Агрономические руды и нетрадиционное минеральное сырье ( интерактивный курс)

? Какие породы относятся к известковым агрорудам ? Какое происхождение имеют известняки? С какой целью производится известкование почв ? Что представляет собой мергель? В каких регионах России имеются запасы известкового сырья ? 1.7. Гипс и гипсовые агроруды Гипс CaSО4 · 2Н2О (gypsos- мел, известь) и ангидрит CaSО4 (hydratos- водный и отрицательная частица а), являются такими же древними минеральными удобрениями, как мергели и известняки. Их положительный эффект связан с большим содержанием кальция и серы (в гипсе 32,6% СаО и 46,5% SО3). Особенно благоприятно действие этих минералов ска­зывается на бобовых культурах и на клевере. В отличие от известкования, гипсова­ние почв осуществляется путем разбрасывания молотого гипса по уже развившимся до некоторой степени растениям. Главная цель применения гипса в земледелии — это ме­лиорация солонцов и засоленных почв, для которых харак­терно высокое содержание в поглощенном комплексе натрия и соответственно щелочная реакция среды. Избыточная ще­лочность, как и повышенная кислотность, неблагоприятна для большинства культурных растений и почвенных микро­организмов. При внесении гипса происходит вытеснение нат­рия ионом кальция. Образующийся при этом легкораствори­мый сульфат натрия удаляется поливом и промывкой почвы, Солонцовые почвы, требующие гипсования, широко рас­пространены в южных районах нашей страны, только в евро­пейской части их более 13 млн га. В зависимости от степени их засоления при гипсовании почв вносят от 3...8 до 15...20 т/га. Солонцы превращаются в культурную почву че­рез 8... 10 лет в неорошаемых условиях и через 5...6 лет — в орошаемых. Основные месторождения сульфата кальция имеют хемогенное осадоч­ное происхождение. Гипс выпадает в осадок при температуре 63,5°С, а в воде насыщенной NaCl, — при температуре 30° С. Если в усыхаю­щих морских заливах и соленых озерах повышение соле­ности значительное, то вместо гипса осаждается ангидрит. Он может возникать и при дегидратации гипса (соответствен­но гипс может образоваться при гидратации ангидрита). Второй способ формирования месторождений гипса связан с растворением и переотложением поверхностными или подземными водами гипса, содержащегося в рассеянном виде в осадочных породах—песках, глинах и др. В растворен­ном виде сульфат кальция переносится на какое-то расстоя­ние и откладывается в новом месте. Так образуются осадочные горные породы, состоящие из смеси гипса с песчаноглинистым или известково-глинистым материалом. Эти породы получили различные местные названия — землистый гипс, глиногипс, гипсовая гажа, ганч, ганджа. Залежи гипсоносных пород этого типа образуются на небольшой глубине или непосредственно на поверхности, как правило, они имеют небольшую мощность, запасы недостаточны для организации крупных горнодобывающих предприятий, но они легкодоступны и удобны для местной разработки. Мощности осадочных пород, состоящих из гипса и ангид­рита, достигают нескольких десятков метров, они встречаются в отложениях разного возраста. В нашей стране разведаны более 150 месторождений с запасами свыше 4,2 млрд т. Эксплуатируются 42 месторож­дения гипса и ангидрита и 6 месторождений гипсоносных по­род с ежегодной добычей около 14 млн т. Из этого коли­чества для нужд сельского хозяйства (производство суль­фата аммония и гипсования почв) используется около 2,5%. ? Для какой цели используются гипсовые агроруды? Какое происхождение имеют гипсовые агроруды? Какими запасами гипсоносных пород распологает Россия? 1.8. Магнезиальное сырье Магний также необходим для развития культур­ных растений, как и рассмотренная выше триада химических элементов — фосфор, калий, азот. Магний входит в состав хлорофилла и непосред­ственно участвует в фотосинтезе. В семенах мас­личных растений (подсолнечник, хлопок, рапс), а также кукурузы, клевера, льна и фасоли содер­жание MgO составляет 7—20%. С 1 га пахотных земель каждый урожай зерновых уносит 10—15 кг окиси магния, а урожай картофеля, свёклы и ржи — 30—70 кг. Магний содержится в калийно-магнезиальных солях (минералы — лангбейнит, полигалит, каинит, кизерит и эпсомит); доломиты-карбонаты магния и кальция, (содержание в них MgO — 19—22%) и глубинные магматические породы — дуниты и серпентиниты. В них содер­жание MgO достигает 48%. Молотый серпентинит существенно повышает урожайность и качество сахарной свёклы, табака, цикория и некоторых других культур. Он широко применяется в качест­ве удобрений во многих странах мира, в частности в Новой Зеландии. Особенно высокий эффект дос­тигается при смешивании молотого дунита или серпентинита с суперфосфатом. В результате растения лучше усваивают фосфор и быстрее развиваются. Найти качественные дуниты, не содержащие вредных примесей, достаточно сложно. Большое их количество добывается попутно при разработке месторождений других полезных ископаемых, которые залегают в карбонатных толщах. К ним относятся месторождения в горах Каратау (Казахстан), Ирландии, долине Миссисипи (США). Требования к дунитам и серпентинитам достаточно жёсткие. Лучше всего, когда породы состоят на 95—97% из минерала оливина — (Mg, Fe)2(SiО4), ибо любая примесь понижает их агрохимические свой­ства. Таких месторождений очень мало в России. Из наиболее известных и крупных месторождений можно отметить Нижнетагильский дунитовый массив на Среднем Урале. В большинстве случаев дуниты и серпентиниты получают в качестве побочного продукта при разработке месторождений асбеста, хромита и медно-никелевых и платиновых руд. Широко используются дуниты за рубежом. Ежегодно в США получают 40—45 млн т дунитов из 136 месторождений, расположенных более чем в половине штатов страны. Только часть используется в сельском хозяйстве. Основная же масса дунитов используется в керамической, химиче­ской, металлургической промышленности и для изготовления огнеупоров. Из добываемых в мире 5 млн т дунитов почти все сырьё потребляется для изготовления абразивов и в металлургическом производстве. Только небольшая часть идёт на удобрение. Доломит. Термин «доломит» имеет два значения — это минерал из класса карбонатов CaMg[CO3]2 и осадочная горная порода, состоящая из этого минерала. Назван в честь французкого инженера и минеролога Доломье (1750-1801), впервые описавшего доломитовые отложения. В сельском хозяйстве исполь­зуют доломитовую муку — тонкоразмолотую горную породу. Чистый минерал содержит 30,4% СаО; 21,8% MgO и 46,8% СО2. В качестве изоморфной примеси может присутст­вовать железо и марганец (до нескольких процентов), иног­да цинк (до 8,7% ZnO), свинец (до 5% РЬО), кобальт (до 5,5% СоО). В горной породе, кроме породообразующего минерала доломита, могут быть кальцит, ангидрит, а также глинистые минералы и обломочный материал. Поэтому доломит связан постепенным переходом с известняками, гли­нами, песчаниками и алевролитами. Как и в известняках, присутствие глинистой или обломочной примеси является нежелательной, поскольку затрудняет измельчение и сни­жает качество доломитовой муки. Доломит, как и кальцит, используют для снижения кис­лотности почвы. Одновременно он является источником маг­ния для растений. Недостаток этого элемента особенно заме­тен на кислых почвах, где растворимость доломита макси­мальна. Чем больше кислотность почвы, тем эффективнее использование доломитовой муки как магнезиального удоб­рения и мелиоративного средства. На нейтральных и извест­ковых почвах потребность растений в магнии обычно удов­летворяется попутно за счет калийных удобрений, практи­чески всегда содержащих примеси хлоридов и сульфатов магния. Доломит — осадоч­ная горная порода, биогенная или хемогенная. В гумидной зоне природные воды недонасыщены доломитом, а организ­мы используют карбонат магния в ограниченном размере — не более 3...7% массы минеральной части скелета. В таких условиях формируются лишь незначительные прослои и лин­зы доломита в известковых толщах. В аридном климате может происходить интенсивное хи­мическое осаждение с образованием мощных слоев пелитоморфных доломитов. Такие условия существовали на Рус­ской равнине в позднем палеозое и в отложениях этого вре­мени среднее содержание доломитов среди карбонатных гори­зонтов достигает 55...60%, а мощности отдельных пластов— десятков и даже сотен метров. Кроме того, доломиты могут образовываться при замеще­нии кальцита известняков минералом доломитом под дейст­вием магнезиальных растворов. Частично перекристаллизо­ванную породу называют доломитизированным известняком. В результате выщелачивания подземными водами и вы­ветривания доломиты могут терять свою крепость и превра­щаться в рыхлую породу (природную доломитовую муку) с размерами частиц до 0,05...0,005 мм. Месторождения доломита расположены практически во всех регионах страны, в том числе и в центральных райо­нах. Разведано около 100 месторождений с суммарными запасами около 5 млрд т. Ежегодная добыча доломита для различных целей (флюс в металлургии, производство огне­упоров, строительных материалов, стекольная промышлен­ность и т. д.) составляет около 25 млн т, в сельском хозяйст­ве используется примерно 1% этого количества. Дунит — мономинеральная ультраосновная глубинная магматическая порода, состоящая из оливина (Mg, Fe)2[SiО4]. Содержание окиси магния в ней — 44...52% (в доломите — 17...22%). При воздействии послемагматических гидротер­мальных растворов дунит превращается в горную породу серпентинит (змеевик). В породообразующем минерале сер­пентине Mg6(OH)8[Si4O10] окиси магния — 43%. В экспериментах по использованию дунитов и серпенти­нитов для известкования почв было установлено, что они довольно быстро разлагаются (тем лучше, чем более кислая почва), снижают кислотность почвы, увеличивая содержание в ней подвижного магния. В первый год эти породы дейст­вуют слабее соответствующих доз известковой и доломито­вой муки, но затем результаты оказываются примерно рав­ными. При дозе внесения 6 ц/га урожай картофеля возра­стает на 22...32%, кукурузы — на 21%, сена — на 21...63%. На Северном Кавказе серпентиниты использовали под са­харную свеклу — прибавка составила 20...25 ц/га и на 0,5...0,7% увеличилась сахаристость. Дуниты и серпентиниты встречаются в горных областях в виде интрузивных массивов протяженностью в десятки, а иногда и сотни километров и мощностью до 10 км, т. е. запа­сы этих горных пород практически не ограничены. Такие массивы распространены на Урале, на Северном Кавказе, в Закавказье (Армения), Сибири и Казахстане. С дунитами и серпентинитами связаны месторождения разных полезных ископаемых (кобальт, никель, хром, пла­тина, асбест, тальк), поэтому кроме специальной разработ­ки «безрудных» массивов ультраосновных пород для сель­ского хозяйства могут быть использованы отвалы и отходы горнодобывающей промышленности. Но при этом следует учитывать и экологический фактор, в связи с чем серпен­тиниты асбестовых рудников вряд ли целесообразно исполь­зовать в сельском хозяйстве, принимая во внимание высокую канцерогенность минерала асбеста. ? Какие породы относят к магнезиальному сырью ? Для каких целей используется доломит ? Для каких целей можно использовать дуниты и серпентиниты? На каких почвах эффективно использование доломитовой муки ? Вы будете изучать Понятие о нетрадиционных видов минерального сырья используемого в сельском хозяйстве Основные виды нетрадиционного минерального сырья, их происхождение, состав, свойства, основные запасы и месторождения. Цели модуля Изучить состав, свойства нетрадиционных видов минерального сырья и возможность использования в сельском хозяйстве. Рассмотреть возможность применения минерального сырья в нанотехнологиях После изучения модуля вы сможете Определять нетрадиционные виды минерального сырья Оценивать агрономические руды с экологической точки зрения Основная литература «Агроруды и другие виды минерального сырья» (Учебное пособие) Гришин П.Н., Кравченко В.В. Изд-во СГУ, 2010, с.56-93. Бондарев В.П. Геология.: М. ФОРУМ-ИНФРА-М, 2007.-218с. Борголов И.Б. Курс геологии. – М.: Агропромиздат, 1989. - 216 с. 2.1. Нетрадиционные виды минерального сырья Наряду с основными видами агроруд (фосфоритами, апатитами, калийными солями), косвенными удобрениями (известняками, гипсом) для нужд сельского хозяйства могут со значительным эффектом применяться и другие виды полезных ископаемых, которые пока используются в сельском хозяйстве России очень мало или не используются совсем. К ним относятся минералы и горные породы, которые повышают эффект действия средств химизации в сельском хозяйстве. Это цеолиты, бентониты, глаукониты, диатомиты, трепел и др. Возможное применение нетрадиционных полезных ископаемых в сельском хозяйстве Сфера применения цеолиты бентониты глаукониты палыгорскит вермикулит торфовивианиты сынныриты Диатомиты и трепел перлиты Земледелие Известкование, удобрение полей + + + + + Структурообразование + + Адсорбция из почвы пестицидов, ядовитых веществ ( тяжелых металлов, радионуклидов) + + + + + Регулирование водообмена в почве + + + + + Понижение кислотности почв + Рекультивация почв + Грануляция семян + + + Гидропонные материалы + + + + =

Похожие:

	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Вода — самое драгоценное минеральное сырье, это не только средство для развития промыш­ленности и сельского хозяйства, вода — это...		Рецензия на интерактивный образовательный ресурс Интерактивный образовательный ресурс выполнен в программном обеспечении Interwrite Workspace, с учетом возрастных и индивидуальных...
	Реферат Основные источники углеводородного сырья и требования, предъявляемые к нему Это связано с тем, что в нефтехимических производствах основная доля затрат (65 – 70 %) приходится на сырье. Сырье должно быть доступным,...		О районном конкурсе «Лучший интерактивный урок» Общие положения Настоящее Положение определяет порядок организации и проведения районного конкурса «Лучший интерактивный урок» (далее – Конкурс)...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Интерактивный проектор LightRaise™ 60wi позволяет добавлять интерактивность практически на любую поверхность. Этот ультракороткофокусный...		Урок по геогафии по теме " Горная система Саур-Тарбагатай"Интерактивный урок по географии Интерактивный урок по геогафии по теме " Горная система Саур-Тарбагатай"Интерактивный урок по географии
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Нетрадиционное применение техники тканого гобелена в изделиях декоративно-прикладного характера на уроках в детской художественной...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Реферативную работу «Добыча урановой руды, её переработка и использование» выполнил учащийся 10 физико-математического класса «Средней...
	Лекарственное сырье тибетской медицины: современный взгляд Охватывает собой весь период существования человеческого общества от первобытной эпохи до современности		Методические рекомендации по предмету: география Методы: сравнительный, статистический, картографический, когнитивный, интерактивный
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели урока: совершенствование навыка беглого, выразительного чтения через нетрадиционное представление новых слов на уроке и способы...		Урок по теме: «Обогащение медной руды. Получение меди» Наши выпускники выбирают профессии, связанные с горным производством. В целях профориентации мы проводим экскурсии на комбинат. Чтобы...
	1. Свойства почвы. Гранулометрический состав, влажность, кислотность... Печатается по решению Центрального координационно-методического совета Казанского государственного медицинского университета		Реферат Отчет 50 с., 1 ч., 22 рис., 14 табл., 22 источн., 2 прил Переработка, зерно, ферменты, ресурсосбережение, безопасность, технологии, методы, хлебобулочные, макаронные, мучные кондитерские...
	Мультимедийный интерактивный комплекс Открытый аукцион на право заключения муниципального контракта на поставку мультимедийного интерактивного комплекса и мультимедийных...		Исследование и Разработка устройства контроля наличия посторонних... Межвузовская студенческая научно-практическая конференция «Молодежь, наука, сервис – XXI век»