فصل 7 – كاربرد سنگ ها و كاني ها

بطور كلي،‌كاني ها و سنگ ها در تأمين انرژي،‌مواد اوليه ي منابع وجواهر سازي كاربردهاي فراواني دارند.



  تأمين انرژي :

انسان براي ادامه ي زندگي خود احتياج به انرژي دارد. از انرژي براي متعادل ساختن دماي محيط زندگي و كار،‌راه اندازي صنايع و وسايل نقاط استفاده مي كند. منبع اصلي تأمين انرژي سنگ ها هستند. از ميان سه گروه سنگ ها، سنگ هاي رسوبي با تأمين 87 درصد از انرژي مصرفي انسان اهميت ويژه اي دارند.

 


  نفت و گاز :

همه ي محصولات نفتي از نفت خام تهيه مي شود. نفت خام مايعي تيره رنگ است و بوي مخصوص دارد. نفت خام تركيب شيميايي ثابت و معيني ندارد. اما بيشترين قسمت آن تركيب هايي از هيدروژن و كربن است. نفت خام از موجودات بسيار كوچك دريايي به نام پلانكتون بوجود آمده كه به حالت شناور در آب دريا زندگي مي كنند. عمر پلانكتون ها معمولاً كوتاه است و پس از مرگ بقاياي آن ها بر كف دريا فرو مي ريزد. اگر شرايط در كف دريا مناسب باشد اين بقايا در لابه لاي رسوبات دانه ريز حفظ مي شوند و پس از ميليون ها سال بر اثر فشار لايه هاي بالايي و گرما به نفت و گاز تبديل مي شوند.
به سنگ هايي كه نفت در آن ها تشكيل مي شود، اصطلاحاً سنگ مادر مي گويند. نفت پس از تشكيل، در اثر فشار از سنگ هاي دانه ريز مادر به سمت بالا حركت مي كند و اگر موانعي در سر راه آن نباشد، به سطح زمين مي رسد و با هوا تركيب مي شود و به مواد بي ارزشي تبديل مي گردد. اگر در مسير حركت نفت لايه هايي از سنگ گچ يا سنگ هاي رستي،‌كه به آن ها سنگ پوششي مي گويند : قرار بگيرد و اين لايه ها شكل مناسبي داشته باشند نفت ديگر نمي تواند به حركت خود ادامه دهد و در درز و شكاف و حفره هاي سنگ هاي زيرين اين لايه ها كه به سنگ مخزن موسوم اند جمع مي شود. معمولاً به همراه نفت و گاز مقداري آب شور هم وجود دارد.

 

زغال سنگ :

زغال سنگ نوعي سنگ رسوبي است. كه از باقي ماندن گياهان،‌بين لايه هاي رسوبي در طي زمان هاي بسيار زياد،‌تشكيل شده است. مي توان آثار ساقه و ريشه هاي گياهان را در داخل لايه هايي از زغال سنگ ها و سنگ هاي اطراف آن، در معادن مشاهده كرد. همين مطلب از نظر زمين شناسان نشان دهنده ي منشأ گياهي زغال سنگ است.
زغال سنگ يكي از مهم ترين منابع انرژي و از عوامل بسيار مهم و تأثيرگذاري بر انقلاب صنعتي اروپا بوده است.

ميليون ها سال پيش گياهاني كه در مرداب ها و سواحل درياهاي گرم و مرطوب به فراواني رشد كرده بودند، در زير آب قرار گرفتند. پاره اي از گياهان نيز توسط سيلاب ها و رودها كنده شده و به دريا رسيدند در زير لايه هايي از شن و لاي مدفون شدند.
با گذشت زمان و فعاليت بعضي از باكتري ها، اين گياهان شروع به تجزيه شدن كردند و بعضي از عناصر تشكيل دهنده ي آنها مانند اكسيژن و هيدروژن از آن خارج شده و درصد كربن آن ها اضافه شد.
پس از مدتي گياهان به زغال سنگ تبديل گشتند. با عمل رسوب گذاري ،‌لايه هاي بيشتري روي زغال هاي نارس را مي پوشاند و سنگيني اين لايه ها و گرماي مناطق عميق زمين ناخالصي هاي بيشتري را از زغال خارج كرده و رفته رفته به درصد كربن آن اضافه شد. در اين مراحل زغال نارس ابتدا به زغال سنگ قهوه اي و سپس به انواع ديگر زغال تبديل مي شود.

زغال سنگ هاي خوب را براي تهيه زغال كك بكار مي برند. زغال كك در صنايع فولاد براي جداسازي ناخالصي هاي سنگ آهك مورد استفاده قرار مي گيرد.

انرژي گرمايي زمين :

با مشاهده آبي كه از دهانه بعضي از چشمه هاي آب گرم خارج مي شود ،‌به آساني مي توانيم بفهميم كه داخل زمين گرم است . گرماي سنگ هايي كه در مجاورت كوههاي آتش فشاني قرار گرفته اند بيشتر از نقاط ديگر است.

 


  مواد اوليه صنايع :

استفاده از سنگ ها و كانيها تقريباً در همه ي صنايع، از ساخت زير دريايي هايي كه اعماق اقيانوس را مي پيمايند گرفته تا سفينيه هاي كه در فضاي بي پايان سفر مي كنند، گسترش پيدا كرده است.  



  جواهر سازي :

بعضي از كاني ها به علت رنگ، جلد، ‌سختي و از همه مهمتر تركيبات بودن، به عنوان جواهر مورد استفاده قرار مي گيرند. براي مثال، ‌فيروزه كه بهترين نوع آن در كشور خودمان استخراج مي شود، به علت رنگش مشهور شده است. برخي از كاني ها تمام خواص بالا را با هم دارند. الماس، ياقوت ، زمرد از اين گونه جواهرات اند.