Доклад Каменная соль 2, 3, 4 класс сообщение

Каменная соль (галит, Halite) – это один из самых распространенных минералов на земле. Химическая формула NaCl — хлорид натрия. Вещество природного происхождения, основные залежи сосредоточены в местах, где в древности были моря и океаны. Формирование новых месторождений происходит постоянно, соленые озера, моря, лиманы являются потенциальными месторождениями. На данный момент элитные сорта пищевой соли добываются в существующих озерах, а нижележащие запасы являются зоной формирования галита.

История

Термин «галит» переводится с древнегреческого языка как «камень из соли».

Происхождение минерала восходит ко временам, когда на планете образовывался праокеан. Его соленая вода стала источником биологических процессов на Земле.

Отложения галита на дне пересохшего озера в Долине Смерти (Калифорния)

Значение соли поняли еще жители античных Греции и Рима, где минерал выполнял роль денег.

На территории Российской империи история соли богата:

Согласно летописям, добыча и торговля ею процветали еще тысячу лет назад.
Обложение соли непомерными податями спровоцировало соляные бунты 1648 года.
Монополию государства на производство соли установил Петр I. Лишь через полтора века, с 1862 года, император Александр II подписал указ о «демонополизации». Соляной промысел стал доступен тогдашним предпринимателям.

Сегодня Россия занимает 19-ю строчку мирового рейтинга производителей соли.

Происхождение соляных месторождений

Сформированы соляные месторождения много миллионов лет назад. По подсчетам ученых, мировые запасы галита составляют 24 х 10 х 15 тонн.

В природе на дне морских бассейнов, реже крупных друз и бесформенных масс каменная соль обнаруживается в виде пластин, а в ископаемых осадках – в виде сплошных масс.

Образуется в результате экзогенных процессов – высыхание водоемов, выпаривание воды под солнечными лучами. В пустынях часто обнаруживаются солончаки – пятна соли, образующиеся в результате высыхания влаги. Они исчезают после выпадения осадков, затем образуются снова.

Небольшое количество минерала откладывается на стенках кратеров вулканов.

Сорт и помол

Галит подразделяется на высший, первый и второй сорт в зависимости от содержания NaCl.

Не менее важен и помол галита.

Наименование	Крупность	Норма, %
Тип A	До 1,2 мм, не менее Свыше 2,5 мм, не более	85,0 15,0
Тип B	До 2,5 мм, не менее Свыше 4,5 мм, не более	80,0 10,0
Тип C	До 4,5 мм, не менее Свыше 4,5 мм, не более	85,0 15,0
Тип D	До 40 мм	100,0

Физико-химические характеристики

По химическому составу минерал галит – это хлорид натрия с простейшей короткой формулой.

Сравнение преломления лучей в кальците и галите

Формула	хлорид натрия, NaCl
Цвет	бесцветный или белый; примеси придают голубой, фиолетовый, розовый, жёлтый и серый оттенок
Цвет черты	Белый
Блеск	Стеклянный
Прозрачность	Прозрачный, полупрозрачный
Твёрдость	2
Спайность	Совершенная по кубу
Излом	Раковистый
Плотность	2,1 -2,2 г/см³
Сингония	Кубическая
Показатель преломления	1,544

Каменная соль — одно из древнейших полезных ископаемых

Несколько столетий назад обычная соль была одним из ценнейших товаров в мировой торговле. В наше время относительная ценность соли заметно снизилась на фоне других полезных ископаемых. Нефть, газ, другие ресурсы заполнили собой информационное пространство, а упоминания соли стали достаточно редки. Между тем во всех сферах жизнедеятельности человечества, соль продолжает играть важнейшую и трудно заменимую роль.

Значение соли

Можно услышать различные названия, употребляемые для соли. Чаще всего упоминается каменная соль и поваренная соль. Если опустить некоторые нюансы, о которых мы поговорим ниже, то и каменная, и поваренная соль — это один и тот же хлорид натрия (NaCl). Значение этого химического соединения трудно переоценить.

Естественно, вначале следует поговорить о каменной или поваренной соли, как о пищевой добавке, необходимой для организма человека. Нормальная жизнедеятельность человеческого тела без каменной соли попросту невозможна. Например, желудочный сок имеет в своем составе значительное количество соляной кислоты, а основным сырьем для ее выработки организмом является соль. В передаче импульсов по нервным волокнам и в работе мышечных тканей задействованы ионы различных веществ. В том числе и ионы натрия, основным поставщиком которых выступает употребляемая в пищу соль. Кроме того, в ней содержатся, в виде примесей, марганец, хром, железо, — микроэлементы безусловно необходимые для человека.

Что касается промышленности, то трудно найти такую отрасль, которая напрямую или косвенно не была бы зависима от продуктов переработки, получаемых из самой обычной соли. Это, например, металлический натрий, который широко используется в ядерной энергетике и авиастроении. Без соли нельзя обойтись при производстве мыла и в красильном деле. Сырьем для химической промышленности также выступает NaCl. Хлор, различные соды, едкий натр, соляная кислота — все это человек получает из каменной соли.

Животноводство, сельское и коммунальное хозяйства, буровая промышленность без обычной соли не смогут функционировать.

В процентном соотношении, примерное распределение всей добываемой каменной соли выглядит так:

большую часть, около 60%, потребляет химическая промышленность в качестве сырья;
примерно 25% используется в пищевой промышленности;
оставшиеся 15% потребления приходятся на коммунальное хозяйство, сельское хозяйство и другие сферы деятельности.

Мировое потребление каменной соли растет с каждым годом. За последние семь лет рост добычи, а, следовательно, и потребления составил 5%.

История добычи каменной соли.

История добычи каменной соли насчитывает даже не века — тысячелетия!

Морское побережье современной Болгарии — здесь были обнаружены куполообразные печи глинобитной постройки, в которых выпаривалась соль. Датируется эта солеварня четвертым тысячелетием до нашей эры. В античных источниках есть упоминания о соляных добычах в V веке до нашей эры. Соляные копи, относящиеся к бронзовому веку, были найдены археологами в Австрии.

На протяжении всех этих тысячелетий труд соледобытчика отличался исключительной тяжестью. Тачка, кирка и лопата — вот орудия труда, которыми пользовались для добычи каменной соли. И только в начале ХХ века на солевые промыслы пришла механизация.

В России первое упоминание солевого промысла относится к 11-му веку. В конце 17-го — начале 18-го веков солеварение в России развилось очень широко. К 19-му веку годовой объем добычи каменной соли достигал 350 000 тонн. А к началу 20-го века на территории нашей страны ежегодно добывалось более 1,8 миллиона тонн.

Сейчас годовой объем мировой добычи соли составляет примерно 210 000 000 тонн, и объем этот постоянно растет. Рост потребления предопределяет необходимость в развитии технологичности добычи и совершенствовании переработки. Сегодня существует несколько способов промышленного получения соли.

Бассейновый способ добычи соли

Огромные, практически неисчерпаемые, запасы соли содержатся в воде морей, океанов, соленых озер. Эту соль добывают бассейновым или самосадочным способом. Естественные лиманы отделены от моря дюнами или косами. В летний период, при жаркой погоде, вода в лиманах интенсивно испаряется, а соль осаждается. Там, где естественных лиманов нет, производится постройка искусственных бассейнов. Бассейны заполняются морской водой. После этого их связь с морем пресекается, и процесс выпаривания происходит аналогично природному в лиманах, под воздействием солнца и ветра. Осажденная соль собирается технологическим способом. Используется такая техника, как экскаваторы, бульдозеры, а где необходимо, и ручные лопаты. Эта технология неизменна в течении веков. Механизация лишь вывела ее на современный промышленный уровень. Однако в общем объеме добываемой соли, этот способ занимает только второе место.

Добыча ископаемой соли

На первом месте стоит добыча ископаемой каменной соли. Твердую соль в недрах Земли иначе называют «галитом». Подземные соляные залежи образовались сотни миллионов лет назад на месте древних морей и океанов. Эти породы могут быть как бесцветными, так и снежно-белого цвета. Но чаще, примеси окрашивают галит в различные цвета: примеси глин придают ему серый цвет, оксиды железа — желтый или красный, наличие битумов — сделает породу бурой.

Разработки ископаемой соли не зависят от времени года и погодных условий, поэтому более 60% мировой добычи приходится именно на них.Подземные залежи каменной соли могут достигать глубин в 7-8 километров, и доходить до самой поверхности, с образованием надземных куполов.

Месторождения с глубиной залегания до ста метров разрабатываются открытым или карьерным способом. Сняв верхний слой почвы и покрывающих соляные залежи пород, можно приступать к непосредственной добыче соли. Применяется взрывной, механический метод или их совместное комбинирование. При взрывном методе в пластах каменной соли бурятся шурфы, закладывается взрывчатка и силой взрыва куски соляного пласта откалываются от основного массива. В механическом методе для разрушения массива используется спецтехника: экскаваторы, грейдеры, лебедки и т.п. Открытый способ добычи обеспечивает наиболее полное извлечение полезных ископаемых, имеет наименьшую себестоимость и наибольшую безопасность работ. Недостатки карьерной добычи состоят в том, что добываемая каменная соль подвержена загрязнениям осадками, грунтовыми водами, пылевыми наносами.

Чем глубже становится карьер, тем менее выраженными становятся плюсы такого метода добычи. В особенности его рентабельность. На определенном этапе рентабельность карьерной разработки становится равна рентабельности добычи шахтным методом. Тогда, для повышения качества добытой соли, переходят на последний.

При глубине расположения залежей более сотни метров, для добычи каменной соли применяется шахтный метод. В настоящий момент одногоризонтный способ вскрытия вытеснил с соляных рудников все остальные. Он не требует проведения большого объема капитальных работ, достаточно прост и универсален. Правда, при значительном заглублении выработок, возникает необходимость в организации многоступенчатых транспортных подъемов и мощных систем вентиляции.

Соляная шахта — это тоннель в толще соляного пласта. От него по сторонам отходят камеры, из которых и производится основная выборка каменной соли. Каждая камера достигает в длину до 500 метров. Ширина и высота камер составляют по 30 метров. Камерная система не требует крепления выработок. Отсутствие необходимости крепления кровли снижает себестоимость добытой соли и повышает производительность труда. Большие выработанные пространства в камерах дают возможность применять горную технику высокой производительности и мощности. Скреперные установки, электровозы, штрекопроходческие комбайны широко применяются на соляных выработках. Выработанные камеры успешно используются для безопасного захоронения промышленных отходов.

Наряду с описанными преимуществами, камерной системе присущи и недостатки. Большие объемы выработанных пространств влекут за собой проблемы с вентиляцией. Кроме того, в пространствах между камерами (целиках) остается более половины солевых запасов, иногда до 70%.

Следует заметить, что большинство добывающих предприятий практикует исключительно машинный способ разработки. Однако, в некоторых случаях применяется менее прогрессивный буровзрывной метод. Бурение шурфов, закладывание взрывчатки и последующий взрывной вывал породы дают гораздо меньшую эффективность и производительность. При этом уровень безопасности труда значительно ниже.

Способ добычи выщелачиванием

Суть этого способа в следующем:

в разведанном солевом пласте бурятся скважины необходимой глубины и в нужном количестве;
в скважины закачивается нагретая до высокой температуры пресная вода;
эта вода растворяет соль;
жидкий соляной раствор выкачивается шламовыми насосами на поверхность;
солевой шлам попадает в специальные герметичные резервуары с пониженным давлением;
благодаря низкому давлению происходит интенсивное испарение воды;
осевшая на дне резервуаров соль измельчается центрифугой.

Из-за применения в резервуарах пониженного давления, этот способ, по-другому, называют вакуумным. К его достоинствам относится низкая себестоимость, особенно при добыче соли с больших глубин залегания. К недостаткам — высокие требования к химической и механической устойчивости насосов, из-за агрессивности солевого раствора.

Разведанные мировые запасы и месторождения соли

Общемировые запасы каменной соли настолько огромны, что подсчитать их точное количество не представляется возможным.

Каждый кубометр воды мирового океана содержит около 27 килограмм хлорида натрия. Если всю соль, содержащуюся в водах озер, морей и океанов равномерно распределить по поверхности Земли, то толщина соляного слоя достигнет 45-50 метров.

Подземные запасы твердой соли, по самым приблизительным оценкам, составляют минимум 3,5-4*1015 тонн. При сохранении сегодняшних объемов добычи, только ископаемых запасов хватит на пятнадцать тысяч лет как минимум.

В Европе к крупнейшим соляным месторождениям следует отнести германский Статфуртский бассейн, Славяно-Артемовское и Прикарпатское месторождения на Украине. В северной Америке имеются крупные залежи в США (штаты Канзас и Оклахома), и канадский Саскачеванский бассейн.

На территории Российской Федерации расположены запасы поваренной соли, крупнейшие из разведанных в мире.

На первом месте стоит озеро Баскунчак в Астраханской области. Это уникальное месторождение известно с 17-го века. Его уникальность состоит в том, что запасы соли в нем пополняются из питающих озеро источников. По оценкам геологов глубина залегания соляных пластов достигает здесь рекордных десяти километров. На озере Баскунчак поваренной соли в год добывается 930 000 тонн.

Неподалеку, в Волгоградской области, находится озеро Эльтон. Здесь также имеются значительные запасы поваренной соли.

Соль-Илецкое месторождение давно разрабатывается в Оренбургской области. Еще в 18-м веке великий Ломоносов исследовал образцы илецкой соли. Сохранились его записи, в которых он исключительно лестно отзывается о качестве этой соли. Здесь находится комбинат АО «Илецксоль» — самый крупный в России (83%) по объемам подземной добычи ископаемых галитов. По проекту годовая мощность добычи комбината «Илецксоль» составляет 2 000 000 тонн. Соль здешнего месторождения высочайшего качества. Она не требует ни очистки, ни обогащения.

Еще одно крупное месторождение — Усолье, расположено в Якутии, близ Иркутска.

В заключение хочется добавить, что дефицит каменной соли человечеству точно не грозит.

Хлорис-тый натрий	Хлорис-тый калий	Хлорис-тый кальций	Хлорис-тый магний	Серно-кислый натрий	Серно-кислый калий	Серно-кислый кальций	Серно-кислый магний	Нераст-воримые вещества	Вода
Стассфурт	94,57	—	—	0,97	—	—	0,89	—	3,25	0,22
Стассфурт	97,55	—	—	—	0,43	—	1,01	0,23	—	0,30
Иноврацлав	96,44	—	—	—	—	—	0,82	0,07	2,53	0,14
Кардона	97,87	—	—	—	—	—	0,30	—	1,90	—
Величка	90,23	—	—	0,45	—	1,35	0,72	0,62	5,88	0,83
Сумбаковая соль	97,90	—	—	—	0,04	—	1,01	0,05	0,72	0,23
Бахмутская соль	96,00	—	0,18	—	—	—	0,62	—	0,08	3,10
Пермская соль	94,56	—	0,20	0,06	—	—	0,30	—	0,08	0,75
Пермская соль	97,72	—	2,23	0,06	—	—	1,47	—	1,15	3,85

Как выглядит галит

Как выглядит поваренная соль, знают все. Но такой она получается после обработки для употребления в пищу.

Природный галит – это лишенный цвета либо сероватый полупрозрачный агломерат с умеренным стеклянным блеском.

Цвет минерала создают примеси:

алюмосиликаты – серый;
натрий – оранжевый;
железо – от желтого до бурого через красный.

Белоснежность галита – заслуга мельчайших пузырьков воздуха.

Фиолетовый или синий галит опасен для человека.

Благодаря синим оттенкам легко отличить экземпляры, подвергшиеся радиационному облучению.

Дополнительная информация

Камень галит применялся для лечения многих заболеваний. В настоящее время соль используют для полоскания горла. Особый химический состав оказывает антисептическое действие на миндалины, освобождая лакуны от бактериального налета, что так важно при ангине.

Добывается соль галит по всему миру. Залежи можно встретить практически везде, поэтому в настоящее время данный минерал не является дефицитом. Применение каменной соли обуславливается уникальными свойствами. Она препятствует размножению вирусов, бактерий и грибов.

Соль может выходить из организма вместе с потом, поэтому при обезвоживании в результате рвоты или диареи нередко прописывают растворы на основе натрия хлорида, которые способствует задержке жидкости в клетках.

Любое животное в дикой природе всегда находит солевые залежи и употребляет их в пищу. Если в рационе не хватает соли, то значительно снижается давление и проведение нервных импульсов. При этом ослабевает сердечная мышца, что крайне опасно.

Конечно, избыток данного природного вещества также вреден, поэтому людям с артериальной гипертензией следует употреблять его с осторожностью. Морская вода содержит большое количество галита, поэтому если при купании случайно порезаться о ракушку, то болевых ощущений практически не будет. Это объясняется тем, что состав каменной соли, которая содержится в морской воде, схожа с химическими показателями крови.

Физиологический раствор, который применяется как основа для инфузионного введения лекарств, содержит большое количество галита. Его используют для устранения последствий отравления. Ведь при интоксикации теряется значительное количество такого важного соединения, как натрия хлорид.

Если соли в организме человека недостаточно, то могут возникать мышечные спазмы и конгнитивно-поведенческие расстройства. Кроме того, значительная нехватка такого соединения может привести к летальному исходу. Диета, исключающая соль, провоцирует тяжелые последствия, если соблюдать ее на протяжении более 10 дней.

Где используется

Галит нашел применение у промышленников, медицинских работников и домохозяек.

Бытовая сфера

Соль – универсальный помощник в решении домашних проблем:

Несоленая еда невкусная и малополезная. Иногда ее обогащают йодом, что важно для сохранения здоровья.
Ее добавляют при стирке цветной одежды или постельного белья, чтобы не полиняло.
Солью (можно с содой) удаляют застарелую грязь на посуде, фарфоре, нейтрализуют запах затхлости в микроволновке или холодильнике.
Без проблем растворяет свежие пятна от вина и чернил.
Для женщин имеет значение как натуральный эффективный скраб для кожи.

Годовое потребление пищевой соли на планете – семь миллионов тонн.

Еще сто миллионов тонн галита забирает промышленность.

Промышленность

Галит широко используется разными отраслями:

Очистка от накипи котлов и систем обогрева на предприятиях. Попутно нейтрализуются водные микроорганизмы.
При добыче нефти в зоне вечной мерзлоты им растворяют лед, умягчают грунт. Для облегчения процесса добычи соленой водой заполняют скважины.
Компонент, повышающий прочность силикатного кирпича.
Исходник для синтеза каустической соды и хлора, из которых затем получают бумагу, пластик, стекло, мыло, алюминий.
Дешевая, экологичная посыпка обледеневших дорог.

Ювелирам минерал неинтересен. Коллекционеры рады необычным экземплярам галита разного происхождения.

Где и как добывают соль

Значимые месторождения полезного ископаемого располагаются на территориях Европы, Южной Азии и Америки. В России важные месторождения:

Илецкая Защита – возле Оренбурга;
Соликамское – в Пермском крае;
Белбажское месторождение – в Нижегородской области;
озеро Баскунчак недалеко от Волги.

Крупные месторождения находятся в Польше, Египте, Индии, у подножия Гималайских гор. Для обозначения месторождений каменного галита на картах принято рисовать белый куб.

Есть несколько способов добычи минерала:

шахтный – поднимают целыми монолитами с большой глубины;
вакуумный – в скважину под давлением закачивают пресную воду, затем солевой раствор откачивают и выпаривают из него соль;
выпаривание – берется морская вода и выпаривается с получением соли и пресной воды.

Солеварение – одна из самых значимых областей промышленности. Ежегодно в мире используется около 100 миллионов тонн каменной соли.

В дополнение к теме видеоролик:

Как ухаживать

Минерал хрупок, растворяется водой, имеет малую твердость. Учитывая эти свойства галита, ухаживать за ним нужно тщательно:

Для коллекционного материала выделить персональную прочную, проветриваемую коробку.
Ограждать от попадания влаги. Влажность в помещении тоже должна быть поменьше.
Для хранения кухонной соли подойдет стеклянная, деревянная, керамическая емкость либо полотняный мешочек. Солонку на столе желательно прикрывать.

Для поддержания кондиций кристаллы или изделия из галита ополаскивают насыщенным соляным раствором или протирают спиртом либо бензином. Затем осушают и полируют бархоткой.

Месторождение и добыча

Твердые залежи соли находятся во многих регионах мира, где они залегают на глубине от нескольких сотен до более тысячи метров. Специальными комбайнами под землей рубятся соляные слои, затем порода по транспортерам подается на поверхность земли. После чего, попадая на мельницы крошится до получения частиц (кристаллов) различной величины.

Добывают во многих странах. Самым крупным производителем является США (21%), за ней следует Япония (14%). В России породу добывают в Предуралье и Восточной Сибири. Украина и Белоруссия так же имеет большие запасы.

Лечебное влияние

Целительная сила галита нашла применение в домашней медицине:

Соленой водой полощут воспаленное горло или больной зуб.
Мешочек с горячей солью прикладывают на больные места при радикулите.
Положив его на грудную клетку, утишают сильный кашель.

Официальная медицина признает влияние соляных пещер. Их микроклимат воссоздают также в специальных помещениях.

Магические свойства

Соль – частый персонаж волшебных сказок и легенд. Там она выступает как оберег от нечистой силы и приворотное любовное «зелье».

Так закрепились в народной памяти магические свойства белых кристалликов:

Мешочек с солью давали как защитный оберег солдату, путешественнику, негоцианту, отправляющемуся на войну или в дальние края.
Колдовские книги содержат немало заговоров на соль для защиты от болезней, сглаза, порчи. Особенно подойдёт такой талисман детям или энергетически слабым, мнительным персонам.
Есть рецепты любовного приворота или обретения удачливости.

Простейший нательный амулет – горсточка соли в полотняном мешочке. Его никто не должен видеть: соль впитывает в себя негатив. А это ослабляет магию.

Дурным знаком считается рассыпанная соль. Это неудивительно: примета сформировалась во времена, когда цена кристалликов приравнивалась к золоту. Это все рано, что сегодня уронить в канализацию бриллиант – ссора тоже гарантирована.

По Зодиаку галит подходит всем.

Проверка качества продукции

Проверки качества технической соли (так же, как и кормовой, и поваренной), строго регламентируется. Каждый серьезный солепроизводитель разрабатывает технические условия (ТУ) соли и в дальнейшим тщательно следит за соблюдением требований по качеству продукции.

В целом минеральная соль должна соответствовать следующим параметрам: не иметь запаха, но иметь выраженный соленый вкус. Цвет может быть белым или сероватым (иногда с желтым оттенком). Цвет галита зависит от месторождения, где он добывается. А вот количество посторонних примесей в технической соли строго регламентируется. Продукт представляет собой сыпучую кристаллическую субстанцию. Осадок в воде допускается в пределах определенных норм.

Самые крупные запасы соли в мире находятся в озере Баскунчак

При закупке галита следует иметь в виду, что продукция для коммунального хозяйства имеет особенность сезонного роста цен. Спрос на галит как дорожный реагент резко возрастает с ноября по февраль. Таким образом, наиболее выгодным решением в экономическом плане будет приобрести галит до начала заморозков.