Какие бывают камни в природе

Что у нас под ногами?

Что у вас ассоциируется со словом «камни»? Небольшие тела, которые мы поднимаем с земли и бросаем в море? Или крупицы, из которых состоит не асфальтированная дорога? На самом деле, камни окружают нас повсюду: мы ходим по ним, изучаем их, коллекционируем, строим.

Именно из них делают украшения (кольца, серьги, колье и т.д.), драгоценные камни также можно увидеть на одежде. Для начала разберёмся, какие бывают камни.

План урока:

Материки, ювелирные украшения, горы, здания, архитектурные объекты, статуи и наша Земля в целом – все это состоит из твердых горных пород. Они всегда находятся под нашими ногами и обеспечивают полноценное существования человечества.

Что у вас ассоциируется со словом «камни»? Небольшие тела, которые мы поднимаем с земли и бросаем в море? Или крупицы, из которых состоит не асфальтированная дорога? На самом деле, камни окружают нас повсюду: мы ходим по ним, изучаем их, коллекционируем, строим.

Как в природе образуются камни

Именно из них делают украшения (кольца, серьги, колье и т.д.), драгоценные камни также можно увидеть на одежде. Для начала разберёмся, какие бывают камни.

Камни подразделяют на несколько групп по различным признакам. Например, минералоги классифицируют их по химическому составу, геологи – по месту нахождения, а торговцы – по их стоимости. Но какую классификацию камней можно считать достоверной?

Ответил на этот вопрос ученый В.Я. Киевленко в 1973 году. Его способ разделения видов камней активнее всего используется в России.

Первая, по его расчетам, группа горных пород – это декоративные камни. То есть, те, в которые

используются при пошиве нарядных вещей и создании ювелирных украшений. Драгоценными

камнями можно считать алмаз, рубин, изумруд и другие минералы, которые после добычи

превращают в бриллианты. Именно они являются ответом на вопрос, каких камней не бывает в

Главное их отличие от поделочных камней – благородный внешний вид и прозрачность. Украшения с ними считаются наиболее дорогими и уникальными.

Вторая группа – это поделочные камни. Их также используют при создании украшений и декора, но их стоимость будут значительно меньше, чем ювелирных. Это – агат, мрамор, опал и так далее.

Также такие камни можно с лёгкостью отличить от ювелирных изделий, так как они -непрозрачны.

Третья группа – органические (или природные) камни. То есть, те породы, которые мы видим каждый день на земле: гранит, известняк, песчаник и доломит.

Классификация камней

Разберемся, какие бывают виды камней. Можно выделить среди них три группы горных пород: по форме (в том числе и по форме изготовления камня), по размеру и по цвету.

Классификация драгоценных и полудрагоценных камней по форме

В мире существует миллиарды пород, форма камня всегда различна. А если вы когда-либо бывали на море, вы наверняка заметили, что на пляже – множество камней разного цвета, форм и размеров. И, как правило, форма природных камней практически всегда одинакова, а именно – овальная или круглая. Связано это с тем, что вода, выходя на берег, закругляет углы камня и придает ему форму.

Форма для искусственного камня создается не природой, а специалистами.

Форма для декоративного камня после его добычи и обработки придается специальным оборудованием для полировки. В настоящее время существует множество видов обрамления самых драгоценных камней.

Разнообразие форм камня

По размерам камней

Задумывались ли вы когда-нибудь, из чего состоит песок? Если посмотреть на его состав в микроскоп, можно заметить, что песчинки – это разрушенные ракушки и частицы горных пород. Их по праву можно считать самыми маленькими видами камней. Размеры декоративных камней также по праву можно считать одними из самых маленьких пород.

Камни больших размеров иногда достигают размеров в 10 раз больше человеческого роста. Размеры искусственного камня также определяют специалисты и заказчики.

По цвету драгоценных камней и органических пород

Нелегко перечислить, каких цветов бывают камни. Чаще всего нам встречаются камни серых и коричневых оттенков. Однако в природе существует множество цветов драгоценных видов.

В продаже все чаще и чаще используются поддельные камни для любителей необычных цветов.

Если же говорить о классификации драгоценных камней, можно выделить объекты некоторых цветов:

розового: гранат, топаз, сапфир, турмалин, кунцит;

красного: рубин, гранат, турмалин, шпинель;

оранжевого: сапфир, топаз;

зелёного: изумруд, демантоид, хризолит, турмалин, цаворит, аметист;

голубого: турмалин, аквамарин, топаз;

серого: раухтопаз, дымчатый кварц;

фиолетового: аметист, шпинель;

жёлтого: сапфир, цитрин;

синего: сапфир, шпинель, танзанит, кианит;

коричневого: бриллиант, кварц-волосатик, циркон;

белого: бриллиант, топаз, сапфир;

чёрного: бриллиант, шпинель.

Это – не единственная классификация ювелирных камней. Также в природе встречается так называемый «мультиколор» – сочетание нескольких цветов в одном виде камня.

Разнообразие цветов камней Источник

Горные породы

Горная порода – рыхлая или плотная составляющая земной коры, которая состоит из минералов или остатков других пород. Состав и класс горной породы зависит от условий её формирования, то есть процессов, которые происходили во время образования горы или другой местности. Горные породы обычно используются в хозяйстве и строительстве домов.

Разберемся, какие бывают горные камни и выясним их происхождение.

Магматические породы

Первой группой горных пород по происхождению являются магматические породы. Для начала разберёмся, что такое магма.

Это – лава, которая находится внутри земной коры и выходит из вулканов во время их извержения.

Схема образования магматических пород Источник

Когда магма попадает на поверхность земли, образуются вулканические породы. Когда же магма изливается под земной корой или внутри неё – формируются интрузивные (образовавшиеся в результате застывания магмы под землей) магматические горные породы.

Основные примеры горных пород

Две группы магматических горных пород:

Вулканическое стекло (Образуется в том случае, если лава остыла очень быстро);

Обсидиан (горная порода, которая состоит из вулканического стекла, прошедшего через быстрое охлаждение);

Если вулканическое стекло состоит на больший процент из воды, его можно считать перлитом. Он распадается на небольшие крупинки и внешне напоминает блестящие жемчужины.

Пемза

Название горной породе дал Майкл Холт, который обнаружил ее на дне океана. Определителями горной породы являются признаки, перечисленные ниже.

Это – пористое, напоминающее губку, вулканическое стекло. Основное свойство горной породы – косметическое: при взаимодействии с грубой кожей стоп пемза разглаживает её.

Когда одновременно застывает лава и выделяется кислород, образуются так называемые «поры» и пемза приобретает привычный нам вид.

Метаморфические породы

Метаморфическими называются горные породы, образовавшиеся в толще земной коры и находящиеся под высоким давлением и повышенной температурой. Именно из этих горных пород на 90% состоит наша планета. Они содержатся и в земной коре, и в более глубоких слоях планеты.

Метаморфическая горная порода(серицитовый сланец)

Метаморфические горные породы включают в себя:

Сланцы – как правило, жирные на ощупь зелёные породы;

Мрамор – белый и блестящий камень;

Филлит – плотная и темная порода с шелковистым блеском;

Кварцит – одна из самых прочных и крепких горных пород, неоднотонная.

Классификация метаморфических пород и их образование Источник

Осадочными горными породами называются те, которые образуются из-за разрушения старых пород или осадков.

Группы осадочных горных пород включают в себя:

Обломочные и глинистые породы (создаются из-за разрушения материнских пород – гранит, сиенит, габбро);

Хемогенные и органогенные породы (состоят из соли и углей, которые накапливаются после испарения воды).

Осадочная горная порода (морская соль)

Основные особенности гранита

Наверняка вы не раз слышали пословицу «грызи гранит науки». Как и наука, эту порода – твёрдая, стойкая и неразрушимая.

Гранит является материалом, который образует внешнюю часть земной коры. Название породы происходит от слова «гранум», что в переводе означает «зерно». Конечно, речь идёт не о пшенице, а о кристаллах, которые она в себе содержит: слюда, кварц, полевой шпат и другие материалы, являющиеся составной частью гранита.

Цвет драгоценных камней и породы зависит от цвета кристаллов, которые включены в него. Например, гранит розового цвета состоит из розовых, красных и белых минералов, а серый – чёрных и белых.

Если разглядывать гранит под лупой или микроскопом, можно увидеть разнообразие составляющих породы.

Как и многие горные породы, гранит образуется при застывании магмы. Она, словно сырое тесто, включает в себя кристаллы различных цветов и происхождений.

«Мир гранита» и «Гранит — визитная карточка Земли» – выражения, недаром распространённые среди круга геологов. Эта порода играет значительную роль в строении Земной коры. Сведения о гранитах на других планетах практически не известны.

Где применяют гранит в окружающем мире?

Гранит является самой прочной и стойкой к разрушениям породой. Недаром его часто используют при постройке скульптур, зданий, некоторых объектов мебели, стен, каминов, лестниц и колонн. Объекты мебели и памятники из гранита наделяют дом роскошью и неординарностью.

Гранитные плиты – один из способов применения породы в хозяйстве

Преимущества породы:

Отсутствие проникновения влаги;

Устойчивость к высоким и низким температурам;

Недостатки породы:

Неправильно подобранные полевые граниты могут обладать высокой радиоактивностью.

Также в ландшафтном дизайне активно используется щебенка – сыпучий материал, состоящий из небольших камней размером около пяти миллиметров в составе гранита.

Щебень используют для заполнения «пустоты» на территории. Разнообразие оттенков гранита, зеркальная поверхность при его полировке, отсутствие однотонности – все это одобряют любители декоративного оформления помещений и дворов.

Кремний

Кремень – камень (или очень твёрдое образование), находящееся среди горных пород.

Особенности горной породы

Из-за наличия железа и марганца в составе окрашен в разные цвета камней, с плавными переходами между ними. В разрезе порода напоминает радугу или кусок сырого мяса.

Кремний также находится в составе костей и мышечной ткани некоторых живых организмов, в которые вещество поступает вместе с пищей. Также он содержится в волосах, перьях и шерсти млекопитающих.

Использование человеком

Интересна история использования этих камней человеком.

Ещё с древности первобытные люди использовали кремни для розжига огня, а также в качестве оружия. Породу разбивали, затачивали осколки и использовали их для охоты в виде топоров, наконечников стрел и ножей.

Недавно археологами был найден кремневый кинжал, сделанный в первой половине второго тысячелетия до нашей эры.

Также первобытные люди обнаружили, что при трении кремней друг о друга выделяются искры, которые позже превращаются в костёр.

В лечебных целях активно используется кремниевая вода. Она убивает микробы и предотвращает появление различных инфекций, так как содержит аминокислоты и ферменты в составе, которые играют важную роль в жизнедеятельности организма. Также породу применяют для остановки крови и снятия воспаления раны, втирая кремниевую воду в поврежденный участок тела.

Вода, в которую на пару часов окунули камень чёрного цвета, очищается и обладает лечебными свойствами (обеспечивает эластичность кровяных сосудов, здоровый цвет кожи, нормализует обмен веществ и пищеварение, способствует росту ногтевой пластины и волос).

Отшлифованный кремний используется для строительства дорог, а кремниевая крошка – для украшения дворов.

Кремниевая крошка, используемая для украшения дворов

В связи с необычным окрасом породы, её можно применять в качестве поделочных изделий, чаще всего – для ювелирных украшений.

Кремний полезен для организма человека. Доказано, что он оказывает значительное влияние на структуру волос, ногтей и костей человека. Именно поэтому больные остеохондрозом чаще всего принимают именно кремний в качестве добавки к пище.

При длительном его употреблении также улучшается кожа, уходят высыпания, замедляется старение и обеспечивается эластичность кровяных сосудов.

Область применения и особенности известняка

Известняк – камень, мягкая порода, легко царапающаяся лезвием ножа и по консистенции напоминающая глину. Расположена преимущественно над морскими бассейнами на Кавказе, в Сибири и вдоль Уральских гор.

Особенности породы

Одной из разновидностей известняка является ракушечник. Такой известняк – порода, которая полностью состоит из раковин морских животных и их обломков. Также в известняке можно найти останки древних животных.

Под воздействием температуры и давления горный известняк образует мрамор.

В отличие от кремния и мрамора, горная порода не имеет блеска и ярких цветов. В основном состоит из кристаллов серого, мелких камней белого цвета, чёрного, розоватого или голубоватого оттенков.

Разберемся, какой известняк – наиболее применимый в хозяйстве. Породы применяются чаще всего в постройке домов. При обжиге порода выделяет известь – материал, который используют для строительства, а известняковый щебень применяется в строительстве дорог и производстве бетона.

Известняки украшают наружные стены, заборы, фонтаны и архитектурные произведения.

Стена из известнякового кирпича

Также порода используется в пищевой промышленности, а именно: в производстве удобрений для растений, сахара и соды. Также из известняка делают стекло и различные бумажные изделия.

Можно с лёгкостью сказать, что горная порода является частью природы, и, следовательно, частью человеческой жизни. Изучение природной среды, включающий в себя камни, поможет нам выяснить, какую роль играют тела, находящиеся у нас под ногами.

Источник

Какими бывают камни: натуральные и искусственные виды

Люди с давних времён считали драгоценные камни и минералы символом богатства, приписывали им различные магические свойства и использовали для создания украшений и оберегов. Более невзрачные породы тоже нашли своё применение в декоре участка и строительстве. Существует множество видов камней как природных, так и синтетических, которые отличаются по своим свойствам, составу и применению.

Свойства камней

Обычно под словом «камень» подразумевают природно образовавшиеся куски и обломки горных пород. Они могут быть как однородны по своему составу, так и состоять из разных групп веществ. Бывают и самородные камни, хотя они встречаются довольно редко.

Физические особенности

Камни — это твёрдые тела без вкуса и запаха. Большинство из них не могут быть расплавлены под воздействием высоких температур, а только дробятся на более мелкие части. Остальные их физические свойства, такие как масса, размер, прозрачность, плотность, структура и цвет, значительно различаются у разных видов.

Камни в природе бывают гладкими и шершавыми, плотными и ломкими, окрашенными почти во все цвета начиная от чёрного и белого и заканчивая всеми оттенками синего, голубого, красного, розового, фиолетового, зелёного, песочного, коричневого и прочих. Нередки также варианты с полосками, узорами и переливами, которые придают очень красивый вид даже не особо ценным минералам.

Разнообразные формы камней, использующиеся в строительстве и других сферах жизни, делят на группы по таким физическим характеристикам:

Прочность и износоустойчивость. Существуют породы с высокими (гранит), средними (мрамор) и низкими (туф) параметрами.
• Плотность. Породы с показателем 2200/м³ считаются тяжёлыми, а менее этого значения — лёгкими.
• Способность поглощать воду, которая обусловлена пористостью минерала.
• Устойчивость к кислотам. Некоторые камни, например мрамор, легко рушатся под их воздействием, так как вступают в химическую реакцию. Самые устойчивые по этому параметру породы — это гранит и известняк.

С точки зрения химии

Горные породы и минералы могут иметь самый разный химический состав. Чаще всего их основу составляют оксиды металлов и солей, но встречаются и другие химические соединения, такие как сульфиды, карбонаты, силикаты, фосфаты, бораты, сульфаты, галогениды, гранаты и прочие. Бывают и камни из самородных элементов, такие как алмаз, полностью состоящий из углерода C.

Помимо химического состава, важна также структура расположения атомов вещества и наличие в нём примесей. Например, изумруд и рубин имеют одинаковую химическую формулу — Al₂O₃, но различаются по внешнему виду из-за разной способности поглощать свет.

Типы и разновидности

Камни делят на драгоценные, полудрагоценные и поделочные, а также на природные и искусственные. Среди этих больших групп насчитываются сотни разновидностей со своей классификацией и названиями, у каждой из которых есть собственные характеристики и особенности, а также различия в происхождении и применении.

Сформировавшиеся в природе

Наибольшая группа минералов — это образовавшиеся природным путём, то есть натуральные. Они бывают самых разных форм и размеров, от огромных валунов до мелкой гальки. Человек часто использует их в строительстве, оформлении ландшафтов и внутренней отделке помещений.

Это обусловлено тем, что такие материалы отличаются прочностью, удобством в обработке, экологической чистотой и дешевизной. Большинство видов натуральных камней встречается очень часто. Самые распространённые из них:

• мрамор;
• гранит;
• песчаник;
• известняк; сланец;
• базальт;
• туф;
• доломит;
• яшма;
• травертин.

Искусственно созданные

Искусственные или синтетические камни — это те разновидности, которые были созданы или выращены людьми в лабораторных условиях и не встречаются в природе. По свойствам они зачастую не уступают, а иногда и превосходят свои природные аналоги. В основном их используют для выкладки стен и пола, а также для изготовления некоторых видов мебели, в основном столешниц и сантехники. Такие камни делятся на 4 типа:

• акриловые;
• полиэфирные;
• кварцевые агломераты;
• литьевой мрамор.

Поделочные камни

Самая распространённая разновидностей камней в природе — это поделочные. Именно к ним относятся те породы, которые применяют в строительстве. Обычно они не отличаются особой ценностью, хотя бывают и исключения, например, жадеиты и нефриты, некоторые из которых стоят не дешевле хороших драгоценных камней.

К поделочным минералам относят такое известное вещество, как обсидиан, ещё называемый вулканическим стеклом. Оно образуется в результате очень быстрого охлаждения магмы и по составу похоже на перлит, только с намного меньшим процентом воды.

Ещё первые люди использовали этот материал для создания оружия, а сейчас он нашёл применение в хирургии — необычайной остроты режущий край образуется у орудий из обсидиана на молекулярном уровне. Цвет минерала — чёрный или тёмно-коричневый, он не проводит ток и отлично шлифуется, благодаря чему нашёл применение и в ювелирном деле. Формула обсидиана — SiO₂.

Другой поделочный камень — оникс, который является халцедоновой разновидностью кварца. Он известен благодаря своему полосатому окрасу, обусловленному слоистой структурой минерала: все слои содержат разные примеси, и, соответственно, имеют отличающиеся цвета. Самый популярные разновидности оникса — это чёрный, красно-белый и буро-белый.

Он красив и недорог, потому используется не только для оформления ювелирных украшений, но и для создания посуды, ваз, подставок, статуэток и других предметов декора. Кроме того, ему часто приписывают целебные и магические свойства.

Один за самых красивых поделочных минералов — это нефрит. Он представляет собой силикатное вещество, отличающееся от прочих камней своей повышенной вязкостью. Отколоть от нефрита кусок очень сложно, а изделия из него по прочности практические не уступают стальным.

Этот минерал бывает самых разных цветов, от чёрного до белого, но чаще всего встречается зелёный. По текстуре его делят на однородный, пятнистый и пятнисто-вкраплённый — наличие и характер узоров обусловлен примесями, такими как железо, марганец или хлор.

Помимо этих минералов, к поделочным камням относят также следующие:

• авантюрин;
• агат;
• амазонит;
• бирюза;
• гелиотроп;
• гематит или кровавик;
• жадеит;
• змеевик или серпентин;
• кахолонг;
• лабрадор или кариатит;
• лазурит; родонит;
• селенит;
• сердолик;
• уваровит;
• флюорит;
• халцедон;
• хризопраз;
• чароит;
• шунгит;
• яшма.

Драгоценные и полудрагоценные

Другая большая группа камней — это драгоценные и полудрагоценные минералы, ценящиеся в первую очередь за свою красоту. Чаще всего их используют для создания ювелирных изделий, намного реже — для изготовления поделок, статуэток и украшений интерьера. На данный момент не существует точного каталога драгоценных и полудрагоценных камней.

Споры взывает статус нефрита, опала, граната и некоторых других пород.

При упоминании драгоценных камней первым на ум приходит алмаз и его огранённая форма — бриллиант. Это прозрачный минерал, который чаще всего не обладает цветом. Он известен своей прочностью, а также ярким блеском, обусловленным высокими показателями преломления света.

Именно эти качества и придают ему ценность в глазах ювелиров.

Интересно, что алмаз полностью состоит из атомов углерода С, как и обычный графит. Все необычные свойства камню придаёт структура кристаллической решётки.

Не менее красивым многие считают изумруд — минерал, известный за его насыщенный зелёный оттенок. Особенно высоко ценятся полностью прозрачные экземпляры, но в природе они встречаются достаточно редко. Это довольно твёрдый материал, принадлежащий к группе бериллов.

Он очень дорог, самые качественные огранённые изумруды могут превзойти в цене даже бриллианты.

Другой известный драгоценный минерал — сапфир. Обычно он ассоциируется с насыщенным синим цветом, который ему придают соединения железа и титана в молекулярной структуре, но встречаются и голубые, розовые, зелёные, жёлтые, оранжевые и даже бесцветные камни, чьи особенности обусловлены различными примесями.

Единственный цвет, который этот минерал приобрести не может — это красный. Особенно красивы и ценны звёздчатые сапфиры с природным узором на поверхности, который образуют оксиды титана.

К драгоценным камням относится также рубин — второй по твёрдости после алмаза минерал, приобретающий все оттенки красного. Как и сапфир, он является разновидностью корунда.

Помимо этих четверых самых известных и популярных минералов, к драгоценным камням причисляют хризоберилл и александрит. Список полудрагоценных камней куда более обширен и включает в себя следующие минералы:

• аквамарин;
• аметист;
• аметрин;
• андалузит;
• апатит;
• бенитоит;
• горный хрусталь;
• гранат;
• демантоид;
• диаспор;
• еремеевит;
• индиголит;
• кианит;
• кордиерит или иолит;
• кунцит;
• лунный камень;
• морганит или воробьевит;
• опал;
• раухтопаз или дымчатый кварц;
• родолит;
• родохрозит;
• рубеллит;
• солнечный камень;
• сподумен;
• тааффеит;
• танзанит;
• топаз;
• цаворит;
• турмалин;
• турмалин параиба;
• хризолит или перидот;
• циркон;
• цитрин;
• шпинель;
• эвклаз.

Морские виды

Морские камни уникальны тем, что большинство из них имеет органическое происхождение, то есть было создано в результате жизнедеятельности живущих под водой организмов. Самый часто встречающийся из них это ракушечник — камень, сформировавшийся на протяжении столетий из известковых окружений и раковин моллюсков. Разные виды ракушечника широко используются как в строительстве, так и в декоре помещений.

Говоря о морских камнях, нельзя не упомянуть жемчуг — продукт жизнедеятельности ракушечных моллюсков, которые обволакивают перламутром — материалом, использующимся для формирования их раковины — попавшие внутрь их раковины камушки, песчинки, паразитов и прочие инородные тела. Этот материал очень хрупок, нежен и легко царапается, но именно его древние люди первым начали использовать для создания украшений, ведь он не требовал дополнительной обработки.

Жемчуг известен своим разнообразием оттенков: их насчитывается более ста штук, среди которых белые, кремовые, бежевые, розоватые, золотистые, серебристые, синие и даже чёрные вариации.

Стоит отметить, что в настоящее время в ювелирном деле используется почти исключительно искусственно выращенные разновидности камня.

Сам перламутр также добывают и применяют для изготовления разнообразных украшений и изделий. Его ценят за прочность и красивую блестящую поверхность, переливающуюся на свету. Как и жемчуг, он радует своей разнообразной палитрой цветов, включающей все оттенки голубого, зелёного, розового, белого, серого золотистого и даже чёрного.

Это обусловлено преломлением света внутри чешуек арагонита.

Кроме того, к морским камням относят кораллы (пускай они и не являются минералами, если смотреть с научной точки зрения) — окаменевшие экзоскелеты беспозвоночных полипов, живущих большими колониями. Они довольно хрупки и чувствительны к температуре и воздействию химических веществ, но ценятся за свой внешний вид.

Кораллы бывают самых разных цветов: красные, розовые, красно-оранжевые, персиковые, фиолетовые, чёрные и белые, но самыми редкими считаются голубые. Цена природно образовавшегося коралла с равномерным цветом и без физических недостатков довольно высока и сравнима со многими полудрагоценными камнями.

Это далеко не полный перечень того, какими бывают камни. Они очень разнообразны и окружают человека во всех сферах жизни, пускай обычно и не являются чем-то выделяющимся и привлекающим всеобщее внимание.

Источник