Наука

Что такое минералогия? »Его определение и значение

Оглавление:

Anonim

Минералогии это отрасль геологии, которая изучает форму, структуру, состав, свойства и месторождений полезных ископаемых. Земля состоит в основном из горных пород; из минералов и горных пород на поверхности земли добывается большая часть ресурсов, необходимых для жизни живых существ на планете. Первобытный человек использовал кремень, обсидиан и другие минералы или камни для изготовления оружия, кроме того, он украшал пещеры картинами, сделанными с использованием пигментов, полученных из измельченных минералов до сегодняшнего дня.

Что такое минералогия

Содержание

В дополнение к вышеупомянутому, минералогия - это наука, которая отвечает за изучение или исследование минералов в отношении их поведения и взаимосвязи с другими природными компонентами. Определение минералогии имеет первостепенное значение не только для изучения и добычи полезных ископаемых, оно также изучает различные типы местности и риски, которые могут возникнуть на некоторых поверхностях земли.

Минералогия играет очень важную роль в таких науках о минералах, как петрология и металлогенез.

Минералы - это твердые неорганические вещества природного происхождения, которые имеют упорядоченную структуру внутренней решетки и определенный химический состав. Согласно этому, искусственно полученные продукты не включаются в число минералов, как в случае кристаллизации в лабораториях, а также природные вещества, находящиеся в жидком состоянии, такие как вода, самородная ртуть и т. Д.. Они также исключены из частично неорганических минералов, таких как кости или перламутр, производимые людьми.

При анализе всего, что окружает человека, и большинства предметов, которые он использует в своей повседневной жизни, можно заметить, что все они сделаны из материалов, которые прямо или косвенно происходят из минералов.

Происхождение минералогии

С практической точки зрения минералогия началась в доисторические времена, в эпоху палеолита человек начал искать определенные минералы для изготовления оружия и утвари, а также для создания цветов, которыми они красили стены пещер и свои тела. Предпочтительными материалами для изготовления этого оружия и инструментов были кремень или кремень, кроме того, они использовали кварц, гранит, волокнистый актинолит, некоторые сланцы, твердый известняк и обсидиан.

Позже он начал использовать металлы не только для изготовления оружия, но и для изготовления украшений и предметов украшения и поклонения богам. Вскоре он обнаружил, что их красота увеличивалась с использованием драгоценных камней. Среди минералов, которые придают блеск и цвет его украшениям, есть: бирюза, агат, красный сердолик, гематит и агат.

Когда кремень, который был на поверхности, иссяк, человек путем изысканий начал поиски недр. К концу палеолита и началу неолита было проведено бурение определенной глубины и галереи, чтобы достичь уровней кремня, расположенных между известняками эоцена. В разных местах Европы мины этого типа были обнаружены в Германии, Бельгии, Франции и Англии, а также в долине Нила в Египте.

Открытие металлов в их естественном состоянии стало важной вехой в истории человечества. Использование золота, серебра и меди благодаря своим свойствам получило широкое распространение для изготовления декоративных предметов и некоторых предметов домашнего обихода. Однако их нельзя было использовать при изготовлении оружия и инструментов. Таким образом, одной из важнейших вех было открытие металлов, содержащихся в минералах, хотя нет четких доказательств того, как это открытие было сделано, все указывает на то, что в какой-то момент использовались породы с высоким содержанием в оксидах, карбонатах или сульфидах для строительства домов.

Подсчитано, что примерно 5000 лет назад египтяне и месопотамцы практиковали подземную добычу полезных ископаемых, которые будут использоваться для получения бронзы. Они знали, что бронза лучшего качества состоит из части, состоящей из 9 частей меди и олова, хотя они работали с другими частями и другими металлами, которые изменяли некоторые свойства.

На Западе письменная история минералогии начинается с философов Аристотеля (384-322 до н.э.) и Феофраста Эфесского (378-287 до н.э.), Аристотель в своем «Трактате о камнях» представил классификацию, в которой они уже отличились. металлические и неметаллические минералы, а также разница между камнями и землей.

В 4 веке до нашей эры. Аристотель начал систематизировать материалы, разделив их на ископаемые или неметаллы и на металлы. Все знания древности собраны в «Естественной истории» Плиния Старшего, I век до нашей эры. Эти знания перешли к алхимикам в средние века, и многие из них были потеряны.

Области минералогии

Минералогия считается одной из древнейших наук. Минералы были источником металлов, энергии и материалов с древних времен. Минералогия - фундаментальная наука, изучающая минеральные вещества естественного происхождения. Инженеры-специалисты должны знать основные характеристики заполнителей природного камня, а также искусственных минеральных соединений.

Общая минералогия

Когда возникает вопрос, что изучает общая минералогия ?, Можно сказать, что эта область минералогии изучает кристаллографические аспекты. Он также известен как кристаллография, наука, которая отвечает за изучение кристаллов в их внутренней структуре, их внешней форме и законах, управляющих ростом кристаллов. С момента своего развития и зарождения он тесно связан с минералогией, но из-за его подготовки в порядке материи, который включает в себя органическое, он специализируется и возникает как независимая наука, которая разделена на четыре части:

  • Геометрическая кристаллография: отвечает за изучение внешней формы кристаллов.
  • Структурная кристаллография: это определение и описание геометрии внутренней структуры кристаллов.
  • Химическая кристаллография: Опишите и изучите структурное распределение ионов или атомов, а также союзы между ними.
  • Физическая кристаллография: отвечает за объяснение и описание свойств кристаллов.

Кристаллы сгруппированы по шести системам симметрии: изометрической или кубической, тетрагональной, гексагональной, ромбической, моноклинной и триклинной.

Изучение минералов оказывает важное содействие в понимании образования горных пород. Это связано с тем, что все неорганические материалы, используемые в торговле, представляют собой минералы или их производные, то есть минералогия имеет прямое экономическое применение.

Определяющая минералогия

Детерминативная минералогия - это наука и искусство определения минералов посредством изучения их свойств:

1. Физические свойства: они подробно изучаются в курсах минералогии, особенно кристаллография, твердость, яркость, расслоение, цвет, штрих и плотность, в некоторых случаях даже вкус и текстура. Цель этого типа исследования состоит в том, чтобы дать возможность окончательно классифицировать определенные виды и найти их в ограниченных группах схожего характера. Несмотря на это, иногда бывает, что только его физическое исследование оставляет сомнения в его личности, поэтому приходится прибегать к химическим тестам.

2. Химические свойства: Химические тесты, используемые в этом типе минералогии, такие же, как те, что используются при качественном и количественном анализе минералов, но во время их выполнения необходимо использовать минимум оборудования и несколько реагентов, которые Большинство из них просты и предоставляют точную информацию о наличии катионов и анионов, то есть о наличии или отсутствии определенных элементов или их комбинаций. Химические исследования позволяют:

  • Подтвердите идентичность образца или минерала.
  • Проведите различие между альтернативными минералами.
  • Знать некоторые элементы компонентов выборки, которые направляют решение проблемы.

Минералогенез

Минералогенез отвечает за анализ ситуации производства минерала, того, как он проявляется на Земле, и методов его добычи. Геологические процессы образуют минералы, и они делятся в зависимости от источников энергии на две группы:

1. Эндогенные: они имеют внутреннее происхождение, они связаны с внутренней энергией Земли и образуются в процессах внутренней тепловой энергии земного шара. Кроме того, этот процесс связан с метасоматическими преобразованиями или магнитной активностью горных пород. Температура магнитных горных пород колеблется между 1200 и 700 ° C в зависимости от состава масс.

2. Экзогенные: они имеют внешнее происхождение и тесно связаны с действием гидросферы, атмосферы и биосферы на литосферу и под влиянием солнечной энергии. Этот процесс происходит на поверхности земли или очень близко к ней, а также в атмосфере и гидросфере. Этот тип процесса проявляется в химическом и физическом разрушении горных пород, минералов и руд и, в свою очередь, в образовании минералов в стабильных условиях на поверхности земли. В эту группу входят также биогенные процессы минералогенеза, связанные с жизнедеятельностью организмов. К экзогенным процессам относятся также процессы выветривания и седиментации.

Экономическая минералогия

Понятие экономической минералогии охватывает все, что касается минералогии, связанной с изучением разведки и эксплуатации минеральных ресурсов. Он включает исследования и разработки биоминералов, синтетических аналогов и промышленных материалов, полученных в результате преобразования минералов в той или иной степени. Он изучает и защищает здоровье человека посредством защиты и сохранения окружающей среды, это посредством деятельности, связанной с добычей, изменением и преобразованием минеральных ресурсов, в дополнение к проблемам, связанным с хранением и управлением отходами.

В дополнение к вышесказанному, экономическая минералогия развивает применение минерального вещества, его применение в экономике промышленности, геммологии и т. Д.

Следовательно, минерал, например углерод, может кристаллизоваться в различных структурах, таких как кристаллография, через кубическую систему; в этом случае он называется алмазом, если он кристаллизуется в гексагональной системе и образует графит. Их внешнего вида достаточно, чтобы понять, что это два разных минерала, хотя необходимо более глубокое изучение, чтобы понять, что они имеют одинаковый химический состав.

Наиболее принятая классификация экономических показателей минералов основана на присутствии химически металлического элемента или комбинации и изучается отдельно от месторождений или минералов, содержащих один или несколько неметаллических элементов.

Топографическая минералогия

Топографическая минералогия отвечает за изучение месторождений полезных ископаемых в конкретной стране или регионе, с ее помощью можно описать полезные ископаемые, которые присутствуют в этих областях, а также исторические и культурные события, связанные с ними и их эксплуатацией.

В настоящее время это считается второстепенной специальностью по сравнению с физико-химической минералогией или с тем, что применяется к эксплуатации месторождений. Однако это наиболее близкое к тому, что принято считать «культурой», из-за его связи с местными чувствами и знанием природы самой страны.

В 18 веке были опубликованы некоторые топографические минералогии более или менее обширных территорий, но это было во второй половине 19 века, по мере развития. минералогии как науки (и, вероятно, также с развитием современной концепции состояний, в которой физические знания играли обязательную роль), когда были опубликованы обширные и тщательно подготовленные трактаты, охватывающие целые государства.

Минералогия в Мексике

В конце прошлого века исследования по развитию минералогии в Мексике начались в Мексике, поскольку для специалистов в этой области было приоритетом достичь в ближайшем будущем уровня, более соответствующего развитию передовой минералогии в других странах.

Мексика - страна, наделенная огромными минеральными и неминеральными ресурсами, по этой причине она имеет обширную область минералогических исследований. Престижные мексиканские ученые и геологи Ортега Гутьеррес, Энсисо де ла Вега и Виктория Моралес признали в конце второго тысячелетия, что минералогия - это дисциплина, от которой почти полностью отказались мексиканские университеты из-за небольшого числа специалистов и исследователей, посвященных этому делу. развивать это.

По этой причине в начале 2000 г. возникла проблема ограниченного развития и необходимости активизировать его в областях мексиканских наук. Благодаря программе CONACYT Level II Heritage Chairs of Excellence и поддержке Университета Мичоакана, начали проводиться различные минералогические исследования, чтобы достичь уровня продвинутой минералогии, сопоставимого с таковым в других странах.

Мексика обладает полезными ископаемыми, определяемыми ее геологической историей, важнейшие горнодобывающие центры расположены в горных районах севера страны. Значение этой производственной деятельности снизилось, но, несмотря на это, Мексика по-прежнему занимает первое место по производству серебра и является одним из крупнейших производителей графита, висмута, сурьмы, барита, мышьяка и серы, а также важный производитель цинка, золота, железа и меди. В дополнение к вышесказанному, Мексика является шестым по величине производителем нефти в мире, это экспортный сектор этой страны.

Горнодобывающая промышленность и ее развитие находились под влиянием ситуации в других секторах, которые требуют ее продукции в качестве ресурсов, в дополнение к постоянной слабости международных рынков. Добыча железной руды и прибыль от нее увеличились благодаря росту спроса на выплавку этого металла в обрабатывающей промышленности.

Некоторые из наиболее важных минералов в этой стране: бирюза, аметист, восточный подсолнечник, хризоберилл, алмаз, рубин, изумруд, гелиотроп, агат, алмазный шпат, сапфир, кошачий глаз, тигровый глаз, змеевик, аквамарин, обсидиан, между многими другими.

Большая часть мексиканской территории (за исключением полуострова Юкатан) характеризуется большой тектонической и вулканической активностью, которая имеет место в течение нескольких десятков миллионов лет до настоящего времени. Эта деятельность неизменно оставляла свой след по всей стране в виде вулканических систем и гидротермальных систем, как ископаемых, так и действующих.

Вулканическая тектоническая активность, хотя и приводит к катастрофическим последствиям во многих порождаемых ею явлениях, таких как землетрясения и извержения вулканов, также является источником огромных богатств, таких как минеральные и геотермальные ресурсы.

В настоящее время на территории Мексики обнаружено более 60 новых минералов, что говорит о большом потенциале минералогической области этой страны.

Музей минералогии, расположенный в культурном центре университета Ла Гарса, является достоянием Мексики, он также является старейшим музеем в стране и одним из самых длинных в стране по своей специальности. Здесь представлена ​​большая коллекция минералов, добываемых из недр со всего мира, а также мумия, найденная в Идальго более 130 лет назад.

Образцы, найденные в этом музее, превышают тысячи образцов, классифицированных среди минералов, вулканических, осадочных, метафорических и ископаемых горных пород из этой области и остального мира.

Часто задаваемые вопросы о минералогии

Что такое экономическая минералогия?

Это тот, который разрабатывает украшения на минеральной основе, чтобы приносить прибыль.

Для чего нужна минералогия?

Изучить физические и химические свойства тех органических веществ, которые известны как минералы.

Кто отец минералогии?

Авраам Готтлоб Вернер считается отцом современной минералогии благодаря вкладу, который он внес в науки о Земле.

Как произносится «минералогия»?

Слово минералогия произносится так, как написано.

Для чего нужен минералогический состав?

Чтобы понять, как производится каждый из минералов.