Kaljude tähtsus

Roberta Alessandra Pedrasoli
Biomeditsiini kraad

Kivimid on suures osas vastutavad inimeste evolutsiooni eest nende praeguse elustiili juurde. Majanduslikul tasandil kasutatakse neid "toores" olekus laialdaselt tsiviilehituses, energiaallikana või mineraalide ja metallide puhul on selle mõõtmatu tähtsus aga ilmselt alahinnatud, kuna paljudel juhtudel on sellel oma roll toetus.

Kasutades teatud tüüpi kivimit, antud juhul mineraalsütt, esimene tööstusrevolutsioon mis arenes tänapäeval nafta (ja kõigi selle derivaatide) kasutamise suunas. Samuti on meil tänu kividele maa-alused veesüsteemid, mille kaudu on võimalik varustada joogiveega ligi pool maailma elanikkonnast. Rääkimata mineraalide ja metallide uurimisest, mis enamasti on kivimitesse sisse ehitatud.

Nende uuring on samuti asjakohane, kuna litosfäär, paremini tuntud kui maakoor, koosneb põhiliselt kivimitest. Tegelikult on planeet Maa erinevates olekutes põhiliselt suur kivi, kuna maakoore all on vahevöö. Vahevöö, mis vastutab 80% planeedi mahust, on pastakujuline mass, mis jahutamisel moodustab domineerivad tardkivimid. Nende uurimine annab meile väärtuslikku teavet maapealse struktuuri ja selle muutumise kohta aastate jooksul.

Kuid selleks, et mõista kivimite rolli planeedi ja meie elu jaoks, on oluline teada, mis need on ja nende erinevad tüübid, nagu me allpool arutame.

Mis need on, kuidas kivimid tekivad ja klassifitseeritakse?

Mineraalide looduslik kombinatsioon looduses tekitab tahke agregaadi, mida nimetatakse kivimiks. Selle klassifikatsioon põhineb iga selle struktuuris esineva mineraali osakaalul. Näiteks basalt koosneb põhiliselt ränist, alumiiniumist ja rauast. Graniit koosneb kvartsist, päevakivist ja vilgukivist.

Kivimite moodustumise protsess ja keskkond võimaldab jagada need kolme suurde rühma: magmaatilised ehk tardkivimid (moodustuvad magmast), kivimid settekivimid (tekivad keemiliste ja orgaaniliste ühendite sadenemisel) ja moondekivimid (tekivad muude ainete lagunemisel kivid).

Nendest kolmest rühmast tekivad mitmed kivimite alarühmad, mille mineraloogiline koostis (mineraalid, orgaanilised ühendid ja klaasmaterjal) on nende klassifitseerimise aluseks. Olulised mineraalid määravad selle olemuse ja lisamineraalid annavad nime erinevatele sortidele. Väga ilmekas näide on kvarts, mille lisamineraalidest pärinevad kivid nagu ametüst, kristall, tsitriin, ahhaat, oonüks ja paljud teised. Samuti on olemas "peaaegu puhta" koostisega kivimid, mis on moodustunud ühest mineraalist ja tuntud kui monomineraalid. Seda tüüpi kivimit eristab mineraalidest selle maht, kuna need esinevad looduses suurtel maa-aladel või mäe kujul.

Tsiviilehitus

Alates eelajaloolistest aegadest on inimene otsinud viise kivimite mõistmiseks ja uurimiseks. Tsivilisatsioonide eluviisi areng on seotud selle kasutamise paranemisega. Algselt mudast valmistatud majad arenesid suurteks ehitisteks, nagu püramiidid (ehitatud lubjakividest) ja Kreeka templid (marmor) ja hiljem betooni loomine roomlaste poolt (füüsikaline keemiline transformatsioon kivid).

Praegu on tsiviilehituses laialdaselt kasutatav: kiltkivi, graniit, marmor, savi, lubjakivi ja basalt. Tavaliselt on need võetud loodusest toores olekus ja kujundatud vastavalt kasutusviisile.

– Kiltkivi: moondekivim pärines savistest kivimitest ja seda kasutatakse peamiselt põrandates ja katetes. Samuti saab seda kasutada tööpindadel, kuna sellel on madal neelduvus ja kõrge kuumakindlus.

– Graniit: need on magmaatilised kivimid, millel on äärmise kaubanduslik tähtsus, kuna neil on vastupidavus kattele ja kaunistustele. Samuti on see monumentide valikmaterjal.

– Marmor: lubjakivist moondekivi, mida leidub paljudes värvides ja tekstuurides, mis muudab selle väga visuaalselt atraktiivseks kasutamiseks kaunistustes, kujudes ja peentes dekoratiivkatetes.

– Savi: settekivimitest kogutud on äärmiselt tempermalmist ja seetõttu kasutatakse seda telliste, põrandate ja katete, aga ka erinevat tüüpi riistade tootmine dekoratiivsed.

– Lubjakivi: settekivim ühe kõige mitmekülgsema mineraaliga kasutamiseks tsemendis, lubjas, kivis purustatud, samuti metallurgia-, keemia-, värvitööstuses ja happesuse korrigeerijana põrandad.

– Basalt: tsiviilehituses laialdaselt kasutatav magmakivim killustiku ja täitematerjalina asfaldi, mördi ja betooni segudes.

Energiaallikad

Tekkinud settekivimite murenemise protsessis sajandite jooksul või rohkemgi aastatuhandeid, kus orgaanilise aine aeglane lagunemine tekitab nn kütust fossiilid. Vaatamata sellele, et nad on taastumatu energiaallikas, on need enim kasutatud alates esimesest tööstusrevolutsioonist kuni tänapäevani, andes rohkem kui 80% 2019. aastal toodetud energiast. Peamised kütused on kivisüsi, maagaas ja nafta.

– Mineraalsüsi: kasutatakse peamiselt elektritootmiseks termoelektrijaamades.

– Maagaas: äärmiselt mitmekülgne, see on võimeline asendama muid termoelektrijaamades kasutatavaid energiaallikaid, aga ka peaaegu kõiki nafta derivaate autokütuste (välja arvatud lennukite diisel) põletamine naftakeemiatööstuse toorainena lahustite ja väetised.

– Nafta: peetakse tänapäeval kõige olulisemaks allikaks, seda kasutatakse peamiselt autokütusena, nagu diislikütus ja bensiin. Selle derivaadid muudetakse paljude muude rakenduste hulgas värvideks, lahustiteks, detergentideks, plastideks, kummiks, lõhkeaineteks.

Mineraalide ja metallide kaevandamine

– SOOL: saadakse kivimite kaevandamise või merevee aurustamise teel. See on köögis ja meie keha jaoks hädavajalik.

– metallilised maardlad: need on metallid, mis saadakse eranditult kivimite kaevandamisel, st need on nende moodustumise saadused. Nende hulgast tõstame esile teemandi (kristall), kulla, hõbeda, plii, tina, vase, alumiiniumi, tsingi, mangaani ja kaltsiumi. Selle kasutusalad on võimalikult mitmekesised, alates kaunistusest, keemiatööstusest, elektrijuhtidest, isolatsioonist, elektri- ja elektroonikakomponentidest jne.

– Nitraat, fosfaat ja kaalium: neid kasutatakse säilitusainetena, väetisena ravimites ning herbitsiidide, pesuvahendite ja lõhkeainete keemiatööstuses.

Põllumajandus

Põllumajanduseks sobivate muldade kujunemisel on kividel oluline roll. Tänane tehnoloogia ja teadmised võimaldavad meil aga simuleerida mulla loomulikku mineraliseerumist, et tagada paremad põllumajandustulemused.

Fosfor on üks taimede jaoks hädavajalikke toitaineid ja põllukultuurid tarbivad ligi 90% ekstraheeritavast fosforist, mis tagab suurema saagi.

Kivimite (kivitolmu) kasutamine vähendab happesust ja suurendab mulla viljakust. Säästlik alternatiiv keemilistele väetistele, mis on võitnud jõudu praegustel põllumajandus- ja keskkonnanõupidamistel hea võimalus tootmiskulude vähendamiseks, võimaldades samal ajal pinnase korrigeerimist ja sellest tulenevalt pinnase parandamist tootlikkus.

Turism

Turism, nagu me juba teame, hõlmab kohalikku majandust ja on selle piirkonna peredele väga oluline, samuti on see visuaalne kingitus, mille loodus meile annab. Üle maailma leidub erinevaid kivimoodustisi, mis meelitavad turiste üle kogu maailma.

Kuulsate näidetena toome ära:

– Grand Canyon, punaste kivimikihtide looduslik moodustis, mis asub Ameerika Ühendriikides.

– Giant's Causeway Põhja-Iirimaal on vulkaanipurske tagajärjel tekkinud kivimoodustis, mis koosneb mitmest omavahel ühendatud basaltsammast.

– Wave Rock on lainekujuline kivi, mis asub Austraalias. Aastate jooksul alaosa erosiooniga looduslikult saadud kuju koos vihmade poolt maha uhutud triibulise värvusega annavad sellele ainulaadse välimuse.

– Perito Moreno on üks kuulsamaid liustikke maailmas. Jah, ka liustikud on kivid. See kaunis maastik, mis on moodustunud tuhandete lumehelveste moondumisest, asub Argentina Patagoonias.

Vaatamata sellele, et see artikkel ei keskendu sellele, on oluline rõhutada, et kivimite erinevatel kasutusviisidel on keskkonnakulud. kasvavad ja et ökoloogilisemate asendajate otsimine on nende peamiste potentsiaalide ja uuringute hulgas pidevas arutelus arengut.

õppimine ja ajalugu

Petroloogia, geoloogia haru, mis on pühendatud eranditult kivimite uurimisele, on ülimalt oluline, kuna maakoor koosneb põhiliselt kivimitest.

Planeedi Maa ajalugu on kivimitesse põimitud kas fossiilide või nende kaudu muutus kivimite koostises ja selle abil saame hinnata kliimatingimuste mõju tema kohta keskkond ja seal elanud organismid. Arusaamine keerulisest ümberkujundamisest, mida planeet on oma kõige kaugematest aegadest alates pidevalt läbi teinud heita pilk inimese ja looduse arengule kuni praeguse hetkeni ja teele, mille poole liigume tulevik.

Teine oluline aspekt kivimite sügavamaks tundmiseks on meie sõltuvus kividest loodusvarad mida me neilt oma elustiili säilitamiseks saame. Nagu juba öeldud, ammutame kivimitest erinevaid mineraale, kütuseid, vett ja halba planeerimine nendest ressurssidest võib mõjutada miljonite inimeste elusid.

Samuti saame selle teadmisega püüda ennustada looduse tegevust, näiteks vulkaanipurskeid ja tektooniliste plaatide liikumist ning koos sellega hinnata võimalikke riske, mis võimaldavad meetmeid planeerida eeldatavasti. Kuid potentsiaalseid riske ei tekita ainult looduse tegevus, vaid ka inimese tegevus sette- ja erosiooniprotsessid ning sellest tulenevalt ka keskkonnas, mis mõjutab kooslust oma seatud.

Viited

– Kivid ja mineraalid – NPS

– Mis on settekivimid? - USGS

– Settekivimid – National Geographic

– Maailma energiaülevaade 2021

– Fossiilkütus – Britannica