Химия и география

Из курса географии 6-го класса вам известно, что наш общий дом – планета Земля – имеет сложное строение (рис. 45).

Рис. 45. Внутреннее строение Земли

Твердое внутреннее ядро имеет диаметр около 1370 км. Оно состоит из железа и никеля, находящихся под большим давлением, и потому, несмотря на высокую температуру, эта часть ядра твердая.

Его окружает жидкое внешнее ядро, имеющее толщину около 2000 км, которое состоит также из расплавленных железа и никеля, но кроме них, возможно, включает некоторые другие элементы. Почему мы сказали «возможно»? Потому что о внутреннем строении Земли известно гораздо меньше, чем даже о космосе. Температура веществ в ядре достигает 4000–5000 °С.

За ядром располагается покрывающая его мантия (от греч. mantion – покрывало), толщина которой около 2900 км. Мантия состоит из веществ, образованных главным образом тремя элементами: магнием, кремнием и кислородом. Она имеет температуру около 2000 °С, поэтому можно предположить, что вещества мантии должны находиться в расплавленном состоянии, но этому мешает высокое давление. В некоторых участках мантии давление меньше, и поэтому вещества, образующие ее, расплавляются, образуя магму (от греч. magma – густая мазь).

За мантией располагается земная кора, или литосфера (от греч. lithos – камень, sphaira – оболочка). Толщина океанической земной коры 5–10 км, а континентальной – до 35 км на равнине и до 70 км в горных районах. Земная кора состоит в основном из твердых минералов и горных пород.

Минералы – это однородные по составу и свойствам природные тела, возникающие в результате природных процессов, протекающих в земной коре или недрах других планет.

На Земле насчитывается около 3000 минералов, например, поделочный камень лазурит (из него изготавливали природную краску ультрамарин), один из самых твердых минералов корунд, сырье для получения меди халькопирит, содержащий мышьяк минерал аурипигмент и уже знакомые вам флюорит и галит.

Минералы обычно представляют собой составную часть горных пород или руд. В отличие от минералов горные породы неоднородны по составу и, следовательно, более сложны по строению.

По происхождению различают несколько видов горных пород.

Магматические горные породы образуются при затвердевании расплавленной магмы. Это, например, хорошо знакомый вам гранит – плотная зернистая горная порода с крупными кристаллами минералов («граны» – зерна).

Ученический эксперимент. Рассмотрите при помощи увеличительного стекла или лупы кусочек гранита. Хорошо заметно его неоднородное строение. Красноватые или сероватые зерна – это полевой шпат, полупрозрачные – кварц, блестящие чешуйчатые зернышки – слюда.

Осадочные горные породы образуются на поверхности земной коры в результате осаждения веществ под действием силы тяжести из водной среды. Различают два вида осадочных пород.

Неорганические осадочные породы представляют собой обломки различных пород, которые за тысячи лет под действием воды, ветра, солнечных лучей измельчаются, дробятся и окатываются. Так образуются валуны, щебень, галька, песок, глина. Эти породы оседают на дно водоемов или накапливаются на суше. Иногда в речных наносах обнаруживают россыпи драгоценных минералов магматического происхождения (например, золота или алмазов).

Рис. 46. Горючие осадочные породы органического происхождения: а – каменный уголь; б – торф; в – горючие сланцы

Органические осадочные породы образованы остатками растительных и животных организмов, накопившимися за миллионы лет на дне водоемов. Это горючие полезные ископаемые: нефть, каменный уголь, горючие сланцы, торф (рис. 46). К негорючим осадочным породам органического происхождения относятся мел (рис. 47) и известняк.

Рис. 47. Меловые горы в Белгородской области

1. Какое строение имеет планета Земля?

2. Из чего состоит твердое внутреннее ядро Земли?

3. Что такое мантия Земли? Какие элементы образуют мантию?

4. Чем отличаются минералы от горных пород?

5. Какие горные породы вы знаете? Приведите примеры.

6. Какую оболочку Земли образуют минералы и горные породы?

7. Какие минералы входят в состав горной породы гранит?