Чем объяснить богатство урала полезными ископаемыми
Урал – это богатая земля, окутанная тайнами и легендами, а полезные ископаемые, что залегают в недрах этой местности, не пересчитать. Из-за сложного геологического строения, высокой тектонической активности, в этом месте можно найти огромное количество редких металлов и минералов. Разработка полезных ископаемых Уральских гор началась еще несколько столетий назад.
Даже во времена Петра I, она ценилась большими запасами драгоценных камней, а также, завораживающими горными вершинами и мистическими пещерами. Сейчас, почти каждый уголок гор воспет в легендах и сказаниях, где люди объясняют большое количество ресурсов, которые, как по волшебству, скопились в одном месте. Карта полезных ископаемых Урала пестрит разноцветными зонами, которые показывают огромные залежи драгоценных, черных и цветных металлов.
Особенности Уральских гор
Сегодня на рудниках, шахтах и карьерах Урала, добывается до 55 полезных ископаемых, которые важны для производства. Богатство местности объясняется тем, что горы образовались при стыковке двух тектонических плит – Русской и Западносибирской. В результате этого, там и сейчас происходят небольшие колебания земной коры. При исследовании местности, ученые пришли к одному мнению: большинство минералов Урала, которые находятся на поверхности и в недрах гор – результат извержения древнего вулкана. Базальты, диабазы, порфириты, долериты – все это вырвалось наружу тысячи лет назад, когда еще здесь бушевала магма.
Каменные ископаемые Урала ценны не только для добычи, но и для археологического исследования истории древнего мира, который существовал за миллионы лет до появления человека. По историческим сведеньям, в эпоху палеозоя здесь было Пермское море, которое исчезло во время резкого похолодания. Тысячи доисторических существ оставили свои отпечатки на каменных глыбах, в янтарной смоле. Благодаря этим находкам, можно предположить, какие животные жили на этой территории.
На уральских горах были найдены богатые залежи металлических и неметаллических руд, драгоценных камней и редких химических минералов. Большинство из них образовались в следствие метаморфического и магматического процесса:
- Железные;
- Хромовые;
- Медные;
- Никелевые;
- Алюминиевые;
- Асбестовые;
- Драгоценные металлы;
- Поделочные камни.
Горы подвергались и осадочному воздействию. Камни размывались и выветривались, обнажая полезные ископаемые, делая их добычу намного легче.
Железные руды Урала
Одно из самых распространенных ценных ископаемых в этой области – магнитный железняк. Именно на Урале сконцентрированы большие скопления этого редкого материала. Магнетит представляет собой минерал черно-металлического цвета, он хорошо притягивается к магниту, благодаря чему и получил свое название. Это сырье очень важно для производства чугуна, стали и металлических сплавов. Российские залежи магнитного железняка известны по всему миру, имеют огромную ценность.
Но, больше всего в окрестностях Урала добывается бурого железняка, ископаемого с большим количеством металла в составе. Большая часть чугуна производится именно из этого сырья. Также встречается и красный железняк, гематит, железная следа. В промышленности они имеют второстепенное значение, их используют для добавления в сплавы, чтобы придать им более пластичных или твердых свойств.
Разрабатывать полезные ископаемые Урала начали еще во времена Петра I, но до сих пор многие рудники не истощились. Они образовались благодаря осаждению горных пород, а в состав входят хром, никель и кобальт.
Также, здесь добывают сидериты, которые содержат 30% железа. Одно из самых крупных месторождений – Бакальское. В этой местности ведется добыча большого количества железных руд. Здесь одно из крупнейших месторождений бурого и магнитного железняка, где содержание железа более 40%.
Карьер почти разработан, и, если его тщательно рассмотреть, можно заметить разнослойность пород, которыми богата эта местность. Бурые и зеленые пласты – это железняк, он выходит на поверхность, они переслаиваются со сланцами.
Месторождения Северо-Ивдельского железорудного района богаты магнетитами, мартитами и бурыми железняками. Этот источник более молодой, а содержание металла в породе более 40%. Недалеко от этих залежей расположился Серовский завод, где перерабатывается большая часть всех минералов, которые добываются в этой местности.
Недалеко от этой местности находится Богословский рудник, который богат залежами руды с содержанием хрома и красным железняком. Их добывают шахтным способом, породы залегают на глубине более 500 метров. Ценная никелевая руда добывается в этом же регионе, на Свердловском месторождении. Также, здесь нашли и большие залежи глинозема, который является источником алюминия, и кремнезема.
Самым разнообразным по праву можно считать Волковское месторождение. Здесь, в горных породах нашли огромное количество меди, никеля, алюминия, фосфора, и ванадиевых руд. Для разработки этой местности был построен Красноуральский медеплавильный комбинат, где выделяют медный и апатитовый концентрат.
Месторождения железной руды уже давно разведаны и разрабатываются. Запасы постепенно истощаются. Сейчас практически нет богатых месторождений на Урале, большинство из тех, что известны человеку, бедные, или средние.
Цветные металлы Урала
На Урале сконцентрировано не только большое количество черного металла, но и цветных руд. Они залегают в горных пластах, а для их разработки используются карьеры и шахты.
Медь
Уральские горы очень богаты медными рудниками. Предприятия, которые расположены в этой местности занимают ведущее место не только в России, но и во всем мире. Было построено несколько комбинатов, для непосредственной обработки сырья в месте добычи Уральских ископаемых:
- Медногорский,
- Красноуральский,
- Среднеуральский,
- Кировоградский
На медных предприятиях, в процессе переработки ресурсов Урала, образуются и другие ценные металлы: золото, кадмий, селен, кадмий, платина, цинк, свинец, серебро. Здесь из меди отливаются заготовки, которые в дальнейшем отправляются на заводы, для дальнейшей обработки.
Алюминий
Также здесь добывают большое количество алюминиевой руды, местность богата на бокситы – минералы, с повышенным содержанием этого метала (до 30%). Первое месторождение на Урале, называлось красная шапочка, из-за специфического окраса верхушки горы. Здесь и образовался первый металлургический комбинат, по производству алюминиевых чушек – заготовок. Сейчас этот участок разрабатывается Богословским заводом, а рудник переименовали в Североуральский.
На Среднем Урале ситуация немного хуже. Предприятия, которые расположены в этой части гор, страдают от недостатка сырья, так как рудники, где они строились, уже истощились. Остались только мелкие залежи, они медленно разрабатываются и менее выгодны для производства алюминия.
Никель
Обширны на Урале и залежи никеля. Сейчас найдено только одно крупное месторождение, которое называется Липовское или Ржевское. В отличие от железных руд, они образовались из-за высокой вулканической активности, причиной появления здесь больших залежей этого редкого метала стали ветер и вода. Путем осаждения горная порода разрушается, а ее твердая основа выходит на поверхность.
Драгоценные камни Урала
Если о черных и цветных металлах известность практически не распространяется, то о том, что на Урале огромные залежи драгоценных камней знают все. Именно самоцветы этих гор стали причиной бесчисленных легенд и старосказаний. Большинство драгоценных камней формируются не в земной коре, а в мантии, где высокая температура и условия повышенного давления. Драгоценные ископаемые Урала образовались благодаря высокой вулканической активности в этой местности.
Но существует и осадочный путь формирования камней – малахита, яшмы, циркона, опала. Они образуются под воздействием постоянного выветривания и омывания поверхностей. Твердые породы, которые не подвержены этому влиянию, наслаиваются друг на друга. Образуется интересный послойный рисунок, который можно проследить на ювелирных изделиях из этих материалов.
Об Уральской местности ходит слух, что драгоценные камни можно найти даже в огороде, если глубоко и внимательно копать. На самом деле, жители этой местности несколько столетий назад, находили огромное количество самоцветов в реках, при обработке земли и в колодцах.
Аметист – это полудрагоценный камень, часто используется в украшениях, из-за яркого насыщенного цвета. Образуется он в горных породах, где залегают марганец и железо. Под воздействием высоких температур и давления. Здесь есть действующие рудники, по добычи этого минерала. Они относятся к полезным ископаемым Южного Урала.
Также разрабатываются месторождения изумрудов, топазов и алмазов. Учитывая особенность тектонической структуры, можно найти камни высокого качества, что редко встречается в природе. Славится Уральский край и тем, что здесь месторождения прозрачных камней розового кварца – это очень редкий камень, который ценится ювелирами.
Раньше на Урале было большое месторождение александритов – большие яркие драгоценные камни, с высокой степенью прозрачности. Сейчас этот родник полностью выработан и закрыт. Это пятый по цене камень, встречается в природе очень редко, а купить его практически невозможно.
Минеральные ресурсы Урала
Мы продолжаем изучать Рифейские горы, они же Каменный пояс или просто Камень, или Пояс.
О чем конкретнее пойдёт речь на уроке, надеюсь, Вы догадаетесь сами.
Фрагмент м/ф «Серебряное копытце» + отрывок из сказки П.П. Бажова
«Ночь месячная, светлая, далеко видно. Глядит Дарёнка — кошка близко на покосном ложке сидит, а перед ней козёл. Стоит, ножку поднял, а на ней серебряное копытце блестит.
Мурёнка головой покачивает, и козёл тоже. Будто разговаривают. Потом стали по покосным ложкам бегать.
Тут вспрыгнул козёл на крышу и давай по ней серебряным копытцем бить. Как искры, из-под ножки-то камешки посыпались. Красные, голубые, зелёные, бирюзовые — всякие.
К этой поре как раз Кокованя и вернулся. Узнать своего балагана не может. Весь он как ворох дорогих камней стал. Так и горит-переливается разными огнями. Наверху козёл стоит — и всё бьёт да бьёт серебряным копытцем, а камни сыплются да сыплются.
А по тем покосным ложкам, где козёл скакал, люди камешки находить стали. Зелёненькие больше. Хризолитами называются. Видали?»
Вы, конечно же, узнали произведение и автора! (Павел Петрович Бажов «Серебряное копытце», щедрый приятель девочки Даренки и кошки Муренки).
Как говорится, сказка ложь, да в ней намёк, добрым молодцам – урок. Вспомните и другие уральские сказы П. П.Бажова. Вместо привычных сказочных героев – Бабы–Яги, Кощея, грозный и справедливый хозяин золота – Великий Полоз, капризная и веселая, как удача старателя Огневушка–Поскакушка, гордая красавица Хозяйка Медной горы. Такие герои могли появиться только на уральской земле. Они символизируют, олицетворяют несметные богатства недр, сокровища подземных кладовых.
Догадались, о чем пойдёт речь на уроке?
2. В «Малахитовой шкатулке» П. Бажова звучит настоящий гимн Уралу – Каменному Поясу. А. Гумбольдт называл Урал русским Эльдорадо, а академику, минералогу А.Е. Ферсману принадлежат слова «Урал – жемчужина минерального царства».
Цель урока (пробуют сформулировать самостоятельно): давайте вместе попробуем доказать справедливость этих слов, постараемся наполнить это выражение конкретными фактами.
С чего можно начать поиск? Какими средствами мы для этого располагаем? Картой!
Внимательно изучите легенду, вспомните, на какие 2 группы делятся полезные ископаемые?
Но говоря о минеральных богатствах Урала обязательно нужно выделить еще одну группу – драгоценные и поделочные камни. Драгоценные камни (самоцветы) – понятие, не имеющее единого определения, но имеющих общую черту, их отличает – особая красота и использование в ювелирном деле. Поделочные камни – тоже собирательный термин, относится ко всем минералам, горным породам, используемым как в качестве украшений, так и для производства камнерезных изделий.
Что, если мы с вами разберёмся, какие минералы и горные породы каждой из 3 группы встречаются на Урале?
Небольшой город Касли в Челябинской области славится изделиями из чугунного литья, в крупных центрах – Екатеринбурге, Магнитогорске и многих других работают гигантские комбинаты черной металлургии. Какая руда является сырьём для производства чугуна, стали? Найдите важнейшие месторождения железной руды на карте?
Рудные полезные ископаемые
месторождения
Железные руды (магнетит)
Магнитогорское, Качканарское, Халиловское
Магнетит из коллекции. По запасам железных руд Урал занимает 2 место в России после КМА.
Найдите в коллекции медный колчедан, одну из медных руд, добываемых на Урале.
Рудные полезные ископаемые
Месторождения
Медные руды (медный колчедан)
Красноуральское, Гай, Медногорское, Кировоградское
На Урале – 27% разведанных в России запасов медных руд и бокситов – алюминиевых руд.
Рудные полезные ископаемые
Месторождения
Алюминиевы руды (боксит)
Северо-Уральск, Каменск-Уральск
Рудные полезные ископаемые
Месторождения
золото
Березовское, Кочкарское
Самопроверка:
Если найдены 2-3 месторождения каждого п.и. – 5
если найдены по одному месторождению каждого полезного ископаемого – 4
если в 1-2 группах п.и. не написаны месторождения – 3
Карточки 1,2,3. Взаимопроверка (поставте +, если правильно указаны руда и металл)
Неметаллические полезные ископаемые Урала попробуйте узнать по небольшим портретам.
Как только не называли этот минерал: «горный лён», «горная кожа», каменная кудель, а Микеланджело увидев его, воскликнул: «Это настоящие волосы Венеры». Всё потому, что его вручную можно разделить на тонкие серебристые нити, волокна. Само слово в переводе с греческого означает «несгораемый». Способность минерала давать тонкие и прочные волокна, которые можно ссучивать в нитки, а потом из этих ниток вязать или ткать ткань для приготовления одежды и различных салфеток, была открыта очень давно и всегда привлекала к себе внимание. Особенно впечатляла несгораемость таких нитей и тканей. В настоящее время волокно является незаменимым техническим продуктом. Прокладки автомобиля, фильтры, катализаторы, асбоцементные трубы и шифер, теплоизоляторы и асбопластики – все это делает минерал незаменимым природным сырьем.
Асбест, Боженовское месторождение.
Почему карандаш пишет?
Найдите в коллекции образец, который будет писать как карандаш. Это – графит. Графит (греч. “графо” – пишу) С графитового стержня соскальзывают невидимые чешуйки, они , прилипая к бумаге, превращаются в линии букв, штрихи рисунков. Применяется графит, например, в литейном деле для покрытия форм, в которых производят отливки; в больших количествах идет на производство электродов к дуговым печам и прожекторам, щеток электромашин. Используется для регулирования скорости ядерного распада в атомных котлах, для изготовления графитовых тиглей, применяется в качестве смазочного материала (графитная смазка). Из графита делают карандаши и краски.
Немецкий путешественник, побывавший в России в 16 веке, писал: “Камень этот разрывается на тонкие листы, а потом из него делают окна”. Стоили такие стекла дорого. Были доступны только очень богатым. Из чего делали окна на Руси?
Ответ: Белая слюда или мусковит. Русскую слюду продавали за границу, называли ее московским стеклом или московитом. Слово это укоренилось, от него и возникло научное название минерала – мусковит.
В Верхнекамском месторожднении сосредоточено 70% мировых запасов этого сырья. (Калийная соль)
Работая с картой, вы наверняка обратили вннимание на множество пещер. На каких склонах Уральских гор образуются пещеры и почему?
Пещеры образуются при растворении природными водами горных пород, главным образом гипса, солей. Уже давно геологи подметили, что там, где есть каменная соль, всегда можно обнаружить гипс и доломит. Таким образом, можно говорить о существовании в природе закономерных сочетаний осадочных горных пород. Такая осадочных формация сформировалась на западных склонах Уральских гор, здесь и образуются пещеры.
Раз мы заговорили о пещерах, стоит упомянуть , что Кунгурская ледяная пещера по опросам россиян вышла в финал конкурса «7 чудес России». Какие природные объекты, памятники природы Вы включили бы в рейтинг «Чудеса Урала». Это поможет нам познакомится с природными уникумами Урала на следующем уроке.
Название
Местоположение
Изображение или описание
Кунгурская пещера
Пермский край
Ильменский заповедник
Самоцветы. Поделочные камни.
Всю эту группу камней отличает одна черта – особая красота. В их гранях сверкают искры костра, струится солнечный свет, в них заключена бездонная синь неба. Это изумруд и рубин, аметист и гранат, сапфир и топаз, и многие другие.
Вопрос: Вспомните «Серебряное копытце» там есть такие строки: «Как искры, из-под ножки-то камешки посыпались. Красные, голубые, зеленые, бирюзовые – всякие…»
Составьте палитру красок, присущую самоцветам Урала: рубин, изумруд, алмаз, аквамарин, александрит, аметист, сапфир.
Ответ: Белый цвет – алмаз; красный – рубин; зеленый – изумруд; синий – сапфир; голубовато – зеленый – аквамарин; фиолетовый – аметист.
Александрит при искусственном освещении он красно-фиолетоый, при дневном становится темно-зеленым. Александрит меняет окраску от тёмной сине-зелёной, голубовато-зелёной, тёмной травяно-зелёной, оливково-зелёной при дневном свете до розово-малиновой или красно-фиолетовой, пурпурной при вечернем или искусственном свете
Чем красен рубин?
Чем зелен берилл?
И чем синеет сапфир?
Как попала, где и когда
В аквамарин морская вода.
Кто, зачем и давно налил
В аметист лиловых чернил?
У каждого камня
Свой личный цвет,
Свой особенный нрав
И свой букет особых примет –
Ведь каждый из них самоцвет”.
Выпишите уральские поделочные камни.
Описание малахита + видеофрагмент
“Вы видели когда-нибудь настоящий малахит? Сначала это просто зеленый камень, а повернешь его в руке – и вспыхнут разводы, кольца, откроются какие-то своды не то из атласа, не то из бархата, не то луг в росе, не то зеленое море с застывшими гребнями волн. И поверишь на миг в сказку – раз есть на земле такой сказочный, расписной камень, может, и вправду живет в Медной горе Хозяйка. Тем более, что сама Медная гора стоит на Урале и по сей день. Уральский малахит стал знаменит на весь мир. Сочная, радостная зелень этого камня очаровала не только обе русские столицы, мода на уральский камень захватила Европу. И повелел царь сделать целый малахитовый зал в Зимнем дворце. Больше двух тонн камня ушло на отделку этого зала. В высоких зеркалах над малахитовым камином отражаются чудесные вазы. Трехметровые торшеры и фигурные подсвечники несут сотни свечей. Везде малахит, который завораживает своими узорами”.
Академик А. Е. Ферсман назвал Урал жемчужиной минерального царства. Насыщенность минеральным сырьем на единицу площади в 2 раза выше, чем в среднем по России. Здесь обнаружено более 15 тысяч месторождений полезных ископаемых и 5 тысяч минералов. Из 70 элементов таблицы Менделеева, используемых в производстве, на Урале обнаружено и добывается 50.
После того, как доказательства найдены, давайте объясним причины сказочных богатств Урала полезными ископаемыми?
Причины следует искать в геологической истории этой территории, тектоническом строении гор. Древние горы Урала, образованые в герцинскую складчатость палеозойской эры, в течение мезозоя и палеогена были почти полностью разрушены. В кайнозойскую эру эта территория испытала вторичное поднятие. Так возникли складчато-глыбовые Уральские горы. После этого горы опять подверглись разрушению внешними силами. В результате у поверхности оказались внутренние части складок. Таким образом, длительное разрушение гор в течение мезозоя и кайнозоя раскрыло богатые месторождения п. и.
Все задания выполнены и хотелось бы вспомнить слова Навои
“Дороже всех богатств тебе дана
Бесценная жемчужина одна:
И это разум. Не сравняться с ним
Рубинам и алмазам дорогим”.
А.Навои
А в конце урока каждому из Вас предстоит ответить на вопросы:
Я выполнил все задания. Я работал на уроке в полную силу. Я сделал все, что мог.(рубин)
Не все удалось выполнить. Я могу работать и лучше. (изумруд)
Я не доволен своей работой. Многое осталось невыполненным. (сапфир)
Пока вы размышляете над этими вопросами, посмотрите фрагмент фильма «Неуловимые мстители» и почувствуйте, какой может быть радость победы, особенно, если эта победа даётся нелегко.
Вы тоже заслужили корону. Украстье её самоцветами, в зависимости от того как вы оценили свою работу на уроке.