Исследовательский проект "удивительные глины". Исследовательская работа: "Голубая глина - природный целитель?" Сушка изделия из глины и декорирование
Изучение и описание обнажений
Обнажение - это выход коренных горных пород на дневную поверхность. Обнажения могут быть естественные и искусственные, наземные и подводные и они являются основным объектом наблюдений геолога. Именно обнажения в большинстве случаев позволяют делать открытия, познавать природу и историю давно прошедших и ныне проходящих процессов на Земле, проверять идеи и гипотезы и др. Поэтому важно правильно читать и описывать обнажение. А возможности грамотного чтения (исследования) обнажения определяются знаниями и наблюдательностью. Иногда бывает так, что при хорошей наблюдательности отмеченная "мелочь" может потом помочь решить что-то важное.
Положение обнажения должно быть точно привязано. Привязкой обнажения называется совокупность операций по определению положения его на топографической основе с помощью каких-то реперов (глазомерная привязка) или с помощью геодезических приборов или навигатора GPS (инструментальная привязка).
Изучение обнажения -это детальный осмотр обнажения и выяснение всех характеристик состава и строения. Описание обнажения включает привязку обнажения к местности (географическую и топографическую), требуемое по детальности описание состава и строения, зарисовку и фотографирование, а также отбор образцов и проб. В процессе общего осмотра обнажения устанавливается то, что это действительно коренной выход, а не глыба или оползень и т.д. и его размеры, выясняется взаимоотношение слагающих пород и их залегание и состав, а также намечаются места отбора образцов и проб. После этого по необходимости обнажение фотографируется и (или) зарисовывается. И описание и зарисовки должны быть максимально полными и объективными и соответствовать неписаным девизам геологов -"чего не вижу - не пишу ", "не записанного и не зарисованного - не наблюдалось ". Только записанное и зарисованное в поле на месте наблюдения имеет значение документа. Документация информации ведется в полевом дневнике.
Описание обнажений проводится в зависимости от состава и строения наблюдаемых в обнажении образований. Методы описания четвертичных, осадочных, метаморфических и магматических пород,а также простых и сложных обнажений могут различаться довольно значительно, и рассмотрены далее по тексту. В целом при описании обнажений можно использовать следующую схему:
1 - номер обнажения;
2 - местоположение или привязка обнажения;
3 - общие размеры -высота и протяженность обнажения;
4 - вид обнажения;
5 - характеристика горных пород с указанием их вещественного состава, структурно-текстурных особенностей, мощности и т.д.;
6 - условия залегания пород и их взаимоотношения;
7 - зарисовки и фотографирование, если в этом есть необходимость;
8 - отбор образцов и проб.
При описании горных пород,не зависимо от их генезиса, целесообразно придерживаться следующей последовательности:
1 -название породы;
2 -окраска (цвет) породы;
3 -минеральный состав породы;
4 -структура породы;
5 -текстура породы;
6 -крепость (твердость) породы;
7 -характеристика отдельности и трещиноватости;
8 -включения и обособления;
9 -форма геологических тел и их размеры;
10 -изменчивость породы по простиранию и падению;
11 -условия образования и преобразования породы.
Название породы обычно определяется или минералогическим составом и структурно-текстурными особенностями (конгломерат, песчаник кварцевый, гнейс биотито-амфиболовый и т.д.). В названии осадочных пород определяющими, могут быть и ископаемые органические остатки (известняк брахиоподовый), а у магматических пород -петрохимический состав (базиты, ультрабазиты). Полевое определение породы уточняется в камеральный период.
Описание окраски пород должно быть однотипно -с указанием главного цвета, его интенсивности, насыщенности и оттенков, а также степени однородности окраски. Например, светло-бурый, пестроцветный с чередованием тонких полос светло-зеленого и серого цвета. По возможности, попытаться объяснить, чем обусловлена окраска пород.
Минеральный состав пород описывается макроскопически, а в камеральный период уточняется по шлифам под микроскопом. Необходимо различать моно-, би- и полиминеральные разновидности пород, определять соотношение и количественное содержание минералов, а также их размерность, выделять главные (породообразующие) и второстепенные или акцессорные (под микроскопом) минералы. И если возможно -с помощью, лупы даются диагностические признаки минералов.
Структура пород определяется макроскопически и уточняется в камеральный период по шлифам под микроскопом. Она устанавливается исходя из следующих признаков:
1 - степени кристалличности или зернистости породы (скрытокристаллическая, неполнокристаллическая, полнокристаллическая, крупнозернистая);
2 - размеров минералов или зерен (мелкозернистая; мелко-, средне-, крупнокристаллическая, и др.);
3 - формы минералов и их соотношения или идиоморфизма (эти структуры в большинстве случаев можно определить только под микроскопом).
Необходимо помнить, что название структуры определяется и условиями образования пород. Кристаллические структуры свойственны для магматических пород, кристаллобластические -для метаморфических, кристаллически-зернистые и зернистые -для хемогенных и обломочных осадочных отложений. Причем, структура может указывать не только на генезис (первичную природу) пород, но и на конкретную палеофациальную обстановку их формирования.
Текстура породы определяется пространственным распределением и расположением в ней разных минеральных компонентов (от однородной до пятнистой, полосчатой, ритмично-полосчатой, линзовидно-полосчатой и т.д.). При описании текстуры необходимо определить, чем вызваны эти неоднородности (цветом, минеральным составом, вещественным составом, структурой и др.). В большинстве случаев в породах с неоднородными текстурами эти неоднородности (полосы, пятна, слойки, линзы, прожилки, шлиры, миндалины, стяжения, включения, ксенолиты, обособления и т.д.) имеют комбинированный характер различий -структурно-вещественный, минерально-цветовой и др. В названии текстур отражаются особенности пространственного распределения минералов или их сообществ (пятнистая, полосчатая, слоистая, миндалекаменная, шаровая, и др.) и их степень упорядоченности или ориентированности. Плоско- или линейнопараллельные, сланцеватые, гнейсовидные и линейно-полосчатые структуры чаще встречаются в метаморфических породах. По степени "упаковки" минералов в породах различаются плотные или компактные и пористые (шлаковая, друзовая) текстуры.
Прочность или крепость породы в полевых условиях определяется достаточно условно. Осадки (пески, супеси, глины и др.) все рыхлые - имеют низшую крепость. Горные породы можно разделить на три группы:1 -слабой крепости, когда ломаются руками; 2 -средней крепости, когда легко разбиваются молотком; 3 -высокой крепости, когда с трудом разбиваются молотком.
Отдельность и трещиноватость в полевых условиях определяются без труда, но различить одну от другой достаточно сложно, ибо их генетическая природа зачастую близкая. Отдельность возникает в горных породах в процессе выветривания или искусственного раскалывания, а трещиноватость может иметь тектоническую, гравитационную природу, а также возникать и при выветривании. По морфологии отделяющихся блоков горной породы можно выделить наиболее распространенные виды отдельности:1 -мелко-, средне- и крупно-глыбовая, угловатая; 2 -матрацевидная с закругленными краями; 3 -пластовая, плитчатая и тонкоплитчатая;4 -кубовая, ромбоидальная и параллелепипедальная; 5 -столбчатая или призматическая; 6 -скорлуповатая, шаровая, подушечная.
При описании отдельности и трещиноватости необходимо делать замеры элементов залегания поверхностей трещин (азимут простирания, падения и угол падения), давать количественную оценку трещин и размеры блоков.
Включения и обособления , если они встречаются в породах, необходимо изучать и описывать. Включения чаще всего встречаются в осадочных породах (конкреции, секреции и т.п.) и в магматических (ксенолиты, дендриты и т.п.). Включения, природу которых не всегда удается определить, описываются как обособления. Они чаще встречаются в метаморфических породах (реститы, реликты и т.п.). При описании включений и обособлений рекомендуется указывать следующие признаки: форму, вещественный состав, первичность или вторичность залегания, количественное содержание и размеры, характер контакта с вмещающими породами.
Форма геологических тел часто имеет генетический смысл, если при этом учитывается состав слагающих их горных пород. Пластовая форма у осадочных пород (пласты, слои, прослои), пластовая и плитоподобная форма у интрузивных пород (силлы, дайки, жилы), плитообразная форма у эффузивных пород (покровы), куполообразная форма у интрузивных (батолиты, штоки) и осадочно-хемогенных пород (соляные купола), линзовидная форма у интрузивных пород (линзы, жилы) и т.д. Это все простые формы геологических тел, морфология которых может быть определена в одной плоскости (в обнажении или обнажениях). Чаще всего геологические тела имеют формы сложной конфигурации с наличием пережимов, вздутий, карманов, апофиз и т.п. Об истинной форме таких тел можно судить только по результатам наблюдений на многих обнажениях, при прослеживании границ тела по простиранию и падению, т.е. в трех измерениях, а иногда с использованием данных по дешифрированию аэрофотоснимков и бурения скважин. При описании формы геологического тела необходимо определять видимую и истинную мощность их (для пластовых тел), размеры по площади выхода и элементы залегания интрузивных тел и их элементов (апофиз, ответвлений и т.д.), а также размеры и положение во вмещающих породах геологических тел, имеющих граничные формы (линзы, жилы, изометричные мелкие массивы и т.д.).
Изменчивость породы по латерали и вертикали может иметь первичное и вторичное происхождение, и характеризуется изменчивостью свойств - структуры, текстуры и т.п. Первичная изменчивость характерна, например, для магматических пород -укрупнение структур от зальбандов к центру интрузивных жильных тел. Вторичная изменчивость может быть обусловлена наложенными процессами -метаморфическими, метасоматическими, гидротермальными, тектоническими и т.п. Учитывая это, необходимо давать, по-возможности, более полную характеристику изменчивости и ее генетическую природу.
Условия образования и преобразования пород определяются по комплексу признаков, полученных в результате изучения и описания вышеперечисленных характеристик. Как отмечалось ранее, генетический смысл несут в себе почти все характеристики - форма тел, условия залегания, вещественный состав и структурно-текстурные особенности. Кроме выяснения генетического типа пород (осадочные, магматические, метаморфические и др.), нужно пытаться воссоздать конкретную палеофациальную или физико-химическую обстановку формирования и преобразования породы. Чаще всего это невозможно сделать без дополнительных петрохимических, петрологических и других методов исследований. Особенно это относится к определению первичной природы и термодинамических параметров метаморфических (гнейсов, амфиболитов и др.) и интенсивно преобразованных пород любого происхождения.
В начале раздела «Описание обнажений» было отмечено, что принципы описания пород разного генезиса имеют свою специфику и могут значительно различаться, поэтому следует привести хотя бы основные особенности.
При изучении и описании осадков (четвертичных отложений) необходимо учитывать, что они (например, в пределах Мурманской области) распространены почти повсеместно, что они все задернованы почвенно-растительным слоем и представлены довольно широким генетическим спектром пород. Это делювиальные, коллювиальные, элювиальные, озерные, речные, ледниковые (гляциальные), водно-ледниковые (флювиогляциальные), морские, эоловые и другие отложения. Изучать осадки лучше всего в естественных обнажениях (по склонам оврагов, в долинах рек, по побережью озер и морей и пр.), в искусственных (в закопушках, канавах и шурфах) и по керну скважин. Наибольшую информацию о строении, составе и фациальных переходах можно получить только в естественных обнажениях.
При описании осадков, кроме изучения вышеуказанных параметров, рекомендуется попытаться определить:
1 - взаимоотношения их с более древними породами;
2 - геоморфологическую приуроченность, т.е. приуроченность к определенным формам или элементам рельефа (это поможет определить их генетический тип и относительный возраст);
3 - инженерно-геологические свойства пород (пластичность, плотность, влагоемкость и пр.).
Дополнительными и очень важными критериями генетической и фациальной принадлежности осадков могут быть результаты споро-пыльцевого, палеокарпологического анализа, но они требуют специальной профессиональной подготовки.
При изучении и описании осадочных горных пород особое внимание нужно уделять специфическим особенностям этих пород - типу слоистости, характеру поверхности напластования, возможному наличию органических остатков, степени сортированности и окатанности обломочного материала, характеру и составу цемента и наличию примесей.
Слоистость характеризуется комплексом признаков:
1 - типом (плоскопараллельная, линзовидная, косая, волнистая);
2 - характером границ прослоев (четкий, нечеткий, волнистый и др.);
3 - формой проявления (по крупности зерна, по цвету, по литологии и мощности прослоев и т.д.).
Исследовать слоистость нужно обязательно, поскольку она указывает на генезис пород. Например, параллельная слоистость формируется в спокойной среде, косая -в условиях движения воды или воздуха, диагональная -свидетельствует о формировании ее в устьевых участках водных потоков.
Изучение общего характера рельефа поверхностей напластования также помогает выяснить происхождение и условия залегания толщ. Например, на них могут быть обнаружены отпечатки следов живых существ, листьев растений, знаков волновой и ветровой ряби, волноприбойных знаков, пляжевых фестонов, отпечатки капель дождя, иероглифов и т.д.
В осадочных горных породах могут быть остатки древнейших организмов (окаменелостей) в виде скелетных образований, отпечатков, следов жизнедеятельности и др. К сожалению, в осадочных горных породах палео- и неопротерозоя Мурманской области обнаружены только микрофоссилии (микроскопические остатки) и строматолиты (карбонатные постройки -биогермы), поэтому провести тематическое исследование с породами, содержащими реликты фауны и флоры, невозможно. Важно запомнить одно -при обнаружении этих остатков необходимо тщательно задокументировать обнажение, место нахождения, степень сохранности, количество, ориентировку, приуроченность к типу пород, характер фоссилизации и систематическую принадлежность реликтов организмов, и их таксономическое определение. Наиболее полный ответ на последнее могут дать профессионалы либо в специальной лаборатории. Для этого необходимо с максимальной осторожностью, сохранностью и представительностью отобрать образцы с реликтами фауны или флоры и провести соответствующую документацию. И еще одно правило -нельзя смешивать окаменелости из разных слоев!Кроме того, следует знать, что описание обнаруженных органогенных построек в осадочных горных породах имеет свою специфику. Нужно указывать форму, размеры, внутреннее строение, тип и пространственно-временные взаимоотношения с вмещающими породами (т.е., условия залегания и время формирования), так как эти признаки могут указывать на фациальные условия образования осадочных пород.
Степень сортированности обломочного материала характеризуется по процентному соотношению обломков минимального и максимального размера и по разнице этих величин. При изучении степени окатанности важно обратить внимание на возможное наличие штрихов и борозд на гальках и валунах. Они, в большинстве случаев, свидетельствуют о воздействии на них ледника. При характеристике цемента осадочных обломочных пород следует определять его состав (глинистый, карбонатный, кремнистый, железистый и т.д.), цвет, однородность, пористость, твердость, тип (базальный, поровый, контактный),а также соотношение цементирующей массы и обломочного материала. Для глин, суглинков и других глинистых пород нужно определять качественную характеристику степени пластичности и наличие песчаных и известковых примесей. Она определяется по способности к раскатыванию в трубочку размоченной в воде породы и по степени растрескивания после высыхания (слабопластичная растрескивается). Содержание известковых примесей в цементе определяется по реакции с соляной кислотой, а песчаных примесей -при растирании между пальцами. В глинистых породах, как и в карбонатных, могут присутствовать различные примеси. Наличие битуминозных примесей определяется органолептическим методом по резкому чесночному запаху при ударе молотком по породе. Окремненные породы более твердые. Доломитизированные породы определяются по отсутствию или слабой реакции с соляной кислотой, ожелезненные, глауконитсодержащие -по окраске и т.д. Чистые известняки имеют белый или серо-белый цвет и бурную реакцию с соляной кислотой.
При изучении и описании магматических (интрузивных и эффузивных) пород основной отличительной особенностью является необходимость изучения их контактов с вмещающими отложениями (породами). Обязательно нужно установить структурную форму контакта (интрузивный, тектонический, трансгрессивный и др.) и его положение в пространстве, элементы залегания и строение поверхностей контакта, ориентировку структурно-текстурных элементов по обе стороны от контакта (в зоне экзо- и эндоконтакта), а также изменение пород в зоне экзо- и эндоконтакта. В зоне экзоконтакта возможно ороговикование, окварцевание, появление скарнов и прочих продуктов термального или метасоматического метаморфизма. В зоне эндоконтакта могут быть отличия по кристалличности, минеральному составу и веществу от удаленных частей массива, трещиноватость (залеченная и незалеченная), наличие ксенолитов, шлиров, включений и т.д. Кроме того, большее внимание должно уделяться характеристике цвета, степени кристалличности, содержанию в них кварца, полевого шпата, оливина и др. Важными признаками являются форма отдельности и условия залегания, а также характер вторичных изменений породы. Кроме того, в интрузивных породах нужно определить характер неоднородности, положение первичных линейных и плоскостных элементов, а в эффузивных - зональность, миндалекаменные текстуры и прочие признаки, свидетельствующие о пространственном положении пород, о направлении течения лав, о удалённости от центра извержения и т.д.
Изучение и описание метаморфических пород проводится в целом в соответствии с изложенными выше принципами, являющимися общими для любых типов пород. Но при этом нужно учитывать отличительные особенности минерального состава, структур, текстур и других признаков, которые могут иметь полигенную природу. В областях развития метаморфических образований изучение отдельных обнажений требует знания ряда специфических особенностей метаморфических пород и умения их наблюдать и правильно интерпретировать. В отличие от нормальных, не затронутых метаморфизмом осадочных горных пород, первоначальная природа и условия образования сланцеватых и полосчатых метаморфических пород в большинстве случаев не ясны. В глубоко метаморфизованных породах, обладающих полосчатой и сланцеватой текстурой, сланцеватость и полосчатость не всегда могут быть отражением первичной слоистости нормальных осадков.
Тем не менее, в некоторых участках или обнажениях сохраняются реликты первичных текстур (ритмичная слоистость, тонкопараллельная полосчатость, косая слоистость, сложная слоистость, знаки ряби, волноприбойные знаки, текстуры обломочных пород, трещины усыхания, коры выветривания, текстуры вулканогенных пород и др.). Наряду с этим, в процессе метаморфизма пород могут возникать вновь образованная полосчатость и другие текстуры -сегрегационная, метасоматическая и мигматитовая полосчатость и полосчатость метаморфической дифференциации (даже в первично однородных породах), текстуры, похожие на миндалекаменные, обломочные, подушечные и т.п. Также при метаморфизме и ультраметаморфизме в породах образуются:
а) кристаллизационная сланцеватость и кливаж разных генетических типов (течения, скольжения, разлома, напластования и др.);
б) полосчатость (кливажная, сегрегационная, метаморфической дифференциации, вязких тектонических потоков и т.д.);
в) линейные текстуры с минеральной, агрегатной, породно-линзовидной и др. линейностью;
г) структуры будинажа;
д) мигматиты разных типов (агматиты, напоминающие по внешнему виду эруптивную брекчию, диктониты или ветвистые мигматиты, артериты или послойные, "птигматиты" и теневые полосчатые и пятнистые мигматиты);
е) вторичные обособления -прожилки и линзы кварцевого, гранитного и др. состава, формы кристаллов роста (обычные, скелетные, футлярные, ксеноморфные, псевдоморфные, агрегатные, дендритовидные и др.).
Метаморфические процессы приводят не только к изменению первичного вещественного (минерального) состава, но и петрохимического.
При изучении комплексов метаморфических пород кроме проблемы первичного происхождения существуют проблемы составления частных разрезов и колонок и "стратиграфических" колонок, потому что в породах обнажения редко удается определить подошву и кровлю («верх-низ») и, кроме того, складчатые и разрывные деформации неимоверно усложняют строение.
Осознавая всю сложность документации обнажений, сложенных метаморфическими породами, не нужно отчаиваться. Как и в других случаях, здесь необходимы тщательное изучение и фиксация в дневнике (записи, зарисовки, фотографии) всех компонентов (признаков) и, по возможности, нужно пытаться определить их первичность-вторичность. Очень часто, даже применение комплексных исследований (петрохимических, петрологических и др.) не позволяет ответить на этот вопрос.
При проведении маршрутных или картировочных работ на каждом обнажении необходимы также систематические наблюдения над малыми структурными формами -кливажём, линейностью, мелкими складками и складками разных порядков и генетического типа (складки изгиба, волочения, течения и др.). Наблюдения включают описание форм, размеров складок и их элементов, замеров залегания структурных элементов складок (крыльев, осевых поверхностей, шарниров, сланцеватости, полосчатости, линейности и др.).
Изучение и описание условий залегания и взаимоотношений горных пород
Условия залегания горных пород характеризуются несколькими признаками -формой залегания геологических тел, элементами залегания поверхностей напластования, плоскостями контактов, структурными элементами складок, тектоническими нарушениями и их элементами.
Форма залегания горных пород может быть определена как в отдельном обнажении, так и по серии обнажений, или только на основании данных по большой территории и с привлечением массы дополнительных признаков.
Форма залегания интрузивных магматических тел определяется по соотношению их с вмещающими породами. Она может быть согласной (конкордантной) или секущей (дискордантной). Согласные контакты имеют чаще всего силлы, факолиты и лополиты. И залегают они в соответствии с положением вмещающих их осадочных, вулканогенных или метаморфических пород наклонно или складчато. Характер залегания секущих интрузий зависит от расположения той полости или трещины, в которую внедрялся магматический расплав.
Форма залегания слоистых осадочных, вулканогенных и метаморфических образований может быть первичной (ненарушенной) и вторичной (нарушенной), горизонтальной, наклонной или складчатой. Горизонтальное положение образований может наблюдаться при нормальном залегании, при опрокинутом и в пакетах изоклинальных складок с горизонтальными осевыми поверхностями. При нормальном горизонтальном залегании в районах с пересеченной местностью наиболее древние пласты лежат в пониженных частях рельефа, а более молодые -в повышенных. При наклонном нормальном залегании - возможны три варианта их положения:
1 - вверх по склону располагаются более молодые пласты, если плоскости напластования падают в сторону противоположную наклону склона;
2 - вверх по склону лежат более древние породы, если поверхность склона и поверхности напластования падают в одну сторону и падение пород круче, чем падение склона;
3 - если поверхности склона и напластования совпадают, то вверх по склону будет простираться один уровень пород.
Для выявления истинной последовательности напластования важное значение приобретает определение "низа-верха", т.е. подошвы и кровли слоев. При хорошей сохранности первичных текстурных признаков пород это можно сделать, изучая:
а) текстурные особенности поверхностей напластования (в породах осадочного происхождения выявление на них знаков ряби, иероглифов, трещин усыхания и других признаков, а в пирокластических отложениях - вмятин от бомб и крупных обломков);
б) градационную слоистость - т.е.распределение обломочного материала по степени сортированности в слоистых сериях аквального (в водных условиях) происхождения;
в) поведение косой слоистости, которая при нормальном залегании плавно причленяется в основании слоя и резко выклинивается у его кровли;
г) мощность зон закалки у застывших лав (в кровле она больше в несколько раз, чем у подошвы) и наличие миндалекаменных (амигдалоидных) текстур, которые концентрируются в основном у кровли потока;
д) комплексы ископаемых органических остатков.
Описание условий залегания пород должно сопровождаться замерами или определениями истинных мощностей пластовых тел.
При неизменной истинной мощности слоя ширина его в обнажениях зависит от угла наклона слоя и формы земной поверхности (характера рельефа). Эти зависимости исчерпываются шестью вариантами и процедура вычисления истинной мощности несколько сложнее, чем при горизонтальном залегании слоев. Все необходимые формулы приведены в первой главе. На карте мощность слоя может быть определена с применением метода заложения по стратоизогипсам.
В обнажениях и участках, сложенных смятыми в складки образованиями, после характеристики пород нужно сделать описание складок и определить: морфологический тип складок; высоту и ширину (размах крыльев) складок; наличие осложняющей дополнительной складчатости; строение замка и крыльев складок с указанием углов и азимутов их наклона; направление и угол погружения или воздымания шарнира; положение и пространственную ориентировку осевой плоскости; кливаж и его соотношение со структурными элементами складок; сланцеватость, линейность и бороздчатость.
В тех случаях, когда невозможно сделать непосредственные замеры пространственного положения шарнира (Ш), осевой поверхности (ОП) или следа осевой поверхности (СОП) и линейности (Л), их можно определить путем нанесения дополнительных замеров на сетку Вульфа, Ламберта или Шмидта. Для определения положения шарнира нужно делать замеры положения крыльев складок, для определения ОП складки - замерыследов осевой поверхности (СОП) в двух проекциях, для определения положения линейности - замерысланцеватости (СЦ) и полосчатости (ПС) и угла падения линейности (Л) и т.д.
Тектонические нарушения устанавливаются по геологическим и геоморфологическим признакам на местности и по аэрофотоснимку. Из геологических признаков наиболее надежные следующие:
1 - зеркала и борозды скольжения на поверхностях срывов в горных породах;
2 - зоны тектонических брекчий, катаклаза, милонитизации, интенсивной трещиноватости и рассланцевания;
3 - закрытые трещины, выполненные жильным материалом;
4 - видимые смещения частей пластов, жил, даек, слоистости или иных структурно-текстурных элементов;
5 - несоответствие в строении смежных участков обнажения либо соседних обнажений, расположенных на одном и том же гипсометрическом уровне в районах с простым строением,
6 - присутствие крупных блоков аллохтонных пород;
7 - выпадение отдельных интервалов разрезов или их повторение (в районах с простым горизонтальным, либо моноклинальным залеганием пород);
8 - резкий обрыв (окончание) структур по падению и простиранию.
Тектонические нарушения в той или иной мере проявляются в формах рельефа и поэтому, неплохо дешифрируются на аэрофотоснимках местности. На наличие нарушений могут указывать линейно ориентированные депрессии или возвышенности, эскарпы (сбросовые уступы), фасеты (треугольные грани отрогов) и др. Но необходимо помнить -прежде чем связать возникновение формы рельефа с проявлением нарушений, нужно проверить все возможные другие пути ее происхождения, так как эти признаки могут обладать конвергентностью (многозначностью). При документации тектонических нарушений необходимо указывать:
1 - элементы залегания плоскости разрыва;
2 - наличие оперяющих трещин, разрывов и их пространственное положение;
4 - тип нарушения (сброс, взброс, сдвиг, надвиг, раздвиг и т.д.);
5 - строение зоны разлома и ограничивающих ее поверхностей (форма, мощность, поведение по простиранию и падению, ориентировка штрихов и зеркал скольжения, характер выполнения -брекчии, катаклазиты, милониты, ультрабластомилониты и др.);
6 - соотношение со слоистостью, сланцеватостью и трещиноватостью пород, со складками, а также с разрывами разных направлений;
7 - состав пород и условия залегания их на крыльях;
8 - связи (возможные) с соответствующими формами рельефа местности.
Элементы залегания поверхностей напластования, плоскостей контактов, структурных элементов слоистых толщ, складчатых сооружений и разрывных тектонических нарушений измеряются с помощью горного компаса и записываются в полевом дневнике в сокращенном виде (например, аз. пад. Сц315°45°).При вертикальном положении плоскости записывается азимут простирания ее -аз. прост. 270°либо - аз. прост. 27090°.
По возможности элементы залегания наносятся на карту фактического материала, на топокарту или на аэрофотоснимок.
Изучение взаимоотношений между геологическими телами подразумевает наблюдения над сочетаниями различимых типов пород, условиями их залегания в обнажениях и на территориях и пространственно-временным расположением относительно друг друга (что выше, а что ниже; согласное или несогласное; что чего сечет; и др.). В конечном итоге, это приводит к выяснению относительной (исторической) последовательности формирования и преобразования геологических образований на исследуемой территории.
При изучении взаимоотношений между геологическими телами необходимо направлять внимание на выявление несогласий, что далеко не просто. Несогласия определяют не только пространственное, но и историческое соотношение разновозрастных, преимущественно слоистых горных пород. Они могут возникать как при участии, так и без участия тектонических процессов (движений). При обнаружении несогласия нужно попытаться дать следующие характеристики:
1 -признаки, по которым выявлено несогласие (угловое перекрытие, контрастный переход, наличие конгломератов, резкое различие в степени метаморфизма и др.);
2 -строение поверхности несогласия (конфигурация, наличие карманов или выступов, кор выветривания, ожелезненных зон и др.);
3 -состав и строение пород, залегающих выше и ниже поверхности несогласия, а также структурные элементы залегания их;
4 -вид несогласия (первичное, вторичное, стратиграфическое, структурное, параллельное, облекающее, прилегающее, угловое, литологическое, конседиментационное, тектоническое, локальное, региональное, азимутальное или картографическое и др.).
Несогласия фиксируют перерыв в осадконакоплении. Сравнительно легко устанавливается несогласие:
1 -если во время перерыва была структурная перестройка, тогда последующие (молодые) комплексы налегают с угловым несогласием;
2 -при налегании осадочных или эффузивных толщ на размытую поверхность более древних кристаллических (интрузивных или метаморфических) пород, и тогда можно видеть захороненный рельеф, карманы, сложенные корами выветривания или дезинтегрированными породами;
3 -при налегании лавовых покровов на осадочные, метаморфические или интрузивные породы.
Очень трудно выявляются несогласия между слоями близкого литологического состава и, когда они параллельные или согласно прилегающие.
Описание искусственных обнажений .
В районах с недостаточной обнаженностью с целью получения дополнительной информации и фактических данных используются искусственные обнажения -наземные (шурфы, канавы, карьеры, дорожные выемки и др.) и подземные (штольни, штреки и др.) горные выработки и буровые скважины. Правила документации искусственных обнажений аналогичны документации естественных обнажений. В канавах и шурфах документируются стенки и дно выработки, в карьере -стенки и, по возможности, уровневые срезы, в подземных выработках -стенки, дно, кровля и забой, а в скважинах -керн.
Буровая скважина -это выработка цилиндрической формы с небольшим поперечным сечением. Она имеет устье, ствол и забой. Боковая поверхность ствола -стенки ствола (скважины). Виды бурения: ручное (ударное, ударно-вращательное и вращательное) и механическое (вращательное дробовое, твердосплавное и алмазное). В большинстве случаев бурение ведется с отбором керна. Керн -это горные породы, поднятые из скважины буровой ложкой, змеевиком или желонкой при бурении в мягких и рыхлых породах, либо буровой трубой при механическом бурении. Основной недостаток кернового материала в качестве источника информации -перемешивание при бурении, неполная извлекаемость за счет истирания и вымывания, трудности при ориентировке керна и др. Описание керна ведется поинтервально с фиксацией всех наблюдаемых признаков, после чего составляется разрез по скважине. При возможности проведения каротажа скважины (геофизические методы исследования) разрез может быть уточнен.
Наблюдения над современными (и недавнего прошлого) геологическими процессами.
При геологическом картировании необходимо в общем виде фиксировать результаты геологических процессов давнего, недавнего прошлого и современных природных проявлений, а также следы проявлений, вызванных деятельностью человека. Это формы рельефа и образования, обусловленные:
1 - жизнедеятельности человеческой цивилизации;
2 - геологической деятельности рек, ручьев и временных потоков (водотоков) и моря (формы долин, террасы, пороги, водопады, конусы выноса, аллювий, пляжи и др.);
3 - гравитационного перемещения осадков и дезинтегрированных образований, а также солифлюкции (делювий, коллювий, оползни и др.);
4 - некоторые элементы эоловой аккумуляции;
5 - современного химического и физического выветривания (почвы, элювий, коры выветривания, делювий, продукты десквамации и др.);
6 - неотектонических движений (изостазии, землетрясений и др.);
7 - разных типов и этапов жизни озер и болот;
8 - деятельности ледника этапов экзарации (выпахивания), переноса и аккумуляции (формы - фиорды, бараньи лбы, друмлины, нунатаки, озы, камы; морена - боковая, срединная, внутренняя, конечная и донная; флювиогляциальные отложения -ленточные глины, косослоистые пески и т.д.). Древняя метаморфизованная морена (тиллиты) может быть обнаружена среди архейских и протерозойских метаморфизованных пород.
Как и при прочих описаниях обнажения и участков обнажений, в данном случае необходимо давать максимально детальное описание всех признаков -формы, строения, масштаба распространения, мощности, состава и т.д.
Кроме вышеуказанных процессов, к современным процессам относится деятельность подземных вод. Поэтому необходимо уметь давать качественную оценку проявлений подземных вод (напорные и безнапорные источники) и их возможный генезис и приуроченность. Качественная характеристика включает определение температуры, запаха, вкуса, наличие минерализации и выпадение осадков.
Опробование
При геологических работах существует большое число видов опробования:
1 – отбор образцов, сколков на шлифы и проб горных пород на химический, литологический, палеонтологический, радиологический и др. методы анализа;
2 - шлиховое опробование;
3 - гидрогеохимическое опробование;
4 - фитогеохимическое, зоогеохимическое, торфометаллометрическое, почвенное;
5 - металлометрическое, металлогеническое и др.
Виды и методика опробования, объем проб и требования к качеству проб обусловлены, в первую очередь, целью и задачами опробования и, во-вторых, степенью однородности и зернистости (кристалличности) пород. Например, для представительного анализа химического состава мелкозернистой, однородной породы достаточно штуфа весом1-1.5кг, а для выделения необходимого количества циркона (на определение его возрастаU-Pb методом) из габбропироксенитов нужны сотни килограммов породы.
Шлиховое опробование (шлиховая съемка) -эффективный метод поискового опробования рыхлых подпочвенных пород, русловых отложений, кос, обрывов, речных террас, нижних частей бортов рек, конусов выноса и др. Направлено оно на выявление коренных месторождений и различных видов россыпей тяжелых металлов и минералов (сфена, хромита, золота и др.). Методика отбора проб при этом различная, но наиболее практичен путь - рекогносцировочные пробы, затем сгущение, а при положительных результатах -детализация и оконтуривание полезного объекта.
Из шлиховой пробы в несколько килограмм получается шлих весом10-100грамм. Шлиховую пробу промывают в деревянном специальном лотке или металлическом ковше.
Первая стадия промывки -удаление крупных галек и осторожное отмучивание глинистых частиц путем многократного ворошения материала в лотке (ковше) с водой.
Вторая стадия промывки -путем встряхивания и покачивания лотка с пробой в воде легкие частицы постепенно смываются через край лотка до получения «серого шлиха».
Третий этап -наиболее ответственный -доводка шлиха путем наиболее полного смывания оставшихся легких минералов. Затем шлих высушивается, высыпается в пакетик и нумеруется. При камеральной обработке шлих разделяется на магнитную, электромагнитную и немагнитную фракции, потом производится фракционирование в жидкостях по плотностным свойствам. После диагностики всех минералов оценивается их содержание в шлихе в процентах, а данные наносятся на карту шлихового опробования. Наиболее распространенные минералы в шлихах (тяжелых шлихах) на Кольском полуострове -гранат, пироксены, амфиболы и рудные (магнетит, титаномагнетит и др.).
Фитогеохимическое опробование составляет основу фитогеохимического метода поисков полезных ископаемых. Отобранный материал (опавшие и неопавшие листья, мох, определенные виды растений и т.д.) высушивается и сжигается. Оставшаяся зола затем анализируется. Содержание элементов выше фонового для этого материала и являются поисковыми признаками.
При гидрогеохимическом опробовании из проб воды объемом в 1литр путем химических реагентов осаждаются растворенные в них соли, элементы и взвесь. Затем сливается чистая вода, осадок фильтруется, высушивается и взвешивается. После этого сухой остаток анализируется. Повышенное содержание того или иного элемента является, как и в предыдущем случае, положительным поисковым признаком.
При фитогеохимическом, гидрогеохимическом и некоторых других видах опробования необходимо (обязательно!) учитывать влияние промышленного загрязнения окружающей среды. Например, в пределах Кольского полуострова оно сильно проявлено вокруг предприятий городов Никеля, Мончегорска, Кировска и Апатитов. Данные по загрязнениям опубликованы во многих работах экологов КНЦ РАН.
Горные и буровые работы
Горные работы включают в себя производство закопушек, шурфов и канав. Они проводятся при геологической съёмке в том случае, если обнажённость района плохая и мощности перекрывающих рыхлых отложений незначительны.
Буровые работы – это бурение картировочных неглубоких скважин, вскрывающих коренные породы. Они проводятся при геологической съёмке в том случае, если обнажённость района плохая и мощности перекрывающих рыхлых отложений не превышают первых десятков метров.
| " |
Учебная исследовательская работа, 5 класс. Глина. Свойства глины
Содержание:1. Литературный обзор
1.1. Основное понятие. Источники глинистых пород.
1.2. Минералы, содержащиеся в глинах.
1.3. Месторождения глин в Тюменской области.
1.4. Заводы Тюменской области, использующие в качестве сырья глину.
1.5. Глиняных дел мастера.
1.6. Классификация глин.
2. Практическая часть. Методики исследования.
3. Результаты исследования
Обобщение
Актуальность.
Глина – распространенная осадочная горная порода, хранящая много тайн для нас. Нам захотелось раскрыть хотя бы их часть.
Цель
: Изучение глины с разных точек зрения
Задачи:
1. Собрать и изучить информацию о глине.
2. Систематизировать изученный материал.
3. Найти методики эксперимента.
4. Провести эксперименты с глиной.
5. Сделать выводы.
Объект исследования: осадочные горные породы.
Предмет исследования : глина
Теоретические методы исследования: подбор, чтение, изучение, изложение информации, обобщение.
Практические методы исследования : химические опыты, экскурсии, фотографирование, конспектирование, подготовка презентация.
Гипотеза: в результате выполнения работы планируем познакомиться с историей родного края, узнать о месторождениях глины в Тюменской области, использовании глины в практической деятельности человека. Провести опыты с разными видами глины, узнать ее свойства.
1. Литературный обзор
1.1. Основное понятие. Источники глинистых пород.
Глина - мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении
Основным источником глинистых пород служит полевой шпат, при распаде которого под воздействием атмосферных явлений образуются каолинит и другие гидраты алюминиевых силикатов. Некоторые глины представляют собой наносы водных потоков, выпавшие на дно озёр и морей.
1.2. Минералы, содержащиеся в глинах.
Каолинит (Al2O3·2SiO2·2H2O) Андалузит, дистен и силлиманит (Al2O3·SiO2)
Галлуазит (Al2O3·SiO2·H2O).
Гидраргиллит (Al2O3·3H2O).
Диаспор (Al2O3·H2O) Корунд (Al2O3). Монотермит (0·Al2O3·2SiO2·1,5H2O). Монтмориллонит (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5H2O). Мусковит (K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O). Накрит (Al2O3·SiO2·2H2O). Пирофиллит (Al2O3·4SiO2·H2O)
Главные химические компоненты глин - SiO2 (30-70%), Al2О3 (10-40%) и Н2О (5-10%); в подчинённых количествах присутствуют Fe2О3 (FeO), TiO2, CaO, MgO, К2О, Na2О, СО2, реже MnO, SO3, Р2О5.
В состав глин входят главным образом каолинит, монотермит, монтмориллонит, галлуазит, гидрослюды, иногда палыгорскит.
1.3. Месторождения глин в Тюменской области.
На территории южных районов Тюменской области разведано 245 месторождений строительных материалов. В том числе 204 месторождения кирпично-керамзитовых глин.
«Тюменьнеруд» поставляет на рынок почти 100% глины, добываемой в Тюменской области, разрабатывает единственный в Тюменском районе карьер технологической глины. Глиняный карьер «Кыштырлинский» расположен на Кыштырлинском месторождении кирпично-керамзитовых глин. Это основной источник сырья для производителей керамического кирпича и керамзита Тюмени и Тюменского района.
Ежегодно на карьере добывают до 500 тысяч тонн глины.
На территории Исетского района открыты 15 месторождений; кирпично-керамзитовых глин и 1 глинопроявление. Все месторождения детально разведаны, по объемам запасов относятся к категории «средние». Глина пригодна для производства полнотелого кирпича и керамзита.
В разработке находится Исетское месторождение, расположенное в 6 км к северо-востоку от с. Исетское.
Высоким качеством обладают глины Рафаиловского месторождения, находящегося в нераспределенном фонде. Сырье пригодно для производства кирпича М75.
1.4. Заводы Тюменской области, использующие в качестве сырья глину.
Основные потребители глины - Винзилинский завод керамзитового гравия и Винзилинский завод керамических стеновых материалов. Также технологическую глину используют тюменские строители для гидроизоляции элементов зданий и сооружений
Винзилинский завод керамзитового гравия начал работать в пригороде Тюмени в декабре 1980 года. Основным видом деятельности ООО «ВЗКГ» является производство керамзитового гравия из глины Кыштырлинского месторождения, расположенного в 12 км от завода.
Ишимский кирпичный завод производит и реализует кирпич керамический полнотелый марок по прочности М-75, М-100, М-125.
Ялуторовский завод стеновых материалов "Поревит". Предприятие производит кирпич силикатный с марками по прочности М-150 и М-200, по морозостойкости F50. Применение самых современных технологий позволяют выпускать продукцию, обладающую точной геометрией, долговечностью, повышенной морозоустойчивостью и высочайшей экологичностью.
Тюменский завод строительных материалов производит и реализует керамзитоблоки М50 и М75, арболитовые блоки М50.
1.5. Глиняных дел мастера.
Виктор Середин, житель Ишимского района Тюменской области освоил гончарное дело, будучи взрослым. Теперь с любимым делом он не расстанется никогда. Научил его этому ремеслу грузин, специалист по керамике Чингиз Капанадзе, работавший на винно- водочном заводе в г. ИшимеСейчас Виктор гончар со стажем. В его мастерской множество различных изделий. Здесь и кашпо под цветы, и жаровни, и чайные сервизы. На каждом изделии есть помета «Гончарная лавка г. Ишима.
Игнатченко Александр Георгиевич коренной ишимец. Родился в 1948г. Работает художником с 1965года. Научил его ремеслу специалист по керамике Чингиз Капанадзе. Работал Александр Георгиевич на заводе в качестве художника - керамиста. На заводе он научился технологии работы с глиной.
Ирина Высоких осуществляет деятельность по созданию уникальных изделий из обожженной глины. Свою деятельность мастер начал в 2011 году. Ее фирменные свистульки и колокольчики стали популярны среди жителей Тюмени.
Евгений Бочарников проводит тематические мастер-классы в лофт-пространстве Fabrica. Под чутким руководством Евгения Бочарникова, любой может изготовить горшочки, тарелочки и другую посуду и украшения.
1.6. Классификация глин.
На нашей планете существует огромное множество глин. Все они отличаются своим составом, свойствами и, соответственно, цветом. Цвет глины обычно определяется ее химическим составом. Большинство глин - серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов - хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зеленый, синеватый).
Белая глина /каолин/ cодержит кремнезем, цинк, магний.
Зеленая - медь, железо, некоторые микроэлементы в виде солей.
Желтая глина - железo, калий в виде солей
Красная глина - соли калия железа
Голубая глина - универсальна и ценится больше всех других. В царское время голубую глину даже продавали за золото и вывозили в другие страны. Содержит практически все микроэлементы и минеральные соли, необходимые для нашего организма, кобальт, кадмий;
Желтая глина - натрий, трехвалентное железо, сера и ее соли.
Черная глина - железо, кальций, магний, кварц, калий, радий, фосфат, азот, стронций, кремнезем.
Серая глина - двухвалентные соединения железа, двуокись титана
По характеру глины делятся на "жирные" и "тощие". Глины с высокой пластичностью называются "жирными", так как в замоченном состоянии дают осязательное ощущение жирного вещества. "Жирная" глина блестяща и скользка на ощупь (если такую глину взять на зубы, то она скользит), содержит мало примесей. Тесто", приготовленное из нее, нежное. Кирпич из такой глины при сушке и обжиге дает трещины, и во избежание этого к замесу прибавляют так называемые "отощающие" вещества: песок, "тощую" глину, жженый кирпич, гончарный бой, древесные опилки и проч.
Глины малопластичные или непластичные называются "тощими". На ощупь они шероховатые, с матовой поверхностью, и при трении пальцем легко крошатся, отделяя землистые пылинки. "Тощие" глины содержат много примеси, при разрезании ножом не дают стружек. Кирпич из "тощей" глины непрочен и рассыпчат.
2. Методики исследования глина.
2.1. Определение жирности глин.
Отвесить на весах образец глины массой 25 г. Поместить навеску
в химический стакан на 500 мл, добавить воды до отметки 400 мл и хорошо размешать стеклянной полочкой.
Наблюдать процесс осаждения частиц глины.
(Обычно глина плохо смачивается водой и долго оседает на дно, что указывает на еѐ гидрофобные свойства.). «Жирные» глины оседают медленно, «тощие» - быстро.
2.2. Определение кислотно-основных свойств глины.
Поместить образец глины массой 25 г в химический стакан на 200-250 мл. Добавить в стакан 100 мл воды и хорошо размешать. Поместить в полученную взвесь полоску универсального индикатора. Сравнить цвет влажной полоски с цветовым тестом на упаковке индикатора и определить pH среды водного раствора глины.
2.3. Опыт, доказывающий использование глины в качестве фильтра.
Взять 2 пробирки. Поставить 2 воронки, одну с глиной, другую с песком. Отфильтровать раствор перманганата калия.
Наблюдать 3 суток.
2.4. Исследование антимикробных свойств глины. Налить в две банки молоко. Положить на дно одной банки образец глины массой 5-10 г. Оставить обе банки в тени и контролировать состояние молока несколько раз в день на протяжении нескольких дней
2.5. Сравнение адсорбционных свойств осадочных горных пород.
Налить раствор перманганата калия в три колбы. Добавить в них песок, глину и мел. Оставить на 2-е суток. Наблюдать
2.6. Сравнение адсорбционных свойств глины.
Налить в три колбы раствор перманганата калия разной концентрации. Добавить глину. Оставить на два дня. Наблюдать.
2.7. Определение плотности глины.
Взвесить небольшой кусок глины, записать его массу. С помощью мерного цилиндра определить объём куска. Записать объём. По формуле p = m: V рассчитать плотность, результаты оформить в виде таблицы
3.Результаты практической части.
3.1 . Определили жирность глины.
Отвесили на весах образец глины массой 25г. Поместили навеску
в химический стакан на 500мл, добавили воды до отметки 400 мл и хорошо размешали стеклянной палочкой.
Наблюдали процесс осаждения частиц глины.
Для опытов брали 6 видов глины: белую, желтую, голубую, красную, зеленую и черную. Глину купили в аптеке. Красную взяли с нашей местности.
Наблюдали: плохое смачивание глины водой. Горная порода долго оседала на дно. Глина отталкивает воду.
Быстрее других осела местная красная глина и черная. Значит, они –«тощие». Судя по опыту: белая, желтая, зеленая, голубая –«жирные». Они осаждались очень медленно.
3.2. Определение кислотно-основных свойств глины. Поместили образец глины массой 25 г в химический стакан на 200-250 мл. Добавили в стакан 100 мл воды и хорошо размешали. Поместили в полученную взвесь полоску универсального индикатора. Сравнили цвет влажной полоски с цветовым тестом на упаковке индикатора и определили pH среды водного раствора глины.
Голубая рН = 8
Белая рН = 6
Желтая рН = 6
Зеленая рН = 6
Красная рН = 7
Черная рН = 8
Опыт показал, что растворы глины примерно все одинаковые, реакция среды близка к нейтральной.
3.3 Взяли 2 пробирки. Поставили 2 воронки, первую с глиной, вторую с песком. Отфильтровали раствором перманганата калия.
Наблюдали 3 суток.
Заметили, что в первой пробирке раствор перманганата калия стал светлее, чем во второй.
Вывод: раствор перманганата калия стал светлее, потому что глина имеет похожую на губку структуру поверхности в отличии от песка. Поэтому глина способна поглощать цветные вещества.
3.4. Исследование антимикробных свойств глины.
Разлили молоко по семи стаканам. В каждый стакан добавили глину: местную, желтую, белую, зеленую, черную, голубую; один стакан без глины. Наблюдали скисание молока через сутки в стакане без глины, на вторые сутки скисло молоко с местной глиной. Двое суток выдержало молоко с цветной глиной.
3.5. В колбе с глиной наблюдали обесцвечивание раствора перманганата калия, в колбе с песком и мелом обесцвечивания не было. У глины пористая поверхность, поэтому красители удерживаются на ней.
3.6. Адсорбция прошла лучше в тёмном растворе, в светлом - незначительно
3.6. Определили плотность глины.
Желтая глина. Масса 10,7 г. Объем 5 мл. Плотность 2,14 г/мл.
Голубая глина. Масса 9,4 г. Объем 5 мл. Плотность 1,88 г/мл.
Черная глина. Масса 11,5 г. Объем 5 мл. Плотность 2,3 г/мл.
Зеленая глина. Масса 12,0 г. Объем 5 мл. Плотность 2,4 г/мл.
Местная глина. Масса 20,1 г. Объем 10 мл. Плотность 2,01 г/мл.
Белая глина. Масса 12,8 г. Объем 5 мл. Плотность 2,56 г/мл.
Вывод: наибольшая плотность у белой глины, наименьшая у голубой. Плотность разная,так как у них разный состав.
Местная глина содержит песок, который уменьшает её плотность
Обобщение.
В ходе работы:
- Узнали глиняные месторождения Тюменской области, заводы, которые используют глину в качестве сырья.
- Познакомились с мастерами глиняных дел.
- Получили информацию о веществах, содержащихся в разных видах глины.
- Научились проводить опыты и по их результатам производить расчеты, делать выводы.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа
с углубленным изучением отдельных предметов №2 г.Туймазы
муниципального района Туймазинский район Республики Башкортостан
исследовательская работа
ГЛИНА В ПРИКЛАДНОМ ИСКУССТВЕ
НОМИНАЦИЯ «НАЧАЛЬНЫЕ КЛАССЫ»
Выполнила
Штепа Анастасия Игоревна
ученица 2 В класса
МБОУ СОШ №2 г.Туймазы
Руководитель
Фахретдинова Лилия Расимовна
учитель начальных классов
МБОУ СОШ №2 г.Туймазы
Введение 3-4
Глава 1. Основная часть
История керамики 5-6
Керамика в России 7-9
Глава 2. Практическая часть.
2.1. Исследование свойств глины 10-11
2.2. Моя работа 12-13
Заключение 14
Тезаурус 15
Литература 16
Приложения
Введение .
Будучи совсем малышкой, я наблюдала за тем, как мама рукодельничает: шьет, вяжет, вышивает, мастерит что-то из бумаги, лепит. Мне было тоже интересно заниматься подобным рукоделием. Посещая детский сад и развивающие занятия в детском центре «Сема», я узнала, что можно заниматься лепкой не только из пластилина, но из глины. Мне понравилась глина как материал для поделок и захотелось узнать больше о глине, об истории возникновения этого вида прикладного искусства. И вот что мне удалось узнать.
История керамики берет свое начало в библейской легенде о сотворении первого человека. Согласно этой легенды, бог Ягве создал сад Эдем, но скучно ему было гулять по саду одному, и он решил создать человека подобного себе. Взял он кусок глины и вылепил из него человека и вдохнул в него жизнь. Ягве назвал его Адам, что означает «Красный человек» то есть человек из глины.
Глина – это удивительный природный материал, в работе с которым нет противопоказаний и возрастных ограничений. Лепить может каждый. Глина восприимчива к чувствам и может эффективно помочь отреагировать гнев, агрессию, страх, тревогу, вину, тем самым снижая вероятность проявления их в реальной жизни. Пластичность глины позволяет вносить изменения в работу и «исправлять"" эмоциональное состояние. Работа с глиной развивает моторику рук, кинестетические ощущения, тело начинает через глину общаться и состояние человека проявляется наиболее отчетливо.
Глина, гибкая и пластичная, становится твердой и прочной после обжига. Гончарным промыслом в деревнях в основном занимались не профессионалы, а обычные селяне, основной работой которых являлось отнюдь не гончарство. Но именно они веками совершенствовали мастерство изготовления глиняной посуды, накапливая опыт и знания. У каждого мастера был свой стиль, и от этого крынки, горшки и прочая утварь не выглядит однообразно. В этой древней профессии сплелись воедино искусство и ремесло, вдохновенный труд художника и изнурительный труд рабочего.
Керамика и различные изделия из неё сегодня довольно популярны. Современные мастера способны творить из неё настоящие произведения искусства. Сегодня мы не можем представить нашу кухню без керамической посуды. Много изготовляется посуды из фарфора, которая очень ценится за её красоту.
Цель моей работы – узнать больше о глине как материале для прикладного искусства, а также изучить ее влияние на формирование творческих способностей.
Я считаю, что изучение глины и ее влияния на людей актуально и в настоящее время, т.к. глина – это прекрасный пластический материал, позволяющий лепить разнообразные объемные предметы, глина служит хорошим материалом для изготовления игрушек и поделок, для совместного творчества детей и взрослых, что важно для создания гармоничных взаимоотношений детей и родителей.
Моя гипотеза: работа с глиной помогает поставить твердый и красивый почерк, вырабатывает усидчивость, развивает внимание.
Для того, чтобы доказать мою гипотезу я буду использовать такие методы, как опрос, фотографирование, сравнение.
Глава 1.
История керамики.
Керамика (греч. keramike - гончарное искусство, от слова keramos - глина) - это изделия, которые производятся путем спекания глин и смесей глин с минеральными добавками. Керамика распространена в быту (посуда, фигурки из керамики, вазы, картины), она применяется в строительстве, в искусстве. Можно выделить основные виды керамики: терракота, майолика, фаянс, фарфор.
История керамики разнообразная и очень интересная. Когда человек научился обрабатывать глину, он начал изготавливать посуду. Все керамические изделия делаются из глины, но из разных сортов глины, с различными добавками, поэтому они выглядят такими разными. С самых древнейших времён человек изготавливает изделия из керамики, произведения искусства, посуду. В развитии художественной керамики было сделано много замечательных открытий. Люди экспериментировали с сортами глин и примесей, с приёмами формовки и обжига, украшения изделий. В стремлении получить тонкую, красивую, прочную керамику, производители из разных стран делали похожие изобретения. В Древней Греции искусство изготовления гончарных изделий из глины называлось «керамейя», до наших дней дошли немногие предметы того времени из керамики, сегодня их можно увидеть в музеях или приобрести за довольно большие деньги на специализированных аукционах. Керамическое производство того времени не слишком отличалось от современного – сначала изделия формировал гончар на гончарном круге, потом изделия обжигались в печи, а затем расписывались красками. Несколько позже широкое применение керамика получила и в строительстве, керамический кирпич стал одним из первых искусственных стройматериалов, по заключению историков ему более 5000 лет. Позже появилась керамическая черепица, затем плитка, а потом и сантехнические приборы. Средневековые изразцы, применяемые при внутренней и наружной отделке зданий, так же относятся к керамике.
В средние века в Европе из керамики в основном изготавливали посуду для приготовления пищи, емкости для хранения продуктов. Мастера использовали самые разные материалы: белую глину, белый песок, измельченный горный хрусталь. После росписи и обжига такие изделия из керамики изделия покрывались слоем глазури, после чего изделия снова обжигались. Вся история изделий из керамики полна интересных открытий. Мастера пробовали разные техники, разные сорта глины. При производстве керамики использовались разнообразные цвета, техники рисунка, способы изготовления. Сегодня очень многие коллекционируют керамику, как произведения искусства и памятники истории художественной культуры.
Керамика в России.
Русское народное керамическое производство не ограничивается простым гончарством. В России начинают складываться керамические промыслы. Это скопинская, гжельская керамика, дымковская, каргопольская, филимоновская керамическая игрушка. Все вышеназванные промыслы формируются, начиная с XVIII столетия. Это время развивающейся торговли, многочисленных ярмарок, где народные умельцы могли реализовать свой товар. Немаловажным является и то, что мастера-керамисты не оставляли без внимания и детей. Для них производятся многочисленные керамические игрушки. Российский керамический промысел пережил как времена подъема, так и времена спада. Годы подъема – это время возникновения различных школ, способов декорирования поверхности керамических изделий, а также модернизации и совершенствования самого керамического черепка: от фаянса к фарфору.
Скопинский гончарный промысел находится в городе Скопине Рязанской области. Простую гончарную глину использовали здесь издавна для изготовления всевозможной бытовой посуды: кувшинов, крынок, мисок. Учитывая ее утилитарную предназначенность, мастера-гончары особое внимание уделяли форме изделий, а для украшения ее применяли штампики, лепную оборку края. Еще они делали игрушки. Во второй половине XIX в. начал складываться необычный характер вещей, по которому изделие Скопина отличалось от продукции других гончарных центров. Отличие состояло в том, что сосуды изготавливались ручной лепкой, как своеобразные скульптуры. Емкость как первооснова кувшина оставалась, но дополнялась лепными фигурами птиц, рыб, полуфантастических животных. В некоторых видах изделий фигура птицы или животного превращалась в кувшин или разновидность сосуда, в котором сложно переплетались несколько фигур налепами, процарапанными или наштампованными орнаментами. Сосуды представляли собой фантастическое сооружение, вызывавшее удивление.
Среди промыслов, занимающихся изготовлением глиняной игрушки, активно развивающихся и сегодня, одно из важных мест занимает дымковский. Его название связано с селом Дымково, что находится близ города Вятка. Дымковская игрушка, близкая по форме изделиям других промыслов, имеет характерные отличия в росписи. Вылепленная из красной глины, она после обжига окрашивалась разведенным на молоке мелом, сейчас заменой служат водно-эмульсионные белила. По белому фону выполняют роспись темперными красками. Звонкие тона красного, желтого, зеленого, синего цветов создают яркую, жизнерадостную гамму росписи.
Самобытный традиционный промысел изготовления глиняной игрушки сохраняется в городе Каргополе Архангельской области. Начало промыслу положили мастера, жившие в деревне Гринево Каргопольского района. Поэтому в тематике игрушки основательно закрепились образы сказочных персонажей, жителей деревни, занятых повседневным трудом, сцены народных гуляний с катанием на тройках или в лодках по реке.
Среди изделий народных промыслов Тульской области выделяется своей оригинальностью глиняная игрушка деревни Филимоново. Ее художественные отличия проявляются как в форме, так и в росписи.
Особенность местной глины заставляет мастериц при лепке несколько вытягивать в высоту любую фигуру. Особенно это заметно в лепке коней, коров, у которых получаются очень длинные шеи. Фигуры людей выходят стройными и довольно изящными, несмотря на общую утяжеленность керамической лепки. Учитывая эти особенности, мастерицы как бы корректируют пропорции фигур, расписывая их преимущественно полосками красного, желтого, зеленого цветов. Декоративные элементы дополняют схематически изображенными розетками, напоминающими и солнце, и цветок, а также треугольниками, кружками и точками. Вся гамма росписи красно-розового, зеленого, желтого цветов, эффектно играющая на фоне забеленной поверхности игрушки, придает ей необыкновенную звучность и праздничность.
Но самым изящным керамическим материалом все-таки является фарфор. Родина фарфора – Китай. Тайна изготовления фарфоровой массы хранилась очень долго. Но уже к началу XVIII в. западноевропейские мастера стали воссоздавать фарфор и у себя на родине. Также интересен гжельский промысел с точки зрения развития орнаментальных мотивов и сюжетов, которые размещались по поверхности изделий, – от самых малых, иногда геометрических, до сложнопространственных сюжетных картин. И все это при меняющемся цветовом колорите. Ранние изделия Гжели напоминают предметы из крестьянского быта – такие же яркие, красноречивые. Гжельские глины долгое время считались лучшими в России. Из них была изготовлена первая в России майолика, первый полуфаянс и, конечно же, фарфор.
Глава 2.
2.1. Исследование свойств глины.
Изучим некоторые свойства глины. Для этого проведем несколько опытов (см. Прил.).
Первый опыт. Исследование на горючесть и запах.
Попробуем понюхать глину. Готовая к работе глина не имеет специфического запаха. Теперь попробуем поджечь глину над огнем свечки. Подержав некоторое время кусочек глины над огнем, мы видим, что глина не горит, только становится тверже. Это ее свойство используют гончары, обжигая керамическую посуду. После обжига глина становится твердой и водонепроницаемой.
Второй опыт. Растворимость в воде.
Добавив глину в стакан с водой, хорошо перемешаем содержимое. Через некоторое время глина оседает. Так мы выяснили, что глина не растворяется в воде. Однако если порошок глины развести в определенной пропорции с водой, получится необходимая для лепки масса. Это обусловлено таким свойством глины как вязкость.
Таким образом, мы видим, что глина становится мягкой и податливой, когда в нее добавлено небольшое количество воды. Так получается глина для лепки.
Для подтверждения моей гипотезы я провела опрос в нашей группе (см.Прил.) Выяснилось, что большинство детей любят лепить из глины больше, чем рисовать (74%). У 68% детей лучше получаются поделки из глины, чем рисунки. Большинство ребят в нашей группе начали писать в 5,5 лет. Ответ на вопрос, как изменился твой почерк, меня порадовал. Почти у всех ребят (89%) почерк улучшился, по их мнению.
Отвечая на последний вопрос, многие поясняли свой ответ так: «Раньше мне было тяжело сидеть целый час, хотелось побегать. Но сейчас я и не замечаю, что прошел уже час». Отсюда можно сделать вывод о том, что занятия лепкой развивают усидчивость.
Еще мы проводили такую игру в нашей группе. На столе были разложены разные предметы. Нужно было запомнить точное их расположение и воспроизвести его через 1 минуту. Большинство ребят (90%) быстро справились с таким заданием. В основном это были дети, которые посещают объединение «Послушная глина» уже второй год.
Также мы проводили игру на внимательность: просили одного ученика выйти к доске, мы запоминали, во что он одет. Затем с закрытыми глазами подробно описывали его. В этой игре наиболее подробное описание дали те ребята, которые уже не первый год занимаются лепкой.
Анализируя результаты игр, можно сделать вывод, что работа с глиной развивает не только усидчивость, но и внимание.
Используя метод фотографирования, я сравнила свой почерк в 1 классе, когда я только начинала заниматься лепкой, и свой почерк на сегодняшний день. Можно увидеть достаточную разницу в почерке, он стал более уверенным, четким (см. Прил.).
2.2. Моя работа.
Я начала заниматься в доме детского (юношеского) творчества в объединении «Послушная глина». Наша учительница, Гульнара Амировна, подробно рассказывала нам, о том, как добывают глину в карьерах, как ее подготавливают для дальнейшего использования. В своей работе мы используем глину коричневого цвета. Теперь нам не нужно специально подготавливать глину к работе: просеивать, отмучивать и прочее. Мы используем готовую глину.
Лепить легче, чем рисовать. Чтобы нарисовать шар, необходимо уметь передать тон, светотень, блики, рельеф, рефлекс. Вылепить шар значительно легче. Если же сравнить рисование и лепку более сложных предметов, например, головы медведя или лисицы, преимущество лепки в смысле легкости изображения еще очевиднее, т. к. для превращения вылепленного шара в голову медведя или лисы достаточно оттянуть одинаковыми промежутками четыре одинаковые выпуклости – тупые, чтобы получить голову медведи, острые, чтобы вышла голова лисы. Вращая каждый из этих шариков с выпуклостями, можно представить различные мордочки зверей.
После лепки сложных объемных форм животных и зверей можно уверенно и даже по памяти изобразить их на плоскости.
Лепить можно различными способами: раскатыванием, оттягиванием, налепливанием, штамповкой, продавливанием.
Работу свою мы начинаем с выбора образца для лепки. В нашем кабинете есть много красивых статуэток, сделанных руками учеников и нашей учительницы. Определившись с моделью для лепки, мы берем нужное количество глины и начинаем собственно лепить. В работе мы используем разные способы лепки: «жгут», «спираль», «шар», «колокольчик» и другие. После того, как модель слеплена, мы оставляем ее для сушки.
Через 2 дня слепленная модель готова к прокраске, перед которой мы шлифуем свое изделие тонкой наждачной бумагой. После шлифовки мы грунтуем модель белой краской, чтобы глина при раскрашивании не просвечивала и не тонировала выбранную расцветку. После такой подготовки мы раскрашиваем свои работы гуашью. Раскрашенные работы сушатся пару дней, затем их покрывают бесцветным лаком, чтобы поделка приобрела законченный вид.
Заключение.
В процессе написания своей работы я много узнала о глине. Как выяснилось, из глины производится много вещей, используемых нами в быту. Керамические изделия были распространены и в древние времена, и сейчас не потеряли своей актуальности. В мире существует много предприятий, производящих керамические и фарфоровые изделия. Россия известна своими глиняными промыслами: дымковским, каргопольским, филимоновским, гжельским; Китай знаменит своим тонким фарфором, Германия – мейсенским фарфоровым заводом, производящим удивительно красивые статуэтки и сервизы.
Глина служит хорошим материалом для изготовления игрушек и поделок на уроках труда и внеклассных занятиях.
Наблюдая за собой, я выяснила, что занятия в кружке «Послушная глина» помогли мне приобрести такие качества, как сосредоточенность, усидчивость, терпение, внимательность.
Глина делает руки умелым и послушными, воображение - развитым. Она одновременно формирует навыки скульптора (хорошо владеть материалом, мыслить пластическим языком), графика (удачно выбирать рисунок декора, его масштаб и размещение), живописца (правильно определять цветовое решение произведения, рисовать). Так ты становишься причастным к искусству, изучаешь его тайны. И самое главное - глина дарит ощущение радости от возможности самовыражения, воспитывает художественный вкус, прививает веру в свои способности и наслаждение от создания красоты. Одновременно в работе мы осознаем различные свойства глины, знакомится с объёмной формой, строением и пропорциями предметов.
Таким образом, обобщая вышесказанное, можно сделать вывод о том, что процесс работы с природным материалом глиной является мощным источником всестороннего развития личности, что подтверждает мою гипотезу.
Тезаурус
ГЛИ́НА , глины, мн. нет, жен. Одна из наиболее распространенных в природе вторичных горных пород, употр. для всевозможных гончарных изделий, строительных и скульптурных работ 1 .
КЕРА́МИКА , -и, жен. 1. собир. Изделия из обожжённой глины, глиняных смесей. Художественная к. 2. Гончарное искусство. Заниматься керамикой. | прил. керамический, -ая, -ое 2 .
КАЛЛИГРА́ФИЯ , и, мн. нет, ж. [греч. kalligraphia букв. красивое письмо].Искусство писать четким и красивым почерком 3 .
ФАРФО́Р , фарфора, муж. (новогреч. pharphouri с араб.). 1. только ед. Искусственно изготовляемая минеральная масса из лучших сортов белой глины с особыми примесями, идущая на различные изделия 4 .
Литература
Молотова В. Н. История гончарного искусства. История керамических промыслов России // Декоративно-прикладное искусство. – М., 2007. – С. 127 – 132.
Интернет-ресурсы.
Аракчеев Ю.С., Хайлов Л.М. Чудеса из глины. М., 2000. – с. 72.
Дурасов Г.П. Каргопольская глиняная игрушка. Л., 1986. – с. 71.
Крутенко Н. «Рассказы о керамике», К. - 2000
Приложение 1. Образцы российской керамики.
Скопинская керамика
Дымковская керамика
Каргопольская керамика
Филимоновская керамика
Гжельская керамика
Приложение 2 «Опыты с глиной».
Исследование глины на запах
Исследование глины на горючесть
Исследование глины на растворимость в воде
Приложение 3. Опросник.
Любишь ли ты лепить из глины?
Что легче: рисовать или лепить из глины?
Когда ты рисуешь, карандаш тебя всегда «слушается»?
У тебя всегда хорошо получается изобразить животных, растения карандашом, красками?
Хорошо ли удается тебе изобразить животных, людей при помощи лепки?
Сколько тебе было лет, когда ты научился писать слова, предложения?
Тебе нравился свой почерк в 1 классе (который был раньше, до занятия лепкой из глины)?
Давно ли ты занимаешься лепкой из глины?
Почему тебе нравится лепить из глины?
Что тебе нравится лепить больше: фигурки, животных, композиции (панно)?
Какими способами лепки пользуешься ты при работе?
«Слушаются» ли тебя твои пальчики при лепке?
Изменился ли твой почерк после того, как ты стал заниматься лепкой из глины?
как считаешь ты?
как считают твои родители?
как считает твой учитель?
Стал ли ты внимательнее к оформлению своих школьных (письменных) работ (аккуратность, чистота, внимательность при оформлении)?
Стал ли ты внимательнее к форме, цвету, фигурам окружающих тебя предметов, людей, животных при занятии лепкой?
Время вашего занятия длится целый час! Тебе не надоедает целый ЧАС сидеть на одном месте, лепить, раскрашивать? Ты не устаешь без активного движения?
Выборочные результаты опроса
Приложение 4. «Образцы почерка»
Почерк в 1 классе
Почерк во 2 классе
Приложение 5 «Мои работы»
Тезисы
К исследовательской работе «Глина в прикладном искусстве».
Выполнила: Штепа Анастасия, ученица 2 В класса МБОУ СОШ №2 г.Туймазы
Руководитель: Фахретдинова Лилия Расимовна, учитель начальных классов МБОУ СОШ №2 г.Туймазы
Будучи совсем малышкой, я наблюдала за тем, как мама рукодельничает: шьет, вяжет, вышивает, мастерит что-то из бумаги, лепит. Мне было тоже интересно заниматься подобным рукоделием. Посещая детский сад и развивающие занятия в детском центре «Сема», я узнала, что можно заниматься лепкой не только из пластилина, но из глины. Мне понравилась глина как материал для поделок и захотелось узнать больше о глине, об истории возникновения этого вида прикладного искусства
Тема актуальна , т.к. глина служит хорошим материалом для изготовления игрушек и поделок, для совместного творчества детей и взрослых, что важно для создания гармоничных взаимоотношений детей и родителей.
Цель : познакомиться с глиной как материалом для прикладного искусства, изучить ее свойства и влияние на формирование творческих способностей.
Задачи :
Изучить литературу, касающуюся использования глины в прикладном искусстве;
Изучить литературу об истории керамики и о развитии керамики в России;
Провести ряд опытов для изучения свойств глины.
Объектом исследования является использование глины в прикладном искусстве.
Предмет исследования : глина.
Гипотеза : работа с глиной помогает поставить твердый и красивый почерк, вырабатывает усидчивость, развивает внимание.
Методы исследования : опрос, фотографирование, сравнение.
База исследования : ДДиЮТ, школьная библиотека.
Значимость работы : данный проект предназначен для использования при подготовке к внеклассным занятиям, к урокам труда.
1 Толковый словарь Ушакова
2 Толковый словарь Ожегова
3 Толковый словарь иноязычных слов
4 Толковый словарь Ушакова
Проектная работа по экологии
Тема: «Чудо глина. Удивительные свойства разных видов глины».
Цель проекта: Изучить происхождение, состав, применение и свойства глины и доказать уникальность и современность этого природного материала.
Задачи проекта:
Рассмотреть различный теоретический материал о глине. Провести работу в краеведческом музее школы по изучению использования нашими предками предметов быта из глины. Провести опрос односельчан с целью выявления использования глиняной посуды современными хозяйками. Доказать экспериментальным путем медицинские свойства глины. Организовать эколого - просветительское выступление для учащихся 5-7 классов своей школы со своим проектом.
Методы исследования: теоретическое изучение материала по заявленной теме, практический исследовательский эксперимент, социологический опрос.
Актуальность проекта: Глина - это чудо данное нам природой и никакие современные материалы не заменят ее в нашей жизни.
Введение. Историческая справка. Происхождение и состав глины. Свойства глины. Виды глины. Применение глины. Практическая часть проекта. Выводы. Используемая литература и интернет источники. Приложение.
Введение
Глина – пластичный природный материал, применяемый в строительстве, народных промыслах, лечении и оздоровлении организма и в других сферах жизни человека. Именно такое широкое применение обуславливают определенные качества и свойства глины. А на свойства глины во многом влияет ее состав.
Глина очень доступна, а польза ее непереоценима и поэтому она применяется людьми с очень давних времен. Много упоминаний об этом чудесном материале в учебниках по истории всех стран мира.
В настоящее время глина применяется как материал для изготовления красного кирпича. Глину определенного состава формуют и обжигают по некой технологии получая прочный и недорогой слиток - кирпич. А из кирпича уже строятся здания и сооружения. В некоторых странах и регионах глину все еще используют для постройки жилища - мазанки, широко распространено использование глины при постройки печей из кирпича, где связующим (в качестве цемента) служит глина. Эта же глина применяется и для штукатурки печей.
Оздоровительная и традиционная медицина применяет глину в виде грязевых ванн и масок. Весь смысл в питании поверхности кожи полезными элементами глины. Разумеется, не вся глина тут подойдет.
Два больших направления я объединяю в одно, так как многие экземпляры посуды имеют лишь сувенирный характер. Тарелки, горшочки, кувшины и вазы - в изобилии присутствуют в современных магазинах. Ни одна ярмарка не обходится без продажи глиняных сувениров - дымковская игрушка, свистульки, таблички, брелки и многое другое. Многое мы с вами попробуем слепить самостоятельно.
Глина может входить в состав других материалов. Часовоярская глина тонкого помола, например, является элементом художественных красок (гуашь), соуса, пастели и сангины.
Глина – , которое нашло широкое применение в различных сферах жизнедеятельности. Эта достаточно сложная горная порода может быть представлена разным составом и свойствами. Условия образования разных видов глин также существенно отличаются. Что собой представляет глина? Геологическая наука изучает горную породу уже достаточно давно. Учеными было установлено, что глина, не загрязненная посторонними примесями, состоит и небольших частиц. Диаметр пыли не превышает и 0,01 мм. Это частицы, которые относятся к определенной группе минералов. Неслучайно применение глины нашло широкое распространение. Горная порода представляет собой запутанное химическое соединение, в состав которого входят вода, кремний и . глина полезное ископаемое Глины под воздействием жидкости меняют свои свойства. В зависимости от количества воды, которая добавляется к частицам горной породы, может образовываться пластичная масса или же известь. Жидкость с добавлением глины обладает высокой степенью вязкости. Это свойство широко используется в строительной и ремонтной сферах. Свойства глин Свойства любой горной породы полностью зависят от состава. Не исключением является и глина. Имеет значение также и величина составляющих частиц. В смеси с водой горная порода способна образовывать вязкое тесто. Это свойство широко используется в различных сферах жизнедеятельности. Глина набухает в воде. Благодаря этому ее можно использовать очень экономно. В сыром виде глиняное тесто способно сохранять абсолютно любую форму. Изменить ничего нельзя после застывания. А чтобы изделие смогло сохраниться продолжительное время, его обжигают. Под воздействием высоких температур глина становится еще более крепкой и прочной. глина огнеупорная Если описывать основные свойства глины, нельзя не вспомнить про водоупорность. После насыщения частицами породы нужного количества жидкости, она уже не пропускает через себя влагу. Это свойство также достаточно широко используют в строительстве. Отдельные сорта глин способны очищать нефтепродукты. Эти же свойства глины используют для очистки растительных жиров и масел. Благодаря этому люди могут употреблять продукты без вредных примесей. Глина поглощает из жидкости вредные вещества, которые могут нанести вред здоровью. По этой же причине отдельные виды горных пород применяются в . Какие бывают глины? В природе существует огромное количество видов глин. Все они нашли свое применение в той или иной сфере жизнедеятельности. Каолин – глина светлого оттенка, которая обладает меньшей пластичностью по сравнению с другими видами. Именно такая порода чаще всего применяется в , а также при изготовлении посуды. что можно сделать из глины Отдельного внимания заслуживает глина огнеупорная. Это вещество белого или светло-серого цвета, которое выдерживает температуру свыше 1500 градусов при обжиге. Под воздействием высокой температуры огнеупорная глина не размягчается и не теряет своих полезных свойств. Горная порода широко используется при изготовлении фарфоровых изделий, а также при отделке помещений. Популярной считается облицовочная плитка, выполненная из огнеупорной глины. Формовочные глины могут обжигаться также при достаточно высокой температуре. Отличаются они повышенной пластичностью. Такая глина огнеупорная может применяться в металлургии. С ее помощью изготавливают специальные связующие формы для литья металла. В строительстве наиболее часто используются цементные глины. Это вещества сероватого оттенка с примесью магния. Глину используют для изготовления различных отделочных изделий, а также в качестве связующего звена при проведении . Как и где добывают глину? Глина – полезное ископаемое, которое сегодня не является редким. Вещество без проблем можно добыть из земли. Легче всего обнаружить вещество в тех местах, где ранее текли реки. Глина считается продуктом осадочной горной породы и земной коры. В промышленных масштабах добыча глины производится с помощью экскаваторов. Машина срезает большие слои земли. Таким образом можно добыть гораздо больше полезного ископаемого. Проблема в том, что глина в большинстве случаев залегает слоями. Местами для добычи глины служат целые карьеры. Работа начинается с удаления верхнего слоя почвы. Чаще всего глину можно обнаружить уже на расстоянии полуметра от вершины. Обычно легко поддается обработке почва. Глина может находиться на самой поверхности. В некоторых же случаях полезное ископаемое может быть обнаружено под грунтовыми водами. В этом случае бригада устанавливает специальный дренаж для отведения воды. Зима не помеха для добычи горной породы. Во избежание промерзания почвы ее утепляют опилками и другими веществами с низким уровнем теплопроводности. Толщина иногда достигает 50 см. От промерзания защищается также уже добытая глина. Ее накрывают или другим подобным материалом, который сможет удержать нужную температуру до того момента, как глина будет доставлена до склада. Глина в строительстве В строительной сфере глина начала использоваться уже с первых дней ее открытия. Сегодня материал достаточно широко используется для строительства домов в южных регионах. Благодаря свойствам ископаемого в домиках летом прохладно, а зимой тепло и уютно. Для изготовления блоков берут лишь немного песка, глины и соломы. После застывания получается прочный , который не поддается никаким природным факторам. Какая лучше глина для строительства домов специалисты отвечают однозначно. Наиболее подходящей является цементная глина. Из этого материала также достаточно часто изготавливают облицовочную плитку. С помощью такой отделки можно не только украсить помещение, но и защитить его от огня. Ведь цементная глина является еще и огнеупорной. Посуда из глины Столовые приборы из глины – это не только красиво, но еще и полезно. Материал является экологически чистым. Не стоит бояться, что посуда под воздействием высокой температуры станет выделять вредные для здоровья вещества. Применение глины у многих ассоциируется именно с изготовлением тарелочек, горшочков и ваз. Сегодня посуду из этого материала изготавливают в промышленных масштабах. Каждый может приобрести сервиз из качественного материала, который сможет прослужить в течение продолжительного времени. применение глины Гораздо больше ценится ручная работа. Устраиваются целые выставки, на которых мастера могут похвастаться своими изделиями. Здесь же можно приобрести качественную глиняную посуду. Главное, что изделие изготавливается в единичном экземпляре. Но и цена будет соответствующая. Лепка из глины вместе с детьми Изготовление различных изделий с помощью глины может стать очень увлекательным и веселым занятием для ребенка. Лепка способствует умственному развитию, улучшает моторику детских рук. Малыш может проявлять фантазию в свое удовольствие. А что можно сделать из глины, всегда подскажут родители. свойства глины Лепка из глины требует тщательной подготовки. Следует помнить о том, что не любая одежда может отстираться от полезного ископаемого. А пятна ребенок поставит обязательно. Поэтому малыша стоит переодеть в рабочую форму, а стол застелить клеенкой. Что можно сделать из глины в первую очередь? В первую очередь следует лепить несложные овальные фигурки. Это могут быть животные или смешные человечки. С ребенком постарше удастся сделать тарелку и ложку. После застывания изделие можно покрасить. Оно будет выглядеть оригинально и сможет сохраниться на протяжении долгого времени. Но стоит помнить о том, что глина без обжига является достаточно хрупкой. Применение глины в медицине Еще в древности люди заметили полезные свойства глины и начали использовать их в лечебных целях. Некоторые виды полезного ископаемого обладают противовоспалительным действием. Благодаря этому их используют для лечения различных кожных заболеваний. Глина быстро помогает справиться с ожогами, угрями и экземой. Но самолечением заниматься ни в коем случае нельзя. Отдельные виды глины имеют различные свойства. Только специалист сможет подобрать нужный материал и нанесет его правильно на больное место. Без необходимых знаний и навыков можно нанести лишь вред. изготовление глины Глина – полезное ископаемое, которое является источником множества минералов, и микроэлементов. Некоторые разновидности горной породы можно принимать также и внутрь. Именно глина является отличным источником радия. При этом организмом усваивается то количество полезного вещества, которое необходимо для нормальной жизнедеятельности. Глина способна вывести из крови токсины, а также нормализовать обмен веществ. Благодаря этому свойству полезное ископаемое нередко используют при различных видах отравлений. Порошок принимают внутрь в небольшом количестве, запивая водой. Но в лечебных целях могут использоваться лишь некоторые виды глины. Глина в косметологии Многими девушками для совершенствования внешности нередко применяется косметическая глина. Полезное ископаемое способно выровнять тон кожи, избавить лицо от прыщей, а бедра от жировых отложений. В косметологических целях используются различные виды глины. Все они имеют свои особенности и свойства. Для омоложения лица наиболее часто используется белое полезное ископаемое глина. Фото женщин, которые использовали этот продукт для совершенствования лица, впечатляют. Мимические морщинки действительно разглаживаются, а пигментные пятна исчезают полностью. Девушкам с жирной кожей и крупными порами также отлично подойдет белая глина. Свойства и применение вещества - сведения, которые можно прочитать на упаковке. Но использовать любую глину все же лучше после консультации с косметологом. Применение голубой глины Эта горная порода отличается хорошими противовоспалительными свойствами. В ее состав входят соли и минералы, необходимые для нормального функционирования сальных желез. Маски из голубой глины следует делать людям, которые имеют склонность к кожным высыпаниям. С помощью природного вещества прекрасно лечатся угри и комедоны. С помощью голубой глины можно также сделать кожу более светлой. 10 процедур помогут на долгое время избавиться от веснушек и пигментных пятен. Кроме того, голубая глина отлично разглаживает неглубокие мимические морщины. Зеленая глина Это вещество также достаточно широко используется в косметологии. Зеленая глина обладает прекрасными адсорбирующими свойствами. Благодаря этому удается быстро очистить организм от вредных веществ и токсинов. Глина может наноситься как на лицо, так и на все тело. полезное ископаемое глина фото Популярными считаются обертывания с применением зеленой глины. Полезное ископаемое помогает восстановить водный баланс организма и убрать лишнюю влагу. Это свойство помогает девушкам избавляться от целлюлита, а также делать кожу более ровной и гладкой. Красная глина Наиболее оптимальной для людей, которые имеют склонность к
Научно – исследовательская работа на тему: «Глина»
город Удомля, Тверская область, Россия
ученица 3 «Б» класса
МБОУ УНОШ «Садко»
Руководитель: учитель начальных классов МБОУ УНОШ «Садко»
Чуркина И.А.
Г. Удомля 2012 г.
Цели, задачи, методика исследования…………..…………….……….….3
Основная часть
Что такое глина?............................................................................................4
История глины……...………………………………………………………5
Как добывают глину?....................................................................................6
Свойства глины …………………………………………..…………….7 - 8
Спектр применения глины......................................................................9 - 12
Почему вода в кувшине холодная……...……………….…….………....13
Моя глиняная игрушка…..……………………………….………….14 - 17
Заключение ………………………………………….…………………….18
Список источников информации.……….………………………………19
Введение
Наступила осень. Мы всей семьёй поехали на дачу. Папа вооружился лопатой и начал копать картошку, а мы с братом и с мамой взяли вёдра. Когда мы собирали картошку, мне попались кусочки земли похожие на пластилин.
Фото 1. Глина
Я удивилась:
Почему земля не распадается?
Мама сказала:
Это не земля, а глина.
Мне стало интересно, что такое глина, и какую пользу она приносит.
Поставила цели:
Узнать, где глина используется и что можно из неё получить.
Узнать добывают ли глину в Удомельском районе.
Задачи:
Изучить что такое глина.
Познакомиться со свойствами глины.
Узнать спектр применения глины.
Методика исследования:
Работа с литературой.
Практические исследования.
2 .Основная часть
Свою работу я начала с чтения книг о глине. Из них я узнала:
Что же такое глина?
Глина - это распространённое полезное ископаемое, состоящее из очень маленьких частичек горных пород. Некоторые виды глины образованы разрушением гор под воздействием погодных условий. Глина находится повсеместно на поверхности земли, часто на дне озёр и рек. Окраска глин разнообразна: светло-серая, голубоватая, желтая, белая, красноватая, бурая с различными оттенками. (Энциклопедия для детей - «Всё обо всём. А. Ликум, 1995г.)Глина - мелкозернистый природный материал, пылевидный в сухом состоянии, пластичный при увлажнении и камнеподобный после обжига. Большинство глин серого цвета, но встречаются глины белого, красного, желтого, коричневого, синего, зеленого, лилового и даже черного цветов. Бывает несколько разновидностей глины: строительная, гончарная и др. (Энциклопедия Кольера)
Глина - одна из наиболее распространенных в природе горных пород,
которая используется
для всевозможных гончарных изделий, строительных и скульптурных работ.
(Д.Н. Ушаков
Большой толковый словарь современного русского языка
.)
Фото 2 .Глина
История глины занимательна и интересна.
Она начинается с легенд о сотворении мира: первого человека – Адама – Бог вылепил именно из глины, а потом вдохнул в него жизнь.
Глина использовалась практически во всех сферах жизни человека. В старину люди стирали глиной. Она применялась и при постройке жилья. Из нее лепили чаши и расписывали их глиной, но уже цветной. Изобретена глиняная краска, конечно же, была намного раньше, еще первобытными племенами, которые расписывали свои тела цветной глиной для устрашения врагов и совершения некоторых ритуалов. До сих пор глина является основой для красок, и замену ей еще не нашли.
Когда была изобретена письменность, то первой «бумагой» были тонкие глиняные пластины, на которых писали заостренными палочками. Кстати, белая глина обязательно входит в состав современной бумаги. Значит, в какой-то мере мы и сейчас пишем на глине.
Мало кому известно, что жители Севера – чукчи употребляли глину... в пищу. Конечно, не всякую глину, а белую. Они называли её «земляным жиром». Ели земляной жир вместе с оленьим молоком или добавляли в мясной бульон. А европейцы готовили из нее лакомство наподобие конфет.
Фото 3. Гончарное дело Фото 4. Глиняная письменность
Как добывают глину?
Моя сестра училась на строителя, она рассказала мне, как добывают глину.
Участок, где добывают глину, называют карьером. Карьер должен быть расположен на сухом месте. Добыча глины может быть ручной или механизированной. При ручной добыче глины пользуются обыкновенными лопатами, а механизированной - экскаваторами.
Тверской край обладает значительными запасами глины. А в Удомельском районе 2 месторождения глины с запасами 5 млн. тонн.
Фото 5. Глиняный карьер
Фото 6 . Месторождение глины.
Свойства глины
Сухая глина хорошо поглощает воду, но намокнув, становится водонепроницаемой. После переминания и перемешивания она приобретает свойство принимать различные формы и сохранять их после высыхания. Такое свойство называется пластичностью. К тому же глина обладает связывающей способностью: с порошкообразными твердыми телами (песок) дает однородное "тесто", также обладающее пластичностью, но уже в меньшей степени. Очевидно, что чем больше в глине примеси песка или воды, тем ниже пластичность смеси.
По характеру глины делятся на "жирные" и "тощие".
Глины с высокой пластичностью называются "жирными", так как в замоченном состоянии дают осязательное ощущение жирного вещества. "Жирная" глина блестяща и скользка на ощупь (если такую глину взять на зубы, то она скользит), содержит мало примесей. Тесто", приготовленное из нее, нежное. Кирпич из такой глины при сушке и обжиге дает трещины, и во избежание этого к замесу прибавляют так называемые "отощающие" вещества: песок, "тощую" глину, жженый кирпич, гончарный бой, древесные опилки и проч.
Глины малопластичные или непластичные называются "тощими". На ощупь они шероховатые, с матовой поверхностью, и при трении пальцем легко крошатся, отделяя землистые пылинки. "Тощие" глины содержат много примеси (хрустят на зубах), при разрезании ножом не дают стружек. Кирпич из "тощей" глины непрочен и рассыпчат.
Важным свойством глины является ее отношение к обжигу и вообще к повышенной температуре: если замоченная глина на воздухе твердеет, высыхает и легко вытирается в порошок, не претерпев при этом никаких внутренних изменений, то при высокой температуре происходят химические процессы и состав вещества меняется.
При очень высокой температуре глина плавится. Температура оплавливания (начала плавления) характеризует огнеупорность глины, которая неодинакова для различных ее сортов. Редкие сорта глины требуют для обжига колоссального жара -до 2000°С, трудно получаемого даже в заводских условиях. В этом случае возникает необходимость снижения огнеупорности. Снизить температуру оплавливания можно за счет введения добавок. Такие добавки называются флюсами (плавнями).
Окраска глин разнообразна: светло-серая, голубоватая, желтая, белая, красноватая, бурая с различными оттенками. Качество изготавливаемого кирпича не зависит от цвета глины.
Фото 7. Разноцветная глина
Спектр применения глины
Из чего делаются кирпичи?
Кирпичи - самый древний строительный материал. Все кирпичи делаются из глины. В сыром виде глина очень пластична. Высыхая, она затвердевает и становится очень прочной. При нагревании глины до очень высоких температур происходят химические изменения, после чего глина уже никогда не станет мягкой и пластичной, даже при намачивании.
Важное свойство глины - ее способность после обжига твердеть и не пропускать воду. Поэтому глина используется в строительстве. Кирпичные заводы изготавливают из глины очень прочные строительные кирпичи.
Фото 8. Кирпичи
Глину используют при изготовлении цемента. Так же глина широко используются в сельском хозяйстве: для кладки печей, побелки стен.
Глина - хороший лекарь
Глина обладает многими целебными свойствами. В глине нет бактерий, и она убивает запахи, газы и микробы. Глина используется в медицине, например, она входит в состав некоторых лечебных мазей.
Широко используется глина и в косметологии. Обычно она входит в состав масок для лица. Главным свойством косметической глины является очищение кожи.
В аптеке мы с мамой купили такую косметическую глину. И я сделала маме глиняную маску.
Фото 9. Мама в глиняной маске
После такой маски мамина кожа на лице стала нежной и гладкой!
Гончарное дело
Г ончарное дело было одним из самых распространенных ремесел на Руси. Гончар – вторая по значимости профессия в деревне. Гончарная мастерская была в каждой деревне.
Историю гончарного дела можно разделить на две части; границей между ними является изобретение гончарного круга. Посуда первого периода называется лепной, второго - гончарной, т.е. формованной на круге, в знакомом для нас виде. Гончар работал, сидя верхом на скамейке с кругом. Круг вращался слева направо, мастер работал левой рукой, а правой формировал глину.
Для изготовления керамических изделий на севере России употребляли, в том числе, ножной гончарный круг, на котором формовали посуду. Это орудие просто в использовании, и основным инструментом служат пальцы гончара. Для обжига горшков использовалась печь в избе.
Фото 10. Старая глиняная посуда .
Гончарное дело развивается и сегодня на больших производствах и в небольших мастерских. Они производят обычные строительные кирпичи, различную глиняную посуды, предметы украшений, предметы заводских потребностей (огнепостоянные кирпичи, реторты, кафели, трубы и т. п.) фаянсовые и фарфоровые изделия, как предметов более изысканной домашней так и заводской обстановки.
Также каждый желающий может пройти мастер-класс по лепке и росписи глиняных изделий и самостоятельно, окунувшись в далекое прошлое, поработать на гончарном круге. Это прекрасный познавательный отдых для взрослых и детей.
Фото 11. Творческая мастерская "Гончарное дело"
Фото 12. Глиняная посуда ручной работы
Почему вода в кувшине холодная?
В кувшине из необожженной глины вода остаётся холодной даже в жаркую погоду. Такие кувшины имеют различную форму. Но одно одинаково: все они сделаны из необожженной глины и не покрыты глазурью. Наполненный жидкостью, такой сосуд как бы дышит через глину, и с его поверхности испаряется выступающая через поры влага. За счёт испарения и происходит охлаждение стенок кувшина. Поэтому вода в нём всегда холодная.
А что если я налью в кувшин не воду, а молоко? Я решила попробовать. Налила в кувшин холодное молоко и оставила на ночь. Утром я проверила, молоко осталось таким же холодным!
Фото 13. Эксперимент с молоком
Как жалко, что с развитием техники эти нехитрые предметы выходят из употребления!
Моя глиняная игрушка
С давних времён из глины делали различные сосуды, украшения, скульптуры и даже детские игрушки. Глиняные игрушки хороши тем, что они могут быть сделаны самостоятельно даже самыми маленькими детьми. Лепка игрушек - огромное удовольствие для малышей и для детей постарше.
В конце моей исследовательской работы, я решила сделать свою маленькую глиняную игрушку, что бы изучить свойства глины на практике. В сухом состоянии глина пылевидная.
Фото 15. Добавление воды
После переминания и перемешивания глина принимает разные формы. Такое свойство называется пластичностью. Поэтому из глиняного теста легко делают различные изделия - кувшины, горшки, миски.
Фото 16. Переминание и перемешивание глины
Хорошо перемяв глину, я начала лепку. Лепить из глины не сложно, так же как и из пластилина.
Фото 17. Изготовление игрушки
В сыром виде она очень пластична. Высыхая, она затвердевает и становится очень прочной.
Фото 18. Игрушка вылеплена
Чтобы игрушка не потеряла своей формы и не размягчилась при попадании в воду, я поместила её в горячую духовку.
Фото 19. После обработки в духовке
Свою игрушку я разукрасила красками.
Фото 20. Разукрашивание
Вот что у меня получилось!
Фото 21. Игрушка готова!
3 . Заключение
По ходу своей исследовательской работы я убедилась, что глину человек широко использует в народном хозяйстве. Я поняла, что глина важна и не заменима, как в прошлом, так и в настоящее время. Но человек должен думать не только о том, как добыть и использовать её, но и о том, чтобы её брать в природе как можно дольше. Ведь залежи глины в земле небезграничны. Если экономно расходовать глину, потребуется меньше новых карьеров и сохранится больше земель.
Список источников информации
Материалы на печатной основе
Энциклопедия для детей - «Всё обо всём». А. Ликум 1995г.
Д.Н. Ушаков Большой толковый словарь современного русского языка.
Энциклопедия Кольера
