценные и драгоценные камни, которые применяются при производстве сувенирной продукции и изготовлении ювелирных украшений.
Существует специальная наука о камнях – минералогия.
Я поставила перед собой цель:
Изучить виды натуральных камней на примере собственной коллекции.
Для того чтобы достичь поставленной перед собой цели, мне надо решить следующие задачи:
1.научиться различать виды камней по внешним признакам;
2.изучить свойства камней, найти им объяснение;
3.сделать выводы по использованию камней людьми.
I. ВИДЫ КАМНЕЙ.
Все камни имеют различное происхождение, и это предопределяет их деление на различные виды.
Некоторые камни, называемые «осадочными», состоят из осадочных пород. Это означает, что много лет назад образовались осадки в результате деятельности воды, ветра, льда, растений и животных. Отложение происходило по слоям, поэтому такие камни часто называют «слоистыми». Мельчайшие частицы, из которых состоят камни, имеют округлую форму, так как их острые края сточились при их движении в потоках воды и под воздействием ветра. К этому виду относятся и морские камни, среди которых встречаются также и камни органического происхождения, состоящие из причудливых раковин древних моллюсков.
Камни осадочных пород легко различить по следующим признакам:
Ярко выраженная слоистость;
Наличие окаменелостей - следов жизнедеятельности живых организмов.
Камни осадочных пород образуются в результате выветривания, происходящего физическим или химическим путём.
Представителями первого класса являются глина, песчаник, морская и речная гальки, валуны. Эти камни очень широко используются человеком. Из глины делают посуду, керамическую плитку, красный кирпич, песок незаменим в строительстве дорог и домов, песчаник применяют для декоративной отделки, в частности, плитами из песчаника отделаны многие станции Московского метро, галька и валуны также используются в качестве декоративной отделки.
Рис. 2. Песчаник
При химическом выветривании под воздействием пресной или морской воды происходит образование новых пород. К этому виду камней относятся туф, соляные породы, в том числе обычная каменная соль, известняки (гипс) и кальциты.
Многие из этих камней очень красивы, в пещерах это сталактиты и сталагмиты.
Рис. 3.Новоафонская пещера.
Они также широко используются человеком, в основном в строительстве при отделке зданий. С этим видом камней рассматривают и камни органического происхождения, т.е. образовавшиеся из погибших растений, из обломков раковин и скелетов животных. Хотя эти камни и не являются настоящими горными породами, но они стали составной частью твёрдой земной коры. Представителями таких камней являются торф, уголь, ракушечник.
Рис.4 Каменный уголь
Другие камни произошли из расплавленного вещества, находившегося глубоко под землёй. Их вынесло на поверхность земли, часть попала в трещины скал. Такие камни называют камнями «вулканического» происхождения. К ним относятся гранит и базальт.
Известно, что внутри нашей Земли находится раскалённое вещество, называемое магмой. При извержении вулканов магматические вещества достигают земной поверхности, они также могут застывать и не достигая её. Застывает магма постепенно, образуя равномерно-крупнозернистую породу.
Рис. 5 Форма залегания изверженных (магматических) пород
Зёрна достигают такой величины, что становятся видны невооружённым глазом, без использования лупы. Породы очень плотные, в них не бывает пустот внутри. Одним из самых распространённых представителей этого вида является гранит. Гранит – глубинная порда, возникшая из огненно-жидкого расплава в недрах земной коры. Он имеет зернистую структуру и зёрна минералов, его слагающих, различимы «на глаз». Гранит обычно окрашен в светлые - голубоватые, желтоватые, красноватые или серые - тона.
Рис. 6 Гранит.
Это излюбленный строительный материал, один из наиболее надёжных и эстетичных. Уже многие века этот массивный и в то же время элегантный камень широко используется при облицовке зданий, фасадных работах, покрытии полов и тротуаров. Ценной характеристикой гранита является его способность принимать полировку. Поэтому гранит незаменим и как декоративный камень, будучи излюбленным материалом для изготовления изысканных элементов интерьера, памятников и скульптур. Из него создавали и создают удивительные произведения искусства лучшие мастера мира. В Самаре из гранита выполнен Монумент у Вечного огня на площади Славы, вымощена пешеходная зона на ул. Ленинградской.
Базальт – самая распространённая на Земле излившаяся магматическая горная порода. Текстура базальта – в основном плотная, пористая, кристаллы не видны невооружённым глазом, цвет тёмный, до чёрного.
Рис 7. Базальты со столбчатой отдельностью.
Базальт обладает столбчатой отдельностью в виде многогранных столбов, тесно прилегающих друг к другу; залегает в виде потоков или покровов; образует обширные базальтовые плато, слагает огромные площади дна рек, морей, океанов. Базальты очень крепки и плохо разбиваются на части. Базальты используют в виде щебёночного основания в дорожном строительстве и в виде брусчатки для мощения площадей. Некоторые виды базальтов применяются для изготовления каменного литья, а базальтовое литьё – очень ценный материал при производстве труб и облицовочных плиток.
Третий тип камней имеют другую форму и структуру. Они образуются в результате преобразований других, уже сформировавшихся, горных пород под воздействием температур и высокого давления. Их называют метаморфическими или «кристаллическими» породами, наиболее известные из них - мрамор и сланцы. Основными особенностями этих пород являются крупнозернистость, шелковистый блеск, параллельная текстура (сланцеватость), отсутствие пустот.
Мрамор, наряду с гранитом, является самым ценным строительным материалом.
Рисунок 8. Мрамор
Возник мрамор путём преобразования известняка. Это крупнозернистая порода, имеющая «сахаровидный» облик. Мрамор, как и гранит, очень хорошо принимает полировку. Чистый белоснежный мрамор способен просвечивать в слое толщиной до 30 см. Столь глубокое проникновение света придаёт мрамору его характерное мерцание. Но такой чистый мрамор редко встречается в природе. В основном используется «пёстрый» мрамор со всевозможными примесями: полосатый, пятнистый или с узорами в виде прожилин. В нашей стране, в России, есть несколько месторождений мрамора: в Карелии, на Южном Урале, на Енисее. Ввиду «мягкости» мрамора, его подверженности воздействию климатических условий и выхлопных газов автомобилей, в настоящее время в основном он используется при внутренней отделке помещений: стен, колонн, полов и т.д. , хотя раньше мрамор часто использовали и при отделке внешних фасадов. Так, мрамором отделаны многие известные здания, дворцы в Санкт-Петербурге.
В Самаре мрамором облицованы станции метро «Кировская» и «Безымянка».
II. СВОЙСТВА КАМНЕЙ.
Основным свойством, которым характеризуются камни в процессе их использования человеком, является их твёрдость. Камни делятся на твёрдые и мягкие (рыхлые). К числу твёрдых пород относится подавляющее большинство камней, все камни магматических пород, к числу мягких (рыхлых) – песчаники, известняки и туфы. В ходе практического опыта это свойство легко проверить. Если попробовать вбить гвоздик в твёрдый камень, то эта попытка окончится неудачей: гвоздь гнётся, но не входит в камень, который при этом остаётся неизменным по форме. Если же вбить гвоздь в кусок рыхлого камня – известняка, то камень рассыпется на несколько кусочков.
Ещё одним свойством камней является их поведение в воде. Все камни, независимо от вида, класса по твёрдости, в воде тонут, что легко подтверждается в ходе опыта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
В камне, хотя и являющемся представителем неживой природы, скрываются замечательные и таинственные явления, а на основе науки о камнях – минералогии – и из её данных создаётся замечательная техника, получается металл, извлекаются строительные камни, добываются различные соли. Камни окружают нас повсюду, как в природе – в горах, на берегах морей, озёр и рек, в почве, в пустынях, так и в изделиях, созданных человеком.
Собирая свою, пока ещё очень маленькую, коллекцию камней, я узнала о них очень много нового, меня поразило разнообразие камней. Изучение свойств камней, их видов – очень увлекательное занятие. Подготовив свой доклад, я добилась поставленной перед собой цели и научилась различать виды камней по их внешним признакам, в практической части изучила свойства камней, познакомилась с тем, как камни используются людьми в повседневной жизни.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1. Ферсман А.Е. «Занимательная минералогия».
2. Буканов В.В. «Цветные камни»
3. «Минералы и драгоценные камни». Путеводитель школьника.
4. http://www.webois.org.ua/ jewellery/stones/oglav.htm
На первоначальном этапе своего формирования наша планета состояла из каменных пород, воды, огня, а формировалась среди рёва вулканов, сверкающих молний и постоянных столкновений друг с другом литосферных плит. Горы, наползая друг на друга, разрушали, крошили и нещадно калечили друг друга, в результате чего малые и большие камни откалывались от молодых скал и катились вниз, разрушая всё на своём пути.
Со временем планета начала потихоньку успокаиваться, но процесс дробления горных пород до сих пор не завершился: земля периодически содрогается, круша скалы и перемалывая их на малые и большие камни.
Натуральными камнями называют появившиеся в результате дробления твёрдые куски горных пород. По своей структуре, фактуре и составу они сильно отличаются друг от друга, а потому их видов чрезвычайно много: это и мрамор, и гранит, и известняк, а также сланцы, ракушечник, базальт.
Одни из них были образованы на суше, другие – под воздействием пресной или морской воды. Например, некоторые глыбы были сформированы благодаря моллюскам, которые умирая, опускались на дно, устилая его раковинами и панцирями. Со временем слой становился толще, плотнее и через какое-то время разрушался, не выдерживая собственного веса, вследствие чего частицы раковин перемешивались и образовывали глыбы.
Натуральные камни, являют собой остатки:
- Разрушенных осадочных пород (75%), которые были сформированы в результате различных эрозийных процессов, прежде всего – выветривания и разрушения горных пород, механического или физического выпадения из воды осадка, жизнедеятельности организмов. Среди наиболее известных названий камней – известняк (природный камень белого цвета, состоящий из карбоната кальция), песчаник (состоит из частиц кварца) и мрамор – природный камень, который появился при преобразовании известняка и доломита;
- Метаморфических пород (около 20%) – магматические и осадочные породы, что были образованы внутри планеты и изменились под влиянием различных физико-химических процессов, прежде всего, давления водных и газовых растворов и высокой температуры. Самый известный натуральный камень этого вида является кварцит, состоящий из слюды и кварца;
- Магматических пород, что были выброшены вулканами наружу из недр Земли. Самым известным видом является гранит – одна из наиболее твёрдых, прочных и плотных пород. Цвет этого камня чрезвычайно разнообразен: серый, красный, коричневый, зелёный.
Процесс добывания
Добывают природный камень повсюду и на всех материках. Обычно транспортировка обходится недешево (на стоимость оказывает влияние не только качество породы, но и метод добычи и затрат на перевозку: добывая камни Земли очень важно сохранить вид горной породы).
Поскольку натуральные камни обладают разной прочностью и твёрдостью, для их добычи используют разные методы и оборудование.
Для этого месторождение вскрывают, создавая вертикальную шахту, ведущую внутрь карьера. Многие страны используют буровзрывной способ и метод воздушной подушки: при помощи буров делают отверстие, закладывают заряд или закачивают воздух.
В результате порода распадается на куски (хоть эти способы дешёвые, ценные свойства породы теряются, потому как она сильно дробится, что ведёт к значительным потерям сырья). Более дорогим, хоть и эффективным методом является камнерезный: он позволяет добывать природный камень без особых потерь.
Размеры
Натуральные камни бывают разных размеров: самый большой камень – это скала (образуется после того, как разрушается гора, имеющая большое число трещин), за ним идут глыбы, блоки, монолиты и более мелкие камешки. Те, которые используют в строительстве, могут иметь как малые размеры, так и являться настоящими гигантами: большой камень нередко имеет размеры, превышающие 10 кубических метров (эти монолиты особенно ценны из-за сложности добычи и транспортировки). Большие камни, которые не имеют трещин, делят на:
- Блоки – большие камни прямоугольной формы, размер которых превышает десять кубометров, их используют при закладывании фундаментов, циклопической кладки, в монументальных памятниках;
- Монументальный – от 5 до 10 м3, из него изготавливают памятники, скульптуры, перекрытия;
- Уникальный – размер 2х1х1,5 м, из него создают памятники, скульптуры, колонны;
- Штучный – размер превышает 1 м3, изготавливают квадрыги, скульптуры, вазы, чаши, а также блоки, булыжники, бордюрный натуральный камень.
На этом классификация по размерам не заканчивается, например, высота валунов составляет от 20 см до 10 м, щебень имеет от 5 до 15 см, галька – от 1 до 10 см, а самыми маленькими считаются тонкие пластины (их используют для облицовки, в мозаиках и витражах) – от 1 до 10 мм.
Твёрдость породы
Ещё одной важной характеристикой каменных природных материалов являются такие свойства, как их прочность и долговечность, то есть способность сохранять свои качества вне зависимости от внешнего воздействия. По этому показателю натуральные камни делят на:
- Высокодолговечные – начинают разрушаться через шестьсот лет, к ним относят кварциты и мелкозернистые граниты;
- Долговечные – начинают крошиться через два столетия (крупнозернистые граниты);
- Относительно долговечные – разрушение начинается через сто лет (белый мрамор, плотный известняк, доломиты);
- Недолговечные – рассыпаться начинают уже через четверть века (цветной мрамор, пористый известняк, гипс).
Давая характеристику породе, учитывают также её структуру: размеры и форму минеральных зерен, степень кристаллизации, зернистость (насколько равномерно распределены минеральные зёрна и есть ли пустоты). Например, дабы узнать, какой камень долговечнее, достаточно посмотреть на его составные: мелкозернистая структура прочнее породы с крупными зёрнами или неравномерной структурой.
Большой камень, зернистая структура которого неравномерна, плохо устойчив к влияниям окружающей среды: различной величины зёрна минералов при смене температурного режима расширяются по-разному, из-за чего большие камни трескаются, а если в трещины попадает вода, натуральные камни продолжают разрушаться.
Облицовочные материалы
Если в прежние времена большой камень нередко использовали для возведения грандиозных, долговечных сооружений (например, пирамид), то в настоящее время им больше пользуются как облицовочным материалом, украшая дворцы, храмы, усадьбы, обыкновенные дома: природный камень износостойкий, устойчив к морозам и практически не впитывает воду.
Естественно, такой природный камень должен хорошо подаваться обработке, принимая нужную форму, а также должен быть красив (по этой причине для облицовки подходит далеко не каждый вид).
В этом случае немаловажную роль играют такие свойства камней, как рисунок, фактура и цвет камня. Стоит заметить, что каждый кусок имеет уникальный рисунок, а потому в природе вряд ли найдётся две одинаковых глыбы. Произошло это потому, что они являют собой разные сочетания и смеси различных по составу кристаллических минеральных зёрен, вплоть до вкраплений органических и неорганических остатков.
Дабы добиться нужного вида, облицовочные материалы поддаются обработке (способ обработки зависит от зернистости и цвета). Облицовочный камень являет собой дорогой материал из-за того, что в процессе добычи должны сохраняться все его свойства, следовательно, затраты как на добычу, так и на обработку, немалые (и это несмотря на то, что залегает облицовочный натуральный камень неглубоко).
Добывают его аккуратно, блоками, делая всё возможное, дабы не появились трещины. При добыче используют наиболее дорогостоящий метод: породу режут камнерезными машинами или, если она очень легко разрушается, используют термоструйный метод, вырезая из массива с помощью терморезаков блоки, после чего им предают нужную форму.
