Полезные ископаемые и их свойства таблица

Цели урока:ознакомить детей со свойствами полезных ископаемых, профессиями людей, добывающих полезные ископаемые; развивать логическое мышление, речь; воспитывать бережное отношение к природе; учить экономно использовать богатства нашей планеты.

Оборудование:

1. Образцы полезных ископаемых, картинки с изображением применения полезных ископаемых.
2. Кроссворд «Полезные ископаемые» (плакат или вычерчен на доске).

I. Организационный момент, сообщение темы и целей урока.

Перед уроком на доске выписываются вопросы:

– Какие материалы люди используют для строительства? Где их берут?

– Какие виды топлива ты знаешь?

– Как получают металлы? Где их используют?

– Люди каких профессий заняты при добыче полезных ископаемых.

– Тема урока: «Полезные ископаемые».

II. Проверка домашнего задания.

В начале урока учитель проводит краткий фронтальный опрос по изученному материалу:

– Назовите три кита экономики.

– Расскажите о значении природных богатств для экономики.

– Что такое капитал? Приведите примеры.

– Для чего необходим труд?

– От чего зависит успех труда людей в экономике?

– Почему природные богатства, капитал и труд называют тремя китами экономики?

III. Работа по теме.

1. Работа по учебнику.

Ученики читают по учебнику вводную статью «Полезные ископаемые» (с. 48).

– Расскажите, как люди используют полезные ископаемые. План рассказа тебе

подскажут слова: строительство; топливо; металл; пища.

2. Практическая работа.

По ходу работы заполняется таблица в рабочей тетради с.26 №2

На доске таблица:

Учитель показывает детям образцы полезных ископаемых.

– рассмотрите образец. Пользуясь иллюстрациями учебника на с. 48, определите его название.

– Установите свойства данного полезного ископаемого: твердое или жидкое, прозрачное или непрозрачное, плотное или рыхлое, горючее или нет.

– Подумай, где применяется это полезное ископаемое? На каких свойствах основано его применение?

Таблица заполняется по мере рассматривания образцов.

3. Работа по учебнику (с. 49)

– Для чего добывают полезные ископаемые? Используя фотографию в учебнике на с. 50, расскажи о труде шахтеров. (Рассказы детей)

– Как вы думаете, почему нужно бережно использовать полезные ископаемые? (Ответы детей)

Дети самостоятельно читают в учебнике статью «Охрана полезных ископаемых» (с. 51)

Беседа по прочитанному:

– Почему добывать полезные ископаемые становится все труднее и труднее?

– Как вы думаете, могут ли иссякнуть полезные ископаемые на нашей планете? Что же тогда будут делать люди? (Высказывания детей)

– А как вы, ребята, можете помочь в охране подземных богатств? (Собирать металлолом)

4. Работа в рабочей тетради.

– Найдите в учебнике определение что такое полезные ископаемые. Напишите в тетради. (Полезные ископаемые – это горные породы и минералы, которые человек использует в хозяйстве.)

– Прочитайте первое предложение.

– Догадайтесь о каком полезном ископаемом идет речь. (Нефть)

– Впишите название полезного ископаемого в клеточки.

(Газ, глина, руда, песок, гранит, торф, уголь, соль, известняк.)

– Заполните таблицу. Поставьте знак «+» в соответствующую графу.

– Где используется глина в строительстве, служит топливом или для получения металлов? (Используется в строительстве)

– Ставим знак «+» в этой графе.

– А где используется известняк? (Тоже в строительстве)

– Продолжите заполнение таблицы самостоятельно.

– Назовите способы добычи полезных ископаемых? Приведите примеры.

– Рассмотрите рисунки. Соедините стрелками рисунок и название.

– Что такое шахта? Для чего их строят?

– Отыщите дорогу к кладу.

IV. Физкультминутка.

Мы работали отлично.
Отдохнуть не прочь сейчас,
И зарядка к нам привычно
На урок приходит в класс.
Выше руки, выше пятки,
Улыбнись веселей!
Мы попрыгаем как зайки,
Сразу станем всех бодрей!
Потянулись и вздохнули.
Отдохнули?
Отдохнули!

V. Фронтальный письменный опрос.

На доске под номерами записаны названия различных свойств полезных ископаемых:

1. Горючее;
2. Твердое;
3. Жидкость;
4. Тяжелее воды;
5. Черного цвета;
6. Желтого цвета;
7. Хрупкое;
8. Имеет запах;
9. Хорошо пропускает воду;
10. Сыпучее;
11. Легче воды;
12. Газообразное;
13. Белого цвета;
14. Способно плавиться;
15. Пластичное;
16. Плохо пропускает воду;
17. Коричневого или белого цвета.

Первый вариант выбирает из предложенного списка свойства каменного угля и песка. Второй вариант – свойства нефти и глины.

Выполненная работа имеет следующий вид:

Каменный уголь: 1, 4, 5, 7

Глина: 4, 15, 16, 17

Тем ученикам, кто справился с работой быстрее, можно дать дополнительное задание: выбрать свойства, характерные для железной руды и каменной соли; или дописать свойства, которых нет в этом списке.

VI. Повторение изученного. Кроссворд.

(приложение у автора)

Ответы: По горизонтали: 1. Гранит. 3. Мел. 4. Песок. 5. Газ. 6. Нефть. 8. Руда. По вертикали: 1. Глина. 2. Известняк. 7. Торф. 9. Уголь.

VII. Итог урока.

– Без чего невозможна хозяйственная деятельность человека?

– Кто изучает полезные ископаемые, отыскивая месторождения?

– Мы построили большие города, получили новые материалы, которых в природе нет, например, пластмассу, создали различные могучие машины и с их помощью воздействуем на природу, чтобы стать богаче. Добывая полезные ископаемые, люди изменяют поверхность земли: вызывают горы, роют карьеры, насыпают искусственные холмы отработанной пустой породы. При этом местность, окружающая месторождение, становится непригодной для жизни.

– А как отвечает нам природа?

VIII. Домашнее задание.

1. Выполнить задание «Подумай!» (учебник, с. 51):

– Какие из известных вам полезных ископаемых пропущены в списке: гранит, известняк, нефть, природный газ, поваренная соль?

2. Найдите ошибки в следующих утверждениях:

– большинство полезных ископаемых – жидкие;

– места, где хранят добытые полезные ископаемые, называют месторождениями.

3. Выполнить задания №7, 8 в рабочей тетради (с. 29)

Заполните таблицу название полезного ископаемого свойства

Практическая работа «Исследуем полезные ископаемые».
Цель работы: определить полезные ископаемые и установить их свойства.
Оборудование: образцы полезных ископаемых, выданные учителем; атлас-определитель «От земли до неба».
Ход работы (по заданиям учебника).

Оценка выполненной работы (достигнута ли цель): _____

Ответ на вопрос:

Полезные ископаемые и их свойства таблица

Полезные ископаемые

1. Подумай и запиши, какие из твоих потребностей удовлетворяются благодаря полезным ископаемым.

Наша машина ездит на бензине, который делают из нефти мы варим еду на плите, которая работает на газе чтобы сделать шашлык на даче нужен уголь посуда сделана из глины

2. Практическая работа «Исследуем полезные ископаемые».

Цель работы: определить полезные ископаемые и установить их свойства.

Оборудование: образцы полезных ископаемых, выданные учителем; атлас-определитель «От земли до неба».

Ход работы (по заданиям учебника).

1. Рассмотрите образец полезного ископаемого. По иллюстрациям учебника определите его название.
2. Установите и запишите в рабочей тетради свойства полезного ископаемого: твердое или жидкое, цвет, прозрачное или непрозрачное, плотное или рыхлое. Узнайте у учителя, горючее это полезное ископаемое или нет.
3. Подумайте, где применяется это полезное ископаемое. На каких свойствах основано его применение?

Оценка выполненной работы (достигнута ли цель): цель достигнута

Презентация: сообщите классу о результатах работы, выслушайте другие сообщения. Коллективно обсудите, по каким признакам можно различить изученные вами полезные ископаемые.

3. Муравей Вопросик хочет знать, как применяются полезные ископаемые. Отметь знаком «+» в соответствующем столбце. Сделай это сначала простым карандашом.

4. Учительница попросила Серёжу рассказать о полезных ископаемых. Но он смог о каждом сказать только одно предложение. Догадайся, какие полезные ископаемые он имел в виду. Впиши их названия в клеточки.

5. Покажи стрелками, на каких фотографиях изображены карьер, шахта, буровая установка.

6. Наш Попугай, любитель тайн и загадок, придумал для тебя задание. В старой шахте спрятан клад. Отыщи дорогу к кладу и обозначь её стрелкой. Начни свой путь с лифта.

Путь обозначен на рисунке тонкой синей линией.

7. По заданию учебника узнай в краеведческом музее, какие полезные ископаемые добывают в вашей местности. Запиши их названия,

известняк, нефть, песок

8. Здесь ты можешь записать план своего сообщения о полезном ископаемом или основные сведения о нём.

1. Название полезного ископаемого
2. Где добывается
3 Свойства полезного ископаемого
4. Использование его в хозяйственной деятельности

Алюминиевая руда — боксит

Всем известный металл алюминий в чистом виде в природе не встречается. Добывают его из алюминиевых руд — полезных ископаемых, содержащих в себе различные соединения этого вещества. Наиболее известная и широко добываемая алюминиевая руда называется боксит.

В нашей стране бокситы добываются на Урале, в Сибири, в Прибайкалье и на Кольском полуострове. Также имеются месторождения бокситов в Венгрии, в Центральной и Южной Африке, на Украине, в Казахстане, во Франции и в Индии.

После специальной обработки из боксита выделяется чистый алюминий. Это очень легкий по весу металл серебристо-белого цвета. Он легко поддаётся ковке, прекрасно проводит тепло и электричество, и, в отличие от большинства металлов, практически не подаётся коррозии.

Благодаря своим свойствам алюминий очень широко применяется в промышленности. Из него делают посуду (кастрюли, сковороды, подносы, ложки и вилки), алюминиевую фольгу для выпекания и упаковки, провода, трубы, его используют при производстве микросхем, из алюминия делают краску, а также рамы для самокатов и велосипедов, фюзеляжи самолетов и многое другое .

Воспользуйся записью при выступлении в классе. Послушай и оцени сообщения других ребят.

Полезные ископаемые: понятие, характеристика, классификация. Виды полезных ископаемых (таблица)

Полезные ископаемые – это образования земной коры, состоящие из минералов, химические и физические свойства которых позволяют применять их в производственно-бытовой сфере. Без многообразия веществ, которыми богата Земля, наш мир бы не был таким разнообразным и развитым. Технический прогресс был бы недостижим и непомерно сложен. Рассмотрим понятие, виды полезных ископаемых и их характеристику.

Понятия и термины, относящиеся к теме

Прежде чем разбирать виды полезных ископаемых, необходимо знать специфические определения, касающиеся этой темы. Так будет легче и проще со всем разобраться. Итак, полезные ископаемые – это минеральное сырье или образования земной коры, которые могут иметь органическое или неорганическое происхождение и применяться в производстве материально-вещественных предметов.

Месторождением полезных ископаемых называют скопление некоторого количества минерального вещества на поверхности или в недрах Земли, которые разделяют на категории в зависимости от области применения в промышленности.

Рудой называют минеральное образование, возникшее в природных условиях и состоящее из таких компонентов и в таком соотношении, что ее использование возможно и целесообразно для промышленно-технической сферы.

Когда начали добывать полезные ископаемые?

Доподлинно неизвестно, когда именно произошла первая добыча ископаемых. По данным историков, открыли завесу древние египтяне. Экспедиция была отправлена на Синайский полуостров в 2600 году до нашей эры. Предполагалось, что они добудут слюду. Однако произошел прорыв в знаниях древних жителей о сырье и материалах: была найдена медь. О добыче и обработке серебра известно из истории Греции. Римляне узнали о такие металлах, как цинк, железо, олово и свинец. Основав шахты от Африки до Британии, Римская империя осуществляла их добычу, а затем использовала для изготовления орудий.

В XVIII веке после промышленной революции полезные ископаемые стали остро необходимы. В связи с чем их добыча развивалась быстрыми темпами. Современные технологии основываются на открытиях именно того периода. В XIX веке произошла знаменитая «золотая лихорадка», в ходе которой было добыто огромное количество драгоценного металла – золота. В тех же местах (Южной Африке) открыли несколько месторождений алмазов.

Характеристика полезных ископаемых по физическому состоянию

Из уроков физики известно, что вещества способны находиться в одном из четырех агрегатных состояний: жидком, твердом, газообразном и плазматическом. В обычной жизни каждый без труда может пронаблюдать первые три. Полезные ископаемые, как и любые другие химические соединения, могут быть обнаружены на поверхности Земли или в ее недрах в одном из трех состояний. Таким образом, виды полезных ископаемых в первую очередь делятся на:

• жидкие (минеральные воды, нефть);
• твердые (металлы, угли, руды);
• газообразные (природный газ, инертный газ).

Каждая из групп – важная и неотъемлемая часть промышленной жизни. Многообразие ресурсов позволяет странам развиваться в технической и экономической сфере. Количество залежей полезных ископаемых – показатель богатства и благополучия страны.

Промышленные виды, классификация полезных ископаемых

После обнаружения первых минеральных пород, человек серьезно задумался о том, какую пользу они могут принести в его жизнь. С зарождением и развитием промышленности была сформирована классификация месторождений полезных ископаемых на основе их использования в технической сфере. Рассмотрим эти виды полезных ископаемых. Таблица содержит полную информацию об их характеристике:

Рассмотренные виды полезных ископаемых вместе с запасами пресной воды являются главной характеристикой богатств земли или отдельной страны. Это типовая градация минерально-сырьевых ресурсов, при помощи которой все природные вещества, используемые в промышленно-бытовой сфере, сгруппированы в зависимости от физических и химических свойств. Познакомимся с каждой категорией отдельно.

Горючие ископаемые

К какому виду полезных ископаемых относится нефть? А газ? Полезное ископаемое чаще представляется твердым металлом, нежели непонятной жидкостью или газом. С металлом знакомы с раннего детства, тогда как понимание, что такое нефть или даже бытовой газ, приходит немного позже. Итак, к какому виду, согласно уже изученных классификаций, стоит отнести нефть и газ? Нефть – к группе жидких веществ, газ – к газообразным. Исходя из их применения, однозначно, к горючим или, по-другому, топливным полезным ископаемым. Ведь нефть и газ используются в первую очередь в виде источника энергии и тепла: на них работают двигатели машин, ими отапливаются жилые помещения, с их помощью готовят еду. Сама энергия высвобождается за счет горения топлива. А если посмотреть еще глубже, то этому способствует углерод, который входит во все горючие ископаемые. К какому виду полезных ископаемых относится нефть, разобрались.

Какие еще вещества сюда относятся? Это твердые топливные соединения, образующиеся в природе: каменный и бурый уголь, торф, антрацит, горючий сланец. Рассмотрим краткую их характеристику. Виды полезных ископаемых (горючие):

• уголь – первое горючее, которое начал использовать человек. Основной источник энергии, используемый в масштабных размерах на производстве, именно благодаря этому ископаемому произошла промышленная революция. Образуется он за счет остатков растений без доступа воздуха. В зависимости от удельной массы углерода в угле различают его разновидности: антрациты, бурый и каменный уголь, графиты;
• горючий сланец был образован на дне морском около 450 млн лет назад из остатков растительности и животных. Состоит из минеральной и органической части. При сухой перегонке образует смолу, которая близка к нефти;
• торф – скопление не полностью разложившихся остатков растений в условиях болот, более половины его состава – углерод. Используется в качестве горючего, удобрения, теплоизоляции.

Горючие природные вещества являются важнейшими видами полезных ископаемых. Благодаря им человечество научилось вырабатывать и использовать энергию, а также создало множество отраслей промышленности. В настоящее время потребность в топливных ископаемых стоит очень остро для большинства государств. Это крупный сегмент мировой экономики, от которого зависит благополучие стран всего мира.

Металлические полезные ископаемые: виды, характеристика

Нам известны виды полезных ископаемых: топливные, рудные, нерудные. Первая группа успешно изучена. Продвигаемся дальше – рудные, или металлические, ископаемые – то, ради чего вообще зарождалась и развивалась промышленность. Еще с древних времен человек понял, что металл дает в повседневной жизни гораздо больше возможностей, чем его отсутствие. В современном мире уже невозможно представить жизнь без какого-либо металла. В бытовой технике и электронике, в домах, в ванной комнате, даже в маленькой лампочке – он повсюду.

Как добывают? Лишь благородные металлы, которые из-за своих химических свойств не вступают в реакцию с другими простыми и сложными веществами, можно найти в чистом виде. Остальные же активно взаимодействуют друг с другом, превращаясь в руду. Смесь металлов при необходимости разделяют или оставляют без изменений. Сплавы, образованные природой, «прижились» благодаря смешанным свойствам. Железо, например, можно сделать более твердым, если добавить к металлу углерод, получится сталь – прочное соединение, выдерживающее большие нагрузки.

В зависимости от индивидуальных характеристик, а также области применения рудные полезные ископаемые делятся на группы: черные, цветные, благородные, редкие и радиоактивные металлы.

Черные металлы

Черные металлы — это железо и его разнообразные сплавы: сталь, чугун и другие ферросплавы. Применяется в производстве самого различного направления: военном, судостроении, авиастроении, машиностроении.

Многие изделия из железа используются в повседневной жизни: из стали изготавливают кухонную утварь, ею покрывают многие элементы сантехники.

Цветные металлы

В группу цветных металлов входит большое количество полезных ископаемых. Название группы произошло от того, что многие металлы имеют специфический цвет. Например, медь — красная, алюминий — серебристый. Оставшиеся 3 вида полезных ископаемых (благородные, редкие, радиоактивные), по сути, являются подвидом цветных металлов. Многие из них смешивают в сплавы, т. к. в таком виде они обладают лучшими свойствами.

Цветные металлы классифицируют на:

• тяжелые – высокотоксичные с большим атомным весом: свинец, олово, медь, цинк;
• легкие, обладающие малой плотностью и весом: магний, титан, алюминий, кальций, литий, натрий, рубидий, стронций, цезий, бериллий, барий, калий;
• благородные в связи с высокой стойкостью практически не вступают в химические реакции, красивы на вид: платина, серебро, золото, родий, палладий, рутений, осмий;
• малые (редкие) – сурьма, ртуть, кобальт, кадмий, мышьяк, висмут;
• тугоплавкие обладают высокой температурой плавления и стойкостью к износу: молибден, тантал, ванадий, вольфрам, марганец, хром, цирконий, ниобий;
• редкоземельные – группу составляют 17 элементов: самарий, неодим, лантан, церий, европий, тербий, гадолиний, диспрозий, эрбий, гольмий, иттербий, лютеций, скандий, иттрий, тулий, прометий, тербий;
• рассеянные встречаются в природе только в виде примесей: теллур, таллий, индий, германий, ренний, гафний, селен;
• радиоактивные самостоятельно излучают поток радиоактивных частиц: радий, плутоний, уран, протактиний, калифорний, фермий, америций и другие.

Особое значение для человечества представляют алюминий, никель и медь. Развитые страны стремятся к увеличению их производства, т. к. количество этих цветных металлов напрямую влияет на технический прогресс в авиастроении, космонавтике, атомных и микроскопических приборов, электротехнике.

Неметаллические природные элементы

Подведем небольшой итог. Основные категории из таблицы «Виды полезных ископаемых» (топливные, рудные, нерудные) изучены. Какие же элементы относят к нерудным, т. е. неметаллическим? Это группа твердых или мягких полезных ископаемых, встречающихся в виде отдельных минералов или горных пород. Современной науке известно более сотни таких химических соединений, являющихся ничем иным, как продуктом природных процессов.

По масштабам их добычи и использования нерудные ископаемые опережают только топливные виды полезных ископаемых. Таблица ниже содержит основные породы и минералы, составляющие неметаллическую группу природных недр, и их краткую характеристику.

Нерудные виды полезных ископаемых очень важны для разных отраслей производства, строительства, а также необходимы в повседневной жизни.

Классификация ресурсов по исчерпаемости

Помимо градации полезных ископаемых по их физическому состоянию и характеристикам, рассматривают показатели их исчерпаемости и возобновляемости. Основные виды полезных ископаемых подразделяют на:

• исчерпаемые, которые в определенный момент могут закончиться и будут недоступны к добыче;
• неисчерпаемые – относительно неиссякаемые источники природных ресурсов, например, солнечная и ветровая энергия, океаны, моря;
• возобновимые – ископаемые, которые на определенном уровне исчерпаемости могут быть частично или полностью восстановлены, например, леса, почва, вода;
• невозобновимые – если ресурсы были полностью исчерпаны, возобновить их, как правило, не удается;
• заменимые – ископаемые, которые можно при необходимости заменить, например, топливные виды.
• незаменимые – те, без которых жизнь будет невозможной (воздух).

Природные ресурсы требуют бережного отношения и рационального использования, так как большинство из них имеют исчерпываемый предел, а если и будут возобновимы, то очень нескоро.

Полезные ископаемые играют важную роль в жизни человека. Без них не было бы технических и научных открытий, да и привычной жизни в целом. Результаты их добычи и переработки окружают нас повсюду: здания, транспорт, коммунально-бытовые блага, медикаменты.

Полезные ископаемые — Плешаков 3 класс 2 часть

1. Подумай и запиши, какие из твоих потребностей удовлетворяются благодаря полезным ископаемым.

В пище ( газ используется в газовых плитах), в тепле, в свете, в предметах быта (ложки, кастрюли), в быстром передвижении (транспорт) и др.

2. Практическая работа «Исследуем полезные ископаемые».

Цель работы: определить полезные ископаемые и установить их свойства.

Оборудование: образцы полезных ископаемых, выданные учителем; атлас-определитель «От земли до неба».

Ход работы (по заданиям учебника).

Название полезного ископаемого	Свойства
Уголь	Каменный уголь — твердое полезное ископаемое черного, иногда серо-черного цвета, хрупкий горючий материал.
Нефть	Нефть — маслянистая жидкость темного цвета.
Газ	Газ — смесь различных газов.

Оценка выполнения работы (достигнута ли цель): да

Презентация: сообщите классу о результатах работы, выслушайте другие сообщения. Коллективно обсудите, по каким признакам можно различить изученные вами полезные ископаемые.

3. Муравей Вопросик хочет знать, как применяются полезные ископаемые. Отметь знаком «+» в соответствующем столбце. Сделай это сначала простым карандашом.

Применение полезных ископаемых

Попроси рядом сидящего ученика проверить твою работу. После проверки проставь знаки «+» ручкой или цветным карандашом (по своему выбору).

4. Учительница попросила Сережу рассказать о полезных ископаемых. Но он смог о каждом сказать только одно предложение. Догадайся, какие полезные ископаемые он имел в виду. Впиши их названия в клеточки.

1. Из нее делают бензин — нефть

2. С его помощью готовят обед — газ

3. Из нее делают кирпичи — глина

4. Из нее выплавляют сталь — руда

5. С ним играют дети — песок

6. Из него делают памятники — мрамор

7. Его добывают на болотах — торф

8. Его добывают в шахтах — уголь

9. Ее добавляют в суп — соль

10. Из него делают известь — известняк

5. Покажи стрелками, на каких фотографиях изображени карьер, шахта, буровая установка.

6. Наш Попугай, любитель тайн и загадок, придумал для тебя задание. В старой шахте спрятан клад. Отыщи дорогу к кладу и обозначь ее стрелкой. Начни путь с лифта.

7. По заданию учебника узнай в краеведческом музее, какие полезные ископаемые добывают в вашей местности. Запиши их названия.

8. Здесь ты можешь записать план своего сообщения о полезном ископаемом или основные сведения о нем.

2. Мировой запас

3. Крупные месторождения

4. Добыча в нашем городе

Воспользуйся записью при пыступлении в классе. Послушай и оцени сообщения других ребят.

Свойства полезных ископаемых

Горючие ископаемые

Ископаемые, которые можно использовать для получения тепла и энергии, называют горючими. К ним относятся природный газ и нефть.

Рис. 1. Добыча нефти

Это одни из самых важных ископаемых, с помощью которых люди научились вырабатывать и правильно использовать энергию. Подобный навык привел к изобретению множества промышленных отраслей.

Без горючих ископаемых трудно представить современную жизнь, ведь за счет их энергии мы отапливаем помещения в холодное время года, готовим еду, ездим на автомобилях.

Также к горючим природным веществам относится торф, сланец, бурый и каменный уголь, антрацит.

Рудные ископаемые

Рудные или металлические ископаемые – одни из первых, которые освоил древний человек. Без металла невозможно представить себе промышленность, ведь в каждом доме, у каждого человека обязательно найдется металлический предмет.

В зависимости от свойства и области применения все металлы делятся на несколько основных групп:

• черные– это железо и все его сплавы – применяется в строительстве различной техники, судов, самолетов, машин;
• цветные– алюминий, медь, никель и многие другие – активно используются в космонавтике, электротехнике, авиастроении, различных точных приборах;
• благородные– серебро, золото, платина, палладий – обладают уникальным свойством – они не вступают в химические реакции, к тому же имеют высокую ценность как драгоценные металлы, из которых изготавливаются ювелирные украшения;

Рис. 2. Золото – благородный металл

• радиоактивные– уран, плутоний, радий и другие – способны без посторонней помощи излучать радиацию.

Нерудные ископаемые

Нерудные или неметаллические ископаемых – это мягкие и твердые группы горных пород и минералов. На сегодняшний день известно более сотни таких природных соединений, и все они нашли свое применение в различных хозяйственных и промышленных отраслях.

Рассмотрим краткое описание свойств нерудных ископаемых:

• горнорудное сырье – асбест, известняк, слюда – горные породы, без которых невозможно представить строительную сферу;
• химическое сырье – апатит, сера, калийные соли – используются в химической промышленности, при производстве минеральных удобрений, керамики, резины;
• строительные материалы – мрамор, гипс – используются в самых различных областях;
• самоцветные камни – изумруды, рубины, топазы – обладают красивым внешним видом, используются для создания ювелирных украшений.

Рис. 3. Алмаз – самый твердый минерал на Земле

Практически все месторождения полезных веществ постепенно истощаются. Если люди не научатся бережно и рационально использовать природные богатства, наше потомство может остаться без столь ценного сырья.

Что мы узнали?

Мы изучили тему «Свойства полезных ископаемых» (3 класс) по Окружающему миру, какое значение они имеют для человечества. Все полезные ископаемые можно разделить на 3 разряда: рудные, нерудные и горючие. Каждый из этих природных веществ имеет свое место в различных отраслях промышленности.

Полезные ископаемые

Полезные ископаемые — горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве. Подразделяются они по-разному. В одном случае подчеркивается их физическое состояние, и выделяются следующие типы:

• твердые (различные руды, уголь, мрамор, гранит, соли);
• жидкие (нефть, минеральные воды);
• газовые (горючие газы, гелий, метан).

В другом случае за основу берется их использование, вследствие чего выделяются ископаемые:

• горючие (уголь, торф, нефть, природный газ, горючие сланцы);
• рудные (руды горных пород, включающие металлические полезные компоненты и неметаллические (графит, асбест);
• нерудные (неметаллические и негорючие полезные ископаемые: песок, гравий, глина, мел, известняк, различные соли. Отдельной группой стоят драгоценные и поделочные камни).

Виды полезных ископаемых

По происхождению все полезные ископаемые делятся на магматические, осадочные и метаморфические. В их размещении по территории Земли прослеживаются определенные закономерности. В складчатых областях обычно залегают магматические полезные ископаемые. Это связано с тем, что руды образовались в основном из магмы и выделяющихся из нее горячих водных растворов. Магма поднимается из недр по разломам и застывает в толще горных пород на различной глубине. Магматические полезные ископаемые могут образовываться и из излившейся магмы — лавы, которая быстро остывает. Обычно внедрение магмы происходит в период активных тектонических движений, поэтому рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями. На платформенных равнинах они приурочены к фундаменту — нижнему ярусу платформы. На платформах рудные месторождения могут быть приурочены к щитам (щит — выход фундамента платформы на поверхность) либо к тем частям платформы, где мощность осадочного чехла невелика и фундамент подходит близко к поверхности. Так расположены железные руды Курской магнитной аномалии (КМА) в России. На щитах добываются руды в Криворожском бассейне (Украина) и др.

Осадочные полезные ископаемые наиболее характерны для платформ, так как там располагается платформенный чехол. Преимущественно это нерудные полезные ископаемые и горючие, ведущую роль среди которых играют газ, нефть, уголь, горючие сланцы. Они образовались из накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши остатков растений и животных. Эти обильные органические остатки могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для пышного развития растительности. В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в химической промышленности.

Добыча полезных ископаемых

Существует несколько способов добычи полезных ископаемых. Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети оврагов. Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти — фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под давлением нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

Потребность в полезных ископаемых постоянно растет, увеличивается добыча минерального сырья, но полезные ископаемые — это исчерпаемые природные ресурсы, поэтому необходимо более экономно и полно расходовать их.

Для этого есть несколько путей:

• снижение потерь полезных ископаемых при их добыче;
• более полное извлечение из породы всех полезных компонентов;
• комплексное использование полезных ископаемых;
• поиск новых, более перспективных месторождений.

Таким образом, основным направлением использования полезных ископаемых на ближайшие годы должно стать не увеличение объема их добычи, а более рациональное использование.

При современных поисках полезных ископаемых необходимо использовать не только новейшую технику и чувствительные приборы, но и научный прогноз поиска месторождений, который помогает целенаправленно, на научной основе вести разведку недр. Именно благодаря подобным методам были сначала научно предсказаны, а затем открыты месторождения алмазов в Якутии. Научный прогноз опирается на знание связей геологического строения и условий образования полезных ископаемых.

Краткая характеристика основных полезных ископаемых

Алмаз — самый твердый из всех минералов. По составу он — чистый углерод. Встречается в россыпях и в виде вкраплений в изверженных породах. Алмазы бывают бесцветные, но встречаются и окрашенные в различные цвета. Ограненный алмаз называется бриллиантом. Его вес принято измерять в каратах (1 карат = 0,2 г). Самый крупный алмаз найден в Южной Африке: он весил более 3000 карат. Большинство алмазов добывается в Африке (98% от добычи в капиталистическом мире). В России крупные месторождения алмазов расположены в Якутии. Прозрачные кристаллы используются для изготовления драгоценных камней. До 1430 года бриллианты считались обычными драгоценными камнями. Законодательницей моды на них стала француженка Агнесса Сорель. Непрозрачные алмазы благодаря своей твердости используются в промышленности для резания и гравировки, а также для шлифовки стекла и камня.

Золото — мягкий ковкий металл желтого цвета, тяжелый, на воздухе не окисляется. В природе встречается главным образом в чистом виде (самородки). Самый крупный самородок, весом в 69,7 кг, был найден в Австралии.

Золото встречается и в виде россыпи — это результат выветривания и размыва месторождения, когда крупинки золота освобождаются и уносятся в реки, образуя россыпи. Золото испрльзуют при производстве точных приборов и различных украшений. В России золото залегает на Урале и в Восточной Сибири. За рубежом — в Канаде, Южной Африке, Австралии. Так как в природе золото встречается в небольших количествах и добыча его связана с большими затратами, то оно и считается драгоценным металлом.

Платина (от испанского plata — серебро) — драгоценный металл от белого до серо-стального цвета. Отличается тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям и электропроводностью. Добывается главным образом в россыпях. Используется для изготовления химической посуды, в электротехнике, ювелирном и зубоврачебном деле. В России платина добывается на Урале и в Восточной Сибири. За рубежом — в Южной Африке.

Драгоценные камни (самоцветы) — минеральные тела, обладающие красотой окраски, блеском, твердостью, прозрачностью. Они подразделяются на две группы: камни, идущие на огранку, и поделочные. К первой группе относятся алмаз, рубин, сапфир, изумруд, аметист, аквамарин. Ко второй группе — малахит, яшма, горный хрусталь. Все драгоценные камни, как правило, имеют магматическое происхождение. Однако жемчуг, янтарь, коралл — минералы органического происхождения. Драгоценные камни применяются в ювелирном деле и в технических целях.

В России драгоценные камни добываются в основном на Урале, а за рубежом — в Бразилии, Индии, на острове Мадагаскар.

Каменный уголь — это горючая осадочная горная порода растительного происхождения с содержанием углерода до 97%. Залегает пластами, мощность которых достигает иногда нескольких десятков метров. Уголь — один из важнейших видов ископаемого топлива. Он используется в металлургии для производства чугуна, в качестве сырья для химической промышленности, как топливо. Разновидностью каменного угля являются коксующиеся угли, которые легко спекаются и используются в черной металлургии. Каменный уголь с высокой теплотворной способностью (8000 ккал/кг) называется антрацитом. По цвету он черный, имеет металлический блеск. Залегает между слоями осадочных пород. Антрацит используется как высококачественное топливо. Основные месторождения каменного угля в России: Кузбасс, Печорское, Тунгусское, Иркутское, Ленское, Южно-Якутское, Зырянское. За рубежом: Аппалачское (США), Верхнесилезское (Польша), Рурское (Германия). Ведущее место по добыче угля в мире занимает Китай. Добыча каменного угля ведется в Великобритании, во Франции и в других странах.

Нефть — горючая маслянистая жидкость, обычно темного цвета, залегает среди пористых осадочных пород, пропитывая пески и известняки. Она состоит из разнообразных углеводородов. Большинство ученых предполагают, что нефть — продукт изменения органических остатков. Нефть широко используется как высококачественное топливо (теплотворная способность ее 11000 ккал/кг), сырье для получения бензина, керосина, парафина, смазочных масел, также она является сырьем для химической промышленности. В России нефть добывается в Западно-Сибирском бассейне (почти 2/3 всей добычи России), на Северном Кавказе, в Поволжье, на севере острова Сахалин. За рубежом: в странах Персидского залива, Алжире, Ливии, Индонезии, Венесуэле, США, Мексике и других странах.

Природный газ — газы, способные гореть; встречаются в пустотах горных пород, образуя иногда большие газовые скопления. Большинство промышленных газовых месторождений связано с нефтяными, однако встречаются и самостоятельные месторождения. Запасы природных газов достигают иногда сотен миллиардов кубометров. Наиболее богаты залежами природных газов Россия, Украина, Саудовская Аравия. Природный газ — самое дешевое и удобное топливо.

Бурый уголь — ископаемый уголь, содержащий до 78% углерода. Залегает пластами среди осадочных пород, образуется из растительных остатков. В буром угле обычно встречается в виде примеси глинистое вещество, отчего повышается его зольность. Он может самовозгораться. Теплотворная способность его ниже, чем у каменного угля (6000 ккал/кг), но тем не менее его используют как топливо или как сырье для получения горючего топлива и других химических продуктов. Разновидность бурого угля с ясно видимым строением остатков древесины называется лигнитом. Он чаще всего встречается в отложениях молодых геологических систем. Практически весь лигнит поступает на тепловые электростанции. В России бурый уголь добывается в следующих бассейнах: Подмосковном, Челябинском, Канско-Ачинском, Ленском. За рубежом добыча ведется в Германии, Чехии (Остравско-Карвинский бассейн).

Торф — темно-бурая масса, состоящая из полуразложившихся растительных остатков. Образуется в болотах и зарастающих водоемах. Содержание углерода в нем до 60%. Торф применяется как дешевое топливо; из него вырабатывают термоизоляционные плиты, уксусную кислоту. Он также широко используется для удобрения полей. В России торфяники занимают большие пространства, особенно в лесной зоне.

Туфы — горные породы различного происхождения. Известковый туф — пористая горная порода, образующаяся в результате осаждения углекислого кальция из источников. Такой туф используется для получения цемента и извести. Вулканический туф — сцементированный вулканический пепел. Туфы применяются как строительный материал. Имеет разные цвета.

Слюды — горные породы, обладающие способностью расщепляться на тончайшие слои с гладкой поверхностью; в виде примесей встречаются в осадочных породах. Различные слюды применяются как хороший электроизолятор, для изготовления окон в металлургических печах, в электро- и радиопромышленности. В России слюды добываются в Восточной Сибири, в Карелии. Промышленные разработки месторождений слюд ведутся на Украине, в США, Бразилии.

Мрамор — кристаллическая горная порода, образовавшаяся в результате метаморфизма известняков. Он бывает различного цвета. Применяется мрамор как строительный материал для облицовки стен, в архитектуре и скульптуре. В России много его месторождений на Урале и Кавказе. За рубежом наибольшей известностью пользуется мрамор, добываемый в Италии.

Асбест (греч. неугасимый) — группа волокнистых несгораемых горных пород, расщепляющихся на мягкие волокна зеленовато-желтого или почти белого цвета. Он залегает в виде жил (жила — минеральное тело, заполняющее трещину в земной коре, имеет обычно плитообразную форму, уходя по вертикали на большие глубины. Длина жил достигает двух и более километров), среди изверженных и осадочных пород. Применяется для изготовления специальных тканей (противопожарная изоляция), брезентов, огнестойких кровельных материалов, а также теплоизоляционных материалов. В России добыча асбеста ведется на Урале, в Саянах, за рубежом — в Китае и других странах.

Асфальт (смола) — хрупкая смолистая горная порода бурого или черного цвета, представляющая собой смесь углеводородов. Асфальт легко плавится, горит коптящим пламенем, является продуктом изменения некоторых видов нефти, из которых улетучилась часть веществ. Асфальт часто пронизывает песчаники, известняки, мергель. Применяется как строительный материал для покрытия дорог, в электротехнике и резиновой промышленности, для приготовления лаков и смесей для гидроизоляции. Основные месторождения асфальта в России — район г. Ухта, за рубежом — в Венесуэле, во Франции, Иордании, Израиле.

Калийные соли — осадочные горные породы, состоящие из минералов, содержащих калий, — сильвина, каинита и другие. Самые распространенные калийные соли — карналитовая, каинитовая. Наиболее крупное месторождение в России — Соликамское (Урал). Калийные соли используются для производства калийных удобрений. Добыча этих солей ведется на западе Украины, в Казахстане, Беларуси, Германии, Польше, Франции, США, Канаде и во многих других странах мира.

Апатиты — минералы, богатые фосфорными солями, зеленого, серого и других цветов; встречаются среди различных изверженных пород, местами образуя большие скопления. Апатиты в основном используются для производства фосфорных удобрений, их используют также в керамической промышленности. В России крупнейшие залежи апатитов расположены в Хибинах, на Кольском полуострове. За рубежом их добывают в Швеции, Испании, Южно-Африканской Республике.

Фосфориты — осадочные горные породы, богатые соединениями фосфора, которые образуют в породе зерна или скрепляют различные минералы в плотную породу. Окраска фосфоритов темно-серая. Применяются они, как и апатиты, для получения фосфорных удобрений. В России месторождения фосфоритов распространены в Московской и Кировской областях. За рубежом их добывают в США (п-ов Флорида) и Северной Африке.

Алюминиевые руды — минералы и горные породы, используемые для получения алюминия. Главные алюминиевые руды — это бокситы, нефелины и алуниты.

Бокситы (название пошло от местности Бо на юге Франции) — осадочные горные породы красного или коричневого цвета. На севере Австралии залегает 1/3 их мировых запасов, и по их добыче страна входит в число ведущих государств. В России бокситы добываются в Уральских горах. Главным компонентом бокситов является окись алюминия.

Алуниты (название происходит от слова алун — квасцы (фр.) — минералы, в состав которых входят алюминий, калий и другие включения. Алунитовая руда может быть сырьем для получения не только алюминия, но и калийных удобрений и серной кислоты. Месторождения алунитов есть в США, Китае, на Украине, в Азербайджане и других странах.

Нефелины (название происходит от греческого «нефеле», что означает облако) — минералы сложного состава, серого или зеленого цветов, содержащие значительное количество алюминия. Входят в состав изверженных пород. В России нефелины добывают на Кольском полуострове и в Восточной Сибири. Алюминий, получаемый из этих руд, — мягкий металл, дает прочные сплавы, широко применяется в машиностроении, а также в производстве товаров домашнего обихода.

Железные руды — природные минеральные скопления, содержащие железо. Они разнообразны по минералогическому составу, количеству в них железа и различным примесям. Примеси могут быть ценными (марганцевый хром, кобальт, никель) и вредными (сера, фосфор, мышьяк). Главными железными рудами являются бурый железняк, красный железняк, магнитный железняк.

Бурый железняк, или лимонит, — смесь нескольких минералов, содержащих железо с примесью глинистых веществ. Имеет бурый, желто-бурый или черный цвет. Встречается чаще всего в осадочных породах. Если руды бурого железняка — одной из наиболее распространенных железных руд — имеют содержание железа не менее 30%, то они считаются промышленными. Основные месторождения — в России (Урал, Липецкое), на Украине (Керченское), Франции (Лотарингское), на Кубе.

Красный железняк, или гематит, — минерал от красно-бурого до черного цвета, содержащий железа до 65%.

Встречается в различных горных породах в виде кристаллов и тонких пластин. Иногда образует скопления в виде твердых или землистых масс ярко-красного цвета. Основные месторождения красного железняка — в России (КМА), на Украине (Кривой Рог), США, Бразилии, Казахстане, Канаде, Швеции.

Магнитный железняк, или магнетит, — минерал черного цвета, содержащий 50-60% железа. Это высококачественная железная руда. Состоит из железа и кислорода, сильно магнитен. Встречается в виде кристаллов, вкраплений и сплошных масс. Основные месторождения — в России (Урал, КМА, Сибирь), на Украине (Кривой Рог), в Швеции и США.

Медные руды — минеральные скопления, содержащие медь в количестве, пригодном для промышленного использования. Обычно перерабатываются руды, содержащие медь от 1% и выше. Большинство медных руд требуют обогащения — отделения пустой породы от ценного компонента. Около 90% мировых запасов меди сосредоточено в месторождениях, руды которых кроме меди включают в себя еще какой-либо металл. Чаще всего это бывает никель. Медь широко применяется в промышленности, особенно в электропромышленности и в машиностроении. Медь идет на производство сплавов, имеющих широкое применение как в быту, так и в промышленности: сплава меди с оловом (бронза), сплава меди с никелем (мельхиор), сплава меди с цинком (латунь), сплава меди с алюминием (дюралюминий). В России медные руды залегают на Урале, в Восточной Сибири, на Кольском полуострове. Богатые месторождения руд имеются в Казахстане, Узбекистане, Армении. Среди зарубежных стран добычу медной руды ведут Чили, Перу, Заир, Замбия, Конго, Канада, США, Польша.

Марганцевые руды — минеральные соединения, содержащие марганец, главное свойство которого — придавать стали и чугуну ковкость и твердость. Современная металлургия немыслима без марганца: выплавляется специальный сплав — ферромарганец, содержащий до 80% марганца, который применяется для выплавки высококачественной стали. Кроме этого, марганец необходим для роста и развития животных, является микроудобрением. Основные месторождения руды располагаются на Украине (Никольское), в Индии, Бразилии и Южно-Африканской Республике.

Оловянные руды — многочисленные минералы, содержащие олово. Разрабатываются оловянные руды с содержанием олова 1-2% и более. Эти руды требуют обогащения — увеличения ценного компонента и отделения пустой породы, поэтому в плавку идут руды, содержание олова в которых увеличено до 55%. Олово не окисляется, что вызвало его широкое применение в консервной промышленности. В России оловянные руды залегают в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке, а за рубежом их добывают в Индонезии, на полуострове Малакка.

Вольфрамовые руды — минералы, содержащие вольфрам. В природе они встречаются в соединении с железом, марганцем и калием. Вольфрам — очень важный в промышленном отношении металл. 90% его используют при производстве высококачественной стали, так как добавка вольфрама резко повышает ее твердость, увеличивает ее прочность и упругость. Вольфрам используется также в производстве нитей для электроламп, для изготовления высококачественных красок. Вольфрамовые руды в России добываются в Восточной Сибири и на Северном Кавказе. За рубежом — в Китае, США, Боливии, Португалии, Мьянме.

Никелевые руды — минеральные соединения, содержащие никель. Он не окисляется на воздухе. Добавка никеля к сталям сильно повышает их упругость. Чистый никель применяется в машиностроении. В России его добывают на Кольском полуострове, на Урале, в Восточной Сибири; за рубежом — в Канаде, на Кубе, в Бразилии.

Урано-радиевые руды — минеральные скопления, содержащие уран. Радий — продукт радиоактивного распада урана. Содержание радия в рудах урана ничтожно мало — до 300 мг на 1 тонну руды. Урановые руды имеют большое значение, так как деление ядер каждого грамма урана может дать в 2 миллиона раз больше энергии, чем сжигание 1 грамма топлива, поэтому они используются в качестве топлива на АЭС для получения дешевой электроэнергии. Урано-радиевые руды добывают в России, США, Китае, Канаде, Конго, ЮАР и в других странах мира.