Географія. 6 клас. Довгань

§ 14. Мінерали та гірські породи

• 1. Що таке мінерали та гірські породи?
• 2. Як вони утворюються?
• 3. Із якою метою люди видобувають корисні копалини?

1. Із чого складається земна кора

У земній корі зберігаються накопичені протягом мільйонів років багатства — мінерали й гірські породи. Мінерали — це однорідні природні сполуки, які відрізняються за твердістю, блиском, кольором та іншими властивостями. Об’єднуючись у різноманітні сполуки, мінерали утворюють гірські породи. Деякі гірські породи складаються тільки з одного мінералу: чистий пісок — із кварцу, вапняк — із кальциту.

У земних надрах зосереджено декілька тисяч видів мінералів та гірських порід. Найпоширенішими серед них є граніт, пісок, глина, вапняк, базальт, крейда.

Вивчення гірських порід під мікроскопом дає можливість не лише дослідити їхній склад та властивості, а й розкрити таємниці їхнього походження (мал. 1). За умовами утворення гірські породи розділяють на три великі групи: магматичні, осадові та метаморфічні.

Мал. 1. Зріз граніту (0,03 мм) під мікроскопом. До складу цієї гірської породи входять три мінерали: кварц, слюда й польовий шпат.

2. Походження гірських порід

Магматичні гірські породи утворюються внаслідок охолодження й затвердіння розплавленої магми (мал. 2). Залежно від умов застигання, на поверхні або в глибинах земних надр, формуються різні гірські породи. На великих глибинах магма остигає повільно (як у термосі). Це призводить до утворення гірських порід із великими кристалами, наприклад, граніту або габро. На земній поверхні магма застигає досить швидко, у результаті чого утворюються інші гірські породи — базальт, обсидіан тощо.

Мал. 2. Магматичні гірські породи: а) граніт; б) базальт; в) обсидіан.

Найпоширенішими на поверхні нашої планети є осадові гірські породи (мал. 3). Вони займають більшу частину її площі. Уже сама назва цих порід указує на те, як вони утворюються: осаджуються на дні океанів, морів, інших водойм, на суходолі. У формуванні осадових порід беруть участь багато чинників: сонячне світло, коливання температури, вода, атмосферні опади та навіть організми. Тому способи накопичення осадових гірських порід досить різноманітні. Деякі осадові породи, наприклад, пісок, гравій, утворюються з уламків різних мінералів та гірських порід. Інші, такі як кам’яна сіль, гіпс, накопичуються на дні водойм із розчинів під час випаровування води. А ось відомі вам кам’яне вугілля, крейда, торф є результатом життєдіяльності організмів. Осадові породи в основному м’які та легко руйнуються.

Мал. 3. Осадові гірські породи: а) гравій; б) гіпс; в) кам'яне вугілля.

Метаморфічні гірські породи виникають унаслідок перетворення магматичних і осадових порід під дією високого тиску й температур у надрах Землі (мал. 4). Це відбувається дуже повільно — десятки й сотні мільйонів років. Під час рухів земної кори товщі порід поступово переміщуються в глиб земних надр. Потрапляючи в інші умови, вони набувають інших властивостей. Так, граніт перетворюється на гнейс, вапняк — на мармур, кам’яне вугілля — на антрацит.

Мал. 4. Метаморфічні гірські породи: а) гнейс; б) мармур; в) антрацит.

А далі — знову переплавлення, магматизм, руйнування, накопичення осадів. Тож у природі постійно відбувається процес перетворення одних гірських порід на інші.

3. Корисні копалини — дарунок земних надр

Гірські породи та мінерали, які люди видобувають із надр Землі й використовують для своїх потреб, називають корисними копалинами. Залежно від застосування розрізняють паливні, рудні й нерудні корисні копалини (мал. 5).

Мал. 5. Основні види корисних копалин.

РОБОТА В ГРУПІ. Виберіть по одному виду корисних копалин кожної групи. Доберіть та розгляньте їх зразки з колекції корисних копалин (за можливості). Складіть характеристику вибраних корисних копалин за планом: 1) походження; 2) наявність запасів у світі та Україні; 3) способи видобутку; 4) шляхи раціонального використання.

Значення корисних копалин для людства важко переоцінити. Одні з них використовуються як джерело енергії, інші — для виготовлення промислової продукції.

До паливних корисних копалин належать вугілля, нафта, природний газ, торф. Вони мають властивість горіння та під час згоряння виділяють багато тепла. Із рудних корисних копалин виробляють метали та їх сплави. Наприклад, із залізної руди виплавляють чавун і сталь. До нерудних корисних копалин належить хімічна й будівельна сировина. Наприклад, із калійних солей та фосфоритів виготовляють добрива, а з піску, глини, мергелю — будівельні матеріали.

Місця, де корисні копалини залягають у кількості, достатній для промислового видобутку, називають родовищами. Для пошуку нових родовищ корисних копалин здійснюють геологічні дослідження. Родовища позначають на географічній карті за допомогою умовних знаків. Кожна корисна копалина мас свій умовний знак.

Зараз із надр Землі видобувають сотні різноманітних корисних копалин. Для цього бурять свердловини, будують шахти, викопують кар’єри. Такі способи видобутку мають негативний вплив на стан навколишнього середовища. До того ж видобуток корисних копалин у світі постійно зростає. Учені підрахували, що запасів корисних копалин людству може вистачити лише на 100-150 років. Тож постає необхідність охороняти надра, ощадливо використовувати підземні багатства. Для цього є кілька шляхів: знижувати втрати корисних копалин під час їх видобування, більш повно вилучати з породи всі корисні компоненти, відкривати нові родовища.

МОЇ НОТАТКИ

• Земна кора складається з мінералів та гірських порід.

• За походженням розрізняють магматичні, осадові та метаморфічні гірські породи.

• Корисні копалини — гірські породи та мінерали, які люди видобувають із надр Землі й використовують у господарській діяльності.

• За способом використання корисні копалини поділяють на паливні, рудні й нерудні.

МОЇ ВРАЖЕННЯ. Чому в наш час постає проблема охорони земних надр? Який внесок ви можете зробити у справу ощадливого використання корисних копалин?

ПЕРЕВІРТЕ ТА ОЦІНІТЬ СЕБЕ. 1. Що таке гірські породи та мінерали? 2. Назвіть способи утворення гірських порід та коротко охарактеризуйте їх. 3. Наведіть приклади гірських порід, які мають різне походження. 4. Поясніть значення корисних копалин для людства.

ОБЕРІТЬ, ЩО ВАМ ЦІКАВО

• 1. Сучасній людині важко уявити життя без речей, виготовлених із корисних копалин. Подивіться уважно навколо себе вдома або в школі та складіть п’ять-шість пар: річ — корисна копалина.
• 2. Дізнайтеся: 1) які гірські породи поширені у вашій місцевості; 2) чи ведеться там їх видобуток; 3) якщо так, то в який спосіб.
• 3. Укажіть спільне та відмінне між поняттями «гірська порода» та «корисна копалина».
• 4. Доберіть п’ять-шість прислів’їв та приказок, у яких ідеться про корисні копалини та їхнє значення в житті людей.
• 5. Виростіть вдома кристали солі. За рекомендованими вчителем (вчителькою) джерелами знайдіть в інтернеті інструкцію щодо проведення досліду. Сфотографуйте та опишіть хід спостережень.

МОЇ ГЕОГРАФІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ. Створення власної колекції гірських порід.

Обладнання: коробка з комірками (її можна виготовити власноруч із картону або взяти готову пластикову коробку).

• 1. Зберіть декілька зразків гірських порід та мінералів, пронумеруйте їх.
• 2. Зробіть підпис для кожного зразка. Укажіть назву гірської породи (мінералу), місце й дату, коли було знайдено зразок. Якщо ви маєте сумніви щодо назви певного зразка, скористайтеся визначником мінералів та гірських порід на сайті https://www.twirpx.com або http://www.nas.gov.ua.