Разработка урока по крымоведению

8 класс

Тема. Минеральные ресурсы Крыма. Экологические проблемы, связанные с их разработкой.

Учебно-воспитательные задачи:

- дать понятие «минеральные ресурсы Крыма»;

- раскрыть основные закономерности размещения природных ресурсов, выделить главные районы их концентрации на земном шаре.

- формировать умение давать оценку обеспеченности Крыма различными видами природных ресурсов;

Полезные ископаемые Крыма тесно связаны с историей его геологического развития, а распространение — со строением полуострова. В настоящее время имеющиеся в Крыму полезные ископаемые принято делить на три основные группы: металлические (рудные), которые применяются для выплавки металлов; неметаллические (нерудные), применяемые нередко в сыром виде (строительные камни, глины, пески, соли и др.); горючие, (нефть, природные газы, уголь) (рис.9).

В недрах Крымского полуострова содержатся промышленные месторождения многих полезных ископаемых, но самое большое значение имеют железные руды, месторождения строительных и флюсовых известняков, соляные богатства Сиваша и озер, а также месторождения газа в равнинном Крыму и в Каркинитском заливе.

Железные руды 

Железные руды Керченского железорудного бассейна, являющегося частью огромной Азово-Черноморской железорудной провинции, образовались во второй половине неогенового периода, в так называемый киммерийский век, который начался примерно 5 млн лет тому назад и продолжался не менее 1,5-2 млн лет. На современной территории рудных залежей существовало тогда неглубокое киммерийское море, а точнее, дельтовая область палео-Кубани, палео-Дона, палео-Молочной и других рек. Реки приносили сюда большое количество растворенного железа, которое извлекалось (выщелачивалось) ими из горных пород водосборной площади. Вместе с этим реки приносили в морской бассейн во взвешенном состоянии массу песчаных и глинистых частиц. Из-за смены реакции среды железо образовывало здесь соединения, которые обволакивали песчинки, находящиеся во взвешенном состоянии. Так появились концентрические скорлуповатые железистые образования округлой или эллипсоидальной формы, называемые о олитами. Диаметр оолитов (бобовин) колеблется от долей миллиметров до 4-5 мм и более. Они скреплены песчано-глинистым цементом, образуют рудные залежи.

thumb|300 px|Рис. 9. Полезные ископаемые Крыма В послекиммерийское время рудные залежи подвергались сильному размыву. Сохранились они только в глубоких синклинальных складках (мульдах), так как были прикрыты более поздними песчано-глинистыми породами. На Керченском полуострове известно девять таких крупных железорудных мульд (рис. 10). Из-за различных скоростей неотектонических движений рудные залежи ныне находятся на неодинаковой глубине: кое-где они выходят на поверхность, в ряде мест залегают на глубине 30-70 м, а в районе Акташского озера они обнаружены на глубине 250 м.

thumb|300 px|Рис. 10. Схематический разрез Камыш-Бурунской и Эльтиген--Ортельской мульд:
1 - надрудные и верхнекиммерийские отложения; 2 - рудный пласт; 3 -нижнекиммерийские отложения; 4 - понтический ракушечник; 5 - известняк, песок и глина мэотического яруса; 6 - сарматские отложения. Средняя толщина рудных пластов составляет 9-12 м, максимальная — 27,4 м, а содержание железа в рудах колеблется от 33 до 40%. В целом по содержанию железа руды бедны, но неглубокое их залегание, позволяющее добывать открытым способом (карьерами), высокое (1-2%) содержание в них марганца в значительной мере компенсирует этот недостаток.

Химический состав керченских руд достаточно пестрый. Кроме железа и марганца в них содержится ванадий, фосфор, сера, кальций, мышьяк и ряд других элементов. В процессе металлургической переработки из руд можно извлекать редкий в природе ванадий. Прибавка его придает стали высокую прочность и вязкость, так необходимую для изготовления особо ответственных деталей машин. Фосфор, содержание которого в руде 1 %, придает хрупкость металлу, поэтому при плавке стали добиваются полного перевода его в шлак. Фосфористые шлаки используют для изготовления удобрений, которые с успехом заменяют суперфосфат. Сера (0,15%) и мышьяк (0,11%) относятся к числу вредных примесей в керченских рудах, но малое количество их существенно не отражается на качестве металла. Среди керченских железных руд выделяют три основных типа: табачные, коричневые иикряные руды.

Табачные руды, названные так из-за темно-зеленого цвета, прочны и залегают довольно глубоко. На их долю приходится 70% разведанных запасов.

Коричневые руды залегают на табачных и образовались из них в результате их выветривания. По внешнему виду они напоминают буровато-коричневую глину.

Икряные руды по строению напоминают зернистую икру, содержат довольно много (иногда 4-6%) окислов марганца, которые придают руде черный и коричневато-черный цвет. В связи с этим эти руды относят к марганцево-железистым. По разведанным запасам руд керченские месторождения занимают значительное место в железорудной промышленности страны.

Нерудные полезные ископаемые 

Из нерудных полезных ископаемых важное экономическое значение в Крыму имеют различные виды известняков, которые применяют в качестве естественных строительных материалов, флюсов, химического сырья. В Крыму сосредоточено около 24% запасов строительных известняков Украины. Их разрабатывают более чем в ста карьерах, общая площадь которых составляет 13 тыс.га (0,5 площади полуострова). Среди строительных известняков различают прежде всего по физико-техническим свойствам несколько разновидностей.

Мраморовидные известняки используют в дорожном строительстве в качестве заполнителя бетона. Полированные плиты из них применяют для внутренней отделки зданий, а разноцветную крошку — для мозаичных изделий. Известняки часто имеют нежный красноватый или кремоватый цвет с красивым рисунком по трещинам белого кальцита. Особенный колорит им придают и оригинальные контуры раковин моллюсков, кораллов. Из всех разновидностей известняков Крыма химически они наиболее чисты. Мраморовидные верхнеюрские известняки тянутся прерывистой полосой от Балаклавы до Феодосии, образуя верхние горизонты Главной гряды Крымских гор. Добывают их у Балаклавы, пос.Гаспры, с.Мраморного, а также на горе Агармыш (у Старого Крыма). Добыча их в курортных зонах нарушает почво- и водоохранные, санитарно-гигиенические и эстетические свойства ландшафтов.

Мшанковые известняки состоят из скелетов мельчайших колониальных морских организмов — мшанок, живших здесь в самом конце мелового периода. Эти известняки известны в Крыму под названием инкерманского, или бодракского камня. Они легко пилятся, а по прочности близки к красному кирпичу. Их применяют для изготовления стеновых блоков, облицовочных плит, архитектурных деталей. Из них построено большинство домов Севастополя, многие здания в Симферополе и в других населенных пунктах Крыма и за его пределами.

Месторождения мшанковых известняков сосредоточены во Внутренней гряде предгорья на участке от г.Инкермана до р.Альмы.

Нуммулитовые известняки состоят из раковин простейших организмов (по-гречески "нуммулюс"-монета), обитавших в море в эоценовую эпоху палеогенового периода. Известняки применяют в качестве стенового и бутового камня, а также для выжига извести. Они образуют гребень Внутренней гряды Крымских гор почти на всем ее протяжении. Добывают их в основном в районе Симферополя и Белогорска.

Известняки-ракушечники состоят из сцементированных цельных и раздробленных раковин моллюсков. Образовались они в прибрежных зонах сарматского, мэотического и понтического морей, существовавших на месте предгорного и равнинного Крыма в неогеновый период. Это легкие, ноздреватые (пористость до 50%) породы, они пригодны для получения мелких стеновых блоков. Желтые понтические ракушечники добывают в районе Евпатории, пос.Октябрьского и во многих других местах равнинного Крыма. При этом не всегда рационально расходуются и оптимально рекультивируются используемые земельные ресурсы.

При добыче известняков образуется много крошки (опилок), которые сейчас нередко с успехом используют в качестве заполнителя в высокопрочных железобетонных конструкциях.

Флюсовые известняки применяют в черной металлургии. Они должны быть высокого качества, содержать не менее 50% окиси кальция, а нерастворимого остатка не более 4%. Важно содержание хотя бы небольшого (3-4%) количества окиси магния. Этим требованиям на полуострове в наибольшей степени удовлетворяют мраморовидные известняки из месторождений окрестностей Балаклавы и горы Агармыш. Балаклавское рудоуправление поставляет флюсы на многие металлургические заводы Украины. Для офлюсования агломерата на Камыш-Бурунском комбинате оказалось более выгодным использование местных химически пригодных сарматских, мэотических и понтических известняков-ракушечников. В настоящее время для этих целей добывают понтический известняк Ивановского месторождения.

Комплексное химическое использование соляных богатств Сиваша и озер потребовало резкого увеличения производства извести. Для этих целей в наибольшей степени пригодно открытое в районе пос.Первомайского месторождение доломитизированных известняков и доломита — минерала, состоящего из карбонатов кальция и магния.

Спрос на добычу известняков велик, а поэтому необходимо более рациональное их использование и рекультивация земель.

Мергели — это осадочные породы белого, серого и зеленоватого цвета, состоящие из смеси примерно в равных долях карбонатных и глинистых частиц. Образовались они в морях позднемелового и в эоценовую эпоху палеогенового периодов. Наиболее широко они распространены в предгорье.

Мергели — ценное сырье для производства портландцемента. Лучшие разновидности эоценовых мергелей находятся в районе Бахчисарая. Их разрабатывает комбинат строительных материалов, выросший на базе межколхозного цементного завода. Запасы мергелей в Крыму большие.

Минеральные соли Сиваша и соляных озер Крыма 

Минеральные соли Сиваша и соляных озер Крыма — важная сырьевая база химической промышленности страны. Благодаря благоприятным природным условиям в лагунеАзовского моря, в Сиваше и в соляных озерах образуется концентрированный рассол — рапа. Содержание соли в ней достигает 12-15%, а в ряде мест и 25%. Средняя соленость океанских вод (для сравнения) составляет около 3,5%. Ученые установили, что из вод морей и океанов в настоящее время можно извлечь не менее 44 химических элементов. В рапе же в наибольшем количестве содержатся соли натрия, магния, брома, калия,кальция и др.

Соляные богатства Крыма используют с незапамятных времен.

Однако почти до конца 20-х годов XX века здесь добывали только поваренную соль. Ее развозили по России сначала чумаки на волах, а с 1876г. — по. железной дороге, В конце XIX в. около 40% производимой в России соли добывалось в Крыму. В настоящее время ее производят здесь мало, так как более дешевой является добыча на других месторождениях.

Ныне идет речь о комплексном использовании соляных ресурсов Крыма. Очень перспективно производство рапной гидроокиси магния — огнеупорного сырья для металлургической промышленности. Как побочный продукт при этом производстве получают гипс, который в обожженном состоянии (алебастр) широко применяют в строительстве. В настоящее время из-за опреснения рапы Сиваша водой, поступающей с рисовых чеков и дренажных систем, уменьшилась концентрация минеральных солей.

Сакский химический завод, ухудшающий условия образования лечебных грязей в Сакском озере и экологическую обстановку на курорте в целом, следовало бы перепрофилировать на экологически чистое производство.

Промышленные запасы трепелов имеются на Керченском полуострове у сел Глазовки и Коренково. Благодаря большой пористости трепелы, состоящие из округлых зернышек водного кремнезема (опала) , обладают высокими адсорбирующими (поглотительными) свойствами. Их используют для тепловой и звуковой изоляции, для производства жидкого стекла, как добавку к портландцементу и как фильтрующий материал.

В Крыму широко распространены глины кирпичные и высокосортные бентонитовые. Месторождения лучших по качеству глин раннемелового периода находятся в предгорье. Для изготовления керамических изделий их добывают в районах Балаклавы, Симферополя, Белогорска, Старого Крыма, Феодосии.

Более ценными для народного хозяйства являются бентонитовые глины, или кил. Он образует в морской воде хорошо обезжиривающую и легко смываемую эмульсию, и население Крыма издавна использовало его для обезжиривания шерсти и мытья тканей в морской воде. В настоящее время кил используют в металлургической промышленности, для приготовления растворов, применяемых при бурении скважин, как поглотитель в химической промышленности. Его используют для обесцвечивания горюче-смазочных материалов, растительных масел, вина, фруктовых соков, в фармацевтической промышленности, в мыловарении, при производстве искусственных волокон, пластмасс и т.д. Месторождения наиболее высококачественных глин (кила) позднемелового периода находятся у с.Украинки (вблизи Симферополя) и у г.Инкермана. На Керченском полуострове распространены килоподобные глины, которые перекрывают слои железных руд.

Горючие полезные ископаемые 

Горючие полезные ископаемые разделяют на жидкие (нефть), газообразные (природные горючие газы) и твердые (уголь и другие).

Выходы нефти в Крыму с давних времен были известны на Керченском полуострове. Первые же скважины были пробурены здесь в 60-е годы XIX в. Ограниченные объемы нефти получали в основном из чокракских и караганских отложений неогенового периода. Систематические разведки на нефть здесь начались в первой половине XX в. Из всех скважин, бурившихся на нефть, обычно поступал и попутный природный газ.

В 1954 г. разведочные работы были распространены и на равнинный Крым. Из ряда скважин, вскрывших палеоценовые песчаники на глубинах от 400 до 1000 м, у сел Оленевки, Красной Поляны, Глебовки, Задорного Черноморского района ударили фонтаны газа дебитом от 37 до 200 куб.м и более в сутки.

В 1962 и 1964 гг. были открыты Джанкойское и Стрелковское (Арабатская стрелка) промышленные месторождения газа. Газоносными оказались песчанистые прослойки в майкопских глинах, залегающие на глубинах от 300 до 1000 м.

1966 г. — важная дата в истории промышленного использования местного газа: завершено строительство первого газопровода от Глебовского промысла до Симферополя, с ответвлениями на Евпаторию и Саки. В последующие годы вводились в строй газопроводы к Севастополю, Ялте и другим городам. С постройкой в 1976 г. газопровода Красноперекопск — Джанкой Крым был подключен к Единой системе газоснабжения страны.

По мере истощения разведанных сухопутных месторождений газа осваивались морские — Стрелковое в Азовском море и Голицынское, Архангельское, Штормовое в Каркинитском заливе Черного моря. В 1983 г. завершено строительство газопровода от Голицынского, а в 1994 г.— от Штормового месторождений до Глебовского промысла. Голубое топливо по впервые сооруженному в Крыму 73-километровому подводному трубопроводу, а затем еще 43 км по суше идет в квартиры и на промышленные предприятия.

О том, что в Крыму, в частности в районе Балаклавы, есть каменный уголь, впервые сообщил выдающийся ученый конца XVIII-начала XIX в. академик П.С.Паллас. Промышленные же залежи угля были обнаружены в 1881 г. П.Давыдовым в районе Бешуя, в верховьях р.Качи.

Уголь Бешуйского месторождения образует в среднеюрских сланцеватых глинах три пласта общей мощностью до 3-3,5 м. Он относится к газовым углям.

Качественные показатели угля невысокие. Он имеет большую зольность (от 14 до 55%), сравнительно низкую удельную теплоту сгорания (от 14,7 до 21,84 МДж/кг) и горит коптящим пламенем. Достоверные запасы Бешуйского месторождения угля составляют 150 тыс.т, а возможные — до 2 млн т. С 1949 г. добыча его прекращена из-за нерентабельности. Кроме этого месторождения, незначительные месторождения угля встречаются во многих местах горного Крыма.

Важными полезными ископаемыми являются минеральные и термальные воды.

Итог урока.