Введение
Тема моего выступления - «Исследование каменной соли древнего океана». Я выбрала данную тему потому, что очень давно увлекаюсь коллекционированием необычных горных пород и минералов. Они мне кажутся удивительными и загадочными. У каждого образца есть свои особенности и необыкновенная история образования.
Недавно в моей коллекции появился необычный образец- каменная соль (фото 1), его привез мой папа из командировки.
Фото 1
Я решила провести исследование и изучить данный минерал. Образец, который оказался у меня в руках, был отобран при помощи бурения с глубины 2586 метров. Он меня очень заинтересовал своим внешним видом и большим размером.
Объект исследования: Образец каменной соли (фото 1).
Цель данного проекта:
1. изучение свойств каменной соли
2. выяснение обстоятельств при которой она оказалась на такой глубине.
Задачи данного исследования:
1. Ознакомиться с литературой по данной теме.
2. Проверить некоторые свойства минерала практическим путем.
3. Подтвердить или опровергнуть мою гипотизу.
4. Проанализировать полученные знания и сделать выводы.
Оборудование (фото 2):
1. Емкость для подогрева
2. Стеклянные стаканы
3. Молоток
4. Ступка с пестиком
5. Чашки петри
Фото 2
Гипотеза - могу предположить, что этот образец соли когда-то был дном океана.
Методы исследования:
Изучение литературы;
Эксперименты.
Фото 3
Актуальность и проблема
Соль (фото 3) используется каждый день многими людьми для приготовления пищи, в химической промышленности для производства хлора, соды, стекольного, глиноземного и других производств.
Проблема: Многие из моего окружения даже не знают, что на таких больших глубинах могут находиться залежи каменной соли. Более того мои друзья не знают откуда вообще она берется.
Основная часть
1.1.Подготовка к исследованию
Фото 4
1. Поиск нужной литературы.
2. Изучение методов исследования соли.
3. Приобретение инструментов для экспе-риментов.
4. Обтирание образца для удаления при-месей на его поверхности.
5. Дробление каменной солив ступке (фото 4).
6. Подготовка места для исследования.
1.2 Исследование и эксперементы
Фото 5
Как мы знаем вода в океанах соленая. Изучив литературу, я узнала, что по своему происхождению соль является морским осадком. Залежи каменной соли в различных частях земли образовались многие миллионы лет назад в результате испарения морской воды под действием солнечного излучения.
Месторождения каменной соли можно поделить на два основных типа - месторождения соли в насыщенных растворах и месторождения твердой соли. Механизм образования у них одинаковый - образование насыщенного солевого раствора, за счёт испарения воды с последующим осаждением кристаллов соли. Этот процесс может происходить как в морских заливах, так и в пересыхающих морях и озёрах. Необходимое условие - засушливый жаркий климат. В настоящее время эти процессы можно наблюдать на озёрах Эльтон и Сасык (Россия) на Мёртвом море и др.
Миллионы лет таким же образом, при постепенном "выпаривании" морей, образовывались мощные многокилометровые залежи каменной соли. Постепенно они были погребены под толщей более молодых осадков. Так образовались пластовые месторождения твёрдой соли, расположенные на глубине в десятки и сотни метров. Согласно геологической документации с нескольких скважин разных месторождений Сибири и Якутии, а именно Ковыктинское (Усть-кутский р-н), Маччобинское месторождение (Якутия) и Мунтульский лицензионный участок (Красноярский край) примерно в одних и тех же интервалах огромные залежи каменной соли (таблица 1). Из этого можно сделать вывод, что каменная соль залегает на огромной площади пластами в сотни метров.
Таблица 1
Сравнение месторождений по разрезу |
||||||||||
Ковыктинское |
Маччобинское |
Мунтульсое |
||||||||
Скв. 3154 |
Скв. А-101 |
Скв. 190 |
||||||||
Глубина |
Порода |
Глубина |
Порода |
Глубина |
Порода |
|||||
|
|
(м) |
|
(м) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
-2400 |
|
-2400 |
|
-2400 |
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
||||||||
- 2450 |
|
-2450 |
|
-2450 |
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
||||||||
-2500 |
|
-2500 |
|
-2500 |
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
||||||||
-2550 |
|
-2550 |
|
-2550 |
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
||||||||
-2600 |
|
-2600 |
|
-2600 |
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
||||||||
-2650 |
|
-2650 |
|
-2650 |
|
|||||
Условные обозначения: |
||||||||||
|
|
|||||||||
|
Доломиты |
С СольСоль |
Глины-аргиллит |
|||||||
Эксперименты
Эксперимент №1
Проверка на вкус
Для того, чтобы понять действительно ли это соль, я решила проверить образец на вкус. Для этого я взяла небольшой кусочек, промыла его с мылом в проточной воде и попробовала на язык. По вкусу он был один в один как обычная соль с горьковатым привкусом. Так я поняла, что это именно каменная соль.
Эксперимент №2
Соль в холодной и горячей воде
Я взяла два прозрачных стакана: один с холодной водой, другой с горячей. После чего насыпала в оба стакана по три ложки соли и хорошо размешала. Стала наблюдать. Я увидела, что в стакане с горячей водой соль растворилась быстрее. Сделала вывод- чем выше температура воды, тем быстрее растворяется каменная соль.
Эксперимент №3
Плавающая картошка и яйцо
Фото 7
Для опыта я взяла 2 сырых яйца, картофель и два стакана с водой. Налила воду в стаканы, в один насыпала 3 ложки соли и хорошо перемешала, а в другой стакан соль не насыпала. Положили в оба стакана сначала яйца.
Фото 6
Там, где была солёная вода, яйцо всплыло, а где нет – утонуло (фото 6).
Тот же эксперимент я провела с картофелем (фото 7), там где была солёная вода - картошка всплыла, а где нет – утонула.
Вывод: Солёная вода помогает держаться предметам на поверхности (Эффект «Мёртвого моря»)
Эксперимент №4
Незамерзающая вода
Для проведения опыта мне понадобилось: 2 контейнера, вода, соль, морозильная камера. В оба контейнера я налила воду. В один контейнер добавила соль, а в другой нет. Оба контейнера поставили в холодильник. Через 8 часов я достала оба контейнера и обнаружила, что пресная вода превратилась в лед, а соленая - стала холодной, но не замерзла.
Далее я оставила воду в морозильной камере и проверили ее через 2 дня. Соленая вода стала напоминать кашу.
Вывод: соль понижает температуру замерзания воды.
Эксперимент №5
Фото 8
Смотрим на просвет
Я решила проверить, как соль пропускает свет. Когда я посветила с одной стороны пробы, то увидела, что соль по-разному пропускает свет, где - то больше, где- то меньше. В нижних слоях свет проходил хуже, чем в верхних. Из этого эксперимента я поняла, что кроме соли в образце есть какие-то примеси, и она образовывалась слоями (фото 8).
Эксперимент №6
Выпаривание соленой воды
Фото 9
Чтобы проверить, как при выпаривании соленой воды на дне океана образовывалась соль, я решила провести свой собственный эксперимент. Для этого я налила в специальную емкость воду, добавила в нее несколько ложек соли и путем размешивания растворила ее в воде. Получилась имитация моря (фото 9). В природе процесс выпаривания воды мог занимать огромное количество лет, пока вода под жарким климатом не испарится. Я же решила ускорить этот процесс и поставила наше маленькое море на плиту. После испарения всей воды,
на дне емкости я наблюдала осадок в виде соли (фото 10).
Фото 10
Заключение
Проведя эксперименты, я изучила свой образец каменной соли и узнала, что данный минерал обладает интересными свойствами, а именно:
1. Образец имеет соленый вкус.
2. Чем выше температура воды, тем быстрее растворяется соль.
3.Солёная вода помогает держаться предметам на поверхности
4.Соль понижает температуру замерзания воды.
5. Соль пропускает свет и имеет в своем составе примеси, а также залегает слоями.
Глубина отбора данного образца достоверно говорит нам о том, что под толщей земли залегают залежи каменной соли. Очень большая глубина ее залегания доказывает нам, что она образовалась много миллионов лет назад.
По результатам моих исследований могу сказать, что моя гипотеза подтвердилась. Действительно, это оказался образец соли и согласно литературе и выводам эксперимента №6 когда-то был дном океана.
Я и дальше буду изучать необычные образцы, проводить эксперименты, читать литературу по данной теме и делать выводы. Возможно когда-нибудь сделаю в этой области какие-нибудь необычные открытия.
Список литературы
1. Журнал «Наука и жизнь» № 5 1999г., В. Строганов «Откуда взялась каменная соль?»
2. Популярная энциклопедия: Детям обо всем на свете. Кн. 1. Под ред. Беляева В.Г. Харьков 1994 г.
3. Геолого-технические наряды разных углеводородных месторождений восточной Сибири и Якутии.
4. Интернет сайты:
4.1 https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/952552
4.2 https://catalogmineralov.ru/mineral/rocksalt.html