«Цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения» (предметно-тематическое направление – география)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Нижнечекурская средняя общеобразовательная школа»

Дрожжановского муниципального района Республики Татарстан

«Цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения»

(предметно-тематическое направление - география)

Исследовательская работа

на XII Межрегиональные юношеские

научно-исследовательские чтения

имени Каюма Насыйри

ученика 10 класса МБОУ

«Нижнечекурская СОШ»

Дрожжановского муниципального района

Республики Татарстан

Абдуллова Ильдара

Научный руководитель:

Махмутова Фанузя Небиулловна

-2015-

Содержание.

I.Введение.

II.Основная часть.

1.Свойства цеолита.

2.Происхождение.

3.Применение природного цеолита.

4.Польза Татарстану от разработки этого месторождения.

5. Результаты исследования.

III. Заключительная часть.

IV. Литература.

V. Приложения.

Цель работы:

Изучение теоретических данных о цеолите и оценить выгоду от реализации данного минерала.

Задачи исследования:

Выяснить состав цеолита, происхождение и применение.

Обобщить и проверить информацию о залежах цеолита в с. Татарские Шатрашаны.

Влияние открытия карьера на развитие с. Татарские Шатрашаны и с. Нижнее Чекурское.

Сделать выводы по существу исследования.

Методы исследования:

Сбор информации.

Экскурсия.

Создание презентации.

Оформление стенгазеты.

I.Введение.

Татарско - Шатрашанское месторождение цеолитсодержащих мергелей является одним из крупнейших месторождениий цеолитсодержащих пород в европейской части России. Оно расположено в Дрожжановском муниципальном районе Республики Татарстан в 230 км к юго-западу от г. Казань. Месторождение связано с дорожной сетью асфальтовой дорогой, проходящей вдоль восточного контура подсчета запасов. Расстояние до райцентра Старое Дрожжаное составляет 23 км, до ближайшей ж/д станции Бурундуки - 78 км.

Цеолитсодержащие породы представляют собой уникальную смесь трех природных сорбентов. Наряду с цеолитами здесь присутствуют опал-кристобалит-тридимитовая фаза (ОКТ-фаза) и монтмориллонит, которые существенно дополняют и расширяют спектр физико-химических показателей. Породы Татарско-Шатрашанского месторождения с содержанием цеолитов 20% сопоставимы по технологическим показателям с породами, содержащими 60-70% цеолитов. Это позволяет эффективно применять их в таких сферах как сельское хозяйство, стройиндустрия, промышленность и экология.

Что такое цеолит?

Цеолит в переводе с греческого означает «вскипающий камень». Благодаря своим уникальным свойствам и возможностям применения в самых различных областях он быстро заслужил эпитет « наиболее интеллектуального минерала XXI века».

Цеолиты - большая группа близких по составу и свойствам минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов, со стеклянным или перламутровым блеском, известных своей способностью отдавать и вновь поглощать воду в зависимости от температуры и влажности. Другим важным свойством цеолитов является способность к ионному обмену - они способны селективно выделять и вновь впитывать различные вещества, а также обменивать катионы.

Наиболее распространённые представители группы цеолитов -натролит, шабазит, гейландит, стильбит(десмин),морденит, томсонит,

ломонтит.

II. Основная часть.

1.Свойства цеолита.

Кристаллическая структура цеолитов природных и искусственных образована тетраэдрическими группами SiO2/4 и AlO2/4, объединёнными общими вершинами в трёхмерный каркас, пронизанный полостями и каналами (окнами) размером 2-15 ангстрем. Открытая каркасно-полостная структура цеолитов [AlSi]O4− имеет отрицательный заряд, компенсирующийся противоионами (катионами металлов, аммония, алкил аммония и других ионов, введённых по механизму ионного обмена) и легко дегидратирующимися молекулами воды.

Микроскопически выделяют:

волокнистые цеолиты -натролит, мезолит, томсонит,сколецит, ломонтит, гоннардит, эдинит, морденит, эрионит, жисмондин (арбазит), феррьерит и другие;

листоватые (или пластинчатые) цеолиты - стильбит,гейландит, брюстерит и другие;

изометрические цеолиты - шабазит, филлипсит, гармотом, фоязит, гмелинит, дакиардит и другие. А в нашей местности в будущем цеолит будет добываться для многоцелевого использования ,о чем я буду излагать следующей части моей работы временно местном применении.

На основе кристаллической структуры цеолитов возможна дальнейшая их систематизация.

2. Происхождение.

По происхождению цеолиты гидротермальные, экзогенные, реже метаморфические минералы. Встречаютсяв мирндалинах вулканических пород, в песчаниках аркозах и граувакках;в трещинах и пустотах гнейсов и кристаллических сланцев. Месторождения незначительны по объёму, но многочисленны и известны во всём мире.

Распространены довольно широко главным образом в низко температурных гидротермальных жилах, а также в миндалинах и трещинах эффузивных пород, где образуются как продукт поствулканических процессов.

Цеолиты получают также искусственно.

3.Применение природного цеолита.

В нашей сельской местности, где я проживаю, используем цеолит для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. А в моей семье совместно с родителями , что бы для выращивания и получения экологически чистых овощей ,в теплице и на огороде тоже используем цеолиты. Кроме того, наши в аграрном секторе эффективно используют цеолитов для сушки влажного зерна и повышения сохранности овощей в хранилищах. Цеолиты можно применять как диетические добавки в корма животных, птиц , что приводит к уменьшению их заболеваемости. Эта порода используется для улучшения гигиенических условий в животноводческих помещениях. Также она используется в качестве диетических добавок при их кормлении, для увеличения массы водной кормовой растительности.

В промышленности цеолиты используют для очистки различных газов и жидкостей. В частности, природного газа при подготовке его к транспортировке в трубопроводах. В строительстве они используются в качестве активных минеральных добавок в производство цемента, кирпича, керамики, керамзита, отделочных смесей и асфальтобетона. Перспективно использование цеолита при производстве минеральных удобрений, бытовой химии, лекарств и медицинских препаратов. В области охраны окружающей среды цеолиты используются как фильтры.

4.Польза Татарстану от разработки этого месторождения.

Природные цеолиты - сырье многоцелевого использования. Основных областей их применения три: промышленность, сельское хозяйство и охрана окружающей среды. Как известно, потребность населения и экономики Татарстана в питьевой воде на 75% удовлетворяется за счет рек Волги и Камы. Велико значение, особенно для сельских районов, и множества подземных источников.

Однако поверхностные воды несут значительную техногенную и антропогенную нагрузку. А для подземных вод характерна высокая жесткость, повышенное содержание железа, сульфатов, иногда аммония и сероводорода. Эффективный способ решения проблем питьевой водоподготовки - внедрение сорбционных технологий. Так вот цеолит может выступать в качестве нового фильтрующего материала взамен традиционного кварцевого песка. Цеолитовый фильтр способен эффективно очищать воду от загрязнителей самого различного характера и происхождения, например, в домашних условиях. Получается, что жители столицы могут иметь прямую пользу от найденной геологами породы в далеком Дрожжановском районе, в котором я в настоящее время учусь и проживаю.

5.Результаты исследования представлены в виде презентации, стенгазет, таблиц.

По данным наших наблюдений и исследований мы выяснили:

Состав , применение, происхождение, месторождение цеолита.

III. Заключительная часть.

Таким образом, исследовав в начале 90-х годов у деревни Татарские Шатрашаны, что в Дрожжановском районе, было сделано крупное геологическое открытие. Были выявлены и стали изучаться месторождения природных цеолитов - нового, чрезвычайно перспективного вида нерудных полезных ископаемых.

В 2013 году началась разработка Татарско-Шатрашанского месторождения цеолитосодержащих пород. Проект реализуется ОАО «Цеолиты Поволжья». Из полезного ископаемого планируется производство продукции, используемой в животноводстве, в земледелии и растениеводстве, в строительной индустрии, нефтеперерабатывающей промышленности и нефтехимии.

В будущем при открытии карьера по добыванию цеолита я надеюсь появятся новые рабочие места, которое отразится на развитии близлежащих сел Дрожжановского района.

IV. Литература.

1. Газета Дрожжановского района «Родной край» 30 июль 2013г .

2. Журнал современных строительных технологий «Неруд-инфо»., Издательство «Красная линия» ,апрель 2014г.

3.Интернет ресурсы.

Приложения.

Одним из его первооткрывателей стал геолог, кандидат геолого-минералогических наук, лауреат Госпремии РТ в области науки и техники Анатолий Тюрин.

Односельчане долго ждали этого дня и присутствовали с желанием при открытие карьеры.

13