Камни, минералы и металлы. Детская энциклопедия - Александра Ермичёва

— Дело в происхождении алмазов, Чевостик. Они образовались миллиарды лет назад на глубине около 200 километров. Миллионы лет назад магма прорвалась сквозь земную кору. Алмазы вынесло на поверхность вместе с магматической горной породой — кимберлитом. При этом получилась воронка в форме гигантской морковки или трубы. Поэтому копать приходится вглубь. Первую такую трубку обнаружили на юге Африки, в городе Кимберли. Там же находится «Большая дыра» — самый большой в мире карьер, выкопанный вручную.

— Дядя Кузя, алмазы находят такими же огромными кусками, как мрамор?

— Нет, Чевостик, алмазы скорее похожи на крупинки. А порода, в которой они находятся, — алмазная руда. Её так назвали в честь полезного ископаемого, которое из неё добывают. Руда бывает железная, медная, золотая, марганцевая и так далее.

— Зато, наверное, алмазных крупинок в кимберлите много-премного.

— Как тебе сказать? Один самосвал зараз перевозит около 130 тонн горной породы. А алмазов там может оказаться меньше по весу, чем в стаканчике мороженого. Так что суди сам.

— Ого, проще иголку в стоге сена отыскать! Как же найти алмаз в груде камней?

СХЕМА ДОБЫЧИ И ОБРАБОТКИ АЛМАЗОВ

— В горной породе с помощью специальной техники делают скважину — неширокое, но очень глубокое отверстие. Туда закладывают взрывчатку. После взрыва обломки горной породы погружают на самосвалы и везут на обогатительную фабрику. Там из горной породы извлекают полезные ископаемые.

— А как их отделяют?

— Сначала руду подготавливают. Её дробят, измельчают, просеивают, распределяют частицы по размеру. Всё это делают сложные механизмы.

— Представляю, какой грохот там стоит! А дальше что?

— Через породу пропускают рентгеновские лучи. С их помощью и находят алмазы.

Невидимые световые лучи, имеющие очень высокую скорость и энергию. Они способны проходить через многие вещества, непрозрачные для видимого света.

— Такой же рентген, как в больнице? Там этими лучами переломы проверяют.

— Именно! Кости под рентгеновскими лучами непрозрачные, а вот алмаз, наоборот, просвечивается насквозь. Когда прибор обнаружит алмаз, поток воздуха автоматически выдувает минерал с конвейера. Потом люди сортируют алмазы по величине, цвету и прозрачности.

— Ой как всё, оказывается, сложно!

— Обогащение любой руды — дело непростое. Для этого надо очень хорошо знать особые свойства полезных ископаемых: цвет, свечение, способность магнититься, впитывать воду или растворяться в ней и многие другие. По этим признакам отличают нужное вещество от пустой, то есть бесполезной породы.

Отделение одних минералов от других.

— Я понимаю, что без железа людям не обойтись. Но алмазы — они же только для красоты? Вот у одного царя в сказке была алмазная корона. Не всем же короны носить! А работы с добычей алмазов ох как много.

— Их ценят не только за красоту. Ты же помнишь, что алмаз — чемпион по твёрдости? Из него делают покрытие для ножей, свёрл и других острых инструментов. В электронных приборах тоже используются алмазы. Но самые крупные и прозрачные, конечно, всегда отправляются к ювелирам.

— А другие чемпионы среди минералов есть? Или просто необычные.

— Конечно. Вот, например, флюорит. Это красивый, прозрачный или полупрозрачный минерал. В нём могут сочетаться самые разные оттенки: голубой, розовый, жёлтый, зелёный, фиолетовый. Его кристаллы часто путали с драгоценными сапфирами, аметистами и рубинами. Не все знали, что флюорит менее твёрдый. Но вот что удивительно: он светится, если его нагреть или подержать под ультрафиолетовыми лучами. Это люди выяснили ещё в Средние века. Правда, после нагревания нередко раздавался взрыв, а флюорит выделял ядовитые газы. От них многие погибали. Поэтому камень прозвали дьявольским.

— То есть минералы, как и грибы, бывают ядовитыми?

— Да, и таких немало! Например, арсенопирит. В нём есть мышьяк, который в Средние века часто использовали для отравлений. Его толкли, подсыпали в еду, и жертва мучительно умирала. А никто и понять не мог, в чём причина.

— А-а-а, какой ужас! Хорошо, что мы не в Средних веках живём.

— Точно, Чевостик, и теперь мы много знаем о небезобидных свойствах минералов. Асбест долго считали полезным. Он состоит из тончайших волокон. Их вычёсывали и делали из них ткань, очень прочную. Она даже в стирке не нуждалась! Вещь из асбеста ненадолго кидали в огонь. Потом доставали, остужали — и можно снова носить. И только потом выяснилось: мельчайшие волокна асбеста попадают в лёгкие и вызывают серьёзные болезни. Люди издревле делали краски из минералов и даже не подозревали, что в них — вредные химические элементы. Например, красную краску изготавливали из киновари. А ведь в этом минерале есть ртуть, она очень опасна. Жёлтая краска из аурипигмента содержала мышьяк. Женщины подводили глаза чёрным порошком из антимонита и не знали, что там ядовитая сурьма.

МИНЕРАЛЫ-РЕКОРДСМЕНЫ

— Ни за что бы не подумал, что из минералов получаются краски!

— Представь себе. Древние люди оставили на стенах пещер изображения, нарисованные порошком из гематита. Этот минерал когда-то называли кровавым камнем за то, что он окрашивает в красный цвет. Хотя сам он обычно чёрный. А вообще, из гематита в основном добывают железо.

— А какой минерал легче других?

— Самый лёгкий — лёд.

— Как, лёд тоже минерал?

— И один из самых распространённых! Он существует на нашей планете миллиарды лет. Если он образуется под высоким давлением, кристаллы имеют форму кубиков.

— А самый тяжёлый минерал как называется?

— Этот вопрос посложнее. Чемпион-тяжеловес должен содержать самые тяжёлые химические элементы — металлы осмий и иридий. Но в виде отдельных самородков они пока не встречались. Осмий и иридий всегда соединены с другими элементами. Горные породы, в состав которых входят эти металлы, очень тяжёлые. В конце XIX века из иридия и платины сделали образец массы в один килограмм. Это маленький цилиндр высотой меньше четырёх сантиметров!

— Такой малютка! Хорошо, что килограмм сахара нормального размера. А то было бы непонятно, сколько ложек в чай класть. Дядя Кузя, а самородки всегда маленькие?

— Вовсе нет, Чевостик! В России самый большой самородок золота нашли на Южном Урале в середине XIX века. Он весил 36 килограммов.

— И что из него сделали? Много-много монет? Наверное, он с меня ростом.

— Он чуть больше обычного листа бумаги для принтера. Золото — тоже довольно тяжёлый металл. Если из него сделать детские кубики, каждый будет весить около килограмма. Удивительному самородку дали имя «Большой треугольник» и сохранили