Как ученые находят по листьям полезные ископаемые. Ископаемые растения. Нефть — «черное золото» Земли

Окружающий мир наполнен вещами и предметами, без которых невозможно существования человечества. Но в повседневной суете люди редко задумываются о том, что всем благам современной жизни мы обязаны природным ресурсам.

Захватывает дух от наших достижений правда? Человек- вершина эволюции, самое совершенное создание на Земле! А теперь на минуточку задумаемся, почему мы достигли всех этих благ, какие силы должны мы благодарить, чему и кому люди обязаны за все свои блага?

Внимательно присмотревшись, ко всем окружающим нас предметам, многие из нас впервые осознают простую истину, что человек это не царь природы, а лишь одна из ее составляющих частей.

Так как большинству современных благ люди обязаны природным ископаемым добываемых из недр Земли

Современная жизнь на нашей планете не возможна без использования природных ресурсов. Одни из них более ценные, другие менее, а без некоторых человечество на данном этапе своего развития существовать не может.

Мы используем их для того что бы обогреть и осветить свои дома, быстро добраться из одного континента на другой. От других зависит поддержание нашего здоровья (например, это могут быть минеральные воды).Перечень ценных для человека полезных ископаемых огромен, но можно попытаться выделить десять наиболее важных природных элементов, без которых трудно представить дальнейшее развитие нашей цивилизации.

1.Нефть — «черное золото» Земли

Не зря ее называют «черным золотом» ведь с развитием транспортной индустрии жизнь человеческого общества стала напрямую зависеть от ее добычи и распределения. Ученые считают, что нефть это продукт разложения органических остатков. Состоит она из углеводородов. Не многие люди догадываются о том, что нефть входит в состав самых обыкновенных и необходимых нам вещей.

Кроме того, что она является, основой топлива для большинства видов транспорта она широко используется в медицине, парфюмерии и химической промышленности. Например, нефть используют для производства полиэтилена и разных видов пластика. В медицине нефть применяется для производства вазелина и незаменимого во многих случаях аспирина. Самым неожиданным применением нефти для многих из нас будет то, что она участвует в производстве жевательной резинки. Незаменимые в космической промышленности солнечные батареи также производятся с добавлением нефти. Современную текстильную отрасль сложно представить без производства нейлона, который также изготавливают из нефти. Самые большие залежи нефти находятся в России, Мексике, Ливии, Алжире, США, Венесуэле.

2.Природный газ- источник тепла на планете

Значимость данного полезного ископаемого сложно переоценить. Большинство месторождений природного газа тесно связаны, с залежами нефти. Газ применяют в качестве недорогого топлива для обогрева жилых домов и предприятий. Ценность природного газа заключается в том, что он является экологически чистым топливом. Химическая промышленность использует природный газ для производства пластмасс, спирта, каучука, кислоты. Залежи природного газа могут достигать объема в сотни миллиардов кубометров.

3.Каменный уголь- энергия света и тепла

Это горючая порода с высокой отдачей тепла при горении и содержанием углерода до 98%. Уголь используется в качестве топлива для электростанций и котельных, металлургии. Этот ископаемый минерал также применяют в химической индустрии как сырье для изготовления:

пластмасс;
лекарственных средств;
духов;
различных красителей.

4.Асфальт — универсальная ископаемая смола

Роль этой ископаемой смолы в развитии современной транспортной индустрии бесценна. Кроме того асфальт используют в производстве электротехники, изготовлении резины и разных лаков используемых для гидроизоляции. Широко применяется в строительной и химической промышленности. Добывается во Франции, Иордании, Израиле, России.

5.Алюминиевая руда (бокситы, нефелины, алуниты)

Бокситы - основной источник окиси алюминия. Добываются в России, Австралии.

Алуниты – используются не только для производства алюминия, а и при производстве серной кислоты и удобрений.

Нефелины – содержат большое количество алюминия. С помощью этого минерала создают надежные сплавы, используемые в машиностроении.

6.Железные руды — металлическое сердце Земли

Различаются по содержанию железа и химическому составу. Залежи железных руд находятся во многих странах мира. Железо играет значительную роль в развитии цивилизации. Железная руда основной компонент для производства чугуна. В производных из железной руды остро нуждаются такие отрасли промышленности как:

металлообработка и машиностроение;
космическая и военная промышленности;
автомобильная и кораблестроительная промышленность;
отрасли легкой и пищевой промышленности;

Лидерами по добычи железной руды являются Россия, Китай, США.

В природе встречается в основном в виде самородков (самый крупный был обнаружен в Австралии и весил около 70 кг.). Встречается так же и в виде россыпей. Главным потребителям золота (после ювелирной отрасли) является электронная отрасль (золото широко применяется в микросхемах и разных электронных компонентах для вычислительной техники). Золото широко применяется в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок. Поскольку золото практически не окисляется и не подвергается коррозии его применяют и в химической промышленности.Добывается в Южной Африке, Австралии, России, Канаде.

8.Алмаз – один из самых твердых материалов

Широко используется в ювелирном деле (ограненный алмаз называют бриллиантом), кроме того за счет его твердости алмаз используют для обработки металлов, стекла и камней. Алмазы широко используются в приборостроительной, электротехнической и электронной отраслях народного хозяйства. Алмазная крошка отличное абразивное сырье для производства шлифовальных паст и порошков. Добываются алмазы в Африке (98%), России.

9.Платина – ценнейший драгоценный металл

Широко применяется в сфере электротехники. Кроме того используется в ювелирной индустрии и космической промышленности. Платина используется для производства:

специальных зеркал для лазерной техники;
в автомобильной промышленности для очистки выхлопных газов;
для защиты от коррозии корпусов подводных лодок;
из платины и ее сплавов изготавливают хирургические инструменты;
высокоточных стеклянных приборов.

10.Урано-радиевые руды — опасная энергия

Имеют громадное значение в современном мире, так как используются в качестве топлива на атомных электростанциях. Добывают эти руды в ЮАР, России, Конго и в ряде других стран.

Страшно представить, что может случиться, если на данном этапе своего развития человечество лишится доступа к перечисленным природным ископаемым. К тому же не все страны имеют равный доступ к природным богатствам Земли. Залежи природных ископаемых расположены не равномерно. Часто именно из-за этого обстоятельства возникают конфликты между государствами. По сути, вся история современной цивилизации это постоянная борьба за обладание ценными ресурсами планеты.

«Подземные богатства» - Как борются с загрязнением воды? Добыча полезных ископаемых. Рудные Нерудные строительные горючие. Подумайте и ответьте. Открыты ворота подземной страны, Любые клады на карте найдете вы. Какие опасности угрожают водоемам? Что мы называем водоемами? Наши подземные богатства. Как делятся водоемы по происхождению?

«Полезные ископаемые и минералы» - Какие полезные ископаемые добываются на территории Воронежской области? Урок окружающего мира в 4-а классе. Правила совместной работы. Тема урока: Полезные ископаемые. Гранит. Игра «Шкатулка Малахитницы». Добыча глины и песка. Известняк. Можно ли представить жизнь человека на Земле без полезных ископаемых?

«Горючие ископаемые» - Топливо. Каменный уголь. Пластмасса. Свойства полезных ископаемых. Выполнил учитель МБОУ СОШ №22 Басырова Глюза Мусавировна. Резина. Горючие полезные ископаемые. Угольный карьер. Природный газ. Нефть. Кокс воск спирт уксус. Первая скважина. Масла. Торф. Каучук. Состояние цвет запах горючесть. Удобрение.

«Полезные ископаемые России» - Здесь расположены бассейны железных руд: Курская магнитная аномалия (КМА). Кузнецкий и Канско–Ачинский бассейны. Полезные ископаемые платформ. Назовите крупнейшее месторождение железной руды в России? Наша страна богата различными полезными ископаемыми. Крупнейшее месторождение железной руды в России – Курская магнитная аномалия!

«Заглянем в кладовые Земли» - Тема: ЗВЕЗДНОЕ НЕБО. Физминутка. Полезные ископаемые. Приседанье сделал справно, Клювиком почистил пух, Поскорей за парту плюх. С некоторыми из горных пород вы сталкиваетесь почти каждый день. Вспомните, с какими камнями мы познакомились в прошлом учебном году? Проверка домашнего задания. ЗАГЛЯНЕМ В КЛАДОВЫЕ ЗЕМЛИ.

«Урок полезные ископаемые» - Из угля Из гранита Из руды. Драгоценные. Из какого полезного ископаемого получают металлы? -шахта Месторождение Карьер. Горючие. Шахта Карьер месторождение. Каменный уголь Нефть Торф. Тестирование. Как называется открытый котлован, в котором добывают полезные ископаемые? Химические. В мире существует множество полезныхископаемых.

Всего в теме 29 презентаций

Где нависли бронзовые скалы
Над зеленей горною рекою,
Встал геолог в клетчатой рубашке
И киркой на скалы замахнулся.

В. Солоухин

Велика и богата наша планета. В недрах ее замурованы несметные сокровища - нефть и каменный уголь, золото и алмазы, медь и редкие металлы. Ценой огромных затрат времени и труда человечество за тысячи лет своего существования сумело добыть из земли лишь малую толику подземных богатств. Во всех странах мира многочисленная армия геологов-разведчиков обследует, обстукивает, ощупывает Землю, стремясь найти новые залежи полезных ископаемых. Опыт многих поколений и первоклассная техника, эрудиция больших ученых и сложные приборы - все поставлено на службу поисков земных кладов. И тем не менее поиски эти нечасто увенчиваются успехом. Природа ревниво хранит свои тайны, уступая лишь самым пытливым и настойчивым.

С давних времен из поколения в поколение передавались приметы, указывающие на выход к поверхности золотоносных жил и нефти, медных руд и каменного угля. Уже давно возникла мысль использовать для поисков полезных ископаемых растения. В старинных народных поверьях говорится о травах и деревьях, способных обнаруживать различные месторождения. Например, считалось, что рябина, крушина и лещина, растущие рядом, скрывают драгоценные камни, а переплетенные корни сосны, ели и пихты указывают на золотые россыпи под ними. Конечно, эти легенды оставались красивой мечтой, и только.

Геологи прибегли к помощи растений лишь в последние десятилетия, когда были найдены научно обоснованные связи между теми или иными растениями и месторождениями некоторых полезных ископаемых. Так, в Австралии и Китае при помощи растений, выбирающих для произрастания почвы с большим содержанием меди, были открыты залежи медной руды, а в Америке тем же способом нашли месторождения серебра.

За последние годы в нашей стране ученые провели тщательные исследования растительности, поселяющейся на участках, где находятся металлоносные руды. Выводы, к которым пришли ученые, были поистине удивительны. Связь между растением, почвой и подпочвенной породой оказалась настолько тесной, что по внешнему виду или химическому составу некоторых растений можно было судить, какие руды залегают в месте их произрастания. Ведь растению совсем небезразлично, какая порода находится под почвой, на которой оно выросло. Подземные воды постепенно в той или иной мере растворяют металлы и, просачиваясь наверх, в почву, поглощаются растениями. Поэтому травы и деревья, растущие над залежами меди, будут пить медную воду, а над залежами никеля - никелевую. Какие бы вещества ни были спрятаны в земле - бериллий или тантал, литий или ниобий, торий или молибден, воды растворят их мельчайшие частички и вынесут на поверхность земли; растения выпьют эти воды, и в каждой травинке, в каждом листочке отложатся микроскопические количества бериллия или тантала, лития или ниобия, тория или молибдена. Даже если металлы лежат глубоко под почвой, на глубине двадцати или тридцати метров, растения чутко откликнутся на их присутствие накоплением этих веществ в своих органах. Для того чтобы определить, сколько и каких металлов накопило растение, его сжигают, а золу изучают химическими методами. Бывает, что над большими залежами какой-нибудь руды этого металла накапливается в растении в сто раз больше, чем в таком же растении, произраставшем в другом районе. Большинство металлов в очень малых количествах накапливается растениями всегда. Они нужны живому организму растения, и без них растение заболевает. Однако крепкие растворы тех же металлов действуют на многие растения как яд. Поэтому в районах месторождений металлических руд почти вся растительность гибнет. Остаются только те деревья и травы, которые могут выдержать накопление в своем организме больших количеств какого-либо металла. Таким образом, в этих районах возникают заросли определенных растений, способных пить металлическую воду. Они указывают места, где нужно искать полезные ископаемые.

Например, большие количества молибдена способны накапливать в своем организме некоторые растения из семейства бобовых, такие, как софора и лядвенец. Иглы лиственницы и листья багульника легко переносят большое количество марганца у ниобия. Ни залежах стронция или бария листья ивы и березы накапливают этих металлов в тридцать-сорок раз больше нормы. Торий откладывается в листьях осины, черемухи и пихты.

В Алтайских горах, где издавна велись разработки медной руды, часто можно встретить многолетнее травянистое растение с узкими сизоватыми листьями, над которыми поднимается неясное облако многочисленных бледно-розовых цветков. Это качим Патрэна. Иногда качим образует большие заросли, которые тянутся широкими полосами на несколько десятков километров. Оказалось, что в большинстве случаев как раз под зарослями качима и залегает медная руда. Поэтому геологи, прежде чем начать подземные работы, составляют карты распространения качима и по картам определяют места предполагаемых медных месторождений. Мощный деревянистый перекрученный корень качима уходит глубоко в землю. Он насквозь пронизывает почву и по трещинам в подстилающей породе добирается до подземных вод, в которых растворена медь. Медная вода поднимается вверх, к сизым листьям и легким цветкам. С июня по август заросли качима кажутся с самолета розовым кружевом, накинутым природой на выжженные степные каменистые склоны. На аэрофотоснимках это кружево обозначится четкой полосой, указывающей места, где залегает медная руда.

На востоке нашей страны густые заросли над залежами редких металлов, в которых содержится бериллий, образует стеллера карликовая. Стеллера - весьма изящное растение с прямыми тонкими стеблями, густо одетыми прижатыми к стеблю ярко-зелеными овальными листьями. Стебель венчает яркая светло малиновая головка, состоящая из двух десятков мелких трубчатых цветков; трубка снаружи малиновая, а отгиб венчика белый. Так же как у качима, у этого чрезвычайно нарядного и нежного растения под землей развит мощный корень, проникающий своими разветвлениями глубоко в трещины твердой породы и всасывающий воду с растворенным в ней бериллием. Стеллера прекрасно выдерживает бериллиевое «меню». Широкие полосы ее сплошных зарослей указывают на аэрофотоснимках места нахождения под землей залежей редких металлов.

Всем известно, какое огромное тэомышлениое значение имеет уран. Поисками этого радиоактивного элемента заняты во многих странах мира. И здесь геологам помогают растения. Если в золе сожженных веток кустарников и деревьев содержание урана повышенное, значит, в этом районе можно надеяться найти уран. Особенно хорошо собирают уран можжевельники. Их мощные, длинные корни за две-три сотни лет жизни каждой особи успевают проникнуть на большую глубину. Даже если урановые залежи и небогаты, можжевельник накопит урана в своих ветках достаточно много. Еще лучше указывает на присутствие урана всем известный ягодный кустарник голубика. Если это растение пьет урановые воды, его продолговатые плоды приобретают самую разнообразную неправильную форму, а иногда даже из темно-синих становятся белыми или зеленоватыми. Розовый иван-чай, растущий на урановых отложениях, может дать вею гамму расцветок - от белой до ярко-пурпуровой. Например, близ урановых рудников на Аляске были собраны цветки иван-чая восьми разных оттенков.

Как правило, урану сопутствуют сера и селен. Поэтому растения, накапливающие эти вещества, тоже принимаются во внимание как указатель возможных урановых месторождений. Если геологи хорошо знают растения, они всегда отличат селеновые астрагалы от всех прочих. А где селен, там может быть и уран.

В некоторых районах пустыни Каракумы близко к поверхности выходят залежи серы. Почва настолько пропитана серой, что, кроме одного вида лишайника, там ничего не растет. Зато лишайники образуют крупные плешины, хорошо заметные с самолета.

На золотых месторождениях в пустынях не произрастает почти никакой растительности. Зато полынь и зайцегуб чувствуют себя здесь превосходно. В своем теле эти растения накапливают такие количества золота, что их по праву можно назвать золотыми.

Интересно, что некоторые растения, живущие над рудными месторождениями, так или иначе меняют свой облик. Поэтому геологи в поисках полезных ископаемых должны обращать внимание на уродливые формы деревьев и трав. К примеру, там, где было открыто большое никелевое месторождение, никелевые воды так повлияли на травянистые растения, что их «родная мама не узнает». Всем известный мохнатенький прострел с крупным цветком здесь совершенно изменился. Над залежами никеля можно собрать букет из прострелов с цветками самой разнообразной окраски - и белой, и голубой, и синей. Кроме того, можно найти здесь особи, у которых лепестки как бы разорваны на узкие ленточки или их нет совсем. Только голые, ничем не прикрытые тычинки торчат на вершине стебля.

Еще заметней преобразилась грудница мохнатая. Это многолетнее растение напоминает мелкую астру. Ее желтые некрупные корзиночки щитком поднимаются над шерстистым беловойлочным стеблем, обрамленным многочисленными продолговатыми листьями. Но никель, с начала жизни проникший во все ее органы, сделал свое черное дело - грудницу не узнать. Мельчайшие желтые цветки, которые должны были быть собраны в соцветие, разбросаны по всему стеблю и прячутся в пазухах листьев. Листья и стебли тоже потеряли свою форму и окраску. Что ни растение, то урод; одно другого необычней. Уродливые особи грудницы мохнатой настолько приурочены к залежам никелевых руд, что, встретив эти формы где-нибудь в большом количестве, геологи начинают тщательно обследовать этот район и почти всегда находят там никель.

Замечено также, что цветки шток-розы с ненормально рассеченными узкими лепестками могут указывать на месторождения меди или молибдена.

Каменистые склоны в Армении весной пламенеют огненными языками. Это цветет мак крупнокоробчатый, расцвечивая предгорья праздничным красным цветом. Лепестки мака с крупным черным пятном у основания широкие, почти почковидные. Однако мак, произрастающий в некоторых районах, не похож на своих сородичей. Его лепестки рассечены на лопасти так, что наблюдается у большинства растущих в этих районах особей. В чем же дело? Дело в том, что в земле здесь скрыты залежи свинца и цинка. Эти металлы, постоянно впитываемые растением, изменили весь ход его развития, а в результате изменилась и форма лепестков.

А лепестки мака, растущего на медно-молибденовых залежах, могут быть совсем черными, с красной узкой каймой - так у них разрастается черное пятно. У других особей пятна на лепестках становятся длинными и узкими, образуя своеобразный черный крест в центре цветка, или, наоборот, сдвигаются к внешнему краю лепестка. В общем, эти маки настолько необычно выглядят, что сразу бросаются в глаза даже ненаблюдательному человеку. А для геологов они - находка!

Иногда при повышенном содержании в почве металлов растения принимают несвойственную им карликовую форму. Если полынь холодная растет над месторождением лития, она кажется недоростком со своим искривленным стеблем и мелкими, ненормально сизыми листьями. Растения, поглощающие большие количества бора, тоже не растут вверх, а приобретают распластанную по земле форму, резко отличающуюся от обычного облика этого растения. Смолевка, пьющая свинцовую воду, тоже вырастает маленькой и коренастой, а ее листья и стебли становятся темно-красными, цветки же - мелкими и невзрачными.

Однако бывает и наоборот. Например, в некоторых районах нашей страны можно встретить гигантские осины. Листья у этих высоченных толстоствольных осин в несколько раз крупнее обычных. Можете себе представить осиновый листочек в тридцать сантиметров? Как флаги трепещут гигантские листья на таких же гигантских черешках. Может быть, эти необыкновенные деревья пьют «живую» воду? В некотором роде, да. Они пьют воду, насыщенную торием,- здесь под почвой залегает месторождение редких металлов.

По холодным землям Якутии, среди топких болот и лиственничных редколесий бегут неширокие речки, впадающие в полноводные реки.

Коротко и бурно лето в Заполярье. Еще льдины, сталкиваясь, плывут по весенним водам рек, а уже на их берегах покрываются фиолетово-розовой пеной мелких цветков низкие заросли рододендронов, распускает нежные листочки голубика, дурманяще пахнет багульник. Над всем этим весенним великолепием от зари до зари стоит нудный комариный звон. Где-то здесь, среди лиственниц, под плотным лишайниковым ковром, глубоко в земле залегают богатейшие месторождения алмазов. Алмазы мелкими изюминками вкраплены в породу, содержащую каменный уголь. Называется такая порода с алмазами кимберлитовой трубкой. Как искать ее, эту кимберлитовую трубку, если спрятана она природой под семью замками? Лишь только случайные выходы кимберлита на поверхность помогают геологам обнаруживать залежи алмазов. То ли мощный оползень обнажит древние слои земли, то ли давнее землетрясение или извержение вулкана. Правда, за последние годы на помощь геологам пришли новые умные приборы, позволяющие «видеть» под землей, но и они не могут безошибочно указывать места природных кладовых драгоценностей. А нельзя ли привлечь в помощники растительность, задумались ученые. Оказалось, можно. Было замечено, что непосредственно над кимберлитовыми трубками и деревья, и кустарники выглядят гораздо лучше, чем их собратья, растущие на известняках. Это и понятно. В породах, включающих алмазы, кроме каменного угля, найдены и апатиты, содержащие фосфор, и слюда, содержащая калий, и различные редкие металлы, необходимые организму растения. Все эти элементы в больших или меньших количествах растворяются подземными водами, затем проникающими в почву. Поэтому растения, которым посчастливилось вырасти над залежами алмазов, питаются гораздо лучше, чем деревья и кустарники, прозябающие на тощих известняках. Вот почему над залежами алмазов выше и толще лиственницы, кудрявей ольха, гуще заросли голубики. Там, где на известняках или болоте выросло сто хилых лиственниц, на кимберлитовых трубках - двести здоровых. Если подняться над этими местами на самолете, то можно видеть среди лиственничных лесов более густые и пышные заросли - как раз в тех местах, где залегают кимберлитовые трубки. Но в таком важном деле, как поиски алмазов, человеческому глазу не доверяют. Гораздо объективней глаз фотоаппарата, бесстрастно обращенный вниз, на землю. На пленке фотоаппарат аккуратно отмечает темными пятнами на сером фоне редколесий участки более густого и высокого леса, а значит, места, где нужно искать алмазы.

Нет, нелегкая это задача - поиски полезных ископаемых. И, конечно, одним только показаниям деревьев и трав совершенно довериться нельзя. Однако растения, как настоящие разведчики, не раз уже помогали геологам в поисках подземных кладов.

Пришельцы, оказавшиеся на значительном расстоянии от родной планеты и испытывавшие дефицит в технологическом оборудовании для разработки месторождений, поступили просто и гениально, создав рабов-шахтеров. Не вкладывая существенных инвестиций в производство и переведя людей на самообеспечение, они беспощадно эксплуатировали своих рабов, которые с помощью примитивных орудий труда «выдавали на гора» необходимые пришельцам полезные ископаемые. Особенно ценным для инопланетян было не золото и не серебро, а олово, которое шумеры называли «небесным металлом».

Среди древних племен существовала даже узкая специализация. Например, добычей олова занималось только племя кессаритов, которые ранее проживали на территории современного Ирана.

Древние шахты каменного века, в которых трудились наши предки, добывая для пришельцев полезные ископаемые, находят в различных регионах планеты – на Урале, Памире, Тибете, в Западной Сибири, Северной и Южной Америке, Африке. В более поздний период люди использовали старинные шахты уже для собственных нужд, извлекая из них руду для производства меди, олова, свинца, железа.

Чтобы добраться до меденосных слоев, необходимо было вскрыть 12 метров вязкого и очень тяжелого глинистого «чехла», надежно укрывавшего линзы и жилы медных минералов. Мы пытаемся расчистить одну из 35 тысяч подобных шахт

В сохранившемся до нашего времени иератическом тексте на новоегипетском языке (он хранится в Британском музее) говорится, что египетские фараоны еще длительное время пользовались запасами меди со складов, оставленных древними царями. Этот факт подтверждает «Завещание Рамзеса III» (1198–1166 годы до н. э.):

Послал я своих людей с поручением в пустыню Атек [на Синайском полуострове] к большим медным рудникам, которые в месте этом. И [вот] их ладьи полны ею [медью]. Другая часть меди отправлена посуху, навьючена на их ослов. Не слышали [подобного] раньше, со времен древних царей. Найдены их рудники, полные меди, которая погружена [в количестве] десятков тысяч [кусков] на их ладьи, отправляющиеся под их надзором в Египет и прибывающие целыми под защитой [бога] с поднятой рукой [бога Шина – покровителя восточной пустыни], и которая сложена в кучу под балконом [царского дворца] в виде многочисленных кусков меди [числом] в сотни тысяч, причем они цвета трехкратного железа. Дал я всем людям взирать на них, как на диковинку.

У народа, проживающего около озера Виктория и реки Замбези, сохранилась легенда о загадочных белых людях, которых называли «бачвези». Они построили каменные города и поселки, проложили каналы для орошения, вырубили в скальных породах шурфы глубиной от трех до 70 метров, траншеи длиной в несколько километров. Согласно легенде, бачвези умели летать, лечить все болезни и сообщали о событиях, происходивших в далеком прошлом. Пришельцы добывали руду и плавили металлы. Исчезли с лица Земли они столь же неожиданно, как и появились.

В 1970 году горнодобывающая корпорация «Англо-Американ корпорэйшен», чтобы уменьшить затраты на поиск новых месторождений полезных ископаемых в Южной Африке, привлекла археологов к поиску заброшенных древних рудников. По сообщениям Эдриана Бошиера и Питера Бюмонта, на территории Свазиленда и в других местах были обнаружены обширные участки с шахтами глубиной до 20 метров. Возраст обнаруженных в шахтах костей и древесного угля составляет от 25 до 50 тысяч лет. Археологи пришли к выводу, что в древности в Южной Африке применялась технология горных разработок. Артефакты, обнаруженные в рудниках, свидетельствуют о достаточно высоком уровне применяемых технологий, которые вряд ли были доступны людям каменного века. Шахтеры даже вели учет выполненной работы.

Наиболее ранние свидетельства железоделательного производства в Африке найдены в окрестностях Таруги и Самун Дикия – поселений, относящихся к культуре Нок и расположенных на плато Джос в Нигерии. Обнаруженную здесь печь для производства железа специалисты датируют 500–450 годами до н. э. Она имела цилиндрическую форму и была сделана из глины. Ямы для шлака были углублены в грунт, а трубка для мехов находилась на уровне земли.

В 1953 году горняки шахты «Лайон» в районе Уоттиса (штат Юта, США) при добыче угля на глубине 2800 метров наткнулись на сеть древних тоннелей. Подземные угольные выработки, сделанные неизвестными горняками, не имели сообщения с поверхностью и были такими старыми, что входы в шахту были уничтожены эрозией.

Профессор университета штата Юта Э. Уилсон высказался по этому поводу так:

Без всякого сомнения, эти проходы сделаны рукой человека. Несмотря на то, что снаружи не было обнаружено никаких их следов, тоннели, по-видимому, велись с поверхности до того места, где с ними пересеклись нынешние разработки… Нет никакого видимого основания для датировки тоннелей.

Профессор антропологии университета штата Юта Джесси Д. Дженнингс отрицает, что данные тоннели могли проложить североамериканские индейцы, и не знает, кем были древние шахтеры:

Во-первых, для выполнения такой работы необходима прямая потребность данной местности в угле. До прихода белого человека все грузы транспортировались носильщиками-людьми. Что касается местности, нет никаких данных о том, что аборигены в районе шахт Уоттиса жгли уголь.

В Северной Америке обнаружено несколько рудников, в которых неизвестная цивилизация добывала полезные ископаемые. Например, на острове Ройал (озеро Верхнее) из древней шахты были добыты тысячи тон медной руды, которая затем загадочным образом была вывезена с острова.

В южной части штата Огайо обнаружено несколько печей для выплавки металла из железной руды. Фермеры этого штата иногда находят металлические изделия на своих полях.

Изображения «шахтеров» с загадочными орудиями труда, похожими на отбойные молотки и другие инструменты, предназначенные для горных работ, можно встретить в различных регионах земного шара. Например, в древней столице тольтеков городе Туле существуют рельефы и барельефы с изображением богов, сжимающих в руках предметы, больше напоминающие плазменные резаки, чем орудия каменного или бронзового века.

На одной из каменных колонн города Туле имеется барельеф: божество тольтеков держит в правой руке «шахтерский» инструмент; его шлем подобен головным уборам древних ассирийских царей.

На территории государства тольтеков в Мексике обнаружено немало древних шахт, в которых ранее добывалось золото, серебро и другие цветные металлы. Александр Дель Маар в «Истории драгоценных металлов» пишет:

В отношении доисторической горнодобычи надлежит выдвинуть предпосылку о том, что ацтеки не знали железа, а потому вопрос о горнодобыче шахтным способом… практически не стоит. Но современные изыскатели обнаружили в Мексике древние шахты и свидетельства шахтных разработок, которые они сочли местами доисторической горнодобычи.

В Китае добыча меди велась с древнейших времен. К настоящему времени китайские археологи исследовали 252 вертикальные шахты, опускающиеся на глубину до 50 метров, с многочисленными горизонтальными штольнями и лазами. На дне штолен и шахт были найдены железные и бронзовые орудия, когда-то потерянные горняками. Медные залежи разрабатывались снизу вверх: как только руда в штольне иссякала, устраивалась новая, расположенная выше, в вертикальном стволе шахты. Поскольку руда доставлялась на поверхность в корзинах, пустая порода из новых штолен, чтобы не поднимать ее, просто сбрасывалась вниз, в заброшенные выработки. Штольни освещались раздвоенными палочками горящего бамбука, воткнутыми в стены.

Многочисленные древние шахты имеются в России и на территории стран бывшего Советского Союза. Старинные копи были обнаружены в предгорьях Северного Алтая, Минусинской котловине, в районе Оренбурга, озера Байкал, у реки Амур, на Южном Урале, в бассейне реки Ишим, в ряде районов Средней Азии, а также на Кавказе и Украине. Л. П. Левитский опубликовал в 1941 году брошюру «О древних рудниках», где приведена карта с указанием мест нескольких сотен горных разработок земных недр, в которых добывались в основном медь, олово, серебро и золото. В древних забоях многих копей были обнаружены каменные молотки из твердой породы, выполненные в форме многогранника или плоского цилиндра. Для откалывания руды служили бронзовые кирки, клинья и зубила. В некоторых шахтах найдены скелеты погибших людей.

В 1961 году неподалеку от Архыза (Западный Кавказ) на горе Пастуховой геологи обнаружили старые шахты. В. А. Кузнецов, исследовавший горные выработки, отмечал:

…древние горняки и рудознатцы действовали с большим знанием дела: они шли по жиле и выбирали все линзы и скопления медной руды, не останавливаясь на малозначительных вкраплениях. Осведомленность по тем временам поразительная, ведь никаких специальных научных знаний по геологии и горному делу не существовало. Уже в седой древности люди умели искусно вести своего рода геологическую разведку и с этой целью исследовали труднодоступные горные хребты.

Чудские копи (от слова «чудь») – собирательное название наиболее древних рудных выработок, следы которых обнаружены на территории Урала, Западной Сибири, Красноярского края. Книга Э. И. Эйхвальда «О чудских копях» содержит подробные сведения о них:

Рудники начали эксплуатироваться примерно в 1-й половине III тысячелетия до н. э.; наибольшая добыча приходится на XIII–XII века до н. э.; добыча прекратилась в V–VI веках н. э. в Западной Сибири и в XI–XII веках н. э. на Среднем и Северном Урале. При проходке чудских копей древние рудокопы применяли каменные молоты, клинья, песты, дробилки; роговые и костяные кирки; медные и бронзовые, а затем железные кирки, кайлы, молотки; деревянные корыта, бревна-лестницы; плетеные корзины, кожаные сумки и рукавицы; глиняные светильники и др. Разработка месторождений полезных ископаемых обычно начиналась ямами-закопушками; углубившись по падению залежи на 6–8 метров, обычно проходили воронкообразные, слегка наклонные и сужающиеся книзу шахты, иногда небольшого сечения штольни, а по прожилкам – орты. Глубина выработок в среднем была 10–14 метров; некоторые достигали значительных размеров (например, медный карьер в районе города Орска 130 метров длины и 15–20 метров ширины), так как добыча руды в них велась на протяжении сотен лет.

В 1735 году к югу от Екатеринбурга, в районе Гумешевского рудника, на поверхности земли были обнаружены значительные количества уже добытой древними шахтерами руды с большим содержанием меди («великое гнездо самой лучшей медной руды»), а также следы старинных обвалившихся шахт глубиной около 20 метров и осыпавшиеся карьеры. Возможно, что-то заставило рудокопов спешно покинуть место своей работы. В выработках Гумешевского рудника найдены брошенные медные кайлы, молоты, остатки деревянных лопат.

О древних рудниках в Забайкалье и остатках плавильных печей в районе Нерчинска было известно уже при царе Федоре Алексеевиче. В грамоте головы Нерчинского острога Самойлы Лисовского написано:

Около тех же мест от Нерчинского острогу в тринадцати днищах были городы и юрты, многие жилые, и мельниц камни жорновые, и осыпи земляные, не в одном месте; а он-де Павел [русский посланец] спрашивал многих старых людей иноземцев и тунгусов и мунгальских людей: какие люди на том месте перед сего живали и города и всякие заводы заводили; и они сказали: какие люди живали, того они не знают и ни от кого не слыхали.

Количество мелких копей и ям-закопушек на территории России исчисляется тысячами. Имеется множество древних карьеров и выработок, где медь добывалась прогрессивным вскрышным способом: над залежами руды удалялся грунт, и месторождение разрабатывалось без дополнительных затрат. На востоке Оренбургской области известны два таких рудника: Уш-Каттын (четыре древних карьера с отвалами медной руды, наиболее крупный из них имеет длину 120 метров, ширину 10–20 метров и глубину 1–3 метра) и Еленовский (размером 30 х 40 метров и глубиной 5–6 метров). Проведенные минералого-геохимические исследования позволили установить, что медно-турмалиновые руды, аналогичные еленовским, являлись одним из источников сырья для металлургического производства в древнейшем городе Аркаим.

В Челябинской области в 1994 году обнаружен открытый рудник Воровская яма, который располагается в междуречье Зингейка – Куйсак, в 5 километрах от поселка Зингейский. Древняя выработка имеет округлую форму, диаметр 30–40 метров, глубину 3–5 метров и окружена отвалами пустой породы. По заключению специалистов, на руднике было добыто около 6 тысяч тонн руды с содержанием меди 2–3 %, из которой могло быть получено около 10 тонн металла.

Следы древних горных выработок имеются в Киргизии, Таджикистане, Узбекистане и Казахстане. В районе озера Иссык-Куль на месторождениях золотых, полиметаллических и оловянных руд в 1935 году были найдены следы древних горных работ.

В 1940 году геологическая экспедиция под руководством Е. Ермакова обнаружила в труднодоступных отрогах Памира горизонтальный штрек с разветвлениями длиной около 150 метров. О его местонахождении геологам сообщили местные жители. В древней выработке добывали минерал шеелит – руду вольфрама. По длине сталагмитов и сталактитов, которые образовались в штреке, геологи установили приблизительное время горной выработки – 12–15 тысяч лет до н. э. Кому понадобился в каменном веке этот тугоплавкий металл с температурой плавления 3380 °C, неизвестно.

Очень большой по протяженности древний пещерный рудник Канигут находится в Средней Азии, его еще называют «Рудник исчезновения». Там добывали серебро и свинец. При осмотре этих выработок в 1850 году было обнаружено большое количество ходов и истлевших деревянных подпорок, которые служили для укрепления сводов искусственной пещеры. Протяженность огромного рудника, имеющего два выхода на поверхность, отстоящих друг от друга на 200 метров, составляет около 1,6 километра. Путь по этому лабиринту от одного входа до другого занимает не менее 3 часов. По местным преданиям, при Худояр-хане туда направляли преступников, приговоренных к смертной казни, и если они возвращались без серебра, их убивали.

Общий объем доставленной «на гора» и переработанной в древних рудниках породы впечатляет. Например, в Средней Азии, в районе месторождения Канджол («тропа древних рудокопов»), которое расположено в 2 километрах севернее реки Уткемсу, имеются следы старинных выработок, тянущихся полосой на протяжении 6 километров. Ранее в шахтах добывалось серебро и свинец. Общий объем рудничных отвалов – до 2 миллионов кубометров, объем видимых горных выработок – около 70 тысяч кубометров. На месторождении Джеркамар обнаружено более ста древних шахт с большими отвалами около них. Общее количество древних выработок Алмалыка – около 600. Объем вынутой породы составляет более 20 тысяч кубометров.

Джезказганские медные месторождения в Казахстане, вновь открытые в 1771 году, разрабатывались еще в доисторические времена, о чем свидетельствуют огромные отвалы пустой породы и следы горных работ. В бронзовом веке здесь было добыто около миллиона тонн медной руды. Из Успенского рудника было извлечено 200 тысяч тонн руды. В районе Джезказгана было выплавлено около 100 тысяч тонн меди. В настоящее время в Казахстане обнаружено свыше 80 месторождений медных, оловянных и золотоносных руд, которые использовались для добычи металлов в глубокой древности.

В 1816 году экспедиция под руководством горного инженера И. П. Шангина обнаружила обширные древние отвалы пустой породы в районе реки Ишим. В отчете написано:

…рудник сей составлял богатый источник промышленности для трудившихся над разработкою его…

Шангин примерно оценил пустую породу у горы Иман: вес древних отвалов около 3 миллионов пудов. Если предположить, что из добытой руды было выплавлено только 10 % меди, то полученный металл весил около 50 тысяч тонн. Существуют оценки добычи меди, основанные на анализе отвалов шахт, согласно которым объем добытой в древности меди составляет около половины мощности всего месторождения. Таким образом, в далеком прошлом было выплавлено примерно 250 тысяч тонн меди.

В 1989 году археологическая экспедиция АН России под руководством профессора Е. Н. Черныха изучала многочисленные древние поселки горняков в Каргалинской степи (Оренбургская область), датируемые IV–II тысячелетиями до н. э. Общая площадь поверхности со следами старых горных выработок составляет около 500 квадратных километров. При раскопках были обнаружены жилища шахтеров, многочисленные литейные формы, остатки руды и шлаков, каменные и медные инструменты и другие предметы, указывающие на то, что Каргалинская степь была одним из крупнейших горно-металлургических центров древности. По оценкам археологов, из старинных каргалинских шахт было извлечено от 2 до 5 миллионов тонн руды. По расчетам геолога В. Михайлова, только в оренбургских рудниках бронзового века было добыто столько медной руды, что ее хватило бы для выплавки 50 тысяч тонн металла. По неизвестным причинам во II тысячелетии до н. э. добыча меди была прекращена, хотя запасы полезных ископаемых не истощились.

Казачий офицер Ф. К. Набоков в 1816 году был направлен в казахскую степь для выявления древних заброшенных рудников и месторождений полезных ископаемых. В своем отчете («Дневном журнале майора Набокова») он приводит множество сведений о старинных рудниках:

Прииск Аннинский… был обработан древними народами по всем протяжениям. Насыпи, сими разработками произведенные, ныне покрыты густым лесом и занимают около 1000 квадратных саженей… Шурфы оных содержали в одном пуде от 1 до 10 фунтов меди, кроме серебра. По приближенному исчислению, прииск сей должен заключать руды около 8000 кубических сажен, или до 3 000 000 пудов… Барон Мейендорф находил разные признаки медной руды на Илеке и на Бердянке. Сей последний рудник, кажется, был описан Палласом. Он называет его Сайгачьим и пишет, что в нем была найдена хорошо сохранившаяся, пространная и во многих местах разработанная древняя штольня, при очищении которой отысканы лепешки сплавленной меди, плавильные горшки из белой глины и кости засыпанных землею работников. Тут же нашли множество кусков окаменелого дерева, но не заметили нигде признака плавильных печей.

Если судить по общему объему добытой в древних рудниках медной руды или олова, человечество бронзового века должно было буквально завалить себя изделиями из меди или бронзы. Медь в далеком прошлом производилась в таких количествах, что ее хватило бы на нужды многих поколений людей. Тем не менее в захоронениях знатных людей археологи находят лишь отдельные предметы из меди, которая в то время ценилась очень высоко. Куда исчезали «излишки» металла, неизвестно. Любопытно, что в районе многих древних рудников не обнаружено следов плавильных печей. Видимо, переработка руды в металл производилась в другом месте и централизованно. Нет ничего невероятного в том, что пришельцы, используя бесплатный труд рабов-шахтеров, добывали таким способом полезные ископаемые из недр Земли и вывозили их на свою планету.

Отдел образования администрации Лебедянского муниципального района Липецкой области

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

ДОД СЮН г.Лебедянь

исследовательская работа

Ископаемые артефакты

Пенькова Маргарита Юрьевна, 7 класс, МБОУ ДОД СЮН г.Лебедянь

д/о «Юный исследователь» (на базе МБОУСОШ с.Куймань)

Руководитель - Пенькова Ольга Анатольевна

педагог д/о МБОУ ДОД СЮН г.Лебедянь

Лебедянь – 2014

Объект исследования: окаменелости животных.

Предмет исследования: места обнаружения окаменелостей Липецкой области, виды окаменелостей.

Цель исследования: определение мест дислокации окаменелостей животных и составление представления об особенностях природы в доисторические времена.

Задачи:

1.Собрать образцы окаменелостей животных, в намеченных пунктах Липецкой области.

2.Дать краткое описание мест сбора окаменелостей в Липецкой области.

3. Определить примерную видовую принадлежность окаменелостей.

4.Определение примерного времени существования найденных окаменелостей по геохронологической шкале.

5.Составить общую характеристику особенностей природы девонского периода палеозойской эры в Липецкой области.

6.Предложить маршрут для палеонтологов-любителей по Липецкой области.

Методы:

Обнаружение и сбор окаменелостей в полевых условиях.

Описание.

Работа с геохронологической шкалой и ресурсами интернета.

Составление коллекции найденных артефактов.

План

Введение

1.Обзор литературы.

2.Материалы и методики

3.Общие выводы по исследованию и примерный маршрут для палеонтологов-любителей Липецкой области.

Заключение

Список литературы и использованных интернет-ресурсов.

Приложение (коллекция окаменелостей животных).

Введение.

Я хочу стать геологом. Не адвокатом, не экономистом, не врачом, а именно геологом. Где-то я прочитала, что самой древней является профессия геолога. Ведь с чего вообще началась человеческая цивилизация? С того, что человек начал отличать камень, который годится для изготовления каменного топора от негодного для этой цели камня. А это уже основы геологии. Таким образом, добыча полезных ископаемых началась еще с древних времен. Позднее рудокопы стали добывать глину и уголь. С началом эпохи Великих географических открытий началось изучение Земли. В это время и появляются первые геологи-мыслители, которые пытались предположить, где могут находиться полезные ископаемые. Но профессия геолога связана не только с поисками полезных ископаемых. Мне, например, наиболее интересна палеонтология. Моё увлечение палеонтологией началось с того, что я прочитала книгу знаменитого русского геолога Владимира Афанасьевича Обручева, которая называлась «Плутония». Палеонтоло́гия (от др.-греч. Παλαιοντολογία) - наука об организмах, существовавших в прошлые геологические периоды и сохранившихся в виде ископаемых останков, а также следов их жизнедеятельности. Древние животные сегодня превратились в окаменелости, которые можно найти в породах, например в известняках, которых много в Липецкой области. Совершая свои походы в геологической школе «Аметист», по интересным местам Липецкой области я нашла ряд интересных образцов окаменелых животных, из каждого похода я привозила новый интересный образец. И изучив их, я пришла к некоторым выводам о прошлом земли, на которой я живу. В данной работе отражены мои наблюдения и выводы.

Обзор литературы.

Окаменелости (фоссилии, fossils) - это подтверждения существования жизни в доисторические времена. Они состоят из останков живых организмов, полностью замещенных минералами - кальцитом, апатитом, халцедоном. Окаменелости обычно представляют собой минерализованные останки или
отпечатки животных и растений, сохранившиеся в почве, камнях,
затвердевших смолах. Окаменелостями называют также законсервированные следы, например, ног организма на мягком песке, глине или грязи.
Окаменелости образуются в ходе процессов фоссилизации. Она
сопровождается воздействием различных факторов среды при прохождении процессов диагенеза - физических и химических преобразований, при переходе осадка в породу, в которую включены остатки организмов. Окаменелости образуются, когда погибшие растения и животные не были сразу съедены хищниками или бактериями, а вскоре после гибели были покрыты илом, песком, глиной, пеплом, что исключило доступ к ним кислорода. В ходе образования из осадков горных пород, под воздействием
минеральных растворов органическое вещество разлагалось и замещалось минералами - наиболее часто кальцитом, пиритом, опалом, халцедоном. При этом, благодаря постепенному ходу процесса замещения, внешняя форма и элементы структуры останков сохранялись. Обычно сохраняются только твердые части организмов, например - кости, зубы, хитиновые панцири, раковины. Мягкие ткани разлагаются слишком быстро и не успевают заместиться минеральным веществом.
Растения при фоссилизации обычно подвергаются полному разрушению, оставляя т. н. отпечатки и ядра. Также растительные ткани могут замещаться минеральными соединениями, чаще всего кремнеземом, карбонатом и пиритом. Подобное полное или частичное замещение стволов растений при сохранении внутренней структуры называется петрификация. С. В. Обручев выделял следующие группы окаменелостей: 1)отпечатки-оттиски тела или чаще скелета (раковины) животного и стволов, стеблей и листьев растений на поверхности породы; 2)Ядра-слепки внутренней полости раковин, получающиеся в результате заполнения породой пустоты после удаления мягких частей. Ядра без отпечатков имеют очень мало значения, т. к. систематическое положение моллюсков и брахиопод определяется по форме внешней скульптуры и устройства замка. Ядра нужны для определения прикрепления мускулов и изучения других деталей анатомии. 3)Твердые части организмов-кости, зубы, чешуи, раковины, скелеты кораллов и губок, панцири иглокожих и т. п.-большей частью сохраняются не в первоначальном виде, а с частичным или полным замещением первичного вещества вторичным-кальцитом, кремнеземом, сульфидами, гидроокислами железа и т. п. В благоприятных условиях сохраняются также хитиновые и роговые части. Наиболее благоприятные для сохранения органических остатков горные породы-мергели, битуминозные и глинистые известняки, известковые и глауконитовые пески, иногда песчаники и глинистые сланцы. Чистые кварцевые песчаники и кварциты, особенно залегающие сплошными толщами, очень бедны окаменелостями. Чистые мощные толстослоистые однообразные известняки также бедны окаменелостями, но неправильные массы рифовых известняков и доломитов, иногда очень мощные и без ясной слоистости, заключают кораллы, мшанки, известковые водоросли и другие остатки животных, строящих рифы. В песчаниках появление прослоев сланцеватых глин, известняков, мергелей увеличивает шансы на нахождение фауны; линзы углистых сланцев и глин содержат нежные отпечатки листьев, а слои песчаника-отпечатки стволов; последние встречаются даже в мощных слоях грубозернистых песчаников. Конкреции (стяжения) часто заключают скопления окаменелостей или отдельные экземпляры. Конгломераты, особенно грубые, содержат в небольшом количестве только наиболее крепкие части организмов-кости позвоночных, толстые раковины, стволы. Часто обильные окаменелости содержатся в тонких прослоях или коротких линзах; в некоторых случаях остатки животных или растений скапливаются в таких количествах, что слагают целые пласты горных пород. Морские отложения богаче органическими остатками, чем континентальные. Сильно метаморфизованные породы содержат органические остатки только в крайне редких случаях в очень плохом состоянии, т. к. при изменении и перекристаллизации породы скелеты исчезают или сливаются с массой породы. Поверхность Липецкой области представляет собой возвышенную волнистую равнину, расчлененную долинами рек, балками и оврагами. Равнинность ее территории обусловлена геологическим строением, наличием в основании жесткого кристаллического фундамента, покрытого осадочными отложениями с горизонтальным залеганием слоев. В результате современной эрозии в Липецкой области обнажаются отложения верхнего девона и более молодые отложения, которые представлены известняками, мергелями, доломитами с прослойками глин различного оттенка, с включение зерен кварца. В породах в большом количестве присутствует фауна.

2.Материалы и методики

2.1.Определение пунктов Липецкой области для поиска окаменелостей.

Свою небольшую коллекцию окаменелостей я собирала на территории Липецкой области. Расположена в центре европейской части России, в верховьях Дона, в пределах Среднерусской возвышенности на западе (высота до 262 м) и Окско-Донской равнины на востоке. На севере граничит с Рязанской и Тульской областями, на западе - с Орловской областью, на юге - с Воронежской и Курской областями, на востоке - с Тамбовской областью. Основные реки - Дон с притоками Красивая Меча, Сосна, Воронеж с притоками Матыра, Усмань, Становая Ряса.
Рельеф эрозионный. Климат умеренно континентальный. Запад нашей области - бассейн реки Дона отличается большим количеством выходов известняка, это я наблюдала во время экскурсий в Данковский, Лебедянский, Задонский и Хлевенский районы. Окаменелые останки животных я искала в известняках и доломитах, потому что именно эти породы преобладают в Липецкой области и можно часто встретить их выходы на поверхность. Летом вместе с другими геошкольниками я побывала в низовье р. Красивая Меча (Лебедянский район), на Донских беседах (Задонский район), на карстовом поле в окрестностях с. Конь-Колодезь (Хлевенский район), на реках и ручьях г. Липецка, на Данковском доломитовом комбинате (Данковский район), на выходах девонских известняков в с.Каменная Лубна (Лебедянский район). В выходах горных пород я нашла следующие окаменелости - аммониты и морские лилии в с.Каменная Лубна (Лебедянский район), кораллы - в с.Покровское (Тербунский район), брахиоподы - в Данкове. Именно эти населенные пункты я предложила бы посетить искателям окамелостей. Село Покровское Тербунского района Липецкой области расположено в центре Русской равнины на Среднерусской возвышенности в юго-западной части Липецкой области, находится в пределах черноземной полосы в лесостепной зоне. Стоит на правом берегу реки Олым. Здесь в нее впадает ручей Средний Коротыш. Город Данков - административный центр Данковского района Липецкой области, расположен в 86 км к северо-западу от Липецка, на живописных берегах реки Дон, недалеко от того места где, предположительно, в 1380 году произошла Куликовская битва. Геологическое строение Данковского месторождения доломитов формировалось на протяжении многих миллионов лет на древнейшей Русской платформе, представляющей собой огромную тектоническую структуру, кристаллический фундамент которой сложен такими горными породами как гранит, кристаллические сланцы, гнейсы и другие породы архей-протерозойского возраста, а сверху они перекрыты толщей осадочных отложений, представленных известняками, доломитами, мергелями, глинами, песчаниками и другими горными породами. Толщина этих отложений в районе Данковского месторождения составляет более 600 м. Каменная Лубна - село Докторовского сельского поселения Лебедянского района Липецкой области. Прежде село называлось Лубна. Оба название - по реке Лубне. Определение каменная - по выходу на поверхность в этих местах камня.

2.2.Правила сбора окаменелостей.

Перед отправлением на поиски и сбор окаменевших остатков важно продумать и подобрать оборудование для работы. Такие породы, как глины, пески, некоторые песчаники и изредка даже известняки, разламываются или измельчаются руками, но это скорее исключение, чем строгое правило. Большинство же пород невозможно расколоть без специальных инструментов. К тому же необходимо не просто расколоть камень, а изъять из него окаменелость, которая того и гляди рассыпется. В наборе палеонтолога должны быть: геологический молоток, долото, нож, лопата, кисти, иглы, иногда лом. Геологический молоток можно заменить любым другим молотком, который с одной стороны заострен, а с другой имеет плоскую поверхность. Различных размеров должны быть и зубила. Зубилом можно откалывать крупные куски породы и снимать породы вокруг окаменелости. Для наиболее тонкой, тщательной обработки необходимы совсем маленькие зубила и иглы - ими производится препарирование образца. Не помешает и хорошо отточенный нож. Иногда при его помощи можно успешно отслаивать породы. Лопата или лопатка будет весьма эффективна при раскапывании рыхлых песчаных или глинистых пород. Кисти хороши во время препарирования или извлечения окаменелостей из рыхлых пород. Они позволят очень осторожно убрать соседнюю породу, не повредив окаменелости. Таким образом иногда извлекаются костные остатки. Для заворачивания образцов можно брать газетную бумагу или более плотную - крафт. Особо хрупкие образцы можно прокладывать ватой или марлей. Также допускается упаковка образцов в различные коробочки и матерчатые геологические мешочки с притягивающей веревкой. Если какая-то окаменелость развалилась на части, ее можно склеить при помощи клея ПВА или Момент.
Если в породе остался только отпечаток окаменелости, можно сделать его противоотпечаток или слепок при помощи гипса. Отпечатки могут быть ценны, так как они отражают внешнюю скульптуру раковин и панцирей, которая сохраняется далеко не всегда.
Для описания и зарисовки разреза нужна бумага и простые карандаши, ластик и линейка. А еще по моему, ничто не может так передать особенности геологического разреза, как фотография, поэтому хорошо иметь с собой фотоаппарат. Компас нужен для определения местоположения разреза. Для транспортировки нужен рюкзак. Правил изучения местонахождений ископаемых организмов и самих окаменелостей у палеонтологов множество. Но есть среди них главные, невыполнение которых, весьма понижает ценность исследования и сборов. Два из них - описание исследуемого геологического разреза и составление подробных этикеток. Вначале нужно сделать общее описание местонахождения разреза, подробно записывая его приметы; где он находится, в какой области, в каком городе, селе, на берегу реки или озера, выяснить его расположение относительно сторон света. Этикетка - это паспорт окаменелости. В этикетке указана основная информация о ней. Этикетка делается из плотной бумаги. Записи производятся при помощи карандаша или ручки. На каждой из них должно быть указано учреждение, которое проводит экскурсию. Вначале записывается полевое определение остатка, затем возраст, с указанием слоя, из которого был взят образец. Далее следует название места экскурсии и его точного адреса (область, край, близлежащие населенные пункты, водоемы), дата сбора, фамилия собравшего и определившего окаменелость. Каждой окаменелости присваивается полевой номер.

2.3.Описание мест сбора окаменелостей.

Выше я указала, что искала свои артефакты в Данкове, Каменной Лубне и Покровском. Внешне обнажения известняка в этих пунктах схожи. Обнажения представляют собой выходы древних известняков девонского возраста, сверху перекрытых слоем чернозема. Окраска известняка от бежевого до светло-коричневого цвета. Минеральный состав породы без лабораторных анализов точно определить сложно, можно сделать предположение: химический состав чистых известняков приближается к теоретическому составу кальцита (56% CaО и 44% СО2), исследуемые известняки не чистые, т.к. они не белого цвета, а имеют желтый и коричневый оттенок, значит помимо СаСО3 в них еще имеются примеси окислов железа. Структура известняка - скрытокристаллическая, иногда обломочная, органогенная. Текстура - однородная, слоистая, полосчатая, пористая (образцы не царапают стекло). О прочности можно судить по способности раскалываться под ударом молотка. Для пробы на прочность образец известняка объемом около 200 см3 (приблизительно 6х6х6 см) одним-двумя ударами молотка раскалывала в щебенку. Прочный образец расколется на 2-3 куска, а непрочный – на много мелких кусочков. Исследуемые известняки прочные. Системы трещин массива известняков изначально задают блочную структуру, что позволяет отделять блоки – плиты (естественные отдельности), мощность (толщина) плит от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. В толще известняка можно выделить включения – литоморфные, в виде глины и песка, биоморфные, в виде окаменелых останков раковин морских животных, кораллов. Общую мощность известняковых отложений определить не представляется возможным, но в учебном пособии «География Липецкой области» сказано, что мощность достигает сотен метров. При этом верхние, более молодые, слои распространены шире нижних, ранее отложившихся горизонтов; последние залегают на подстилающих их более древних породах.

2.4.Описание и определение примерной видовой принадлежности найденных окаменелостей животных.

Я нашла окаменелости четырех видов морских животных: аммониты, кораллы, брахиоподы и морские лилии. Окаменелость аммонита находится в известняке, ее размер 10*7 см, на ней четко виден рисунок рельефа раковины, а на изломе можно рассмотреть перегородки между камерами, их диаметр небольшой, поэтому можно предположить, что найденный участок находился ближе к концу раковины.

Аммониты (Ammonoidea) - вымерший подкласс головоногих моллюсков, существовавших с девона по мел. В 1789 году французский зоолог Жан Брюгье дал им латинское название «аммонитос» в честь древнеегипетского солнечного божества Амона Фиванского, изображавшегося с закрученными рогами овна, которые напоминает раковина аммонитов. В те времена был известен только один род аммонитов, а сейчас их насчитывается уже около 3 тысячи постоянно появляются описания новых видов. Большинство аммонитов имели наружную раковину, состоящую из нескольких оборотов, располагающихся в одной плоскости, соприкасающихся друг с другом или в различной степени перекрывающих друг друга. Такие раковины называются мономорфными. Раковина аммонитов была разделена на много камер, ближайшая к устью была жилой. Длина жилой камеры варьируется от 0.5 до 2 оборотов. Большинство камер было заполнено газом (воздушные камеры), несколько - жидкостью (гидростатические камеры). Большинство аммонитов относится к экологической группе нектона, то есть свободно плавающих в толще воды организмов. Однако некоторые формы были представителями бентосного (донного) сообщества. По способу питания аммониты были хищники. Добычей аммонитов становились другие моллюски и мелкие рыбы. Аммониты являются руководящими окаменелостями триасовых, юрских и меловых отложений. Простейшие аммониты появились ещё в силурийском периоде, а наибольшего развития настоящие аммониты достигли в юре и мелу, в конце меловой эпохи эта разнообразная и богатая группа моллюсков совершенно исчезла. Окаменелые останки морских лилий - участки стебля длиной 2.5 см и 3.5 см, на которых четко различимы членики, у одного экземпляра просматривается кишечная полость.

Морские лилии или криноидеи (Crinoidea) - донные животные с преимущественно сидячим образом жизни. Именно животные, относящиеся к типу иглокожих (Echinodermata), а вовсе не растения, как может показаться из названия. Существуют с ордовика по настоящее время. Тело состоит из стебля, чашечки и брахиолей - рук. Стебли и руки состоят из члеников различной формы, при жизни животного они соединены мышцами, в ископаемом состоянии они часто разваливаются. Фильтраторы по типу питания. Сейчас это глубинные животные, ранее, когда было меньше давление хищников, они обитали и на мелководье. Максимальный расцвет испытали в конце Палеозоя. Чаще всего встречаются членики различной формы и кусочки стеблей, много реже - чашечки. Иногда попадаются целые морские лилии в известняке, но такие находки - большая редкость. Диаметр члеников - от нескольких миллиметров до 2 сантиметров. Длина стебля – до 20 метров у ископаемых форм. Окаменелости брахиопод в известняке мне встречались очень часто, на одном из найденных образцов находится 15 четко выраженных раковин, на которых хорошо просматривается рельеф, и много обломков. На других образцах встречаются или несколько отпечатков, или одиночные экземпляры. Размер раковин 0.6 - 2 см * 0.4 - 1.5 см.

Раковины брахиопод – такой же неотъемлемый компонент морской фауны палеозоя (они были очень широко распространены в девоне и каменноугольном периоде), как аммониты в мезозое, в настоящее время представлены на Земле только 200 видами. Кое где брахиоподы и сейчас образуют огромные скопления, просто теперь экологические ниши, которые брахиоподы занимали в палеозое и в начале мезозоя, заняты двустворчатыми моллюсками, а брахиоподы оттеснены на глубины и в холодные воды. Брахиоподы - не моллюски, хотя имеют двустворчатую раковину, а самостоятельный тип морских раковинных животных (Brachiopoda). По мнению многих палеонтологов, они родственны мшанками, хотя на первый взгляд между ними мало общего. Как правило, брахиоподы прикрепляются ко дну толстой мускулистой ножкой. Фильтраторы по типу питания. Иногда брахиопод называют плеченогими - Brachiopoda, от греч. brachion - плечо и podos - нога. Створки раковины у брахиопод разные, их называют брюшная и спинная. Это отличает их от моллюсков, у которых створки раковин - правая и левая, симметричны друг другу. У брахиопод створки не одинаковые, симметричны правая и левая части одной створки. Размер раковин брахиопод редко превышает 7-10 сантиметров.
Окаменелости кораллов найдены на известняке, размер 10 см * 6 см. Данные кораллы колониальные, размножались почкованием, просматриваются отдельные членики, размер которых около 1 см.

Представители класса кораллы известны уже из очень древних силурийских отложений и встречаются в более или менее значительном количестве в осадках всех систем до четвертичной включительно, а местами среди морских отложений образуют значительные рифообразные скопления. Организация палеозойских кораллов настолько своеобразна, что место их в системе, принятой для классификации ныне живущих кораллов до сих пор точно не установлено. Ныне не существующие группы палеозойских кораллов делятся на - Zoantharia rugosa, которые имели вид чаш или конусов, более или менее искривленных, достигали иногда значительной величины, обладали многочисленными, хорошо развитыми звездчатыми пластинками и сморщенной наружной оболочкой; Zoantharia tabulata - колонии сросшихся столбиков с немногими короткими звездчатыми пластинками параллельными поперечными перегородками, от которых они и получили название; и трубчатые кораллы - состояли из трубкообразных клеток, то свободнолежащих, то взаимно-переплетающихся, образуя дернообразные массы. Кораллы Z. rugosa - руководящая форма нижних горизонтов среднего отдела девонской системы.

2.5.Общая характеристика особенностей природы девонского периода палеозойской эры Липецкой области.

В стратиграфической шкале девонский период - период следующий за силурийским и предшествующим каменноугольному. Длился около 55 млн. лет и закончился около 345 млн. лет назад. Девон разделен на 3 отдела (верхний, средний, нижний). Наименование этого периода происходит от названия «Девоншир» - графства в юго-западной Англии, где система девонских пластов была впервые выделена учёными в 1839 году. Начало периода характеризовалось отступлением моря и накоплением толщ мощных континентальных красно-цветных отложений; климат был континентальным, засушливым. В раннем девоне завершилась каледонская складчатость, позже происходили большие трансгрессии. Середине девона - эпоха погружений; нарастание морских трансгрессий, активизация вулканической деятельности; потепления климата. Конец периода - сокращение трансгрессий, начало герцинской складчатости, регрессии моря. Девон считается одним из наиболее интересных этапов в эволюции жизни на Земле. В начале этого периода в морях медленно и постепенно продолжали развиваться организмы, появившиеся в предыдущие геологические эпохи. А в середине девона произошел невиданный ранее расцвет морской фауны. Тёплые воды девонских морей обильно населяли головоногие моллюски, кораллы и брахиоподы. Среди иглокожих наиболее распространенными в данный период были морские лилии, морские звезды и морские ежи. Прекрасно себя чувствовали в девонских морях головоногие моллюски. Необычайного развития достигли кораллы, морские лилии, а также донные прикрепленные животные - брахиоподы и мшанки. Все вместе они создавали колоссальные рифовые постройки. Особый интерес для современных палеонтологов представляют обитавшие в девонских морях членистоногие животные - трилобиты, которые прожили на Земле 300 млн. лет и полностью вымерли по неизвестным причинам. К сожалению, окаменелого трилобита я не нашла, но изучила его особенности по литературе. Но все же ученые считают девон - в первую очередь «эпохой рыб». Их окаменелых останков мной тоже найдено не было, но я считаю, что это еще впереди, так как я только начала заниматься этой работой. В литературе я нашла описание крупного события в биосфере девона - девонского вымирания - массового вымирания видов в конце девона, одного из крупнейших в истории Земли вымираний флоры и фауны. Всего вымерло 19% семейств и 50% родов. Вымирания сопровождались широко распространенной океанической аноксией, то есть недостатком кислорода, что препятствовало гниению организмов, и предрасполагало к сохранению и накоплению органической материи. Наверно, именно благодаря этому, мы сейчас и можем знакомиться с природой девона по окаменелостям. Девонский кризис в первую очередь затронул морские экосистемы, и повлиял на мелководные теплолюбивые организмы значительно сильнее, чем на организмы, предпочитавшие холодную воду. Наиболее важной группой, затронутой вымиранием, были рифообразующие организмы, кроме того, вымирание очень сильно затронуло следующие группы: брахиоподы, трилобиты, аммониты. Среди наиболее вероятных причин вымирания в литературе называется - падения метеоритов. Утверждается, что именно падение метеорита было первичной причиной девонского вымирания, но надёжных доказательств внеземного удара не было обнаружено. Хотя некоторые косвенные доказательства падения метеорита в отложениях девонского периода наблюдаются (иридиевые аномалии и микросферы (микроскопические шарики оплавленной породы)), но, возможно, образование этих аномалий вызвано другими причинами.

3.Общие выводы по исследованию и примерный маршрут для палеонтологов-любителей по Липецкой области.

Проанализировав свои наблюдения, находки и литературу я пришла к выводам, что:

На территории Липецкой области имеется большое количество выходов известняка, особенно по долинам рек - Дона и его притоков

возраст известняков определяется, как девонский (по литературе)

известняки являются осадочной органической горной породой - это скелеты и раковины древних организмов, живших миллионы лет назад. Оседая на дно морей и океанов, они слеживались и цементировались.

преобладающими окаменелостями в девонских известняках являются брахиоподы, морские лилии, аммониты и кораллы

наличие большого количества окаменелостей морских животных говорит о том, что территория области была некоторое время назад дном моря

зная, что кораллы не могут жить на большой глубине и в холодных водах, можно предположить, что девонские моря были мелкими и теплыми

большая мощность известняковых отложений говорит о большой плотности обитателей девонских морей

природа девона в Липецкой области абсолютно не похожа на современную

Палеонтологам - любителям, желающим попутешествовать по Липецкой области можно порекомендовать долину Дона. Здесь огромное количество объектов, на которых можно попытаться найти ископаемые артефакты. Я бы предложила следующий маршрут путешествия: Данков (карьер доломитового комбината) - Лебедянь (Тяпкина гора - Лебедянский девон) - с. Каменная Лубна и карьер в д.Знобиловка (Лебедянский район) - Донские Беседы и сафари-парк в с.Каменка (Задонский район) - правый берег реки Олым в с.Покровское (Тербунский район). Я считаю, что в этих пунктах можно найти еще много интересных окаменелостей (возможно даже рыб и трилобитов), нужно только немного везения, а также приложить усилия и быть внимательным.

Заключение

Палеонтология – это наука о том, как произошла и развивалась жизнь на нашей планете, что и почему происходило на нашей Земле. По определению палеонтология – наука биологического цикла: палеос – древний, онтос – существо; наука о древних существах. По большому счету, палеонтология должна отвечать на вопросы; откуда мы, кто мы, куда мы идем. Прошлое – окно в будущее. Проведя свое маленькое исследование, я поняла, что ничего постоянного в природе нет - все развивается, усложняется, изменяется. Возможно, что через миллион лет природа моей родной земли изменится до неузнаваемости и кто-то, как и я будет пытаться прикоснуться к прошлому. Человек - существо очень любознательное, а это значит, что палеонтология, как и вся геология, обречена на долгое-долгое существование. А я конечно же продолжу искать и изучать окаменелости,чтобы еще больше узнать о далеком прошлом края, в котором живу - Липецкой области. Закончить свою работу я хотела бы стихотворением Анатолия Цепина:

На наших дорогах не встретишь следов -
Мы первыми их пролагаем.
Из шумных, усталых, больших городов
Мы каждое лето сбегаем. Пасемся на воле у синей воды, Шагаем таежною далью, Не ищем награды за наши труды, И нас не заманишь в Анталью.
Нам печь и камин заменяет костер,
А ложе из хвои - перины,
Но сердце - кусочек живой, не мотор,
Тоскует порой без причины.
По шумным усталым большим городам, По лицам любимых и дому, И мы отступаем по нашим следам, Поскольку нельзя по другому.

Список интернет-ресурсов

http://geomem.ru/mem_obj.php?id=12908&objcoord=&objokrug=%D6%E5%ED%F2%F0%E0%EB%FC%ED%FB%E9&objoblast=%CB%E8%EF%E5%F6%EA%E0%FF%20%EE%E1%EB%E0%F1%F2%FC&objregion